建筑物防雷设计的计算方法和设计要求

1、建筑物防雷设计的计算方法和设计要求作者：刘屏周 来源：转载 发布时间：2006-7-12 9:06:17发布人：老斑鸠 卸-减小字体L增大字体摘要： 建筑物防雷计算，折线法滚球半径法等。避雷接地装置的设置与规格要求 关键词：防雷设计计算方法设计.1建筑物防雷设计的计算方法.1.1建筑物年预计雷击次数1.建筑物年预计雷击次数应按下式确定:A换算系数，其数值宜按图1-2确定;(1 1)式中N建筑物预计雷击次数，次/a ;k-校正系数，在一般情况下取1，在下列情况下取相应数值：位于旷野孤立的建筑物取2 ;金属屋面的砖木结构建筑物取1.7 ;位于河边、湖边、山坡下或山地中土壤电阻率较小处、地下水露头处

2、、土山顶部、山谷风口等处的建筑物，以及特别潮湿的建筑物取1.5 ;Ng-建筑物所处地区雷击大地的年平均密度，次/km2?a ;Ae-与建筑物截收相同雷击次数等效面积,km2。2.雷击大地的年平均密度应按下式确定:仏二 0.247(1 2)式中Td 年平均雷暴日，根据当地气象台、站资料确定,d/a。3.建筑物截收相同雷击次数等效面积Ae应为其实际面积向外扩大后的面积。其计算方法应符合下列规定：一、当建筑物的高定（图1 1）:H小于100m时，其每边的扩大宽度和等效面积应按下列公式计算确(1 3)(1 4)式中D-建筑物每边的扩大宽度，m；L、W H-分别为建筑物的长、宽、高，干Ist 工 rJT

3、fjaD-H)LJu图1- 1建筑物截收相同雷击次数等效面积注：建筑物平面积扩大后的面积Ae如图1- 1中周边虚线所包围的面积。二、当建筑物的高 H等于或大于100 m时，其每边的扩大宽度应按等于建筑物的高H计算；建筑物等效面积应按下式确定：血二仏炉+出（丄+瞬+说勺10序（1-5）三、当建筑物各部位的高不同时，应沿建筑物周边逐点算出最大扩大宽度，其截收相同雷击次数等效面积 Ae应按每点最大扩大宽度外端的连接线所包围的面积计算。1 .1.2接地装置冲击接到电阻与工频接地电阻的换算1. 接地装置冲击接到电阻与工频接到电阻的换算应按下式确定： 二（1- 6）式中R-接地装置各支线的长度取值小于或等

4、于接地体的有效长度le或者有支线大于le而取其等于le时的工频接到电阻， Q ;Ri -所要求的接地装置冲击接到电阻,Q。2. 接地体的有效长度应按下式确定:式中le 接地体的有效长度，应按图1-3计量，mP 敷设接地体处的土壤电阻率，Q ?m3. 环绕建筑物的环形接地体应按以下方法确定冲击接到电阻：一、当环形接地体周长的一半大于或等于接地体的有效长度le时，引下线的冲击接地电阻应为从与该引下线的连接点起沿两侧接地体各取le长度算出的工频接到电阻（换算系数A等于1）。二、 当环形接地体周长的一半I小于le时，弓I下线的冲击接地电阻应为以接地体的实际长度算出的工频接到电阻再除以A值。4. 与引下

5、线连接的基础接地体，当其钢筋从与引下线的连接点量起大于20 m时，其冲击接地电阻应为以换算系数 A等于1和以该连接点为圆心、20m为半径的半球体范围内的钢筋 体的工频接到电阻。fl.flS 乩 20.8 1山图1-2换算系数A注：I为接地体最长支线的实际长度，其计量与le类同。当它大于le时，取其等于le。何林释曲焼 Q叫 Li L&11M ,11I欝樽臺就期蚪捌卿 LiLljiL 丄鹑 L图1 3接地体有效长度的计量1 .1.3滚球法确定接闪器的保护范围1. 单支避雷针的保护范围应按下列方法确定（图14）。一、当避雷针高度 h小于或等于hr时： 距离地面hr处作一平行地面的平行线； 以针尖为

