实训楼勘测报告

实训楼勘测报告勘测单位：江西信息应用职业技术学院勘测地点：江信综合楼109机房勘测时间：2016.4.20勘测天气:晴勘测工具：K3690、2127B、勘测人员:目录一、雷电概述 3二、勘测依据 6三、勘测原则 7四、建筑周边环境 84.1、地理位置 84.2、周围建筑 84.3、土质、建筑作用 8五、建筑数据分析 10六、外部防雷 115.1接闪装置 115.2引下线、接地 13七、内部防雷 146.1楼层等电位 146.1-1MEB勘测 146.1-2FEB勘测 166.1-3均压环 176.2实训楼机房概述 186.3机房配电勘测 196.4机房信号系统 206.4-1信号进线 206.4-2信号拓扑结构 206.4-3已有的机房防雷 21八、总结 23一、雷电概述雷电是一种极具破坏力的自然现象，其电压可高达数百万瞬伏，间电流更可高达数十万安培。千百年来，雷电所造成的破坏可谓不计其数。落雷后在雷击中心1.5-2Km半径的范围内都可能产生危险过电压而损害线路上的设备。近年来，随着大量的数据设备和精密仪器应用的范围日益广泛。雷电损害造成的事故有逐年上升的趋势。直接雷击，是指雷电直接击在建筑物构架、动植物上因电效应、热效应和机械效应等造成建筑物等损坏以及人员的伤亡。一般防直击雷是通过防雷装置即接闪器（针、带、网、线、）、引下线和接地装置构成完整的电气通路后将雷电流泄入大地。然而接闪器、引下线和接地装置的导通只能保护建筑物本身免受直击雷的损毁。但雷电会透过多种形式及途径破坏电子设备。感应雷击，雷云放电时，在附近导体上产生的静电感应和电磁感应等现象称之为感应雷击。雷电在雷云之间或雷云对地的放电时，并在附近的户外传输信号线路、埋地电力线、设备间连接线和电磁感应并侵入设备，使串联在线路中间或终端的电子设备遭到损害。感应雷虽然没有直击雷猛烈，但其发生的几率比直击雷高得多。直击雷只发生在雷云对地闪击时才会对地面造成灾害，而感应雷则不论雷云对地闪击或者雷云对雷云之间闪击，都可能发生并造成灾害。此外直击雷一次只能袭击一个小范围的目标，而一次雷闪击都可以在较大的范围内多个小局部同时产生感应雷过电压现象并且这种感应高压可以通过电力线、电话线等传输到很远，致使雷害范围扩大。装有接闪杆的建筑物，可以避免雷击损坏建筑物，但是雷击通过接闪杆和引下线从建筑物顶端泻放入大地或者附近发生雷击的时候，会产生很强的电磁场，建筑物内的所有金属物品均会产生感应电压。这些感应电压的高低随着金属形状、距地线的距离和雷击大小而变根据《建筑物防雷设计规范》GB50057-2010的规定，当雷击击中建筑物，即使装有接闪杆，直击雷电流50%的通过引下线和接地系统入地，仍然会有大约50%的雷击能量仍会分配到电源系统，一旦您的电源输入线、电话线、网络线或其它电子设备的金属引出、引入线感应到瞬间高压，接闪杆就无能为力了。感应雷击破坏的主要对象是电子电气设备。电磁脉冲，由于雷电电流有极大峰值和陡度，在它周围出现瞬变电磁场，处在这瞬变电磁场中的导体会感应出较大的电动势，而此瞬变电磁场，都会在空间一定的范围内产生电磁作用，也可以是脉冲电磁波辐射，而这种空间雷电电磁脉冲波LEMP是在三维空间范围里对一切电子设备发生作用。地电位反击，建筑物的外部防雷系统，如接闪杆、接闪网等，遭受直接雷击。在接地电阻的两端就会产生危险的过电压，由设备的接地线、建筑物或附近的其他建筑物的外部防雷系统或其他自然接闪物，各种管道、电缆屏蔽管等，引入设备，造成设备的损坏。雷击防护的基本原理，所谓雷击防护，就是通过合理、有效的手段将雷电流的能量尽可能的引入到大地，是疏导，而不是堵雷或消雷。一个完整的防雷系统包括两个方面，直接雷击的防护和感应雷击的防护。缺少任何一面都是不完整的、有缺陷的和有潜在危险的。一般我们将其分为外部防雷和内部防雷两部分。