成都青城豪生国际酒店防雷设计方案

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一、现代雷电防护原理 .............................................................................................. 错误!未定义书签。

（一）雷电灾害概述.............................................................................................. 错误!未定义书签。

（二）雷电袭击途径分析...................................................................................... 错误!未定义书签。

（三）雷电及过电压的基本防护方法.................................................................. 错误!未定义书签。

（四）信息系统易受雷击因素.............................................................................. 错误!未定义书签。

二、现场勘测报告 ...................................................................................................... 错误!未定义书签。

（1）地理环境........................................................................................................ 错误!未定义书签。

（2）气候及雷电活动情况.................................................................................... 错误!未定义书签。

（3）地质情况........................................................................................................ 错误!未定义书签。

（4）防雷勘测情况................................................................................................ 错误!未定义书签。

三、设计原则和指导思想 .......................................................................................... 错误!未定义书签。

四、设计依据 .............................................................................................................. 错误!未定义书签。

五、防雷设计方案 ...................................................................................................... 错误!未定义书签。

（一）防雷等级拟定.............................................................................................. 错误!未定义书签。

（二）设计概述...................................................................................................... 错误!未定义书签。

（三）低压配电系统防雷...................................................................................... 错误!未定义书签。

1、第一级电源浪涌保护................................................................................... 错误!未定义书签。

2、第二级电源浪涌保护................................................................................... 错误!未定义书签。

3、第三级电源浪涌保护................................................................................... 错误!未定义书签。

（五）网络系统防雷.............................................................................................. 错误!未定义书签。

（六）监控系统防雷.............................................................................................. 错误!未定义书签。

（七）消防系统防雷.............................................................................................. 错误!未定义书签。

（八）机房等电位联结.......................................................................................... 错误!未定义书签。

（1）等电位连接原理....................................................................................... 错误!未定义书签。

（2）等电位连接设计....................................................................................... 错误!未定义书签。

（九）防雷接地装置设立...................................................................................... 错误!未定义书签。

（1）新建地网接地电阻的规定 ....................................................................... 错误!未定义书签。

（2）新建地网的接地装置组成 ....................................................................... 错误!未定义书签。

六、工程设施图纸 ...................................................................................................... 错误!未定义书签。

七、工程预算书 .......................................................................................................... 错误!未定义书签。

八、公司简介及资质证明 ........................................................................................ 错误!未定义书签。

一、公司简介.......................................................................................................... 错误!未定义书签。

二、公司近年防雷接地工程业绩表...................................................................... 错误!未定义书签。

三、公司资质材料.................................................................................................. 错误!未定义书签。

一、现代雷电防护原理
（一）雷电灾害概述
雷电灾害是“联合国国际减灾十年”公布的最严重的十种自然灾害之一。

全球每年因雷击导致人员伤亡，财产损失不计其数，导致火灾、爆炸，建筑物毁坏等事故频繁发生；从卫星、通信、导航、计算机网络直到每个家庭的家用电器都遭到雷电灾害的严重威胁。

据不完全记录，我国每年因雷击导致人员伤亡达3000～4000人，财产损失在50到100亿元人民币。

近年来，随着社会经济发展和现代化水平的提高，特别是信息技术的快速发展，城市高层建筑物的日益增多，雷电灾害的危害限度和导致的经济损失及社会影响也越来越大。

当人类社会进入电子信息时代后，雷灾出现的特点与以往有极大的不同，可以概括为：
（1）受灾面大大扩大，从电力、建筑这两个传统领域扩展到几乎所有行业，特点是与高新技术关系最密切的领域，如航天航空、国防、邮电通信、计算机、电子工业、石油化工、金融证券等。

（2）从二维空间入侵变为三维空间入侵。

从闪电直击和过电压波沿线传输变为空间闪电的脉冲电磁场从三维空间入侵到任何角落，无空不入地导致灾害，因而防雷工程已从防直击雷、感应雷进入防雷电电磁脉冲（LEMP ）。

