钦州市浦北县职业教育中心食堂防雷击设计方案

1 钦州市浦北县职业教育中心食堂防雷击设计方案 第 1 章 雷击风险评估概述 雷 电原理概述： 雷电是发生在大气中的声、光、电物理现象，其放电电流可达数十千安，甚至数百千安。放电瞬间，雷电流产生巨大的破坏力和极强的电磁干扰，所造成的灾害是自然界十大灾害之一。地球上平均每秒就会发生 100 次左右的雷闪。雷电造成的人员伤亡，财产损失数目惊人。据相关数据记载，全世界每年因雷击造成的经济损失达 10 亿美元以上，人员伤亡也相当严重，我国平均每年因雷击伤亡人数达 3000 人左右。 雷云对地放电，能够对 地面上的建筑物和设施构成严重危害，其危害主 2 要分为两类：直接危害和间接危害。直接危害主要表现为雷电引起的热效应、机械效应和冲击波等；间接危害主要表现为雷电引起的静电感应、电磁感应和瞬时过电压等。 雷云对地放电时，强大的雷电流从雷击点注入被击物体，其热效应可使雷击点周围局部金属熔化，当雷电击中草堆和树木时，能将草堆和树枝引燃；当雷电击中输电线路时，可将其熔断。这些都属热效应，如果防护不当，就会酿成火灾，带来更大的损失和灾难。 雷电机械效应所产生的破坏作用主要表现为两种形式：电动力和内压力。众所周知，载流导体周围 的空间存在着电磁场，在电磁场中的载流导体会受到电磁力的作用。雷击建筑物时，在电动力作用下，建筑物内的导体之间会相互吸引或排斥，引起变形，甚至会被折断。在被击物体的内部产生内压力是雷电机械效应破坏作用的另一种表现形式。由于雷电流幅值很高，作用时间很短，击中树木或建筑构件时，在其内部瞬时产生大量热量，在短时间内热量来不及散发出去，致使物体内部的水分被大量蒸发成水蒸气，并迅速膨胀，产生巨大的爆炸力，能够将被击树木劈裂、造成建筑构件崩塌。 雷电产生的冲击波类似于爆炸产生的冲击波。在雷云对地放电过程的回击阶段，放电通 道中既有强烈的空气游离又有强烈的异性电荷中和，信道中瞬时温度升高，使得通道周围的空气受热急剧膨胀，并以超声波速度向四周扩散，从而形成冲击波。同时，通道外围附近的冷空气被严重压缩，在冲击波波前到达的地方，空气的密度、压力和温度都会突然增大，产生剧烈振动，可以使其附近的建筑物、人、畜受到破坏或伤害。 雷电的静电感应和电磁感应作用所造成的影响均属于雷电反应的间接 3 危害。当空间有带电的雷云出现时，雷云下的地面及建筑物等，都因静电感应而带上相反的电荷。当雷击发生后，局部地区的感应电荷不能在同样短的时间内消失，形成局部高 电压。这种由静电感应产生的过电压对接地不良的电气系统有很强破坏作用，在接触性能不良的金属器件之间发生火花，这对易燃易爆场所而言，是非常危险的。 雷电流具有很高的峰值而且波头上升速度很快，能在所经过的路径周围产生很强的瞬时脉冲电磁场，处在该电磁场中的导体会产生感应过电压（流）。建筑物内通常敷设着各种电源线、信号线和金属管道（如供水管、供热管和供气管等），这些线路和管道常常会在建筑物内的不同空间构成环路。当建筑物遭受雷击时，雷电流沿建筑物防雷装置中各分支导体入地，流过分支导体的雷电流会在建筑物内部空间产生瞬时脉 冲电磁场；即使是建筑物附近地面遭受雷击，雷电流也会在建筑物外部及内部空间产生瞬时脉冲电磁场。脉冲电磁场交链不同空间的导体回路，会在这些回路中感应出过电压和过电流，导致火化放电引发火灾或爆炸、设备损坏。雷电流产生的瞬时脉冲电磁场不仅能在建筑物内的导体回路中感应过电压和过电流，而且也能在建筑物之间的通信线路中感应出过电压和过电流。 随着城市现代化的不断发展，科学技术的不断进步，智能建筑迅猛发展，各类信息系统得到广泛应用，但是，这些电子设备普遍存在着绝缘强度低、过电压和过电流耐受能力差、对电磁干扰敏感等弱点，一旦 建筑物受到直接雷击或其附近区域发生雷击，雷电过电压、过电流和脉冲电磁场会通过供电线、通信线、接收天线、金属管道和空间辐射等途径侵入建筑物内，威胁室内电子设备的正常工作和安全运行。如防护不当，这些雷害轻则使电子设备 4 误动作，重则造成电子设备永久性损坏，严重时还可能造成人员伤亡。 