由接闪杆，或接闪带、接闪网、引下线和接地系统构成外部防雷系统，主要是为了保护建筑物免受雷击引起火灾事故及人身安全事故，而内部防雷系统则是防止雷电和其它形式的过电压侵入设备中造成损坏，这是外部防雷系统无法保证的。为了实现内部避雷，需对建筑物进出各保护区的电缆、金属管道等安装过电压保护器，进行保护并良好接地。2003、6月25日12时多，广州市中山大学南校区遭受3年来最为严重的雷击。由于很多楼房和机房设备没有做好防感应雷措施，使网络中心10多台交换机被损坏，应用力学系被打爆1个电器开关，整个校区损坏电话机一批。直接经济损失3万多元。2003、6月14日，中国移动河源分公司埔前镇古领头基站遭雷击，损坏基站及附近居民10户人家的7台彩电、14台电话机、12台电风扇、1台音响、1台空调及一批供电设备，总价值约3.5万元，维修费约4000元。二、勘测依据1.《建筑物防雷设计规范》GB50057—2010版2.《建筑物电子信息系统防雷技术规范》GB50343—2012版3.《雷电电磁脉冲的防护》IEC61312版4.GB50174-2008《电子信息系统机房设计规范》5.GB2887-2011《计算机场地通用规范》三、勘测原则为防止雷击电磁脉冲引发的电气和电子系统损坏或错误运行，减少雷击建筑物所发生的人身伤害和文物财产的损失，做到安全可靠、技术先进、经济合理。四、建筑周边环境4.1、地理位置该建筑物位于南昌市青云谱区气象路58号，为江西信息应用职业技术学院实训楼，地势较高，海拔46.9m，高出南昌市平均海拔高度，查得当地的平均雷暴日为56.8d/a。4.2、周围建筑该建筑为70米，宽50米，高15米的钢筋混泥土结构，东朝喷泉广场，间距为7米。北对学校行政大楼该楼高14米，间距为8米。建筑自身有防雷措施。西靠露天排球场，在建筑之间。南邻露天篮球场，距离为5米。具体可看四至图。4.3、土质、建筑作用土壤为酸性红土壤，土质松软、均匀。经K2127b测得土壤电阻率为168Ω·m，建筑为学生实训综合楼，拥有教学设备仪器、办公以及大量的人员流动。（1）建筑西面情况。（2）建筑北面靠行政大楼，自身有防护。（3）东面为喷泉广场（4）南邻露天灯光球场五、建筑数据分析建筑物年预计雷击次数计算N=k×Ng×Aek──校正系数，在一般情况下取1Td──年平均雷暴日，根据当地气象台、站资料确定（d／a）。K取1根据规范GB-50057-2010预计累计次数大于0.05次/a的省级办公建筑物和人员密集的公共建筑物，划分为第二类防雷建筑物。六、外部防雷5.1接闪装置楼顶天面采用Φ10的镀锌钢筋接闪带、接闪小针和10×10规格的接闪网格配合防护。闪短针共22根，分别安装在建筑物的转角处（见图），高度均为0.83㎝，且与接闪带连接在一起接闪小针和接闪带配合使用，连接方式采用焊接天面的北面有一高为2.5米的锅形信号装置，有一高为9米的接闪塔进行保护，接闪塔采用的是40㎜×40㎜×4㎜的角钢，安全距离为3米，接闪塔用热镀锌圆钢与接闪带进行连接，过渡电阻为0.28Ω。接闪塔的保护范围：hr=45mhx=2.5mh=6mD=3m公式：r=504=7能保护楼的西南面天面盖了金属屋面，但未与接闪、引下线连接5.2引下线、接地该建筑采用建筑内钢筋做引下线，接地用的是自然接地，接地电阻为8.64Ω。七、内部防雷6.1楼层等电位6.1-1MEB勘测MEB为总等电位连接端子（板）且为本建筑物一处垂直接地干线位置：位于实训楼一楼南侧楼梯间右侧装设方式：由两根圆钢穿PVC管引下施工工艺：电焊搭接焊接，无虚焊接，外涂防腐漆接地状态：与地网相连接且不与任何接闪器连接使用状态：部分锈蚀，焊接牢固，过度电阻正常，不影响正常工作。