建筑电气 防雷设计
概论建筑电气的防雷接地功能及防雷系统设计
概论建筑电气的防雷接地功能及防雷系统设计摘要：建筑设计施工中防雷接地系统设计占有重要地位，它关系到建筑供电系统的可靠性和安全性，对居民生活具有重要的意义。
正确的建筑电气防雷设计和施工，是防止发生人身伤亡事故以及建筑物发生火灾事故关键环节。
本文对建筑电气防雷接地进行多方面的分析，提出了防雷系统设计方法，希望对相关部门的工作起到积极促进作用。
关键字：建筑；电气；防雷接地；设计中图分类号：f407.6 文献标识码：a 文章编号：正文：雷电发生时除了直接雷外，还会生产感应雷，感应雷又分为静电感应雷和电磁感应雷。
所有防雷措施中最主要的方法是接地。
建筑电气防雷设计关系到人身和建筑物安全，正确的建筑电气防雷接地设计是防止发生人身伤亡事故以及建筑物发生火灾事故关键环节。
一、防雷接地概念和功能：将设备和用电装置的中性点、外壳或支架与接地装置用导体作良好的电气连接叫做接地。
接地通常是为了防止人为触电或者是对设备进行必要的保护，通常是把电力电讯等设备的金属底盘或外壳接上地线，利用大地作电流回路接地线，也有将设备无用电流或者噪声干扰传导到大地的作用。
电气接地按接地性质接地可分为工作接地和安全接地。
工作接地：工作接地是维持系统安全运行重要手段，工作接地的目的是保证电气设备的正常运行，一般是将设备的中性点接地。
工作接地有效提高电气设备安全系数，防止工作电流对设备的伤害，保证设备性能可靠。
雷电是自然界中的一种放电现象，雷击分为直击雷击和感应雷击。
雷电具有高电压高电流高能量在短时间内释放特点，对人们生产和生活具有较大威胁。
防雷接地是指为了将雷电流导入大地，防止雷电经过电压对设备及人身所产生的危害,所设置的电压保护设备接地，如避雷针、避雷器等。
建筑防雷接地设计要根据建筑所在地区年平均雷暴日等参数等确定防雷类别按照相应规定进行设计。
建筑物和电气设备的防雷主要是用避雷器(包括避雷针、避雷带、避雷网和消雷装置等)。
避雷器的一端与被保护设备相接，另一端连接地装置。
GB50057-2010建筑物防雷设计规范(新)
TC64和28标准
电气装置和电击防护
建筑物电气装置（IEC 60364系列） 接地装置和保护导体（5-54：GB16895.3）
过电流保护
布线系统 GB16895.9）
（4-43：GB16895.5）
（5-52：GB 16895.6）
数据处理设备用电气装置的接地要求（7-707： 低压电气装置对暂时过电压和高压系统与地之间
需在全国某个行业范围内统一的技术要求。
地方标准（DB）；没有GB和行标，而又需要在省（自治 区、直辖市）范围内统一的工业产品的安全，卫生要求。
企业标准（Q系列）；企业生产的产品应符合GB和行标， 作为组织生产的依据。
《关于推进采用国际标准的若干意见》
采用国际标准和国外先进标准是我国一项重 大技术经济政策，是促进技术进步，提高产 品质量，扩大对外开放，加快与国际惯例接 轨的重要措施。
IEC 61024-1:1990-03 建筑物防雷 第 1 部分：通则 IEC 61024-2 建筑物防雷 第 2 部分：建筑物 高于 60m 的附加要 求 IEC 61024-3 建筑物防雷 第 3 部分：有爆炸 危险和易发生火灾 建筑物的附加要求
IEC 61024-1-1:1993-08 建筑物防雷 第 1 部分 第 1 分部 分：指南 A－防雷装置 保护级别的选择 IEC 61024-1-2:1998-05 建筑物防雷 第 1 部分 第 2 分部分： 指南 B－防雷装置的设 计、施工、维护和检测
与各成员单位
（中国为25个P成员－积极参加工作、承担标准草案投 票表决）
在IEC TC81 的标准 在 IEC TC 81 的标准
IEC TC 81 雷击保护
《建筑物防雷设计规范》GB50057-2022
《建筑物防雷设计规范》GB50057-2022本规范修订的主要内容为：1.增加了术语一章；2.变更防接触电压和防跨步电压的措施；3.补充外部防雷装置采用不同金属物的要求；4.修改防侧击的规定；5.详细规定电气系统和电子系统选用电涌保护器的要求；6.简化了雷击大地的年平均密度计算公式,并相应调整了预计雷击次数判定建筑物的防雷分类的数值。
7.部分条款作了更具体的要求。
本规范中以黑体字标志的条文为强制性条文，必须严格执行。
1总则1.0.1为使建（构）筑物防雷设计地采取，防止或减少雷击建（构）筑物所发生的，以及，做到，制定本规范。
1.0.2本规范适用于新建、扩建、改建建（构）筑物的防雷设计。
1.0.3建（构）筑物防雷设计，应在认真调查等的基础上，详细研究并确定。
1.0.4建（构）筑物防雷设计，除应符合本规范外，尚应符合国家现行有关标准的规定。
2术语2.0.1对地闪击lightningflahtoearth雷云与大地（含地上的突出物）之间的一次或多次放电。
2.0.2雷击lightningtroke对地闪击中的一次放电。
2.0.3雷击点pointoftrike闪击击在大地或其上突出物上的那一点。
一次闪击可能有多个雷击点。
2.0.4雷电流lightningcurrent流经雷击点的电流。
2.0.5防雷装置lightningprotectionytem(LPS)用于减少闪击击于建（构）筑物上或建（构）筑物附近造成的物质性损害和人身伤亡，由外部防雷装置和内部防雷装置组成。
2.0.6外部防雷装置e某ternallightningprotectionytem由接闪器、引下线和接地装置组成。
2.0.7内部防雷装置internallightningprotectionytem由防雷等电位连接和与外部防雷装置的间隔距离组成。
2.0.8接闪器air-terminationytem由拦截闪击的接闪杆、接闪带、接闪线、接闪网以及金属屋面、金属构件等组成。