前面是指雷电的受灾行业面扩大了，这里指雷电灾害的空间范围扩大了。

2003年雷电灾害事故分类
加油站受灾事故2%程控电话设备事故3%火灾爆炸数事故2%其他事故4%电子电器设备事故60%电力供电设备事故16%人畜伤亡事故7%建（构）筑物受灾事故6%
（3）雷灾的经济损失和危害限度大大增长了，它袭击的对象自身的直接经济损失有时并不太大，而由此产生的间接经济损失和影响就难以估计。

例如八月二十七日凌晨2点，成都市某移动基站遭受雷击，导致通讯中断数小时，其直接损失是有限的，但间接损失将大大超过直接损失。

（4）产生上述特点的主线因素，也就是关键性的特点是雷灾的重要对象已集中在微电子器件设备上。

雷电的自身并没有变，而是科学技术的发展，使得人类社会的生产生活状况变了。

微电子技术的应用渗透到各种生产和生活领域，微电子器件极端灵敏这一特点很容易受到无孔不入的LEMP的作用，导致微电子设备的失控或者损坏。

因此，防雷减灾工作已引起各级政府和全社会的广泛关注，被列为安全生产的重要内容；国家和各地方及行业的强制性防雷标准和法规纷纷出台，并加大了防雷安全检查的执法力度，以保障广大人民群众的人身和国家财产安全。

国务院和国家气象局于2023年分别颁布并实行的《中华人民共和国气象法》及《防雷减灾管理办法》成为各级地方政府和行业执行防雷减灾管理的指导性方针；并制定了《建筑防雷设计规范》GB50057-2023、《建筑物电子信息系统防雷技术规范》GB50343-2023等国家强制性规范，作为防雷减灾工作的执行标准。

我公司以安全防范行业为经营目的，专业从事雷电防护系统工程的设计和施工，获得了中国气象局颁发的《防雷工程专业设计、施工乙级资质证》，成为四川省气象学会雷电防护研究会员。

我公司以一流的技术实力，高素质的专业队伍，完善的售后服务，致力于为客户提供安全可靠，经济合理的雷电防护系统工程。

（二）雷电袭击途径分析
1、直接雷击
雷电直接击中建筑物或暴露在空间的各种设备、各种架空金属线缆（如电力电缆、通信线路、网络线路等）。

它能在数微秒之内产生数万伏的乃至数拾万伏的高压，产生火花放电，形成巨大的热能和机械能量，摧毁建筑物、设备，危及人身安全。

2、雷电波入侵
雷电虽然未直接击中建筑物或设备，但击中与本建筑物或设备相连的金属管、线，通过传导的方式将雷电波引入建筑物内，破坏与之相连接的用电设备、通信设备、计算机网络等设备，乃至危害人身安全。

3、雷电电磁脉冲辐射
雷击发生时，由于雷电流迅速变化在其周边空间产生瞬变的强电磁场，形成强烈的雷击电磁脉冲辐射，使附近导体上感应出极高的电动势，产生强大的暂态耦合电流，破坏相关设备。

4、地电位反击
当设备没有采用等电位连接措施的情况下，由于各接地系统自身的接地途径不同，冲击接地电阻差异，以及在泄放雷击电流时，所通过的雷击电流存在差异，导致地电位升高和不平衡，本地电位差超过设备的绝缘强度时，即导致击穿放电，损坏设备。

（三）雷电及过电压的基本防护方法
1、接闪
设立避雷针（避雷带、避雷网）、引下线和接地装置构成外部防雷系统，将暴露在直击雷区的建筑物和设备设施纳入避雷针（避雷带、避雷网）的保护范围。

当雷电袭来时，避雷针（避雷带、避雷网）接闪，强大的雷电流通过引下线接入地网泄放，从而保护设备免遭侵害。

2、分流
进入建筑物的电源线和通信数据线及天线馈线应在不同的防雷区交界处，以及终端设备的前端根据《雷电电磁脉冲防护标准》IEC1312的规定，安装上不同类别的电源类SPD、通讯网络类SPD及天馈类SPD（SPD瞬态过电压保护器），将侵入室内的雷电过电流通过SPD瞬时导通入地中合。

SPD是用以防护电子设备遭受雷电闪击及其它干扰导致的传导电涌过电压的有效手段。

3、均压
均压就是等电位连接。

在需要保护的某一范围设立均压环；通过建筑物主钢筋，上端与接闪器连接，下端与地网连接，中间与各层均压网或环形均压带连接；或者对进入建筑物的各种金属管线实行均压等电位连接，具有特殊规定的各种不同地线进行等电位解决。