材料材质：圆钢材料规格：左侧29.49mm右侧28.47mm过度电阻：0.1336Ω 1.3752Ω两根钢筋间的过渡电阻值6.1-2FEB勘测FEB为楼层等电位连接端子（板）且为本建筑物一处垂直接地干线位置：位于实训楼二楼南侧楼梯间右侧装设方式：由两根圆钢穿PVC管引下，楼层分线处采用扁钢与圆钢电焊搭接焊接，扁钢打孔，使用铜软线连接作为楼层等电位连接端子（板）施工工艺：电焊搭接焊接，无虚焊接，外涂防腐漆接地状态：与地网相连接且不与任何接闪器连接使用状态：部分锈蚀，焊接牢固，过度电阻正常，不影响正常工作。材料材质：圆钢材料规格：左侧29.48mm过度电阻：0.133Ω右侧28.36mm二楼等电位钢板图6.1-3均压环压环是建筑物为防止雷电侧击而设计的环绕建筑物周边的水平避雷带，在《建筑物防雷设计规范》GB50057-2010中已把“均压环”更名为“等电位连接环”。位置：位于实训楼二楼外侧装设方式：沿墙面敷设施工工艺：电焊搭接焊接，无虚焊接，外涂防腐漆接地状态：与地网相连接且不与任何接闪器连接使用状态：严重锈蚀，过度电阻异常，超出规范要求范围，严重影响正常使用存在较大安全隐患，材料材质：圆钢材料规格：28.88mm接地电阻：2.11Ω6.2实训楼机房概述该机房在江西信息学院实训楼本楼有三层，机房在一楼110房间，建筑物在潮湿、温暖、多雨地带。机房内有2台立体式空调长1.7m、宽0.5m、厚0.3m、1台交换机高1.8m宽0.6m厚0.6m、1铁柜子厚0.4m、高1.8m、宽0.9m、总控开关、61台学生电脑、一共八排每一排长2.4m、宽0.8m每一排间隔1.2m、地面是防静电地板组成，并与地面有一定距离、机房内窗户做了合理的等电位连接，铁门也有相应与等电位连接、等电位排在机房后，布置较为合理、总进线在墙角不影响其他线的正常工作。6.3机房配电勘测该机房配电柜采取了防雷措施。断路器上引入三根相线（规格4㎜，颜色分别为黄绿红，在断路器前端相线与地线间）安装了SPD进行保护，零排上分别引入一根零线(规格4㎜)和一根地线（规格4㎜），SPD上引出一根线(规格4㎜)与零排上的零线相连，引出两根线（规格4㎜）与地排相连，从断路器上引出两组相线（规格4㎜）、零排上引出一根线（规格4㎜）、地排上引出两根线（2.5㎜）、作为出线。配电柜有五根进线，五根进线通过断路器引出了两组线路，且用等电位测试仪测得零排与地排之间的过渡电阻是0.048Ω，通过上述可知该配电柜的接地制式为TN-S系统。现场勘测SPD上的参数为Imax40KA断电后，用手挑动接在SPD上的线，接线无松动。浪涌保护器连接导线短直，长度0.4m，符合规范要求，螺母螺丝、铜鼻子与导线连接牢固6.4机房信号系统6.4-1信号进线通过观察得知在交换机前端装有SPD，这是个单孔的SPD,通过这个单孔的SPD我们判断出连接在SPD上的蓝色双绞线是该信号系统的进线，该信号系统只有一组进线，该信号系统的进线是超五类的双绞线,双绞线的接口是RJ45接口，该双绞线是通过穿PVC管暗敷从该楼的中心机房引到该机房信号柜里。如下图1、图2由学校中心机房用超五类信号线牵至109机房，无屏蔽层6.4-2信号拓扑结构信号线由中心机房利用双绞线沿墙埋地敷设，再与机房交换机柜内的交换机连接，109机房机柜内有3台采用24接口形式的交换机和一台采用8接口形式的交换机。由机柜中的交换机分到教师主机在分到56个学生电脑分机上。各台电脑采用双绞线RJ-45接口与交换机连接，该机房的网络拓朴结构为树形结构，树形结构比较灵活，易于网络扩展，方便排除各个交换机和电脑设备之间的故障通过观察该交换机知道型号为H3CS1024,该交换机的额定电压为100v-240v，带宽不知，传输速率为10/100Mbps6.4-3已有的机房防雷1号与2号交换机使用超5类双绞线连接且双绞线的接口形式为RJ-45，1号交换机上引出一根超五类双绞线接到教师端的计算机上，引出另一根双绞线接到管理员的计算机上。用等电位测试仪测的1号交换机与2号交换机的过渡电阻0.9398Ω。2