民用电气设计规范(防雷)
民用建筑电气设计规范JGJ/T 16-92（防雷篇）12 建筑物防雷12.1 一般规定12.1.1 本章适用于民用建筑物防雷设计，对于有爆炸及火灾危险的建筑物防雷，应按现行的有关规范执行。
12.1.2 建筑物防雷设计，应认真调查地质、地貌、气象、环境等条件和雷电活动规律以及被保护物的特点等，因地制宜地采取防雷措施，做到安全可靠、技术先进、经济合理。
12.1.3 不应采用装有放射性物质的接闪器。
12.1.4 新建工程应在设计阶段详细研究防雷装置的形式及其布置，并与有关人员充分协商合作，尽可能利用建筑物金属导体作为防雷装置。
12.1.5 按照本规范装设防雷装置后将会防止或极大地减少雷害损失，但不能保证绝对的安全。
12.1.6 年平均雷暴日数，需根据当地气象台（站）的资料确定。
如有困难时，可参照附录D.1的数据选取。
12.1.7 按建筑物的重要性、使用性质、发生雷电事故的可能性及后果，建筑物的防雷分为三级。
12.1.8 山地建筑物的防雷，可根据当地雷电活动特点，参照本章有关条文采取防雷措施。
12.2 建筑物的防雷分级12.2.1 一级防雷的建筑物12.2.1.1 具有特别重要用途的建筑物。
如国家级的会堂、办公建筑、档案馆、大型博展建筑；特大型、大型铁路旅客站；国际性的航空港、通讯枢纽；国宾馆、大型旅游建筑、国际港口客运站等。
12.2.1.2 国家级重点文物保护的建筑物和构筑物。
12.2.1.3 高度超过100m的建筑物。
12.2.2 二级防雷的建筑物12.2.2.1 重要的或人员密集的大型建筑物。
如部、省级办公楼；省级会堂、博展、体育、交通、通讯、广播等建筑；以及大型商店、影剧院等。
12.2.2.2 省级重点文物保护的建筑物和构筑物。
12.2.2.3 19层及以上的住宅建筑和高度超过50m的其他民用建筑物。
12.2.2.4 省级及以上大型计算中心和装有重要电子设备的建筑物。
12.2.3 三级防雷的建筑物12.2.3.1 当年计算雷击次数大于或等于0.05时（见附录D.2），或通过调查确认需要防雷的建筑物。
浅析建筑室内电气设备防雷设计
电过 电压 ，因此 建筑 物避雷 系统 不 但 不能保 护计 算机 ，反而 可 能 引入 了雷 电 。计 算机 网络 系统等 设 备 的集成 电路 芯片耐 压能力 很 弱 ，通 常在 １ ０ 以下 ，因此 必 ０伏 须 建立 多层 次 的防雷系 统 ，层 层 设防 ，确保 计算机 网络系统 的安 全 。 由此可 见 ，对 建筑 物 内各 电 气 设 备进行 防感 应雷 保护 设计是
及２ ７Ｋ ． ８ Ａ×３ ％ ０ ８ Ｋ ０ ＝ ． ３ Ａ，且 电 涌
电压 。据 测 ，低压 线路上 感应 的 雷 电过 电压 平均 可达 １ Ｋ ，完 全 ０Ｖ 可 以击坏 各种 电气 设备 ，尤其 是
保护器承受１／ ５ ｓ ０ ３ ０ ｕ 的雷 电波能
量相当于８ ２ Ｓ ／ ０ Ｕ 的雷 电波能量的
◆学术起跑线 Ａａｅ ｉ Ｓａｔｎ Ｌｎ ｃｄｍｃ ｔｒｉ ｉ ｇ ｅ
区 ， 即 不 可 能 直 接 遭 受 雷 击 区
．
／
惜
若与有 连接 电子 设备 的其他 接地 体 靠近 时 ，即产 生高 压地 电位 反 击 。建筑 物 防直击 雷 的避雷装 置
次 雷 击 电 流 幅 值 为 ２ ０ Ａ 波 ０Ｋ ， 头 １ ｕ ；二 次 雷击 电流 幅 值 为 ０ｓ
准 《 筑 物 防雷设计 规范 》 建
Ｇ ５ ０ ７９ （０ ０ Ｂ ０ ５ — ４ ２ ０ 年版 ）附录 六
理与 否 ，对 电气 设备 的安全 使用 与运行有着至关重要的作用。 根 据 国 家 标 准 《 筑 物 防 建
雷 设计规 》Ｇ ５ ０ ７ ９ （ ０ ０ Ｂ ０ ５ — ４ ２ ０ 年
现代建筑的电气防雷设计分析
３ 外部防雷与内部 防雷
３ ． １ 外部 防雷
接闪器 （ 也叫接闪装置） 由接闪杆、 接闪带、 接 闪线 、 接 闪网以 及金属屋面 、 金属构件组成 ， 它位于建筑物的顶部， 其作用是引雷 或 叫截获闪 电， 即把雷 电流引下。 技术评价 内容有： 接 闪杆、 带、 网
公， ４层为技术层及住宅的社区服务， ５ ～ ３ ０ 层 为高档商 品住宅 。
ｔ
３ ． ２ 内部防 雷
３ ． ２ ． １ 等 电位 连 接
图 １ 雷 电 流 波 形 图
建筑物 内用 电设备 ， 进入建筑物 的各种金属 管道 、 电源线路、 通信缆线等是否有等 电位措施 。 凡穿越不同保护 区界面的金属物
２ ． ２ 雷 电流 幅值
并要求多点接地 ， 一 幢 建 筑 物 一 般 在 一 层 雷 电流 ｉ ． 是一种 非周 期性 的冲 击波， 受到气 象、 自然条件等 都 要 进 行 等 电位 联 接 ， （ 或地下层） 电源 总配 电箱 附近应设计总等电位连接 （ Ｍ Ｅ Ｂ ） 箱， 卫 的影响 ，因为其是 随机变 量所 以要 了解其概率 的分布 规律就要 进行大量的实测 。
文章编号 ： １ ６ ７ ２ — １ ６ ７ ５ （ ２ ０ １ ３ ） １ ５ — ０ ０ ２ ５ — ０ ３
引 言
为 了防止和减少雷击对建 筑 电气设备 的损坏，要对建筑 物
２ ． ４ 地面 落雷 密度
要充分 了解地面落雷 的密度 ， 确保 防雷设计和防雷措施的展