使整座建筑物成为一个良好的等电位体，当雷电袭击的时候在建筑物内部和附近大体上是等电位的，因而不会发生内部的设备被高电位反击和人被雷击的事故
4、屏蔽
屏蔽是减少电磁干扰的基本措施。

为避免金属设备和线路受雷电电磁脉冲的辐射，可以通过使用带金属屏蔽层的线缆，建筑物自身的钢筋构成的法拉第笼，设立金属网格及金属屏蔽层，以及线路埋地和使用金属管槽等措施。

5、合理布线
为防止不同线路和线路与其它设备间由于雷击导致的高、低电位不同而产生的反击，应按《建筑物防雷设计规范》的规定，保持一定的电气距离，以及采用合理的布线方式。

6、接地
接地是防雷工程的基本组成部份，是为雷电流的释放提供一条低阻抗通道。

接地的作用是把雷云对接闪器闪击的电荷及SPD的分流电流尽快地散逸到大地，使之与大地的异种电荷中和。

因此，现代防雷是一个系统工程。

涉及建筑物构架防雷和室内电子电气设备防雷，即外部防雷和内部防雷，防雷工程的设计应强调全方位的系统保护。

建筑物电子信息系统综合防雷系统
（四）信息系统易受雷击因素
近年来，雷电对信息系统（通信系统）导致损害较为严重，重要途径有以下几个方面：
1、雷电通过通信线路以雷电波侵入的形式传导进入系统损坏设备。

2、雷击建筑物或邻近地区雷电放电，从而导致建筑物内部设备网络环路中由于空间电磁感应产生瞬态过电压导致损坏。

3、雷电通过供电线路耦合而引入系统电源导致设备损坏。

4、接地措施解决不妥，引起地电位的反击。

5、静电感应，产生瞬变电荷的反击。

其重要因素是由于闪电或静电释放引起的电磁场环境的瞬变，通过以上几种途径侵入到信息系统中，而信息系统对浪涌电压或雷电磁脉冲特别敏感，耐压较差，仅几十伏的电压就可将其损坏。

二、现场勘测报告
青城豪生国际酒店地处都江堰青城山景区，为新建筑物群落，各栋大楼均为框架结构，独立桩基础。

应业重规定，对青城豪生国际酒店的控制中心的系统防雷，进行了现
场勘察。

（1）地理环境
都江市是成都辖县级市，位于四川盆地西北边沿，东北与川西平原接壤，西南连接大小凉山，是盆地到高山的过渡地带。

幅员面积1174.3平方公里，地理位置界于东经103°10′30″至37′10″，北纬29°16′30″至43′42″之间。

（2）气候及雷电活动情况
都江市地处亚热带湿润季风气候区，气候温和，雨量充沛。

平原地区一月平均气温约6.9度，七月平均气温26.1度；因峨眉山平地拔起，垂直高差大，立体气候差异明显，海拔2600米以上山地一月平均气温零下5度，七月平均气温13度。

年降水量为1750毫米左右，全年日照仅750小时左右，空气相对湿度在80—90%之间。

根据本地气象记录资料，强对流天气多发生在4月至10月，年平均雷暴日数为32（d/a），属多雷暴区，并以夏季的夜雷暴为重要特性。

青城山地区的夜雷暴具有频率高、强度大、常连续出现等重要特点，经分析研究 , 青城山地区盛夏的夜雷暴不仅与天气系统有关 ,并且与青城山的地形作用关系很大。

常对建筑物及设施，设备导致破坏，并危及人畜安全。

因此，应采用科学合理的防雷措施，以避免雷击灾害的发生。

（3）地质情况
青城豪生国际酒店周边山势险峻，地质结构为冲洪积层。

经勘察浅表为耕植土和杂填土，层厚约0.8米；下层为粘土混和卵石层，卵石约占30%，粘土充填，卵石粒径多在3～10cm之间，最大可达25cm以上，分布于整个场地；测量土壤电阻率为200Ω·m。