雷电风险评估的重要性 根据标准规范的规定 ,雷电风险评估应在新建建筑物的设计之前进行，或在防雷整改工程实施之前完成，其目的是使防雷设计建立在科学的基础上，避免盲目性，保证防雷工程安全可靠、技术先进、经济合理。它的重要性及优势具 体表现在： 雷电风险评估更加全面的反映评估对象的防雷现状 它具体表现在三个方面： （ 1）通过雷电风险评估，可以准确的估算出建筑物遭受雷击的概率。 （ 2）通过雷电风险评估，可以准确的计算出当邻近建筑物或附近大地遭受雷击时，对所评估对象的间接雷击损害风险。 （ 3）通过雷电风险评估，可以准确的计算出雷电波通过服务设施侵入时，对所评估对象的雷击损害风险 。 通过雷电风险评估，可以知道建筑物可能遭受雷击的主要风险分量，提前做好相应的防护措施，把损失减到最低。 在对防雷对象所在地 的地理、地质、气象、环境等条件作充分调查勘测，并结合详细的设计图纸（包括土建分册、设备分册、初步设计分册等）取得可靠数据后， 雷电 风险评估可以把 现场勘查采集到的数据，经过科学的计算和处理，能够提供出最详实的评估结果，有针对性的采取相应的雷电防护措施，实现科学施工，技术合理。 通过雷电风险评估，可以更加合理的采取防雷措施，避免盲目的浪 5 费。 通过雷电风险评估，可以从经济价值上知道雷电防护的必要与否，并采取恰当的雷电防护措施，既达到雷电防护的目的，又节约防护成本，真正实现经济、有效。 通过雷电风险评估，可以拟定出全面的建筑物防雷策略，包括直击雷防护、雷电磁脉冲防护、雷电波侵入防护及雷电感应防护等，做到科学有效、安全可靠。 总的来说，雷电风险评估包括了现场勘测，参数计算、结果分析、雷电防护策略的设定，它是对建筑物全面的，科学的评价。不论从安全上还是从经济上，它都是最有说服力的 ,它的结果是全面和权威的。雷电风险评估将是开展综合防雷的必经程序，也将会是实现科学防雷、全面防雷的必要条件。 雷 击风险评 估的概述： 雷击风险评估属于灾害评估的一种。现今灾害风险评估一般可以划分 为广义与狭义两种理解。广义的灾害风险评估，是对灾害系统进行风险评估，即在对孕灾环境、致灾因子、承灾体分别进行风险评估的基础上，对灾害系统进行风险评估；狭义的风险评估则主要是针对致灾因子进行风险评估，即从对危险的识辨，到对危险性的认识，进而开展风险评估，通常是对致灾因子及其可能造成的灾情之超越概率的估算。 雷 击风险 的定 义为 由雷 击导 致的建筑物及公共 设施内 的可能平均年度损 失。它取 决 于： 每年影 响 建筑物及公共 设施 的雷 击数 目； 一次雷 击 造成 损 害的概率； 6 造成 损 失的平均 数 量。 雷 击对 建筑物的影 响可 划分 为： 击 中建筑物； 击 中建筑物 邻 近 区 域和（或）入 户线 路 邻 近 区 域和公共 设施 和（或）入 户线 路（ 电力 及通信 线 路）或其它公共 设施 。 雷 击对 公共 设施 的影 响可 划分 为： 击 中公共 设施 ； 击 中公共 设施邻 近 区 域或 击 中与公共 设施 相 连 的建筑物。 雷 击建 筑物或入 户 公共 设施 可 导 致 实 体 损 害和生命危 险。 雷 击建 筑物或公共 设施邻 近 区 域以 及击 中建筑物或公共 设施 可 导 致 电力 及 电 子系 统发 生故障， 这 是由于 这 些相 连系统 中的 电阻 和 电 感在雷 击电 流作用下形成的 过 电压导 致的。 而且，由雷 电过 电 压导 致的用 户装 置及 电力供应线 路的故 障还 可在 这 些设施中产 生 开 关动 作型 过电压 。 影 响 建筑物和公共 设施 的雷 击数 目取 决 于：建筑物和公共 设施 的尺度及特征、 环 境特征和所在位置 地区 的雷 击 密度。 雷 击导 致 损 害的概率取 决 于：建筑物和公共 设施 、雷 击 放 电 特 点 和所采用防 护 措施的 种类 与效率。 雷 击导 致的年度平均 损 失量取 决 于 损 害程度及雷 击 可能造成的 损 害后果。 