采取一 定的防雷设计措施 ， 防雷措施要安全可靠 ， 经济合理 。一 开。 由于线路高 出地面产生了引雷的作用 ， 通过大量 的实验得知 并与之成正 比。 ＝ ４ ０的 般 防雷装置 有接 闪器 、 引下线 、 接地体 。对建筑物 进行必要 的局 线路的一般 高度 受到受雷面积 的影 响， 每 １ ０ ０ ｋ ｍ每年的雷击次数为： Ｎ Ｌ ＝ ０ ． ２ ８ （ ｂ ＋ ４ ｈ ） 。 部等 电位连 接。要选择合理的防雷装置 ， 画 出屋顶 防雷平面 图， 地 区， 并根据建筑物 的防雷、 安全用 电及 防静电等要求 ， 选择合理 的接 ２ ． ５ 建弧 率 地型式 ， 画出等电位连接示意 图。 在 雷冲击 绝缘子 串时， 雷冲击 电压过 去后 ， 弧道仍有一 定程 度 的游离 ， 在 工频 电压作用下 ， 将有短路 电流流过 闪络通道 ， 形成
GB50057-2000建筑物防雷设计规范
接地电阻的国家标准（2000版）依据GB50057-94（2000版）《建筑物防雷设计规范》第三章、建筑物的防雷措施；第二节、第一类防雷建筑物的防雷措施要求，第条：防雷电感应的接地装置应和电气设备接地装置共用，其工频接地电阻不应大于10Ω。
第三节、第二类防雷建筑物的防雷措施要求，第3.3.4条：每根引下线的接地电阻不小于10Ω，防直击雷接地装置宜和防雷电感应、电气设备、信息系统等共用接地装置。
第3.3.9条：避雷器、电缆金属外皮、钢管和绝缘子铁脚、金具等应连在一起接地，其冲击接地电阻不应大于10Ω。
架空和直接埋地的金属管道在进出建筑物处应就近与防雷的接地装置相连；当不相连时，架空管道应接地，其冲击接地电阻不应大于10Ω。
本规范第.2.0.3条四、五、六款所规定的建筑物，引人、引出该建筑物的金属管道在进出处应与防雷的接地装置相连；对架空金属管道尚应在距建筑物约25m处接地一次，其冲击接地电阻不应大于10Ω。
第四节、第三类防雷建筑物的防雷措施要求，第3.4.2条：每根引下线的冲击接地电阻不宜大于30Ω。
第3.4.9条：避雷器、电缆金属外皮和绝缘子铁脚、金具等应连在一起接地，其冲击接地电阻不宜大于30Ω。
电源系统接地电阻的要求依据JGJ/T16-92《民用建筑电气设计规范》第14章接地与安全：第.3条要求，当机房接地与防雷接地系统共用时，接地电阻要求小于1Ω。
因此对于监控机房和通讯机房接地均应与建筑物防雷地等共用同一接地装置，接地电阻要求小于1Ω。
依据GB50089-98《民用爆破器材工厂设计安全规范》第12章：电气；第条：在电缆与架空线连接处，应装设避雷器。
避雷器、电缆金属外皮、钢管和绝缘子铁脚、金具等应连在一起接地，其冲击接地电阻不宜大于10Ω。
第12.7.2条：输送危险物质的各种室外架空管，应每隔20～25米接地一次，每处冲击接地电阻不应大于10Ω。
第12.7.3条：危险区域应采取相应的防静电措施。
某地区公共建筑电气设计防雷大样图
建筑物防雷设计规范GB50057-6
《建筑物防雷设计规范》GB50057 - 94局部修订条文第24号国家标准《建筑物防雷设计规范》GB50057-94，由国家机械工业局设计研究院会同有关单位进行了局部修，已经有关部门会审，现批准局部修订的条文，自二○○○年十月一日起施行，原规范中相应的条文同时废止。
现告。
中华人民共和国建设部20 8月24日第3．3．4条每根引下线的冲击接地电阻不应大于10Ω。
防直击雷接地宜和防雷电感应、电气设备、信息系统等接地共用同一接地装置，并宜与埋地金属管道相连；当不共用、不相连时，两者间在地中的距离应符合下列表达式的要求，但不应小于 2m：S e2≥0.3k c R i（3.3.4）式中S e2地中距离（m）；k c分流系数，其值按附录五确定。
在共用接地装置与埋地金属管道相连的情况下，接地装置宜围绕建筑物敷设成环形接地体。
[说明] 增加“信息系统”，因为信息系统防雷击电磁脉冲时必须连接在一起才能起到保护效果，而且应采用共用接地系统。
将分流系数k c选值的规定移至附录五。
第六章防雷击电磁脉冲第一节一般规定第6．1．1条防雷击电磁脉冲除遵守本规范其它各章的有关规定外，尚应符合本章所规定的基本要求。
[说明] 本章（第六章）全部为新补充内容，主要参考以下国际电工委员会文件编写而成：1．IEC 61312-1：1995，Protection against lightning electromagnetic impulse--Part 1 ：General principles（防雷击电磁脉冲，第1部分：通则）2．IEC/TS 61312-2：1999，Protection against lightning electromagnetic impulse--Part 2：Shielding of structures, bonding inside structures and earthing（防雷击电磁脉冲，第2部分：接地、建筑物屏蔽、建筑物内部的等电位连接）3．IEC 60364-4-443：1995，Electrical installations of buildings--Part 4：Protection for safety--Chapter 44：Protection against overvoltages--Section 443 ：Protection against overvoltages of atmospheric origin or due to switching（建筑物电气装置，第4部分：安全保护，第44章：防过电压，第443节：防大气过电压和操作过电压）4.IEC 60364-5-534：1997，Electrical installations ofbuildings--Part 5：Selection and erection of electrical equipment--Section 534：Devices for protection against overvoltages（建筑物电气装置，第5/font>部分：电气设备的选择与安装，第 534节：防过电压器件）第6 ．1．2条一个信息系统是否需要防雷击电磁脉冲，应在完成直接、间接损失评估和建设、维护投资预测后认真分析综合考虑，做到安全、适用、经济。