6、圆心，hr为半径，作弧线交于平行线的A、B两点； 以A、B为圆心，hr为半径作弧线，该弧线与针尖相交并与地面相切。则从此弧线起 到地面止就是保护范围。保护范围是一个对称的锥体； 避雷针在hx高度的xx 平面上和在地面上的保护半径，按下式求得：厂 I -（ 1 8） -：；心八（1 9）式中rx 避雷针在hx高度的xx C平面上的保护半径，mhr滚球半径，第一、二、三类防雷建筑物分别为30 m、45 m、60 m ;hx被保护物的高度，mr0 避雷针在地面上的保护半径,m。、当h大于hr时，在避雷针上取高度hr的一点代替单支避雷针的针尖作为圆心。余做法同本款第1)项。1 8和1 9式中的h用hr

7、代入。图1 4单支避雷针的保护范围2. 单根避雷线的保护范围，当避雷线的高度h大于或等于2hr时，无保护范围；当避雷线的高度h小于2hr时，应按下列方法确定(图15)。确定架空避雷线的高度时应计及弧垂的影响。在无法确定弧垂的情况下，当等高支柱间的距离小于120m时架空避雷线中点的弧垂宜采用2m距离为120150m时宜采用3m11一1 ll-a1a) hrH2HRB H HR图1 5单根避雷线的保护范围(1) 距离地面hr处作一平行于地面的平行线；(2) 以避雷线为圆心、hr为半径，作弧线交于平行线的A B两点；(3) 以A、B为圆心，hr为半径作弧线，两弧线相交或相切并与地面相切，从该弧线起到

8、地面止就是保护范围;(4) 当h小于2hr且大于hr时，保护范围的最高点的高度h0按下式计算:1- 10)(5) 避雷线在hx高度的xx平面上的保护宽度 bx,按下式：-1-ii)式中bx避雷线在hx高度的xx平面上的保护宽度，mh避雷线的高度，m;hr滚球半径，m;hx被保护物的高度，m。(6) 避雷线两端的保护范围按单支避雷针的方法确定。1 .1.4雷电流1、闪电中可能出现的三种雷击见图1-6其参量应符合表1- 1表1- 3的规定。雷击参数的定义应按1-7确定。图1- 6闪电中可能出现的三种雷击短时间首次雷击后续雷击长时间雷击图1 7雷击参数定乂I 峰值电流（幅值）T 从波头起自幅值10%

9、至波点T1-波头时间降至峰值 10%之间的时间T2半值时间Q1 长时间雷击的电荷量（a）短时雷击（b）长时间雷击2、对雷电流的电荷量 Qs和单位能量可近似按下列计算式计算:心二1 12）苛1 13）式中Qs雷电流电荷量，C ;W/R-雷电流单位能量，J/ Q ;I 雷电流幅值，A ;T2半值时间，s表1 1首次雷击的雷电流参量雷电流参数防雷建筑物类别一类二类三类I幅值（kA）200150100T1波头时间（卩s）101010T2半值时间（卩s）350350350Qs电荷量（C）1007550W/R单位能量（MJ/ Q ）105.62.5注：因为全部电荷量 Qs的本质部分包括在首次雷击中，故所规

10、定的值考虑合并了所有 短时间雷击的电荷量。由于单位能量W/R的本质部分包括在首次雷击中，故所规定的值考虑合并了所有短时间 雷击的单位能量。表1 2首次以后雷击的雷电流参量雷电流参数防雷建筑物类别一类一类二类I 幅值（ kA ）5037.525T1波头时间（卩s）0.250.250.25T2半值时间（卩s）100100100I / T1平均陡度（kA心s）200150100表1 3长时间雷击的雷电流参量雷电流参数防雷建筑物类别一类二类三类Q1 电荷量（ C）200150100T时间（卩s）0.50.50.5平均电流IQ1/T。1 .2 建筑物防雷设计要求1 .2.1 接闪器1. 避雷针宜采用圆钢

