高空作业建筑防雷设计规范中的建筑物高度与防雷设计关系

建筑物的综合防雷技术及应用 是一种自然现象，它的巨大能量众所周知。几个世纪来，人类对雷击的破坏性的研究、探索和采取预防的措施，已经有了一套比较成熟的理论。从EMC（电磁兼容）的观点来看，防雷保护由外到内应划分多级保护区。最外层为0级，是直接雷击区域，危险性最高，主要是由外部（建筑）防雷系统保护，越往里则危险程度越底。保护区的界面划分主要通过防雷系统、钢筋混凝土及金属管道等构成的屏蔽层而形成，从0级保护区到最内层保护区，必须实行分层多级保护，从而将过电压降到设备能承受的水平。一般而言，雷电流经传统避雷装置后约有50%是直接泄入大地，还有50%将平均流入各电气通道。

总体防雷原则是：

1.将绝大部分雷电流直接接闪引入地下泄散（外部保护）；

2.阻塞沿电源线或数据、信号线引入的过电压波（内部保护及过电压保护）；

3.限制被保护设备上浪涌过压幅值（过电压保护）。

这三道防线，相互配合，各行其责，缺一不可。

一、建筑物的综合防雷技术应用

（一）铁路站场

铁路站场直击雷防护重点区域是通信楼、信号楼和户外岔群咽喉区设备。

1.通信楼直击雷防护

利用通信楼附近的高约45米微波塔，在塔顶上安装IF3避雷针，避雷针安装高度超出塔顶2.5米。经计算，避雷针对地面的保护半径可达119米。引下线采用截面大于12mm×4mm的镀锌扁钢。防雷接地装置接地电阻小于1欧。

2.信号楼直击雷防护

利用被保护建筑物信号楼，高度约为10米，在信号楼顶部安装IF3避雷针，针的安装高度超出楼顶5米。经计算，保护半径可达109米。楼顶预埋350mm×350mm×10mm厚钢板，便于焊接避雷针底座，从底座延相反方向焊接引出两条引下线，引下线采用大于8mm的圆钢沿楼外墙引下入地，与楼的接地环相连。防雷接地装置接地电阻小于1欧，将避雷针与接地装置贯通。

3.户外岔群咽喉区直击雷防护

铁路站场岔群咽喉区的特点是设备分布较为集中，岔群咽喉区段长度约145米，在岔群咽喉区附近各建立12米高的铁塔，塔顶安装IF3避雷针。经计算，保护半径可达111米。引下线采用截面大于12mm×4mm的镀锌扁钢。防雷接地装置接地电阻小于10欧。

（二）民用机场

民用机场的防雷和防雷击电磁脉冲和内部过电压的保护的设计与施工既要可靠地设计建筑物外部的，又要完善考虑建筑物内部的大量电子信息设备的防雷击电磁脉冲和内部过电压的保护。下面讨论设计中的一些要点。

1.外部避雷系统

在机场重要的第一类和第二类防雷建筑物的接闪器以普通针、带、网相结合为主。如建筑物本身无法实施普通的避雷技术措施，可采用国外先进的E.S.E提前放电避雷针。在防雷建筑物的外防雷系统的设计时，应实现总等电位连接和联合接地。考虑实际应用效果，引下线可考虑使用焊接的主承重柱内的钢筋引下线逐点检查核实。

2.建筑物内部防雷击电磁脉冲和内部过电压保护的设计

应特别重视对由低压电缆引入的雷击电磁脉冲的防护，依据GB50057.94《建筑物防雷设计规范》和IEC61312—1《防雷电电磁脉冲设计的一般原则》以及相关国家、行业标准，对于安装有大量电子设备（引入PE线的金属外壳I类耐过压水平用电设备，依据IEC664-1）的低压配电系统，根据防雷分区的定义结合等电位连接的作法，对其防雷电电磁脉冲进行分级设计。