防 护 措施可以 减 少 损 害概率或 损 失量，其防 护 效果取 决 于所采取的每 个防 护 措施的特性。 7 近年来由于经济的快速发展，雷击对人们生产生活的危害越来越大，雷击造成的损失呈逐年上升趋势，加强雷击防范已变得越来越重要。根据防雷减灾管理办法的要求：气象 主管机构应当组织对本行政区域内的大型建设工程、重点工程、爆炸危险环境等建设 项目 进行雷击风险评估，确保公共安全。 通过进行雷击风险评估实现系统防雷，运用科学的原理和方法，对系统可能遭受雷击的概率及雷击后产生后果的严重程度进行分析计算，有利于在防雷工程设计、施工、运行管理中向建设单位提供既科学合理又经济安全的工作。 雷击风险评估引用标准 1、 2008版）风险管理 2、 2000版）建筑物防雷设计规范 3、 003/1:1995雷电电磁脉冲的防护 第一部分：通则。 4、 S 61312999 雷电电磁脉冲的防护 第二部分：建筑物的屏蔽、内部等电位连接及接地。 5、 S 61312000 雷电电磁脉冲的防护 第三部分：对浪涌保护器的要求。 6、 1312998 雷电电磁脉冲的防护 第四部分：现有建筑内设备的防护。 7、 石油化工企业设计防火规范 8、 85电灾害风险评估技术规范 9、 20675化工企业静电接地设计规程 8 10、 16 92民用建筑电气设计规范； 11、 23052006雷电防护第 2 部分 :风险管理 12、 23052006雷电防护第 3部分 :建筑物的物理损害和生命危害 13、 23052006雷电防护第 4 部分 :建筑物内的电气和电子系统 相关术语与定义 1、直接雷击： 直接 雷击于建筑物或其防雷装置（ 雷电闪击。 2、间接雷击： 雷击于建筑物附近大地或进入建筑物的各种设施上的雷电闪击。 3、建筑物雷电闪击次数（ N）： 直接雷击及间接雷击的年预计平均次数。 4、损害概率（ P）： 导致建筑物损害的雷电闪击的概率。 5、损害次数（ 导致建筑物损害的年平均雷电闪击次数，既可指直接雷电闪击，也可指间接雷电闪击或指的是所有的雷电闪击。 6、损害风险（ 由于雷电闪击，一座建筑物中可能的年平均损失（人和物）。 7、防雷装置（ 用于所考虑空间防护直接雷击的各种效应的整套系统 。它是由外部防雷装置及内部防雷装置组成。 8、防雷装置的效率（ E）： 不造成建筑物损害的直接雷电闪击次数与建筑物遭到的直接雷电闪击次数之比值。 9、浪涌保护器（ 用于抑制线路的传导过电压及过电流的器件，包括间隙、压敏电阻器、二极管、滤波器等。 10、电子系统： 装有电子部件如通信设备、计算机、控制和仪表系统、无线 9 电系统、电源电子装备的系统。 11、相关符号和缩略语 Ad/b 孤立建筑物的雷击截收面积 服务设施的邻近雷击截收面积 服务设施的雷击截收面积 建筑物的邻近雷击截收面积 服务设施位置因子 Cd/b 建筑物位置因子 环境因子 服务设施上 V 变压器的修正因子 连接到服务设施 “a”端的建筑物的高度 连接到服务设施 “b”端的建筑物的高度 服务设施导线距离地面的高度 护措施有关的因子 建筑物屏蔽效能有关的因子 建筑物内部屏蔽体的屏蔽效能有关的因子 内部线路的特性有关的因子 系统的冲击耐受电压有关的因子 建筑物的长度 服务设施线路段的长度 物理损害引 起的建筑物的损失 与内部系统失效有关的损失 (雷击建筑物附近 ) 10 内部系统失效引起的建筑物的损失 接触和跨步电压伤害引起的损失 与生物伤害有关的损失 (雷击服务设施 ) 与内部系统失效有关的损失 (雷击服务设施 ) 与内部系统失效有关的损失 (雷击服务设施附近 ) 雷击建筑物引起的危险事件的次数 雷击线路 ”a”端的建筑物引起的危险事件的次数 雷击大地密度 雷击服务设施附近引起的危险事件的次数 雷击服务设施引起的危险事件的次数 生物伤害的概率 (雷击建筑物 ) 建筑物遭受物理损害的概率 内部系统失效的概率 (雷击建筑物 ) 内部系统失效的概率 (雷击相连的服务设施 ) 内部系统失效的概率 (雷击相连服务设施的附近 ) 内部系统失效的概率 (雷击建筑物附近 ) 内部系统失效的概率 (具有保护措施 ) 安装了 ，内部系统或服务设施失效的概率 生物伤害的概率 (雷击相连的服务设施 ) 内部系统失效的概率 (雷击相连的服务设施 ) 内部系统失效的概率 (雷击相连服务 设施的附近 ) 与土壤表面类型相联系的缩减因子 11 与火灾防护措施有关的损失缩减因子 取决于火灾风险的损失缩减因子 与地板表面类型相联系的缩减因子 风险分量 (生物伤害 雷击建筑物 ) 风险分量 (内部系统的失效 雷击建筑物 ) 风险分量 (内部系统的失效 雷击建筑物附近 ) 容许风险的典型值 风险分量 (生物伤害 雷击相连的服务设施 ) 风险分量 (内部系统的失效 雷击相连的服务设施 ) 风险分量 (内部系统的失效 雷击服 务设施附近 ) 建筑物中人员生命损失的风险 建筑物中公众服务中止的风险 建筑物中经济价值损失的风险 年雷暴日 建筑物的宽度 土壤电阻率 雷 击风险预评 估依据 1、 钦州市浦北县职业教育中心（食堂）项目 相关设计蓝图 ； 2、 钦州市防雷中心对 钦州市浦北县职业教育中心（食堂）项目 的 现场 勘 测 ； 3、 钦州市浦北县职业教育中心（食堂）项目 建筑 设计 方案。 12 钦州市浦北县职业教育中心（食堂）项目 图纸目录 1、 电气设计说明 2、 电气设备材料表 3、 电气配电系统图 4、 防 雷平面图 5、 接地平面图 6、 照明平面图 7、 建筑设计总说明 8、 总平面图 9、 正侧面立面图 13 第 2 章 项目相关数据采集与分析 钦州市浦北县职业教育中心（食堂）项目 概况 钦州市浦北县职业教育中心（食堂）位于 钦州市浦北县城金浦新区内 ，是由钦州市建筑规划设计研究院设计。 钦州市浦北县职业教育中心（食堂）地理坐标及周围环境 以下是用 列 位仪在项目所在位置采集的地理位置参数 (见下表 )，误差范围为 职业教育中心（食堂） 具体坐标 ： 项目名称 纬度（北纬 ） 经度（东经） 测试点 1 22 15 109 32 测试点 2 22 15 109 32 钦州市浦北县职业教育中心（食堂）附近的建筑物状况 14 其西面： 其东面： 15 其南面： 其北面： 16 钦州市浦北县职业教育中心（食堂）所在区域周边社会、自然环境状况： 理、地 质概况 钦州市地处广西南端，南濒北部湾，属南亚热带季风气候区。其气候特点是：一、明显的季风气候。夏半年受 夏季风控制，盛吹偏南风，冬半年受冬季风影响，盛吹偏北风。夏长冬暖，夏湿冬干。二、热量丰富，冬无严寒，夏少酷暑，四季宜耕。年平均气温 年总积温 7884月份最热，该月平均气温是 月份最冷，日平均气温基本稳定在以上。三、雨量充沛，雨季较长。平均年总降水量南部地区多达 2150 毫米，北部 1587米，汛期一般在月，汛期雨量占全年总雨量的左右。降雨高峰期在 6月。四、光照充足。年总日照 1581时，夏秋季较多，冬春季偏少。五、太阳辐射量强，年太阳总辐射量 105卡平方厘米 *年，可利用的生理辐射年总量有 53卡平方厘米 *年。六、光合潜力大，在广西是属于较为丰富的地区之一，对合理利用气候资源，提高农作物的单产、总产具有巨大的潜能。 雷电参数 雷暴日 在指定区域内一年四季所有发生雷电放电的天数，用 示，一天内只要观测到一次或一次以上的雷声就算是一个雷暴日。这里的雷声既包括云地闪发出的，也包括云际闪发出的，并不能准确表征地面落雷的频繁程度，因此，在进行建筑 物年雷击次数的估算时，应以在建筑物 17 所在区域测得的地闪密度为准，而不应以通过雷暴日计算的落雷密度为准，当测量地闪密度困难时，可用通过雷暴日计算得出的落雷密度进行计算，但误差较大，因此本报告在估算年预计雷击次数时，采用的是实际测量的地闪密度。虽然雷暴日不能准确表征地面落雷的频繁程度，但可一定程度上反映指定区域雷电活动规律，因此，可以通过分析多年雷暴日数据，得出该区域的雷电活动规律。 据 钦州市气象局 提供的 三十 年资料统计， 钦州 市区年平均雷暴日高达103 天。 