11、或焊接钢管制成，其直径不应小于下列数值：针长 1m 以下：圆钢为 12mm；钢管为 20mm。针长12m 圆钢为16mm;钢管为 25mm。烟囱顶上的针：圆钢为 20mm；钢管为 40mm。2. 避雷网和避雷带宜采用圆钢或扁钢，优先采用圆钢。圆钢直径不应小于8 mm扁钢截面不应小于 48 mm2,其厚度不应小于 4 mm。当烟囱上采用避雷环时，其圆钢直径不应小于 12 mm。扁钢截面不应小于 100 mm2,其厚 度不应小于 4 mm。3. 架空避雷线和避雷网宜采用截面不小于35 mm2的镀锌钢铰线。4. 除第一类防雷建筑物外, 金属屋面的建筑物宜利用其屋面作为接闪器, 并应符合下列 要求：一

12、、金属板之间采用搭接时,其搭接长度不应小于100 mm；、金属板下面无易燃物品时,其厚度不应小于0.5 mm；三、 金属板下面有易燃物品时，其厚度，铁板不应小于4 mm,铜板不应小于5mm,铝板不应小于 7 mm;四、金属板无绝缘被覆屋。注：薄的油漆保护层或 0.5mm厚沥青层或1mm厚聚氯乙烯层均不属于绝缘覆层。5. 除第一类防雷建筑物和第二类防雷建筑物排放爆炸危险气体、蒸气或粉尘的管道外， 屋顶上永久性金属物宜作为接闪器，但其各部件之间均应连成电气通路，并应符合下列规定：一、旗杆、栏杆、装饰物等，其尺寸应符合1. 和 2. 的规定。二、 钢管、钢罐的壁厚不小于2.5 mm，但钢管、钢罐一旦

13、被雷击穿，其介质对周围环境造成危险时，其壁厚不得小于4 mm。6. 除利用混凝土构件内钢筋作接闪器外， 接闪器应热镀锌或涂漆。 在腐蚀性较强的场所， 尚应采取加大其截面或其它防腐措施。7. 不得利用安装在接收无线电视广播的共用天线的杆顶上的接闪器保护建筑物。1 22弓I下线1. 引下线宜采用圆钢或扁钢，宜优先采用圆钢。圆钢直径不应小于8 mm扁钢截面不应小于48 mm2其厚度不应小于 4 mm。当烟囱上的引下线采用圆钢时，其直径不应小于12 mm采用扁钢时，其截面不应小于100 mm2，厚度不应小于 4 mm。防腐措施应符合1 .2.1 中的 6. 要求。2. 引下线应沿建筑物外墙明敷， 并经

14、最短路径接地； 建筑艺术要求较高者可暗敷， 但其 圆钢直径不应小于 10 mm,扁钢截面不应小于 80 mm23. 建筑物的消防梯、 钢柱等金属构件宜作为引下线， 但其各部件之间均应连成电气通路。4. 采用多根引下线时，宜在各引下线上于距地面 0.3 m 至 1.8 m 之间装设断接卡。当利用混凝土钢筋、钢柱作为自然引下线并同时采用基础接地体时，可不设断接卡，但利用钢 筋作引下线时应在室内外的适当地点设若干连接板，该连接板可供测量、接人工接地体和作等 电位连接用。当仅利用钢筋作引下线并采用埋于土壤中的人工接地体时，应在每根引下线上于 距地面不低于 0.3 m 处接地体连接板。采用埋于土壤中的人

15、工接地体时应设断接卡，其上端应 与连接板或钢柱焊接。连接板处宜有明显标志。5. 在易受机械损坏和防人身接触的地方， 地面上 1.7 m 至地面下 0.3 m 的一段接地线应 要取暗敷或镀锌角钢、改性塑料管或橡胶管等保护设施。1 .2.3 接地装置1. 埋于土壤中的人工垂直接地体宜采用角钢、 钢管或圆钢； 埋于土壤中的人工水平接地 体宜采用扁钢或圆钢。圆钢直径不应小于 10 mm;扁钢截面不应小于 100 mm2其厚度不应小于4 mm；角钢厚度不应小于 4 mm；钢管壁厚不应小于 3.5 mm。在腐蚀性较强的土壤中， 应采取热镀锌等防腐措施或加大截面。 接地线应与水平接地体 的截面相同。2. 人

