智能建筑电子信息系统防雷保护应注意的几个问题

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近年来，由于高层建筑的不断兴建以及建筑向智能化方向快速发展，信息技术日益普及，各种先进的电子设备广泛配备于各类建筑中。智能建筑的最大特点是内部配备了大量的电子信息系统。
　　由于电子设备普遍存在着绝缘程度低，过电压和过电流耐受能力差，对电磁干扰敏感等弱点，一旦建筑物受到直接雷击或其附近区域发生雷击，雷电过电压、过电流和脉冲电磁场会通过供电线、接收天线、金属管道和空间辐射等多种途径侵入建筑物内，威胁室内电子设备的正常工作和安全运行。如果保护措施不当，这些雷害轻则使电子设备工作失灵，重则使电子设备永久性损坏，严重时还可能造成人员伤亡。因此，现代建筑防雷设计除考虑建筑物本身的直击雷防护外，还必须高度重视雷电电磁兼容性。本文在总结大量防雷工程实践经验的基础上，针对室内电子信息系统防雷保护措施存在的不足，提出以下几点应注意的问题：

　　一、应注意建筑物常规防雷方法的特点与存在的不足

　　常规防雷方法主要是防直击雷的危害，其保护措施主要是装设避雷针（网、带），利用避雷针的引雷效应，把雷电引向自身来完成其周围保护区范围内的被保护对象免遭直接雷击。美国国家雷电安全研究所（NLSI）主任兼首席执行官Richard Kithi通过大量雷击实例分析指出[1]：富兰克林1752年发明的避雷针在今天看来，当雷电直击普通建筑物时这种“传统智慧”对防火是有帮助的，而对于内部存放电气、电子设备或易爆、易挥发可燃物质的综合性设施，这种有248年历史的发明设计则引起人们的质疑…。实践证明这种常规防雷方法在有效保护建、构筑物的同时还会产生二次效应，尤其是产生的感应脉冲过电压（感应雷）和增加雷击概率对建筑物内的电子信息系统是有害的。
　　 当一个30kA的中等雷击中避雷针并在与其距离为a的平行导体上感应出的脉冲电压uj见下表:

a(m)	10	50	100	200	300	400	500
uj(Kv/m)	9.5	5.8	4.2	2.5	1.6	0.9	0.4

　　从表中不难看出，避雷针周围500m范围内的电子信息设备都受感应过电压的危害，距避雷针越近，uj值越大，电子信息设备遭受破坏的可能性越大。
　　 另外，雷击概率N与避雷针高度h2成正比，国防科工委设计研究院研究得出如下关系式：

　　N=0.015TK1K2h2×10-4（次/年）

　　[N—雷击概率（次/年）；T—年雷电日数（日）；K1—落雷不均匀系数，易受雷击的建筑物K1=1.5~2.0 ；K2—建筑材料影响系数，金属材料K2=1.5，非金属材料K2=0.15；h—避雷针高度(m)]
　　 由此可见，建筑物常规的避雷针（网、带）保护，其引雷效应使直接雷击概率增加，也使感应雷击概率增加，其负面影响可想而知。

　　二、应注意建筑环境内电子信息系统各项防雷措施的相互配合

　　室内电子信息系统防雷能力的优劣可以用电磁兼容（EMC）指标综合评价。电磁兼容是指设备或系统在其电磁环境中能正常工作且不对该环境中任何事物构成不能承受的电磁干扰的能力。要提高室内电子信息系统的电磁兼容能力，既要在均压、接地、屏蔽等防雷措施上下功夫，还应注意彼此间的相互配合。通过审核一些建筑电气设计与施工图

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