防雷裝置設計技術評價2014

1、防雷設計技術評價,2014- 2 - 26,沈克鑫 13985141031,貴州省防雷減災中心 主要從事防雷裝置設計技術評價、雷電災害風險評估。,前言,各位同事:大家好,高興能有這樣的機會和大家一起交流,把我工作中的一些心得體會告訴大家,和各位同事一起共同提高,取得進步,前言,我這次交流的內容主要是防雷設計評價，從設計評價的合法性、開展所需條件、工作流程和具體操作方

2、法、最后是一些常用計算和判斷的經驗，總共時大約兩個課時。,法理依據,中國氣象局第21號令《防雷裝置的設計審核和竣工驗收》第五條  防雷裝置設計未經審核同意的，不得交付施工。防雷裝置竣工未經驗收合格的，不得投入使用。第九條（五）經當地氣象主管機構認可的防雷專業(yè)技術機構出具的有關技術評價意見。,法理依據,中國氣象局第20號令《防雷減災管理辦法》第十五條 防雷裝置的設計實行審核制度?？h級以上地方氣象主管機構按照有關

3、規(guī)定負責本行政區(qū)域內的防雷裝置的設計審核。審核合格的設計方案，由負責審核的氣象主管機構出具核準證明；不合格的，負責審核的氣象主管機構作出不予核準的決定，書面告知理由。未經審核或者審核不合格的設計方案，不得交付施工。,法理依據,《貴州省氣象災害防御條例》第二十八條 防雷裝置設計應當經縣級以上氣象主管機構審核。氣象主管機構應當自收到防雷裝置設計審核申請之日起15日內出具審核意見。對符合國家規(guī)定的防雷技術規(guī)范和標準的，應當予以批準；對不符

4、合的，作出不予批準的書面決定并說明理由。,法理依據,經貴州省氣象局認定的具備防雷裝置設計評價資質的專業(yè)技術機構。,技術評價的目的和意義,是規(guī)范防雷裝置設計的技術手段。是防雷裝置檢測的重要依據。,技術評價的目的和意義,防雷技術評價是指依據國家規(guī)范和項目建設特點，對防雷工程施工方案提出意見，出具技術評價報告。凡設計不符合國家規(guī)范要求的，由設計單位或施工單位修改后重新申報審查。防雷裝置設計行政許可的需要：判定建設項目施工設計是否符合國家

5、規(guī)范、是否符合雷電風險評估報告的結論。以此為據辦理審核手續(xù)、驗收手續(xù),技術評價的目的和意義,防雷裝置檢測的指導依據： 為防雷裝置檢測機構檢測、編制檢測報告提供技術依據,技術要求,要熟練開展這項工作、應當具有一定的知識儲備，或者說應當向這些方面努力提高：要具有較高的防雷專業(yè)水平、熟悉主要的防雷規(guī)范、了解相關的防雷要求要具有一定的建筑制圖、識圖能力要具有一定的CAD操作知識,資料的準備,需要的資料有：1、防雷要素-雷暴日、地

6、閃密度、土壤電阻率等、2、相關的防雷要求和規(guī)范3、項目有關信息和周邊環(huán)境4、項目的具體資料5、評價所需配套的工作軟件資料,資料的準備,防雷要素雷電活動具有地域性、偏向性、趨濕性、季節(jié)性、時間性和突發(fā)性。目前我省主要由氣象人工觀測、雷電監(jiān)測網獲取雷電資料。,氣象站點分布,,,閃電定位儀,大氣電場儀,我省的雷電監(jiān)測網主要由多普勒雷達、閃電定位儀、電場儀等組成。,L波段雷達,多普勒雷達,工作原理,資料的準備,雷暴日在GB5005

7、7規(guī)范中，雷暴日是計算年預計雷電閃擊次數的重要參數，年預計雷電閃擊次數是確定建筑物防雷類別的一個重要依據,防雷規(guī)范對雷暴日劃分標準少雷區(qū)：雷暴日≤ 25天；中雷區(qū)：25天≤雷暴日≤40天；多雷區(qū)：40天＜雷暴日≤90天；強雷區(qū)：90 ＜雷暴日,海南省年平均雷暴日120天廣東省年平均雷暴日110天貴州省年平均雷暴日51.6天,資料的準備,根據分析，我省年平均雷暴日為51.6天，屬于高雷暴區(qū)。其中，六盤水市南部、黔西南自治州、