16、工垂直接地体的长度宜为 2.5 m 。人工垂直接地体间的距离及人工水平接地体间的 距离宜为5 m,当受地方限制时可适当减小。3. 人工接地体在土壤中的埋设深度不应小于 0.5 m 。接地体应远离由于砖窑、烟道等高 温影响使土壤电阻率升高的地方。4. 在高土壤电阻率地区,降低防直击雷接地装置接地电阻宜采用下列方法：一、采用多支线外引接地装置,外引长度不应大于有效长度, 有效长度应符合1.1.2的规定。二、接地体埋于较深的低电阻率土壤中。三、采用降阻剂。四、换土。5. 防直击雷的人工接地体距建筑物出入口或人行道不应小于3 m。当小于3 m时应采取下列措施之一：一、水平接地体局部深埋不应小于1 m；

17、二、 水平接地体局部应包绝缘物，可采用50 mm80 mm厚的沥青层；三、 采用沥青碎石地面或在接地体上面敷设50 mm80 mm厚的沥青层，其宽 度应超过接地体 2 m。6. 埋在土壤中的接地装置,其连接应采用焊接,并在焊接处作防腐处理。1 .2.4 接闪器选择和接闪器布置1. 接闪器应由下列的一种或多种组成：一、独立避雷针；二、架空避雷线或架空避雷网；三、直接装设在建筑物上的避雷针、避雷带或避雷网。2. 接闪器布置应符合表1 1 的规定。表1一 1接闪器布置建筑物防雷类别滚球半径 hr(m)避雷网网格尺寸 (m)第一类防雷建筑物30 5X 5 或w 6X 4第二类防雷建筑物45 10X 1

18、0 或w 12X 8第三类防雷建筑物60w 20 X 20 或 w 24 X 16布置接闪器时，可单独或任意组合采用滚球法、避雷网。1 .2.5 防雷保护区 ( LPZ)1. 防雷保护区应按下列原则划分：一、LPZOA区：本区内的各物体都可能遭到直接雷击和导走全部雷电流；本区 内的电磁场强度没有衰减。二、LPZ0B区：本区内的各物体不可能遭到大于所选滚球半径对应的雷电流直 接雷击，但本区内的电磁场强度没有衰减。三、LPZ1 区：本区内的各物体不可能遭到直接雷击，流经各导体的电流比LPZ0B区更小；本区内的电磁场强度可能衰减，这取决于屏蔽措施。四、LPZn+1 后续防雷区：当需要进一步减小流入的

19、电流和电磁场强度时，应 增设后续防雷区，并按照需要保护的对象所要求的环境区选择后续防雷区的要求条件。注：n=1、2、 。2. 在两个防雷保护区的界面上应将所有通过界面的金属物做等电位连接。并宜采取屏蔽措施。注：LPZ0A与LPZ0B区之间无界面。对各类防雷建筑物，各种连接导体的截面不应小于表1一 2的规定。表1一 2 各种连接导体的最小截面 (mm2)等电位连接带之间和等电位连接带与接地 内部金属装置与等电位连接带之间的材料装置之间的连接导体， 流过大于或等于25 连接导体，流过小于 25总雷电流的总雷电流的等电位连接导体等电位连接导体铜166铝2510铁5016铜或镀锌钢等电位连接带的截面不

20、应小于 50mm2办公室卫生管理制度一、主要内容与适用范围1 本制度规定了办公室卫生管理的工作内容和要求及检查与考核。2 此管理制度适用于本公司所有办公室卫生的管理二、定义 1 公共区域：包括办公室走道、会议室、卫生间，每天由行政文员进行清扫；2个人区域：包括个人办公桌及办公区域由各部门工作人员每天自行清扫。1. 公共区域环境卫生应做到以下几点：1) 保持公共区域及个人区域地面干净清洁、无污物、污水、浮土，无死角。2) 保持门窗干净、无尘土、玻璃清洁、透明_3) 保持墙壁清洁，表面无灰尘、污迹。4)保持挂件、画框及其他装饰品表面干净整洁。5) 保持卫生间、洗手池内无污垢，经常保持清洁，毛巾放在固定(或隐蔽)的地方。6) 保