（4）防雷勘测情况
青城豪生国际酒店建筑物本体的直击雷防护装置已由土建施工单位安装完毕。

屋面接闪器由40*4热镀锌扁钢暗敷设立，引下线采用框架柱内Φ16钢筋构成，接地装置运用基础钢筋网。

但目前大楼屋面安装有排烟风机及空调散热机组，处在LPZ0A区，即直
击雷作用区，极易遭受直接雷击破坏，为保证设备安全，应采用直击雷防护措施。

青城豪生国际酒店内部电子信息系统共分为低压配电系统，安防监控系统，网络与电话系统，有线电视系统，消防系统等四个重要系统，并设有低压配电室，网络机房一个，监控机房一个，消防控制室机房一个。

根据雷击风险评估，此四个机房为本防雷工程项目的防护设计重点，以保证内部设备安全。

三、设计原则和指导思想
1、认真贯彻执行国家政策、法规和有关规定，严格按照国家防雷规范进行设计，并按照《中华人民共和国标准化法》的有关规定，积极采纳国际标准，提高设计技术规定。

2 、积极采用成熟的新技术、新设备、新工艺，坚持按照“严谨科学，安全可靠，技术先进，经济合理”的原则设计。

3、按照《建筑物防雷设计规范》50057-2023对分站机房由外到内不同的雷电防护区（LPZ）及雷电防护等级的划分，以拟定各LPZ空间的雷击电磁脉冲强度和采用相应的经济合理的防护措施，实行多重保护。

四、设计依据
本设计方案我们严格执行国家相关技术标准规范，重要依据下列国际、国家、行业和部颁标准：
1、国家标准《建筑物电子信息系统防雷技术规范》GB50343-2023
2、国家标准《建筑物防雷设计规范》GB50057-2023
3、国家标准《电子计算机机房设计规范》GB50174-93
4、国家标准《有线电视系统工程技术规范》GB50200-94
5、国家标准《建筑物防雷设施安装图集》05D501
6、国家标准《电气装置安装工程接地装置施工及验收规范》GB50169-2023
7、IEC 61312 《雷电电磁脉冲的防护》
8、IEC 1024 《建筑物防雷》
9、DL/T620—1997 《交流电气装置的过电压保护和绝缘配合》
10、DL/T621—1997《交流电气装置的接地》
方案重要执行新颁国家强制性规范《建筑物电子信息系统防雷技术规范》GB50343-2023与《建筑物防雷设计规范》GB50057-2023，也参照了其它规范及国际标准的相关部份。

五、防雷设计方案
（一）防雷等级拟定
青城豪生国际酒店的雷电防护应按照《建筑物防雷设计规范》GB 50057-2023的规定，根据其重要性、使用性质、发生雷电事故的也许性和后果；本着安全可靠、经济合用的原则，并结合现场的地理、气候、地质和雷电活动情况，划分其雷电防护等级。

青城豪生国际酒店周边地势险峻,且年平均雷暴日为32天，处在多雷暴区，成为雷击灾害高发地带。

由于酒店对内部电子信息系统工作的稳定性、安全性规定较高，不允许中断运营，一旦遭受雷击破坏，后果十分严重。

所以按照国家2023年新颁标准《建筑物电子信息系统防雷技术规范》50343-2023的规定，建筑物电子信息系统的雷电防护可按照电子信息系统的重要性和使用性质拟定其防雷等级。

经查《建筑物电子信息系统防雷技术规范》50343-2023表4.3.1，豪生酒店内部系统机房的雷电防护等级拟定为B级防护。

其直击雷防护等级按照《建筑物防雷设计规范》GB50057-2023的规定，拟定为第二类防雷保护建筑物。

（二）设计概述
根据实地勘察，以及往年雷灾发生的区域，青城豪生国际酒店的雷电防护需求涉及如下几个分项目：
1、低压配电系统防雷
2、网络系统防雷
3、监控系统防雷
4、消防系统防雷
5、机房等电位联结
6、防雷接地装置设立
共计六个实行分项目，并根据业重规定，本次防雷工程的防护重点为控制中心的监控主机房、网络主机房、消防主机房，以及室外重要区域的摄像头和三号楼层电气设备，以尽量防止或减少雷击灾害对青城豪生国际酒店内部各系统设备的损害。