8、畢節(jié)地區(qū)西部邊緣、黔南自治州羅甸附近等區(qū)域年平均雷暴日數在60天以上，（以興仁縣的73.3天為最多，次之為晴隆縣的72.4天，再次之為盤縣的72.3天），屬于強雷暴區(qū)。省內其余地區(qū)年雷暴日在40-60天之間。雷暴日區(qū)域分布呈現東北部弱，中部以南和西南部強的特征。遵義市雷暴日數是53.3天，根據前面的劃分方法，屬于多雷暴區(qū)域。,雷電活動觀測站,根據雷電定位資料分析統(tǒng)計的地閃密度,資料的準備-地閃密度,資料的準備-地閃強度,我省正電閃強度

9、分布特征：第一電閃強度主要集中在15-25KA, 最高概率強度值為18KA。該部分占了總量的75%，隨后電閃的強度主要集中在30KA-45KA，最高概率強度值為40KA。我省負電閃強度分布特征：第一電閃強度主要集中在15KA-25KA，最高概率強度值為15KA。隨后負電閃的強度主要集中在35KA-45KA，最高概率強度值為40KA。我省每年閃電頻數近60-70萬次，但特別強的閃電幾率很少，閃電強度主要集中在45KA以下。,注意：土壤

10、電阻率隨土壤的類型變化、溫度、濕度、含鹽量、土壤的緊密程度等而變化。在沒有實測資料時，也可以根據地質勘測資料估算土壤電阻率,資料的準備-土壤電阻率,用溫納四極法在項目所在地選取測試點（確定經緯度）采集數據，取接地極間距離a=10m，在正交的二個方向測量、取值。利用季節(jié)參數，修正平均土壤電阻率。,測量儀器：HT-TERR-234E,資料的準備-土壤電阻率,土壤電阻率是防雷技術評價中一個重要參數，規(guī)范規(guī)定，在土壤電阻率達到3000Ω

11、83;米時，建筑采用共用接地裝置的，可以不計其接地電阻值，只要接地面積和接地體長度達到一定要求即可,資料的準備-技術規(guī)范,技術評價依據： GB、HG、SH、JT、DL、TB、YD、 GA、 QX、DB等系列國家和地方規(guī)范。,建筑物防雷： GB50057《建筑物防雷設計規(guī)范》 GB50096《住宅設計規(guī)范》 GB /T 50314 《智能建筑設計規(guī)范》,資料的準備-技術規(guī)范,易

12、燃易爆場所的防雷: GB50058 《爆炸和火災危險環(huán)境電力裝置設計規(guī)范》 GB50028《城鎮(zhèn)燃氣設計規(guī)范》 GB50089《民用爆破器材工廠設計安全規(guī)范》,資料的準備-技術規(guī)范,石油化工的防雷 ： GB15599 《石油與石油設施雷電安全規(guī)范 》 GB50074《石油庫設計規(guī)范》 GB50160《石油化工企業(yè)設計防火規(guī)范》 GB50156 《汽車加油加氣站設計與施工規(guī)范》,資料的準備-技術規(guī)范,電

13、力與用電防雷 ： JGJ16 《民用建筑電氣設計規(guī)范》 GB50054 《低壓配電設計規(guī)范》 GB50169《電氣裝置安裝工程接地裝置施工及驗收規(guī)范》 GB50303《建筑電氣工程施工質量驗收規(guī)范》 DL/T 621《交流電氣裝置的接地》,資料的準備-技術規(guī)范,電子設備的防雷 ： GB/T2887《電子計算機場地通用規(guī)范》 GB50174 《電子計算機機房設計規(guī)范》 GB50343

14、《建筑物電子信息系統(tǒng)防雷技術規(guī)范》 GB/T19271《雷電電磁脈沖的防護》 GB/T50311《建筑與建筑群綜合布線系統(tǒng)工程設計規(guī)范 》 GB50395 《視頻安防監(jiān)控系統(tǒng)工程設計規(guī)范》,資料的準備-技術規(guī)范,電信 ： YD5068《移動通信基站防雷與接地設計規(guī)范》 YD2011《微波站防雷與接地設計規(guī)范》 YD5003 《電信專用房屋設計規(guī)范》,資料的準備-技術規(guī)范,國標圖集：

15、 9903D501-1 建筑物防雷設施安裝 9902D501-2 等電位聯結安裝 9903D501-3 利用建筑物金屬體做防雷接地裝置 9903D501-4 接地裝置安裝,資料的準備-技術規(guī)范,資料的準備-項目資料,項目信息和周邊情況主要是關于項目建設單位、項目進度、項目位置等。通過在對項目進行登記時向申報人進行了解。,資料的準備-項目資料,圖紙資料圖紙一般要求準備正式施工圖、主要圖紙類型有建筑、電氣、