建筑物防雷设计规范
建筑物防雷设计规范1.设计目标和原则：-保护建筑物及其内部设备免受雷击的损害；-确保建筑物的结构安全，防止雷电引发火灾或坍塌；-确保通信、电力和其他设备的正常运行；-遵守国家和地区相关法规和标准；-结合建筑物的特点和用途进行设计。
2.环境特征考虑：-考察建筑物所在地雷电活动的频率和性质；-考虑当地的地质、气候和气象条件；-考虑建筑物周围的环境因素，如高层建筑、树木和周边设备。
3.防雷系统的设计和安装：-使用合适的防雷系统，包括避雷针、导线、接地装置等；-根据建筑物的高度和用途，确定防雷系统的配置；-使用合适的材料和设备，确保防雷系统的可靠性和耐用性；-防雷系统的接地与建筑物的地基接地系统相连接，确保电流有效地流向地下。
4.电气系统的防护：-对建筑物的电气系统进行防雷设计；-安装合适的过电压保护装置；-对电缆、开关设备和传感器等进行有效的防雷保护；-确保电气设备的接地可靠，防止由于雷击引起的电流冲击。
5.通信系统的防护：-对建筑物的通信设备进行防雷设计；-安装合适的防静电装置；-针对不同的通信设备，采取不同的防雷措施；-确保通信系统的接地和屏蔽措施可靠。
6.数据线路的防护：-为建筑物内部的数据线路提供防雷保护；-使用合适的防雷插座和过电压保护器；-对数据线路进行合适的接地和屏蔽工作；-避免数据线路与电力线路相交。
7.消防系统的防护：-对建筑物内部的消防设备进行防雷设计；-使用合适的防雷装置保护消防设备；-确保消防设备的可靠性和自动化控制的持续性；-避免雷击引起的火灾。
8.监测和维护：-定期对防雷系统进行检测和维护；-及时修复或更换损坏的防雷设备；-对新建建筑物进行初次验收和防雷系统的调试；-建立有效的管理机制，确保防雷系统的稳定工作。
以上是建筑物防雷设计规范的一些重要内容，设计人员和工程师在进行建筑物防雷设计时应该遵循这些规范，并根据具体情况进行调整和优化。
同时，相关部门和机构也应该加强对建筑物防雷设计的监管和管理，确保建筑物和人员的安全。
建筑物内电子电气设备防雷设计
浅谈建筑物内电子电气设备的防雷设计摘要：雷电发生时除了人们可以感觉得到声光，还会伴有巨大的电压及电流产生，其危害极其严重：击穿设备使电路短路造成火灾，或者毁坏建筑物，击穿人体造成人员伤亡等等，尤其是雷电对于电气设备的危害最为严重而且易发。
本文主要分析了雷电的危害性、建筑物内电子电气设备受雷击的成因和建筑物内电子电气设备防雷设计应用。
关键词：建筑物；内部；电子电气设备；防雷中图分类号：f407.63 文献标识码：a 文章编号：随着现代社会的发展、经济和城市人口的增长，建筑的高层化和智能化已成为城市发展的一种趋势，高层建筑比一般建筑遭雷击的概率要大得多，由于内部各种电气设备的使用日趋增多，尤其是计算机网络信息技术的普及，建筑物越来越多采用各种信息化的电气设备，我国每年因雷击破坏建筑物内电气设备的事件时有发生，所造成的损失非常巨大。
由于雷电电磁冲击使内部系统失效或工作正常而带来危险。
只有电气及电子设备的雷电防护工作才与电磁兼容挂钩。
所谓电磁兼容就是设备或系统在其电磁环境中能正常工作并且不对该环境中任何事物构成不能承受的骚扰的能力。
电磁场波及面广泛并且难以检测控制，其造成的对建筑物、对人体的伤害后果的严重性和不可预知性可想而知。
因此，各个建筑单位在建筑房屋时十分注意电气设备电路防雷工程的落实。
1 雷电的危害性1.1雷电的形成雷电是一种大气放电现象，产生于积雨云中。
积雨云形成过程中，某些云团带正电荷，某些云团带负电荷，它们对大地的静电感应，使地面或建(构)筑物表面产生异性电荷，当电荷积聚到一定程度时，不同电荷云团之间，或云与大地之间的电场强度可以击穿空气，开始游离放电，即“先导放电”。
云对地的先导放电是云向地面跳跃式逐渐发展的，当到达地面时，便会产生由地面向云团的逆导主放电。
在主放电阶段里，由于异性电荷的剧烈中和，会出现很大的雷电流，并随之发生强烈的闪电和巨响，这就形成雷电。
1.2 雷电的危害形式雷电的危害形式主要包括直击雷、球形雷、雷电感应、雷电侵入波等。
建筑物中的电气设计与防雷
建筑物中的电气设计与防雷当现代城市中高楼大厦成为日常生活的一部分，电气设计和防雷问题变得越来越重要。
在建筑物设计中，安全性和可靠性是非常重要的。
因此，电气系统设计和防雷系统安装是必要的工程，需要专业人员来解决。
电气设计电气设计是建筑物中的一个必不可少的部分。
这项工作主要负责将电力输送到建筑物中的所有设备和设施中。
在设计时，需要考虑很多因素，例如建筑物之间的距离，建筑物内部的电路布置以及电源的供应要求等。
要尽可能地保证电气系统的稳定性和安全性，设计人员应该首先考虑合适的线路容量，并确保电线和电缆的选择符合国家和地方标准，防止过量和过高的流量和电压损坏电器设备等问题。
同时，建筑物内部的控制系统也需要进行精确设计，以确保所有电器设备都能高效地协同工作。
防雷设计随着科技工程的不断更新，现代建筑物建设已经越来越高，导致大楼成为雷电击中的高风险区域。
因此，防雷设计是建筑物设计中非常重要的一部分。
几乎所有现代建筑都需要设置防雷系统。
它们包括对建筑物的内部和外部结构的防雷设计以及防雷接地设计。
内部防雷设计通常包括使用避雷针或接地线，以提供紧急放电和导流。
同时，在一个建筑物的外部，需要安装一定数量的避雷器和避雷针，以确保建筑物的整个外部结构都得到良好的保护。
建筑物的防雷系统应该经过严格的测试，以确保所有系统的有效性和安全性，以及在万一被击中时，所有人员都能得到正确的保护。
结论无论建筑物是新建的还是正在进行的施工，电气设计和防雷设计都是至关重要的步骤。