根据青城豪生国际酒店雷击风险评估，当酒店各栋大楼遭受雷击时，大楼内冲击电位分布和空间瞬时电磁场将关系到建筑物内人身和设备的安全。

其对四大系统机房设备危害来自三个方面。

一方面，浪涌电流沿着各种金属缆线及管道进入机房网络系统；另一方面，大楼接地装置对地泄放雷电流时的瞬间地电位抬升对网络系统产生影响，设备冲击阻抗的反击地电位通常可达数千至数万伏；第三，大楼防直击雷装置接闪时，产生的雷电电磁脉冲辐射对机房网络设备的干扰， 0.03高斯的磁场强度可导致计算机误动，2.4高斯的磁场强度即可将元件击穿。

因此，为保护各系统设备，应按照《建筑物电子信息系统防雷技术规范》GB50343-2023的规定进行防雷设计。

（三）低压配电系统防雷
青城豪生国际酒店内部低压供电系统雷电防护是电子信息系统设备雷电电磁脉冲防护的重要部份，是防止感应雷沿供电线路侵入室内破坏设备的有效措施。

依据国际电工委员会IEC标准及国家GB标准的设计规范规定，建筑物和大楼内部的电子信息系统设备都必需设立完善的感应雷（雷电电磁脉冲）防护措施，以保证各系统的正常安全运营。

因此按照《建筑物电子信息系统防雷技术规范》GB50343-2023的规定，应对豪生国际酒店内部重要机房及重要供电回路安装3级SPD（避雷器）进行保护。

具体三级电源浪涌保护工作原理如下：第一级SPD进行大能量雷电浪涌泄放；第
二级SPD将电压箝制在设备正常工作耐压的电平下；第三级SPD对残余雷电浪涌进行吸取，使设备端口电压达成极低的电平。

整个三级防护体系的响应时间小于10ns 。

1、第一级电源浪涌保护
依据《建筑物防雷设计规范》GB 50057-2023第6.4.7条：“在LPZ0A或LPZ0B区与LPZ1区交界处，在从室外引来的线路上安装的SPD,应选用符合Ⅰ级分类实验的产品。

应按本章第6.3.4条的规定拟定通过SPD的8/20us雷电流幅值。

”
第一级电涌保护器应安装在建筑物的入口处，宜选用开关型SPD,通流量不应小于25kA（10/350us波形），响应时间应低于100ns，电压保护水平不应大于4kV。

具体措施：
在青城豪生酒店低压配电室总进线柜中设立机房第一级电源浪涌保护，选择安装戎威RW1-100/S型并联箱式电源防雷器，其额定放电电流高达100kA（8/20us波形），自带工作计数器，启动电压为860V，保护电平≤2.5KV，可以对通过高压架空线路传输的直击雷和高强度感应雷过电压实行泄放保护。

如下图所示：
各机房电源线路第一级浪涌保护各机房进线及主要供电回路
低压总配电进线柜
RW1-100/S
2、第二级电源浪涌保护
第二级电涌保护器宜选用通过8/20us波形的最大放电电流Ⅱ级分类实验的限压型
SPD，宜安装在建筑物的分派电箱中，标称放电电流不小于15kA(8/20 us波形)，响应时间应低于50ns，残压一般不应大于2.5 kV。

具体措施：
在空调系统、网络系统机房、监控系统机房、消防系统机房、电梯机房及楼层照明与动力共计12个进线配电柜中设立第二级电源浪涌保护，选择安装戎威RW1-40/S型并联箱式电源防雷器作为机房设备的第二级保护。

其额定放电电流为40kA(8/20 us波形)，启动电压为650V。

可将几千伏的雷电脉冲电压进一步限制到1.5千伏以内，达成设备绝缘所能耐受的电压，可以对已通过初级防雷器限制电压的高强度直击雷或一、二级间感应雷实行泄放保护。

如下图所示：
各机房电源线路第二级浪涌保护各系统机房室内配电箱
网络系统机房、监控系统机房、消防系统机房、空调机房
电梯、各楼层照明及动力等12个电源进线配电柜
RW1-40/S 电缆进线
3、第三级电源浪涌保护
安装在设备前端的第三级电源浪涌保护器，宜选用通过8/20us与1.2/50us混合波形的最大放电电流Ⅲ级分类实验的混合型SPD。