16、結構、排水、暖通、管道、工藝以及弱電圖紙，這些圖紙不是每個項目都有全部，不同的項目圖紙種類不一樣,資料的準備-軟件、硬件,設計評價由于主要和圖紙、文檔接觸較多，有些資料是電子版的資料所以需要相關配套的軟件來操作。CAD修改和查看軟件（2006-2014）、CAD迷你看圖 文檔和表格軟件，主要有Office和WPSPDF查看軟件AcrobatReader 、福昕PDF閱讀器(Foxit Reader),資料的準備-軟件、硬件,運行軟

17、件所需的電腦設備，對于處理文檔和表各來說，對電腦要求不高，但是如果要用電腦打開CAD圖紙時，通常要求電腦有較大的內存和處理速度，顯示器要求也比較高。,工作流程,項目登記工作申請資料查驗工作任務分配開始進行圖紙審閱制作評價報告和檢測測試要求與申請人勾通并告知初步結果請相關人員復核結果并通知申請人報告交付、資料歸檔,工作流程,項目登記是設計評價前期與申請人進行勾通的重要環(huán)節(jié)包括項目的背景，項目的規(guī)模，項目位置及周邊情況，建設

18、單位情況，工程進度、申請人的特殊要求、聯系人及電話等項目登記資料存檔后，以后查找、比較、統(tǒng)計都比較方便。,工作流程,工作流程,查驗的申請資料申請書、有單位章、項目情況介紹項目雷電風險評估報告（部分項目有）總平面圖建筑施工圖一整套電氣施工圖一整套結構施工圖暖通、排水、弱電圖紙工藝、管道及其它需要的圖紙（諸如：熱工、防腐等）,開始進行圖紙審閱,新建、擴建項目總平面圖建筑設計總說明建筑各層平面圖電氣設計說明圖平面圖

19、、立面圖屋面圖基礎圖強電系統(tǒng)圖弱電系統(tǒng)圖,總平面圖 查看建設工程的總體布局、位置及周圍環(huán)境，是否有鄰近建筑物，查看高壓電纜、網絡通訊電纜、閉路電視電纜及相關管線的進線方式、埋地電纜長度等?？梢粤私忭椖克诘氐睦纂娀顒右?guī)律，根據項目中建筑總體布置情況確定項目中各建筑接地布置要求。,建筑設計總說明 建筑設計總說明中通常包含有建筑項目的建設單位信息，建筑的名稱、功能、建筑所處的位置，建筑占地面積，項目規(guī)模，各部分建面積，

20、外裝修的形式等內容，這些內容對于確定建筑設計中對防雷類別的劃分有重要意義。,建筑設計總說明的實例,建筑設計總說明的實例,建筑設計總說明的實例,建筑設計總說明的實例,建筑設計總說明的實例,建筑設計總說明的實例,建筑設計總說明的實例,建筑設計總說明的實例,另外，建筑圖中還有關于內裝修、外裝修、門窗、護欄、隔音材料、幕墻工程、消防材料等的說明。,電氣設計說明圖 查看電氣設計內容，建筑物防雷等級的劃分，強、弱電系統(tǒng)電纜的引入方式，接地的

21、形式，防止雷電波入侵或防止引入高電位措施。,電氣設計說明的實例,平面圖、立面圖 可以了解建筑的外觀形狀，用于計算預計雷擊次數是否與設計防雷類別相符。查看是否需要設置防側擊雷均壓環(huán)措施，均壓環(huán)上下的金屬門窗、構件、上下金屬管和煤氣管道、電梯軌道、電纜外鎧裝層等與均壓環(huán)、引下線的焊連情況。查看建筑物內的設備、構件、管道等布置方式，是否預留等電位接地端子。,屋面防雷圖 結合相關結構圖，查看屋面接閃器（針、帶、網）布置、支距

22、、支高、防腐、網格、材料規(guī)格情況。查查看引下線的數量、規(guī)格、敷設方式、防腐、連接、相關預留等情況，查看屋面是否有突出屋面的結構或構件及金屬物（水箱、太陽能熱水器、雨蓬、鋼架、爬梯）的情況。,基礎接地平面圖 結合相關結構圖，查看建筑物接地裝置的方式，以及接地極的材料規(guī)格、敷設方式、防腐、連接、接地電阻值、安全距離及相關預留等情況。 查看引下線的數量、規(guī)格、敷設方式、防腐、連接、相關預留等情況。 查看