它们需要专业人员的参与，并需要经过严格的测试和验收来确保它们是安全且有效的。
在此过程中，应该严格遵循国家和地方标准和条例，以确保建筑物的稳定性和安全性。
高层建筑电气设计中防雷技术
浅谈高层建筑电气设计中的防雷技术摘要：随着社会发展进程的不断加快,高层建筑的规模逐渐扩大,各种电气设备的使用也越来越广泛, 但是其中存在的安全隐患也是非常大的,高层建筑遭雷击的概率比其他建筑大的多。
因此, 做好高层建筑电气设计中的防雷技术非常重要。
本文根据高层建筑防雷的实际情况,对如何做好防雷设计进行了分析。
关键词：高层建筑;电气设计; 防雷技术为满足一定的生产生活需要, 现代工业与民用建筑中都要安装许多各种不同功能的电气设备, 如照明灯具、电源插座、电话、消防控制系统装置、各种工业与民用的动力装置、控制设备、智能系统、娱乐电气设施等,这些电气设施的使用难免会给高层建筑带来一定的安全隐患。
由于这些设备的耐过电压能力较低、雷电高电压和雷电产生的电磁脉冲引起的热效应和电磁效应都会给设施造成损坏。
因此, 加强对高层建筑电气设计中防雷技术的应用, 已经成为高层建筑中的一个重要问题。
一、高层建筑防雷设计前的准备工作首先,要对建筑物所处的地理位置、地质结构、外部环境和气象条件等有所了解,掌握建筑物的建筑面积、层数、高度和用途。
其次,综合考虑建筑物的各方面因素, 预计建筑物的年雷击次数，按照《建筑物防雷设计规范》 ( gb50057- 94 2000版)中的规定, 对建筑物的防雷类别进行确定，对于预计年雷击次数达不到三类防雷的建筑物来说, 要从以下两种情况考虑: 1.建筑物是否是公共场所, 如大型的商场、超市、电子商城、学校和医院等,如果出现以上项目要按照三类防雷建筑物设计。
2. 考虑建筑物内部是否包括信息系统。
《建筑物防雷设计规范》( gb50057- 94 2000 版)中规定“在没有信息系统的建筑物需防雷击电磁脉冲的情况下, 当该建筑物没有装设防直击雷装置和不处于其他建筑物或物体的保护范围内时,宜按第三类防雷建筑物采取防直击雷的防雷措施。
在要考虑屏蔽的情况下, 防直击雷接闪器宜采用避雷网.”第三,认真查看电气的设计方案是否符合建筑物的防雷设计,如果防雷分类错误将使防雷图纸发生重大改动。
建筑工程中的防雷设计规范要求
建筑工程中的防雷设计规范要求防雷设计是建筑工程中的重要环节，旨在保护建筑物及其内部设备免受雷击损害。
为确保施工过程中的安全与可靠性，建筑工程中的防雷设计必须符合一定的规范要求。
本文将对建筑工程中的防雷设计规范要求进行详细论述。
一、防雷设计的规范依据建筑工程的防雷设计应遵循国家及行业相关的规范要求，包括但不限于以下几项：1.国家标准《建筑物防雷设计规范》（GB 50057-2010）；2.国家标准《建筑物防雷装置检测规程》（GB 50156-2012）；3.行业标准《建筑物电气装置防雷技术规程》（CECS 341:2006）；4.地方政府制定的相关规范等。
以上规范提供了建筑工程中防雷设计的技术要求和指导原则，为防雷设计提供了明确的依据。
二、防雷设计的基本原则建筑工程中的防雷设计必须遵循以下基本原则：1.综合考虑：综合考虑建筑物的结构、功能、用途等因素，选择合适的防雷措施；2.安全可靠：确保防雷装置的可靠性，能有效防止雷击；3.合理布置：合理布置防雷装置，考虑建筑物形状、高度、周围环境等因素；4.电气隔离：保证建筑物内外的电气设备隔离，减少雷电感应和传导；5.规范施工：严格按照规范要求进行施工，并及时进行检测和维护。
三、主要规范要求建筑工程中的防雷设计主要包括以下几个方面的规范要求：1.建筑物的防雷保护等级划分：根据建筑物的用途和重要程度，划分不同的防雷保护等级，确定相应的防雷设计方案；2.建筑物的防雷接地系统：建筑物应设置合适的接地装置，通过接地网将建筑物与地面电势连接，以降低雷击引发的危险；3.建筑物外壳的防雷保护：建筑物外立面应设置导电支架或导电网，以及避雷针等装置，形成有效的排雷通道；4.建筑物内部设备的防雷保护：对建筑物内部的电气设备进行综合考虑，采取适当的防雷措施，如设置避雷器、屏蔽设备等；5.施工及验收要求：防雷设计的施工过程需要符合规范要求，并进行相应的检测与验收。
四、案例分析以下是一个常见的防雷设计案例分析：某高层建筑位于雷电密集区，其防雷保护等级为一级。
建筑电气工程防雷与接地敷设安装技术要求
建筑电气工程防雷与接地敷设安装技术要求1.系统设计要符合相关标准：防雷与接地系统的设计应符合国家相关标准，如《建筑物防雷设计规范》、《电气装置的接地设计与施工规范》等。
设计应根据建筑物的类型、高度等因素进行合理的设计。
2.敷设布线要合理：防雷与接地系统的敷设布线要经过合理的规划，避免与其他电气线路交叉，并保持良好的通道。
敷设的线路应保持短小直接，减少线路的电阻和电感。
3.选用合适的材料：防雷与接地系统所使用的导体材料应具有良好的导电性能，并且耐腐蚀，能够长期稳定地工作。
常用的导体材料有铜、铝等。
接地体应选用优质的电阻较小的材料，例如优质炭素块。
4.合理设置接地装置：建筑物的接地装置应按照规范安装，接地装置的数量和位置要符合要求。
对于大型建筑物，应设置足够的接地装置以降低接地电阻。
5.优化接地网结构：建筑物的接地系统应采取合适的接地网结构，将各个接地装置合理连接起来，形成良好的接地网。
接地装置之间的连接线路应保持短小直接，减少连接线的电阻。
6.保护设备和保护装置应符合规范：防雷与接地系统中的保护设备和保护装置应选用符合国家相关标准的产品，能够提供可靠的保护，如避雷针、避雷器等。
7.在施工过程中保持安全：在防雷与接地系统的施工过程中，工作人员应严格按照安全操作规程进行施工，采取必要的安全防护措施，确保施工人员的人身安全。
