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1、·防雷技术·高层建筑雷击风险评估分析3计算系统的开发郭福雁(天津城市建设学院电子与信息工程系,天津300384)摘要:根据GB/T21714.2—2008/IEC6230522:2006雷击风险评估方法和原理,结合GB50057—1994(2000年版)《建筑物防雷设计规范》的相关技术措施,利用VisualBasic语言开发了高层建筑雷击风险评估分析计算系统。介绍了评估系统的工作流程、设计方法。利用该系统可自动、快速地完成高层建筑雷击风险评郭福雁(1976—),女,副教授,硕士,从事建估,评估精度较高。筑智能化、建筑雷电防护等方面的设计、关键词
2、:高层建筑;风险评估;雷电防护;辅助计算方法教学和研究工作。中图分类号:TU856文献标识码:A文章编号:167428417(2010)0320045204失或损害类型、各风险分量的划分进行分析和研0引言究的基础上,可利用VisualBasic语言设计,开发由于建筑物高层化的快速发展,雷击事故的高层建筑雷击风险评估计算系统。在安全可靠、概率和损失呈现逐年上升的趋势。一般情况下,技术先进和经济合理的前提下,可为高层建筑防雷击的概率随着建筑物高度的增加而增加,建筑雷保护措施的设计、雷灾的防护与管理提供重要物越高,雷电先导就越会被建筑物尖端场强吸的参
3、考和依据。引,发生雷击。而且,高层建筑正向智能化发展,1评估系统工作流程建筑中有大量电子设备及网络系统,一旦遭受雷击将带来不可估量的损失。因此,高层建筑的雷风险是指因雷电造成的年平均可能损失(人电防护工作显得日益重要。和物)与需保护对象(人和物)的总价值之比。对风险评估是指为了衡量风险而对特定风险建筑中可能出现的各类损失,应计算其所对应的进行评价和估算。雷击风险是指由于雷击造成风险。风险主要有人身伤亡损失风险、公众服务的某建筑物或设备可能出现的年平均损失。雷损失风险、文化遗产损失风险和经济损失风险。击风险评估是根据雷击大地导致人员、财产损害在计
4、算各种损失风险时,可按损害成因或损害类程度确定防护等级、类别的一种综合计算及分析型确定构成风险的各个风险分量,然后计算出各[1][1]方法。对高层建筑进行雷击风险评估就是要个风险分量并求和,即可得出各类损失风险。以科学、积极的态度认识风险,采取正确的评估高层建筑的雷击风险评估过程主要包括两方法计算风险,设计安装合理、有效的雷电防护部分。一是确定建筑物是否需要防雷保护措施;措施,从而降低或消除雷电对人类的生产、生活二是根据每一风险分类在总风险中所占比例,并及社会经济发展所带来的损失和影响。因此,在考虑各种不同保护措施的技术可行性及造价,选对高层建
5、筑的雷击风险来源、各种风险造成的损择最合适的防护措施的过程。评估系统工作流3基金项目:国家建设部科技项目(20072K322)·45··防雷技术·程如图1所示。雷方案,有助于节约防雷投资,保证重点防护对象的安全性。但是,雷击风险评估和防雷措施的影响因素很多,而且错综复杂,所以对建筑物进行雷击风险评估,需要进行复杂的数据计算。如果采取人工计算的方法,工作量较大,而且准确性也不高。随着计算机技术的不断发展,计算机辅助进行雷击风险分析和计算的方法逐渐发展起来。目前主要有两种方法:一种是利用Excel表格进[426]行雷击风险评估计算;另一种是利用Vi
6、sualBasic语言编写程序完成雷击风险评估的计[7,8]算。在此对两种辅助计算的方法进行简要的比较和说明。2.1.1两种不同的辅助计算方法所依据的理论基础和计算方法文献[4]和[5]是基于国外IEC6230522标R—计算风险值;R—风险允许值;LPS—防雷系统;T准中所介绍的方法。这种方法架构合理,考虑全LPMS—雷电电磁脉冲(LEMP)防雷保护系统面、仔细,能反映不同雷害来源和不同因素的影图1建筑物雷击风险评估分析计算系统流程图响,可根据各个不同雷击风险分量的大小采取针高层建筑的雷击风险评估是建立在掌握高对性的防雷措施,降低防雷对象的雷
7、击风险概层建筑的雷击特点、雷击风险的来源及主要影响率。其缺点是计算比较复杂。目前该标准已被[1]因素的基础上,对雷击风险分量进行量化处理,我国采用。选择适当的保护措施的过程。基本计算原则为R文献[628]则是基于GB50343—2004《建筑=NPL,即从雷击风险概率P、年雷击风险次数N物电子信息系统防雷技术规范》的雷击风险评估和雷击风险损失L三方面来定量计算各种损失方法。该规范所提出的方法主要是对信息系统的风险值。雷电防护的目的是要降低雷击风险雷击电磁脉冲的防护,是考虑信息系统所处的环R,使R≤RT(雷击风险允许值)。当雷击损失有境因素、信息
8、系统设备的重要性和发生雷击事故多种类型时,要求每种类型都满足R≤R这个条的严重程度等因素进行雷击风险的综合评估,将T件。通过比较,可以清楚地了解该建筑