根据国家技术监督局和建设部联合发布的 筑物电子信息系统防雷技术规范的划分， 钦州 市属于 强 雷区（全年雷暴日数少于20天为少雷区，少于 40 天为多雷区 ， 少于 60 天为 高 雷区 ，大 于 60 天为 强雷区）。 初雷一般始于二、三月中下旬，最早闻雷是 1 月 14 日（ 1996 年）；终雷一般在十月份，最晚终雷是 12 月 26日（ 1979 年）。 并且随着全球气候变暖，强对流天气增多，雷电流有增强之势，雷电 的 危害越来越大。 类似行业历史雷电灾害状况 1、 2007 年 5月 23日 16时 34 分， 一场大范围的雷暴天气袭击了重庆开县 ， 位于 重庆开县义和镇政府兴业村 小学遭遇雷击。当时该小学四年级和六年级各有一个班正在上课，一声惊天巨响之后，教室里腾起了一团黑烟，烟雾中，两个班的学生和上课老师几乎全部倒在了地上，有的学生全身被烧得焦黑，有的头发竖起，衣服、鞋子和课本碎屑撒了一地。一片狼籍的现场让闻讯赶来的其他老师震惊万分。经医生现场查验发现：事发当时， 正在教室里上课的两个班级 共有 46 名学生被雷电击伤 ，本次雷灾事故 造成兴业村小学四、六年级学生 7 人死亡、 19 人重伤、 20 人轻伤 。 18 2、 2008 年 4 月 13 日 4 时 30分左右，崇左市 扶绥县中东镇四新村四新小学教学楼遭受雷击 , 据现场 人员反映，雨下得不是很大，突然一声巨大的响雷声落于楼顶，震得留守值班的学校校警耳朵直响，当时闻到烧焦的刺鼻味道，出门查看，只见浓烟滚滚，远程教育设备的电视机、电脑等设备和档案柜、书本、办公桌椅都开始起火燃烧；因没有办公室的钥匙门也打不开，校警跑去叫老师和校领导，回来已是一片狼藉，整间电教办公室内物品无一幸免，黑板、门窗、墙壁、地板全被烧坏。根据现场勘察，发现该教学楼为一层建筑（长 该建筑没有安装任何防雷装置，且楼顶远程教育接收器也没有任何防雷措施，学校周围都是空旷农用土地， 电源线路架空敷设。造成直接经济损失 元。 3、 2000 年 6 月 19日下午 14： 30 分左右，贵港市港南区木格镇班凤小学凤凰岭分校的一幢两层教学楼遭雷击，造成该校三年级学生两死三重伤一轻伤的重大雷击事故。 4、 2008 年 9 月 18 日晚 6 时 40 分，八步区大宁镇螺石中学学生陆续回校，这时，天下起小雨，突闻一阵雷声，在距学校大门 6 米的花池旁，有两名一年级的学生被雷电击倒，导致一人死亡，一人轻伤。 5、 2008 年 8 月 1 日下午 17:00 左右，贺州市八步区里松镇初级中学新建学生宿舍楼遭雷击，造成部分新安装的线路及墙壁损 坏，所幸无人员伤亡，直接经济损失约 元；在现场还了解到，附近的网络和电视等也受到不同程度的损坏。 19 击类型和损害、损失类型 雷击点 雷击类型 建筑物 电力和通信线路 损害类型 损失类型 损害类型 损失类 型 1 3 注24L 1， 2， 2， 2 11L ， 1 3 1， 11L ， 2， 2， 4 11L ， 3 中 根据雷击点位置划分的雷击类型：（ S） 击建筑物； 击建筑物的邻近区域； 击在电力和通信线路上； 20 击在电力和通信线路附近的地面。 损害类型：（ D） 触和跨步电压导致的人员伤亡； 理损害； 涌导致的电气和 电子系统的失效。 损失类型：（ L） 员生命损失； 众服务损失； 化遗产损失； 济损失。 注 1：为具有爆炸危险、医院和其它建筑物的内部装置失效而立即危及人类生命的情况； 注 2：为农业财产（牲畜损失）情况。 建筑物雷击危害和损失各类型的风险 损失型式 损害对象 人员生命 公共服务设施 文化遗产 经济价值 F F ） 仅指牲畜损害特性 2） 仅指具有爆炸风险、医院和其它建筑物的内部装置失效而立即危及人类生命的情况 21 第 3 章 评估项目的特征及参数 土壤电阻率 本报告中所用的土壤电阻率数值来源于 2010 年 12 月 24 日在 浦北县职业教育中心（食堂） 现场采集的数据。 