8.系统的维护和检测：防雷与接地系统的维护和定期检测是非常重要的，保持系统的良好工作状态。
定期检测接地电阻和绝缘电阻，必要时进行维修或更换设备。
综上所述，建筑电气工程防雷与接地敷设安装技术要求涉及到系统的设计、敷设、材料选择、接地装置设置、保护设备和装置选择以及施工过程中的安全等方面，只有按照相关规范进行设计和施工，才能保证防雷与接地系统的可靠性和安全性。
建筑电气系统的接地与防雷范本
建筑电气系统的接地与防雷范本建筑电气系统的接地和防雷是保证建筑物电气设备正常运行和人身安全的重要环节。
接地是将电气设备的金属外壳和其他导电元件与大地相连，以确保设备的安全使用和运行稳定。
防雷则是通过合理的建筑物避雷装置和接地系统，减少雷击引起的危害。
一、现状分析随着城市建设和电气化水平的不断提高，建筑物电气系统的安全性和可靠性要求也越来越高。
然而，对于一些老旧建筑及设备，存在着接地和防雷系统不完善的情况。
在我国的一些地区，尤其是雷电频发的地区，接地和防雷问题更是受到重视。
因此，建筑电气系统的接地和防雷范本非常必要。
二、接地系统设计原则接地系统设计应遵循以下原则：1.接地电阻低：接地电阻是评价接地系统可靠性的重要指标，低接地电阻能保证电气设备正常运行。
合适的接地电阻一般应保持在5欧姆以下。
2.接地系统分布均匀：接地网的布置应符合规划，能够覆盖整个建筑物的电气设备。
对于大型建筑物，应设计合理的接地分区。
3.接地系统的连通性好：各接地体之间应采用良好的连接方式，确保接地系统的连通性。
特别是在接地电阻测试时，要保证测试电流传输顺畅。
4.接地体材质好：接地体的材质应选用导电性能好、耐腐蚀的材料，如优质铜材或镀铜材料。
5.接地体埋深合适：接地体的埋深应达到一定的标准，一般为1米以上。
在特殊情况下（如土壤电阻率较高），应适当增加接地体的埋深。
三、建筑物防雷系统设计原则建筑物防雷系统设计应遵循以下原则：1.完善的耐雷设计：根据建筑物和设备的特点，确定适当的耐雷标准和等级，进行合理的耐雷设计。
2.合理的避雷装置布置：根据建筑物的高度和结构特点，布置适当的避雷装置。
重要设备应加装单体避雷装置，提高防雷能力。
3.合理的接地系统设计：建筑物防雷系统的接地系统是其重要组成部分。
接地系统的设计应符合相关规范，保证接地电阻低，并与建筑物的电气系统接地系统连接。
4.设备及线路防雷措施：建筑物内部的设备及线路也需要采取一定的防雷措施，如装设过压保护器、采用合适的线缆和绝缘材料等。
民用建筑物防雷电气设计
民用建筑物防雷电气设计【1】一般规定1、本章适用于民用建筑物（含构筑物）防雷设计，对于有爆炸及火灾危险的建筑物防雷，应按现行的有关规范执行。
2、建筑物防雷设计，应认真调查地质、地貌、气象、环境等条件和雷电活动规律以及被保护物的特点等，因地制宜地采取防雷措施，做到安全可靠、技术先进、经济合理。
3、不应采用装有放射性物质的接闪器。
4、新建建筑物应根据其建筑及结构形式与有关专业配合，充分利用建筑物金属结构及导体作为防雷装置。
5、年平均雷暴日数，需根据当地气象台（站）的资料确定。
6、民用建筑物防雷设计除应符合本规范的规定外，尚应符合现行国家标准《建筑物防雷设计规范》GB50057的规定。
【2】第二类防雷建筑物的防雷措施1、第二类防雷建筑物应采取防直击雷、防雷电波侵入和防侧击的措施。
2、防直击雷的措施，应符合下列规定：（1）接闪器宜采用避雷带（网）或避雷针或由其混合组成。
避雷带应装设在建筑物易受雷击部位（屋角、屋脊、女儿墙及屋檐等），并应在整个屋面上装设不大于10m×10m或12m×8m的网格。
（2）所有避雷针应采用避雷带相互连接。
（3）在屋面接闪器保护范围之内的物体可不装接闪器，但引出屋面的金属体应和屋面防雷装置相连。
（4）在屋面接闪器保护范围之外的非金属物体应装设接闪器，并和屋面防雷装置相连。
（5）防直击雷的引下线应优先利用建筑物钢筋混凝土中的钢筋或钢结构柱。
（6）防直击雷装置的引下线的数量和间距应符合以下规定：1）专设引下线时，其根数不应少于两根，间距不应大于18m，每根引下线的冲击接地电阻不应大于10Ω。
2）当利用建筑物钢筋混凝土中的钢筋或钢结构柱作为防雷装置的引下线时，其根数不做具体规定，间距不应大于18m，但建筑外廓易受雷击的各个角上的柱子的钢筋或钢柱应被利用。
每根引下线的冲击接地电阻可不作规定。
3、防雷电波侵入的措施，应符合下列规定：（1）为防止雷电波的侵入，进入建筑物的各种线路及金属管道宜采用全线埋地引入，并在入户端将电缆的金属外皮、钢管及金属管道与接地装置连接。
建筑物防雷设计规范(GB_50057-2010)
建筑物防雷设计规范(GB 50057-94) 2010版2012年4月建筑物防雷设计规范(GB 50057-94)2010版第一章总则第1.0.1条为使建筑物(含构筑物，下同)防雷设计因地制宜地采取防雷指施，防止或减少雷击建筑物所发生的人身伤亡和文物、财产损失，做到安全可靠、技术先进、经济合理，制定本规范。
第1.0.2 条本规范适用于新建建筑物的防雷设计。
本规范不适用于天线塔、共用天线电视接收系统、油罐、化工户外装置的防雷设计。
第1.0.3 条建筑物防雷设计，应在认真调查地理、地质、土壤、气象、环境等条件和雷电活动规律以及被保护物的特点等的基础上，详细研究防雷装置的形式及其布置。
第1.0.4 条建筑物防雷设计除应执行本规范的规定外，尚应符合国家现行有关标准和规范的规定。
第二章建筑物的防雷分类第2.0.1条建筑物应根据其重要性、使用性质、发生雷电事故的可能性和后果，按防雷要求分为三类。
第2.0.2条遇下列情况之一时，应划为第一类防雷建筑物：一、凡制造、使用或贮存炸药、火药、起爆药、火工品等大量爆炸物质的建筑物，因电火花而引起爆炸，会造成巨大破坏和人身伤亡者。