23、強（弱）電井內、電梯井內、電梯機房、消防控制室內、光纖機房內、水泵房、變配電室內、發(fā)電機機房等接地引出端是否預留接地端子。,強電系統(tǒng)圖 查看高、低壓配電系統(tǒng)是否采取防雷電波入侵措施，浪涌保護器的設置規(guī)格、參數是否符合要求。電力干線、支線采用的進線方式（金屬線槽、電纜橋架、穿管敷設等）。 查看動力與照明系統(tǒng)。 查看屋面電氣線路是否采取相應的防雷電波入侵措施。線路應穿金屬管并兩頭接地，上與避雷帶下與配電金屬外殼連

24、接。（高層建筑物的航空故障燈、屋面彩燈、風機、冷卻塔、空調機組、廣告牌）,弱電系統(tǒng)圖 主要有電話網絡通訊系統(tǒng)圖、有線電視系統(tǒng)圖、可視門禁對講系統(tǒng)圖、樓宇控制系統(tǒng)圖、消防系統(tǒng)圖,施工設計技術評價的內容,接閃器設計 引下線設計接地裝置設計等電位聯結 屏蔽保護措施的設計過電壓保護的設計電氣設計機械設計,建筑物防雷的基本參數,接閃器設計 通過滾球法及網格法計算，判斷接閃器（避雷針、避雷帶、避雷網）能否保護建筑物或被

25、保護設備。 判斷接閃器的材料規(guī)格、位置、敷設情況等是否符合設計規(guī)范要求。（包括高層建筑的防側擊雷部分）,容易出現的設計問題 ①避雷帶（針、網、線）使用材料不符合規(guī)范。 ②屋面避雷網格尺寸不符合要求。 ③屋面等電位連接未設計。指突出屋面的金屬管道、廣告牌、旗桿等金屬物體未設計。,引下線設計 判斷引下線材料規(guī)格、數量、敷設情況是否符合設計規(guī)范要求，是否預留測試點。 對于利用基礎鋼筋作為引下

26、線的，判斷作為垂直接地體的柱鋼筋和承臺鋼筋和作為水平接地體的地梁鋼筋的分布情況、聯結情況是否符合設計規(guī)范要求。,容易出現的設計問題 ① 引下線短路環(huán)未設計。垂直方向上每隔≤6米，應將一個箍筋與引下線主筋相焊接形成短路環(huán)，便于雷電流瀉放通道效果更好。 ② 引下線位置設計不合理。 ③ 引下線利用柱主筋數與主筋規(guī)格不符合要求。采用引下線柱內兩根對角主筋通長焊通作為引下線，不同防雷類別建筑物其引下線利用主筋數

27、與主筋規(guī)格要求不同。 ④ 電氣預留接地與局部等電位接地引下線未設計。此類接地引下線最好不要利用防雷引下線，應采用大樓內部柱筋與防雷接地體焊接，通長焊通引至每處預留接地點。 ⑤ 機房接地引下線應采用專線。（35㎜2）,接地裝置設計 了解接地裝置類型，判斷接地極的材料尺寸、敷設情況、對跨步電壓的預防措施、是否采用聯合接地方式，接地電阻值和接地電阻穩(wěn)定性等是否符合設計規(guī)范要求。,容易出現的設計問題 ① 樁基利

28、用率不足。樁基利用系數須達到一定值，以保障接地電阻值達到設計要求。對于土壤電阻率高的地方，應根據土壤特征、樁基性質及接地電阻設計值，適當增加樁基鋼筋作為垂直接地極。 ② 地梁短路環(huán)未設計。地梁環(huán)的安裝對提高地網的散流、均衡地電位很有效，應考慮設計地梁短路環(huán)。 ③ 預留電氣接地、等電位接地未設計。 ④ 外引防雷散流裝置未設計。在自然接地體不能滿足要求時，可通過外引防雷散流裝置與人工接地體連接。,等電位

29、聯結設計 判斷建筑物內是否按規(guī)范預留總等電位聯結板和局部等電位聯結板，其分布情況如何。（如衛(wèi)生間、管井） 判斷屋面金屬物（水箱、消防管、水管、氣管、風管旗桿、樓梯）是否保持電氣聯結。 判斷高層建筑物是否按規(guī)范設置均壓環(huán)，其位置、材料尺寸及敷設情況符合設計規(guī)范。,等電位聯結設計 判斷均壓環(huán)層以上外墻上的欄桿、金屬門窗、空調室外機的是否保持電氣聯結。 判斷建筑物內電梯井導軌、豎直敷設的水管、風管是否保