土壤电阻率受土壤湿度影响是很明显的 ，当土壤含水量增加时，土壤电阻率急剧下降，当土壤含水量增加到 2030时，土壤电阻率将保持稳定。 测量当天天气阴天，但是测量前一周下过雨，测量前几天天气晴好，因此 考虑到季节的影响，对土壤电阻 率进行季节系数的修正，取季节系数 = 1。 上图为：四极法测量土壤电阻率示意图 采集所用仪表为 显精密接地电阻 测试仪， 测试方法：四极法 22 其中： a 测量时仪表接地极间距，单位： m； 接地极的接地电阻值，单位： m。 土壤电阻率测试结果 位置 桩距 电阻 电阻率 北面 10m 面 10m 面 10m 面 10m 部 10m 均 过季节修正之后，浦北县职业教育中心（食堂）m。 钦州市浦北县职业教育中心（食堂）项目评估特征及参数 根据提供的设计图纸及现场勘测得到 钦州市浦北县职业教育中心（食堂）项目 的建筑特 征及参数： 建筑物长 高处高为 楼内装置及内存物： 主要有食品加工器材、餐具、食品储备。此外还有电视，电话，电信插口。存在一定的可燃物品。按照设计用途，一般情况下在内部不存放易燃易爆物品。 23 建筑物的数据及特性 参数 说明 符号 量值 大小 b b 置因子 周围有相同高度的建筑物 压、通信系统数据和特性 钦州市浦北县职业教育中心（食堂）项目各类入户金属管线特性（电力线路、通信线路、金属管道及内部终端设备等）线路管道敷设状况： 电源配电由学校变配电室引出。强电在建筑物地上部分垂直方向穿金属线槽敷设，水平方向采用穿 敷设，弱电系统为电话线路、有线电视线路，弱电在竖直方向穿金属线槽 敷设，水平方向上穿 敷设。 下线最大间距 10m,避雷带网格 10m*10m，于 筑物外部屏蔽 避雷带网格 10m*10m 建筑物内的屏蔽 强电 竖向敷设方式 金属线槽 ） 水平敷设方式 1（穿 ） 弱电 竖向敷设方式 金属线槽） 水平敷设方式 1（穿 ） 24 低压线路及其连接内部系统的数据和特性 参数 说明 符号 量值 长度（ m） 低压线路长度 000 高度（ m） 埋地 V 变压器 无变压器 线路位置因子 被更高的对象或树木包围（埋 地） 路环境因子 市区 路屏蔽 电气线路 气线路 蔽层连接与设备相连的等电位连接排 部合理布线 布线合理 部系统耐受能力 电气系统 合的 护 类 合 3 或 4）要求的配合的 3 通讯线路（有线电视）及其内部系统的数据和特性 参数 说明 符号 量值 长度（ m） 测量困难取典型数值 00 高度（ m） 埋地引入 线路位置因子 被更高的对象或树木包围（埋地） 路环境因子 市区 路屏蔽 同轴电缆屏蔽 轴电缆屏蔽 25 内部合理布线 屏蔽线合理布线 内部系统耐受能力 电子系统 配合的 护 有保护 合 3 或 4）要求的配合的 护 3 通讯线路（电话）及其内部系统的数据和特性 参数 说明 符号 量值 长度（ m） 测量困难取典型数值 00 高度（ m） 埋地引入 线路位置因子 被更高的对象或树木包围 路环境因子 市区 路屏蔽 无屏蔽 无屏蔽 内部合理布线 无屏蔽，布线合理 部系统耐受能力 电子系统 配合的 护 无保护 合 3 或 4）要求的配合的 3 建筑物分区与各区域特性 职业教育中心（食堂） 建构筑物特征： 建筑物外部特征： 地面：混凝土、沥青、地砖； 触电风险：等电位联接地网； 26 建筑物内部特征： 室内分 为 堂内部） 地面：地砖、地板； 火灾风险：一般； 火灾防护措施；完备的消防系统； 特殊危险：疏散困难； 内部系统：低压配电系统 内部系统 配电系统： 电源进线由校园变电所引出，安装 区域 外）的特性 参数 说明 符号 量值 地表类型 混凝土 电保护 无保护措施 触和跨步电压造成的损失 行人很少 域 堂内部）的特性 参数 说明 符号 量值 地板表 面类型 地砖 灾风险 低 殊伤害 疏散困难 h 10 火灾防护 自动灭火系统 筑物内部的屏蔽 无内部屏蔽 接触和跨步电压造成的损失（与 关） 取 荐的经验数值 理损害的损失（与 关） 取 荐的经验数值 部系统失效造成的损失（与 关） 物理损害的损失（与 取 荐的经验数值 27 关） 内部系统失效造成的损失（与 关） 取 荐的经验数值 4 章 项目雷击风险评估 雷击风险评估方法 损害风险 通用公式： 1( 其中 N 场所（建筑物）的年预计雷电闪击平均次数； P 场所（建筑物）损害概率； L 场所（建筑物）或其存放物可能损失数量的量度； T 观察时间，单位为年。 