二、具有0区或10区爆炸危险环境的建筑物。
三、具有1区爆炸危险环境的建筑物，因电火花而引起爆炸，会造成巨大破坏和人身伤亡者。
第2.0.3条遇下列情况之一时，应划为第二类防雷建筑物：一、国家级重点文物保护的建筑物。
二、国家级的会堂、办公建筑物、大型展览和博览建筑物、大型火车站、国宾馆、国家级档案馆、大型城市的重要给水水泵房等特别重要的建筑物。
三、国家级计算中心、国际通讯枢纽等对国民经济有重要意义且装有大量电子设备的建筑物。
四、制造、使用或贮存爆炸物质的建筑物，且电火花不易引起爆炸或不致造成巨大破坏和人身伤亡者。
五、具有1区爆炸危险环境的建筑物，且电火花不易引起爆炸或不致造成巨大破坏和人身伤亡者。
六、具有2区或11区爆炸危险环境的建筑物。
七、工业企业内有爆炸危险的露天钢质封闭气罐。
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建筑电气防雷设计1. 泰州附近农村一幢小三层住宅楼，由于没有防雷设施，人站在用铝合金窗封闭的二层阳台上，打雷时被雷击死。
如按计算N值，肯定不要求设防雷设施。
这种情况如何处理？答：可见《建筑物防雷设计规范》（GB50057－94）第1.0.1条的条文说明：“有人认为，建筑物安装防雷装置后就万无一失了。
从经济观点出发，要达到这点是太浪费了，因此，特指出‘或减少’，已示不是万无一失。
因此按照本规范设计的防雷装置的防雷安全度不是100％。
”对于设计人员来说，只要N值计算无误，准确地划分了防雷类别，各项措施符合规范要求，则对个案的特殊情况就没有责任了。
2. 110kV、220kV变电所的防雷类别如何确定？答：110kV、220kV变电所的防雷类别按电力行业设计规范进行划分。
《建筑物防雷设计规范》（GB50057－94）第1.0.2条：“本规范适用于新建建筑物的防雷设计。
本规范不适用于天线塔、共用天线电视接收系统、油罐、化工户外装置的防雷设计。
”《建筑物防雷设计规范》（GB50057－94）的指定对象很明确，是建筑物（含构筑物）。
对于网架等户外装置，可见电力行业和化工行业设计规范。
3. 未注明年预计雷击次数N值，定为第二类、第三类防雷建筑物，但图内已按二类、三类设计，算不算违反强制性条文或强制性标准？答：《建筑物防雷设计规范》（GB50057－94）（2004年版）第2.0.1条的条文说明：“本规范对第一类防雷建筑物和第二、第三类的部分（如爆炸危险环境、文物）仍沿用以往的做法，不考虑以危险度作为分类的基础。
对于第二、三类中一些难于确定的建筑物则根据危险度这一基础来划分。
对危险度的分析，见本规范第2.0.3条的说明。
”所以，应以定性分析的方法来确定防雷类别，无法定性时，则应以定量计算N值的方法来确定防雷类别。
据此可知，施工图设计说明中应有N值，图纸中具体做法应符合规范对各类防雷建筑物的具体要求。
审图工作中已发现：（1）不注明N值；（2）防雷类别标定混乱，二类定成三类，三类定成二类；将“类”写成“级”等；（3）不管应是何类别，都按二类设计。
《建筑工程设计文件编制深度规定》（2003年版）中规定，随图说明可包括：防雷类别和采取的防雷措施。
可以明确地说：文字说明中应明确防雷类别，计算结果，送审图纸中应有计算书，图纸上各种措施要符合规范要求。
没有年预计雷击次数，怎么能确定是二类或是三类呢？审核人怎么能判断对错呢？4. 相当多的普通工程设计，把年预计雷击次数小于0.06次/a也按三类防雷建筑物进行设防，这是否违反《建筑物防雷设计规范》（GB50057－94）（2004年版）第2.0.4条规定？答：原则性地讲属超标设计，没有必要，可以不做。
但《建筑物防雷设计规范》（GB50057－94）第6.1.3条规定：在设有信息系统的建筑物需防雷击电磁脉冲的情况下，当该建筑物没有装设防直击雷装置和不处于其它建筑物或物体的保护范围内时，宜按第三类防雷建筑物采取防直击雷的防雷措施。
（“信息系统”的定义见附表N：建筑物内许多类型的电子装置，包括计算机、通信设备、控制装置等的统称。
“电子信息系统”的定义也可见《建筑物电子信息系统防雷技术规范》（GB50343-2004）第2.0.1条）5. 单支避雷针保护建筑物，当针高超过滚球半径h r时的保护范围计算方法（作图法）如何进行？避雷针设于屋顶时，针高h应从地坪起计算还是从屋顶平面起计算？答：单支避雷针保护范围见《建筑物防雷设计规范》（GB50057－94）附录四中的（1）条。
当针高大于滚球半径时，其保护范围见附录四中的（2）条。
问题可能是建筑物高度超过滚球半径时，要采取哪些措施？见天的屋面由接闪器保护，高度超过滚球半径的部分应有防侧击雷保护措施（见第3.3.10条、第3.4.10条、第3.2.4条等）。
屋顶避雷针保护范围见《建筑物防雷设计规范》（GB50057－94）附录四中的（7）条.6. 关于防雷类别问题：计算年预计雷击次数中的年平均雷暴日数，《民用建筑电气设计规范》（JGJ/T16-92）中，苏州为28.1d/a；新实施的《建筑物电子信息系统防雷技术规范》（GB50343-2004）中，苏州市亦为28.1d/a。
但苏州市防雷中心口头要求苏州市应为52d/a。
应如何执行？设计抬高防雷类别是否违反强制性条文？是否经计算不需防直击雷的建筑物都要采取防止雷电波侵入的措施？答：必须计算年预计雷击次数，不计算无法分类的。
《建筑物防雷设计规范》（GB50057－94）附录一已写清楚，“T d——年平均雷暴日，根据当地气象台、站资料确定（d/a）”。
《建筑物电子信息系统防雷技术规范》（GB50343-2004）第3.1.3条指出，“地区雷暴日数按国家公布的当地年平均雷暴日数为准”，若无正式下文，不能做为依据，应请主管部门下文明确。