宜靠近设备安装，标称放电电流不小于5kA(8/20 us波形)，响应时间应低于30ns，残压一般不应大于1.5 kV。

具体措施：
在青城豪生酒店网络系统、监控系统、消防控制机房室内重要设备前端或UPS电
源出线端设立第三级电源浪涌保护，选择安装戎威RW1-20/385型插板式电源防雷器，作为设备的电源线路末级防护。

其额定放电电流为20KA，启动电压为560V，残压小于1.1 kV，能有效地吸取电源线路中残余的雷电浪涌电流，保护终端设备。

如下图所示：
在顺右右右面顺顺顺中顺夼在职城在在职大在在地堋有有朋有有朋有有有有有有有有有有有有有有有有有有有有有有有网络系统、监控系统、消防
系统共3个机房室内配电箱
机房设备
RW1-20/385
机房电源线路第三级浪涌保护
注：低压配电系统防雷详见设计施工图纸。

（五）网络系统防雷
青城豪生酒店网络系统机房的数据主干进线为光缆，只在机房内部有部份网络双绞线，重要用于机房服务器与互换机之间数据的传输。

而网络机房连接室外的各栋大楼之间的数据传输均采用光缆，且埋地敷设，并不感应与传导雷电浪涌，因此，这些线路上可不用考虑加装雷电浪涌保护器。

所以，酒店网络系统的防雷重点在于做好网络中心机房的设备等电位联结。

（六）监控系统防雷
青城豪生酒店内部监控系统共设有340个摄像头分布于大楼各的区域，在监控系统机房内部设有视频矩阵，硬盘录像机，视频服务器，监控电视墙等监控系统设备。

摄像头的数据传输线路重要为同轴视频馈线和电源线，由于这些摄像头均处在室内LPZ1区，遭受雷击概率较小，只有作好监控中心机房的等电位联结，就可以起到较好的防雷
作用。

因此，重要考虑酒店室外安装的的监控设备的感应雷防护。

当酒店周边遭受直接雷击或在附近发生直击雷，其强大的雷电电磁脉冲辐射，均会在室外摄像头的电源线、同轴视频线、云台控制线上感应出雷电浪涌，导致对室外摄像头的破坏。

由于青城豪生酒店室外摄像头多达90多个，应业重规定，本次防雷工程重要考虑雷击风险较高，且比较重要的室外摄像头进行保护。

根据现场勘察，本次防雷共考虑20个云台摄像头与20个不带云台摄像头进行防雷保护。

青城豪生酒店监控系统室外摄像头的防雷，规定在进入摄像头的各种线路端口安装监控信号防雷器。

其额定放电电流Isn应为2.5KA(8/20 us波形)，最大放电电流Imax 为5KA，传输速率必须满足30M，插入损耗规定＜0.5db。

具体措施：
在青城豪生酒店监控系统40个室外摄像头同轴视频馈线、电源线，云台控制线端口设立监控信号防雷器，用于保护摄像头及机房重要的监控设备。

选择安装戎威RW2-10视频/电源/控制线三合一型及视频/电源二合一监控信号防雷器，其额定放电电流为5kA(8/20 us波形)，最大放电电流为10KA(8/20 us波形)，传输速率＞60M，插入损耗＜0.3db，接口形式为BNC，安装维护方便。

其它参数符合系统规定，可以对同轴视频线、电源线及云台控制线中感应的雷击过电压实行泄放保护。

注：监控系统防雷详见设计施工图纸。

（七）消防系统防雷
青城豪生酒店内部消防系统的烟感，报警器，报警电话，广播，防火卷闸等设备均安装于室内LPZ1区，雷击风险较小，重要考虑消防控制室内部设备的感应雷防护。

消防控制室连接外部的重要线路为电源线路、联动外部119报警电话及各数据采集与联动信号线路。

消防机房的电源线路已设立3级保护；各数据采集与联动信号线路均处在室内LPZ1区，感应雷电流较小，解决好这些设备的屏蔽接地布线就可起到良好的防雷作用。

因此，重要对联动外部119报警电话线路进行感应雷保护。

青城豪生酒店消防系统机房联动控制柜内的外部119报警电话线路安装的信号防。