如果观察时间为一年（ t=1）， 当 T 对于该种损失类型，建筑物或服务设施无需保护 采取充分的配套保护措施来减少 R 否 是 35 钦州市浦北县职业教育中心（食堂）项目 属于人员密集场所，遭受雷电闪击造成的损失主要是人员生命的损失，因雷击电源停电等造 成的经济损失。而公众服务的损失可忽略不作考虑，社会文化遗产的损失不存在。 钦州市浦北县职业教育中心（食堂）项目 雷击风险分量的鉴别 雷击 钦州市浦北县职业教育中心（食堂）项目 时，存在的风险分量分析如下： 雷电闪击 钦州市浦北县职业教育中心（食堂）项目主体结构时，雷电流沿引下线、接地装置向大地散流，人员接触这些金属构件时，可使人员因接触电压而导致伤亡，在此过程同时可引起建筑物周围区域内电位升高，在地面形成电位差，可使人员因跨步电压而导致伤亡。 钦州市浦北县职业教育中心（食堂）项目 外围 三米区域内有人员活动。因此， 钦州市浦北县职业教育中心（食堂）项目 存在着风险分量 雷电闪击 钦州市浦北县职业教育中心（食堂）项目主体结构时，由于雷电的热效应、机械效应、冲击效应、电动力效应等，而使建筑物发生局部坍塌、外部构件折断以及引发火灾、泄漏、爆炸等的损害，从而间接导致人员伤亡、环境危害。因此， 钦州市浦北县职业教育中心（食堂）项目 存在着风险分量 雷电闪击 钦州市浦北县职业教育中心（食堂）项目主体结构时，强大的闪电电流进入建筑物的防直击雷系统时所产生的迅变电磁 场，会在一定空间内产生磁场，它可能是法拉第电磁感应所形成的电磁场，也可能是脉冲电磁辐射，它在三维空间内对一切电子设备发生作用。这种磁场变化引起的电场变化直接导致 钦州市浦北县职业教育中心（食堂）项目 发生人员死亡的可能性较低， 因此风险分量 36 险分量分析。当有雷电闪击 钦州市浦北县职业教育中心（食堂）项目 附近地面或附近设施时，周围空间内产生的电磁场也可能导致电梯和消防控制系统等电子设备失效。根据周围环境的勘察， 钦州市浦北县职业教育中心（食堂）项目 因电子设备失效导致间接死亡的可能性较低， 因此风险分量 雷电闪击 建 金属入户管线时，雷电流沿金属管线流入建筑物内部，人员接触、操作和入户金属管线有连接的设施时，有可能因接触电压而导致人员伤亡，因此 钦州市浦北县职业教育中心（食堂）项目 存在风险分量 雷电闪击 钦州市浦北县职业教育中心（食堂）项目金属入户管线时，入户线路上的雷电流引起的危险电火花可导致燃烧或爆炸，从而导致人员伤亡。 钦州市浦北县职业教育中心（食堂）项目楼 有 入户的电力线缆，且内部有大量人员活动，因此存在风险分量 险分量分析。 当雷电闪击 建筑物 入户电力线缆时，入户线路上的雷电流传输到建筑物内部，可导致弱电控制部分失效，从而间接导致人员伤亡。 项目 入户电力线缆时，入户电力线缆穿金属管埋地进线，且安装有 此风险分量 雷电闪击 钦州市浦北县职业教育中心（食堂）项目入户电力线缆附近地面时，因入户电力电缆穿金属管埋地进线在此风险分量 州市浦北县职业教育中心（食堂）项目 雷击风险分量的计算 37 筑物及入户设施的截收面积 6H（ L W） 9（ H） 2250（ L W） （ 250） 2 a+ 25 由于与电力和通信线路相连的建筑物的数据与特性难于勘测，所以将与服务设施相连的 m（典型值），其截收面积假设为194( 浦北县职业教育中心（食堂） 建筑物和线路的截收面积 名称 符号 数值 建筑物（ b 端）的截收面积 击建筑物附近大地的截收面积 力 雷击低压线路的截收面积 Al(p) 击电压线路附近大地的截收面积 Ai(p) 筑物（低压线路 