智能大厦防雷设计

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1、智能大厦防雷方案第一章智能大厦的结构特点及接闪特性一、智能大厦的结构特点智能大厦是以建筑为平台，兼备建筑设备、办公自动化及通信网络系统，及结构、系统、服务、管理、及它们之间的最优化组合，向人们提供一个安全、高效、舒适、便利的建筑环境。长途电信枢纽大楼就是这样的智能大厦。包括建筑设备自动化系统、通信网络系统、办公自动化系统、综合布线系统、系统集成。建筑设备自动化系统，是将建筑物或建筑群内的电力、照明、空调、给排水、防灾、保安、车库管理等设施或系统，以集中监视、控制和管理为目的，构成综合系统。通信网络系统，是楼内语言、数据、图像传输的基础，同时与外部通信网络（公

2、用电话网、综合业务数字网、计算机互联网、数据通信网、卫星通信网）相连，确保信息通畅。办公自动化系统，是应用计算机技术、通信技术、多媒体技术和行为科学等先进技术，使人们办公业务借助这些设备，构成服务于某种办公目标的人及信息系统。综合布线系统是大楼内的传输网络，其作用是使建筑物内部的语音、数据通信设备、信息交换设备、建筑物物业管理及建筑物自动化管理设备系统之间彼此相连，是使建筑物内通信网络设备与外部的通信网络相连。系统集成是将建筑内不同功能的智能化子系统在物理上、逻辑上和功能上连接在一起，以实现信息综合、资源共享。二枢纽大楼天面上有ESE提前放电接闪子。整个建筑

3、物的楼顶已经在保护范围之中。也就是说，在避雷针下部的这个空间内，大楼侧面保护只能由玻璃幕墙等金属导体完成。二、智能大厦的接闪特性当闪电直接击在楼顶时，雷电流流经智能大楼的钢筋结构。95％的雷电流均流经大楼的立柱和壁墙钢筋，入侵大楼结构的雷电流大部分分布在外墙，大楼内的柱子中分布雷电流几乎都是沿柱子纵向流下，除顶部和上部几层外，横向的电流很少。当雷击电流下来时大楼中的磁场强度，在柱子附近的磁场最强，柱子之间的磁场较弱，室内中央部位的磁场最弱。1976年长沙通讯大楼的雷击试验和1992年在广西苹果变电站主控楼的模拟雷电冲击试验使人们对智能大楼的雷电电流分布及其波

4、形有了进一步的认识，因此，智能大楼楼顶的各类通讯电缆、同轴电缆及波导管在进楼前的接地格外重要。有的要采用相应的避雷器件保护，在大楼中部位置雷电电磁场强度最弱，而其外部位置的钢筋柱子附近的雷电电磁场强度最大，引流柱子上测得的电压波头上有的附加一较高频率的振荡，它是钢筋结构形成的空腔电磁振荡。这些电涌电流产生的磁场将对电讯信号产生干扰，其至造成电子元件的损坏，所以我们还要对智能大楼进行内部防雷。第二章智能大厦的雷电防护雷击通常有三种表现形式。一是直击雷，带电云层与大地某一点之间发生迅猛的放电现象，随之而来的是雷电流的热效应、冲击波和电动力效应的破坏作用。二是感应

5、雷，由于带电云层的静电感应作用，使地面某一范围带上异种电荷，或者当雷击发生以后，强大的脉冲电流对周围导体或金属物体产生电磁感应，生成高电压，继而发生闪击现象。三是球形雷。三种雷害，对二枢纽大楼都可能造成危害，防直击雷是基但感应雷呈现现逐年上升趋势，不论云对云放电，还是云对地放电，强大的雷电流，可以在较大范围内激发感应雷的过电压现象。球形雷生命短暂，从几秒到几分钟，观测记录十分困难，至今对其特性了解不全，但其危害时有报道，因此，采取玻璃金属幕墙屏蔽，可以较好的预防球形雷。一、直击雷防护体系：长途二枢纽大楼坐落在空旷的荒野地带，楼内电源系统、消防系统、楼宇自控系

6、统、保安监视系统、网络综合布线系统等构成智能大厦的基本框架。由此而来的防雷任务是非常严峻的。由于长途二枢纽大楼是周围最高的建筑物，大厦遭受直击雷的几率非常大。按太原市每年40天雷暴日估算，每年都可能直接接闪。二、防感应雷体系：感应雷害无孔不入，要防止感应雷，重要的是要做好等电位均压连接，这是因为等电位联结是防感应雷的重要手段。之所以产生雷害，是由于有电位差，要使同等高度的各种导体之间，设备之间处于同一电位，能直接连接的金属就直接连接，不能直接连接的如：电力线路和信号线路等，则依据不同防雷区域的科学划分，采用不同防护等级的防雷设备。根据第二长途电信枢纽大楼实际

7、，考虑防雷共性，防感应雷体系应重点做好以下几点。1、均衡均压连接（BANDING）雷电流的峰值非常大，大楼接闪后，雷电流流过之处都立即升至很高的电压（相对大地而言），因此对于周围尚处于大地电位的金属物会产生旁侧闪络放电，又使后者的电位骤然升高，它又会对其附近的尚处于大地电位的设备或人产生旁侧闪络。这种放电产生的脉冲电磁场会对室内的电子仪器设备产生作用，轻者产生误动作，重者损坏设备。所以，等电位均压连接至关重要，它是现代防雷措施中极为关键的一个环节。二枢纽各系统设备都要和本楼层地线（主筋引下线）连接，因为雷电流从楼顶流到楼底，每层电位都不同。2、接地（GROU

8、NDING）接地体系是防雷措施的参照系。十九世纪，随