另一种办法是，在设计图纸上注清资料来源，再请主管部门审定。
设计抬高防雷类别是否违反强制性条文问题。
《工程建设强制性条文及应用示例（房屋建筑部分－电气专业）》04DX002上有解释：“设计时，必须根据建、构筑物的性质、高度、体量确认其防雷类别，有的需进行计算，如划分错误，会造成损失和浪费。
”请注意，《建筑物防雷设计规范》（GB50057－94）第6.1.3条的意思是按规范其它条文要求，可以不考虑防雷装置的建筑物，但内部没有信息系统时，则宜按第三类防雷建筑物采取防直击雷的防雷措施。
7. 防雷设计中，什么样规模的商业建筑属“人员密集的公共建筑物”？答：《建筑物防雷设计规范》（GB50057－94）规定：“人员密集的公共建筑物，如集会、展览、博览、体育、商业、影剧院、医院、学校等建筑物；”另从《建筑设计防火规范》（GB50016-2006）条文说明及《宿舍建筑设计规范》（JGJ36-2005）第4.5.4条、第4.5.7条的条文说明可知，除上述建筑外，宾馆、饭店、公共娱乐场所、候车候船候机厅以及养老院、托儿所、集体宿舍等也属于人员密集建筑物。
8. 屋面避雷带、避雷网格可否利用结构梁上层钢筋？若行，应注意些什么？答：从理论上讲，除第一类防雷建筑物和第二类防雷建筑物的第1、4、5、6、7款之外的其它防雷建筑物，只要符合《建筑物防雷设计规范》（GB50057－94）第3.3.5条时，都可利用屋面结构钢筋做接闪器。
《建筑物防雷设计规范》（GB50057－94）第4.1.5条注：利用屋顶建筑构件内做接闪器，应符合本规范第3.3.5条和第3.4.3条的规定。
另可见《工业与民用配电设计手册》（第三版）相关内容。
但是，国标图集《利用建筑物金属体做防雷及接地装置安装》（03D501-3）上有段话：“1.接闪器……，为此，高层建筑物屋顶防直击雷首先宜沿屋顶周边设接闪带，其安装位置宜略为突出屋顶外沿。
规范没有不允许利用高层建筑物屋顶的钢筋做为接闪器的规定，但在此不建议利用屋顶周边混凝土内的钢筋做为接闪器。
因闪电击中钢筋时，钢筋表面的一小块混凝土将比多层建筑物屋顶落到地面的动量要大得多，但屋顶钢筋要与防雷装置相连，做为屏蔽和后备接闪器用。
”据此可知，结构梁上层钢筋可利用，规范允许用，但最好别用，特别是高层建筑物屋顶周边混凝土内钢筋尽量不要用。
9. 彩钢板屋顶的车间利用彩钢板做接闪器，是否还要考虑20×20（m）或24×16（m）避雷带网格？答：彩钢板做接闪器用，其上不必再做避雷网格，但应符合《建筑物防雷设计规范》（GB50057－94）第4.1.4条相关要求。
10. 宽度小于20m的坡屋面避雷带是否要形成网格。
《建筑物防雷设计规范》（GB50057－94）第3.4.1条规定，平屋面的建筑物，当其宽度不大于20m时，可仅沿周边敷设一圈避雷带。
如果是坡屋面，是否也可在屋脊、周边敷设避雷带。
纵向是否需要加20×20m的网格？答：坡屋面可在屋脊及周边设避雷带，不必再设避雷网格。
详见《建筑物防雷设计规范》（GB50057－94）附录二相关说明。
11. 车间利用柱内主筋做为防雷引下线，独立柱基内的钢筋做为接地极，独立基础之间则利用地梁内的钢筋连通，但地梁距地小于0.5m，这样做是否可以，是否会有跨步电压的危险？答：规范对地梁埋设深度是有要求的，见《建筑物防雷设计规范》（GB50057－94）第3.3.5条第4款及第3.4.3条第1款。
现实是大多数工程的埋设深度都是大于0.5m，详见《建筑地基基础设计规范》（GB50007-2002）第5.1.2条。
个别小于0.5m的地梁，从理论上讲也可做为接地装置的一部分，另补充人工接地装置以满足要求。
此问题与跨步电压的问题无关。
关于跨步电压的问题见《建筑物防雷设计规范》（GB50057－94）第4.3.5条。
12. 国标图集《利用建筑物金属体做防雷及接地装置安装》（03D501-3）中有一张雷击多跨距厂房的雷电流通路示意，图中在建筑物中间的柱上也是有雷电流流下的，这是否意味着较大面积的厂房（如实际中遇到200m×300m的金属屋面，混凝土结构的厂房）内部的柱筋上也可做为引下线？如按照《建筑物防雷设计规范》（GB50057－94）中规定的只沿建筑四周设引下线是否会影响到雷击时的安全性？如果是全钢结构厂房，是否所有钢柱均要接地？如接地，则意味着所有柱均可以做为引下线吗？答：内部的柱筋可算作自然引下线。
由于《建筑物防雷设计规范》（GB50057－94）的第 4.2.2条的条文目前尚未修改，所以，建议设计人员仍然利用四周柱筋做引下线用，尽可能不要内部柱筋。
《建筑物防雷设计规范》（GB50057－94）第3.3.3条和第3.4.7条对二、三类防雷建筑物需设的引下线数量和间距都有要求，请注意“不应少于”和“不应大于”的含义，即只做1根引下线，规范不允许；每根柱子都做，间距小了，规范允许，但是增加了施工工作量。
详见该“规范第5.3.3条表5.3.3－1的规定。
13．《建筑物电子信息系统防雷技术规范》（GB50343-2004）第5.3.1条第1款，要求电子信息系统设备主机房宜选择在建筑物地层中心部位，其设备应远离外墙结构柱，但在实际设计中，大多机房设在外墙处，是否将电子信息机房及设备尽量远离用做防雷引下线的外墙结构柱即可？答：是的。
机房和设备应尽量远离外墙结构柱，设备与利用钢筋做为引下线的柱子至少保持不小于1m的距离。
详见该“规范”第5.3.3条表5.3.3－1的规定。
14. 《建筑物防雷设计规范》（GB50057－94）第3.3.5条防雷引下线和接地装置中的钢筋，其数量、直径是否一定要写上？防雷引下线沿建筑物四周，如有内庭院的怎么办?现在有多跨工业厂房，而且长度在100m以上，中间跨的柱子能不能设防雷引下线？答：引下线的定义：连接接闪器与接地装置的金属导体。