a 端）的截收面积 线电视 雷击通信线路（）的截收面积 1) 击通信线路（）附近大地的截收面积 1) 筑物（通信线路 a 端）的截收面积 话 雷击通信线路（）的截收面积 2) 击通信线路（）附近大地的截收面积 2) 筑物（通信线路 a 端）的截收面积 38 预期的危险事件年均次数 名称 符号 数值 建筑物的危险事件年均次数 筑物附近的危险事件年均次数 力 低压线路的危险事件年均次数 ) 压线路附近的危险 事件年均次数 ) 压线路相连（ a 端）建筑物危险事件年均次数 线电视 通讯线路（）危险事件年均次数 1) 讯线路（）附近危险事件年均次数 1) 讯线路（）相连（ a 端）建筑物危险事件年均次数 话 通讯线路（）危险事件年均次数 2) 讯线路（）附近危险事件年均次数 2) 讯线路（）相连（ a 端）建筑物危险事件年均次数 39 钦州市浦北县职业教育中心（食堂）项目危险事件的概率 计算 区域危险事件概率 2 A 0 0 力 ) 0 力 ) 0 信 ) 0 信 ) 0 力 ) 0 信 ) 0 力 ) 0 信 ) 0 力 ) 0 信 ) 0 力 ) 0 信 ) 0 人员伤亡损失 的风险 钦州市浦北县职业教育中心（食堂）项目人员伤亡损失值的确定 A+V DP Ar aL t DP Bh zr Pr fL f DP CMP ML M LP UL U LP VL V LP WL W Z 钦州市浦北县职业教育中心（食堂）项目由雷电闪击而造成人员 40 伤亡的各类风险总量 （ 1）总风险 A+C+U+W+ B+V （ 2）与损害源相关的风险 由于直接雷击对建筑物闪击的风险 A+有直接击中建筑物但对其产生影响的雷击产生的 风险（损害源：3, U+（ 3）与损害类型相关的风险 由于接触和跨步电压对人员伤亡损害的风险 : A+由于物质损害的风险 : V 由于电气和电子装置失效的风险 : M+Z 41 各风险风量：数值 *1北县职业教育中心（食堂） : 计算 区域风险分量的数值（数值 *1 2 A 0 0 力 ) 0 0 力 ) 0 0 信 ) 0 0 信 ) 0 0 2 计 0 0 0 0 0 0 0 0 0 州市浦北县职业教育中心（食堂）项目经济损失风险 在有牲畜死亡的情况才需要考虑，在这里不考虑。 Bhrpr fL f CL 0 MP ML 0 vhrPr fL f Ur aL t 42 C+V+州市浦北县职业教育中心（食堂） 经济价值损失的风险 算 区域风险风量的数值（ *1 2 B 0 0 力 ) 0 0 信 ) 0 0 力 ) 0 0 信 ) 0 0 力 ) 0 0 信 ) 0 0 力 ) 0 0 信 ) 0 0 力 ) 0 0 信 ) 0 0 总计 = 0 0 43 第 5章 雷击风险评估结论 评估标准值 由于不能确定具体的损失值， 项目容许的风险值 用规范中的典型值。 表 21 容许风险的典型值 损失类型 员生命的损失 10 5 公众服务设施的损失 10 3 历史文化遗产的损失 10 3 经济损失 10 3 评估结论 据评估标准规定：雷击造成人员伤亡损失的最大风险可容许值10济损 失风险 大风险容许值 10 钦州市浦北县职业教育中心（食堂）项目 由雷击造成的人员伤亡损失风险 4， 如下表所示，都在可承受的范围内，符合雷击风险评估标准。 项目风险评估计算结果一览表 钦州市浦北县职业教育中心（食堂） 最大风险可允许值 实际风险值 是否合格 人员生命损失 T=11010 5 符合标准 经济损失 T=11010 3 符合标准 电防护指导意见 44 1、钦州市浦北县职业教育中心（食堂）项目 在防雷装置的安装上，应按国家有关防雷设计规范要求，对建筑物的直击雷 防护方面采取完备的防雷措施。 2、根据 钦州市浦北县职业教育中心（食堂） 内部设施分布状况，考虑到降低 人员生命损失 为确保安全，建议如下： 1）在各楼层配电箱处加设（第二级）不小于 408/20s ） （限压型）的 2）建议强电、弱电在支线方向上采用穿钢管的敷设方式，进