30、持電氣聯結。 判斷進入建筑物的各種管線是否保持電氣聯結。 判斷排放易燃氣體管首的阻火器、呼吸閥、測量孔、透光孔等金屬配件管道是否保護電氣聯結。,容易出現的設計問題 ① 均壓環(huán)設計應注意：建筑物外部的金屬物體（金屬門窗、玻璃幕墻、廣告牌）應與均壓環(huán)就近連接；均壓環(huán)可利用建筑物的外圈梁鋼筋通長焊通成環(huán)形回路而成，也可用另外敷設扁鋼或圓鋼于建筑物外圍并焊接成電氣回路而形成；均壓環(huán)須與所有的引下線就近連接成電氣環(huán)路。

31、 ② 建筑物內自頂至底垂直敷設的金屬管道、樓梯金屬扶手等金屬物體應在底部與防雷裝置就近等電位聯結，如敷設到屋面，還應在屋面與避雷帶進行等電位聯結。,屏蔽保護措施設計 判斷建筑物的金屬支撐物、金屬門窗框架、 鋼筋、金屬管道等是否保持電氣聯結。 判斷設備及各種管線的敷設、路徑、接地情況是否符合設計規(guī)范。（主要針對易燃易爆場所、金屬儲罐、加油站、弱電系統(tǒng)）。 計算電磁脈沖強度 LEMP,繪制GS線。,容易出

32、現的設計問題 ① 所有進出建筑物的金屬電纜、信號線等均應穿金屬管埋地引入，埋地長度不得小于15m，金屬屏蔽管應就近接至防雷接地裝置上，建筑物內的設備、管道、構架等主要金屬物，應就近接至防雷接地裝置上，平行敷設的管道、構架、電纜金屬外皮等長金屬物其凈距小于一定數值時，應每隔一段距離進行跨接處理。 ② 建筑物內設有機房等重要功能室時，應在室外設置“法拉第”籠式結構屏蔽網格空間?？衫媒ㄖ镏?、梁筋焊接而成。,電子信息系統(tǒng)線

33、纜與其他管線的凈距,電子信息系統(tǒng)與電力電纜的凈距,電子信息系統(tǒng)線纜與電氣設備之間的凈距,過電壓保護設計 了解供電方式，判斷信息系統(tǒng)及電子、電氣設備的所有線路是否安裝相應的電源SPD、信號SPD、饋線SPD。 判斷各類SPD的性能參數是否符合設備防護要求。（如：保護模式、沖擊電流容量、限制電壓、泄漏電流等等）。 判斷各類SPD、多級SPD的安裝位置是否適宜，線路材料規(guī)格和敷設情況。,容易出現的設計問題

34、 ①電源SPD、信號SPD、等產品的性能參數差異大，多數產品無產品檢驗報告。 ② 使用未經備案許可的防雷產品。,SPD連接導線最小截面積,各類信號線路的工作電壓,電氣聯結設計 判斷設計文件中防雷裝置的部件聯結是否符合規(guī)范要求。,機械設計 判斷防雷裝置各部件所用的材料及尺寸、各部件在自然條件下的腐蝕、在放電條件下的溫升、電動力及機械強度。,防雷方案,應清晰描述施工內容，包括周圍防雷設施狀況，（特別是戶外廣告

35、牌、計算機機房整改工程等），并提供所處建筑物的防雷裝置檢測報告。防雷工程施工圖應按建筑標準圖集繪制，并標明材料規(guī)格尺寸、隱蔽線路敷設位置。防雷產品選用當地省氣象主管機構備案認可的產品,設計施工方案編制要求設計施工單位簡介（成立時間、資質證時間、主要業(yè)績）本工程基本情況（位置、建設內容）現場勘測情況（地形地貌地質、周邊環(huán)境、附照片）設計依據（國家、地方、行業(yè)規(guī)范）設計思路（主要防什么）主要使用的防雷產品、材料說明（材料規(guī)格

36、、型號、生產廠家）具體方案（含施工圖）建筑防直擊雷檢測報告,防雷方案,防雷裝置設計評價報告,項目概述與評價結論防雷裝置安全性能測試要求,防雷裝置設計評價報告,防雷裝置設計評價報告,防雷裝置設計評價報告,防雷裝置設計評價報告,由于安裝防雷裝置設備設施及各種項目建構筑物千差萬別,前一種報告顯然不能全部都適用,所以有一些防雷裝報告采用這種形式.比如加油站,機房,室外設施等,防雷裝置設計評價報告,測試要求填寫,測試點及測試時段,測