小学防雷系统改造设计方案.doc

某小学雷电防护工程技术方案（备选）2009年5月目录一、现场勘查情况3二、设计说明4三、设计依据53.1建筑物年预计雷击次数（N1）计算53.2入户设施年预计雷击次数（N2）计算53.3可接受的最大年平均雷击次数（NC）计算63.4雷电防护等级7四、防护措施84.1接闪器84.3电源线路浪涌防护84.4电源浪涌防护器的安装114.5信号线路浪涌防护124.6直播室防护措施134.7联合接地装置144.8建筑物管线等电位连接14一、现场勘查情况应建设单位邀请，我公司派遣工程师于2009年3月对某小学教学楼和宿舍楼两幢建筑物进行现场勘查。学校所处区域年雷暴日为37.6天，属于多雷区，勘查中发现该建筑物存在较大雷击隐患，具体如下：1.1直击雷教学楼无直击雷防护措施，建筑物为四层砖混结构，建造20余年。长60米，宽20米，高12米，位于山坡底。宿舍楼无直击雷防护措施，建筑物为四层砖混结构，建造20余年，长36米，宽23米，高12米，位于山坡底。1.2浪涌防护教学楼无抗浪涌防护措施。教学楼体育广播室广播系统无抗浪涌防护措施。宿舍楼无抗浪涌防护措施。1.3等电位接地系统1.3.1教学楼无接地装置，无等电位连接措施。进、出建筑物架空电源线、有线电视馈线、网络线未采取屏蔽措施。进、出建筑物金属管道（自来水管）、建筑物金属门窗未接地。直播室无任何浪涌防护措施、无等电位连接措施。电话系统无信号防护措施。直播广播音箱未采取接地措施。1．3．2宿舍楼无接地装置，无等电位连接措施。进、出建筑物架空电源线、有线电视馈线未采取屏蔽措施。进、出建筑物金属管道（自来水管）、建筑物金属门窗和金属栏杆未接地。二、设计说明2.1参照规范1)《建筑物防雷设计规范》（GB50057-942000版）2)《建筑物电子信息系统防雷技术规范》（GB50343-2004）3)建设单位提供的资料及要求4）现场勘察收集的数据5）引雷型消雷针新专利应用技术2.2设计范围应建设单位要求，本技术方案针对某小学教学楼和宿舍楼进行直击雷防护措施，对电源系统做好抗浪涌防护措施以及直播室的等电位连接，对广播、电视、网络和电话系统做好信号防护措施。2.3实施目的2.3.1直击雷防护直击雷防护主要防止被保护建筑物被直击雷击中，减少学校建筑物、建筑物内人员、设置的安全隐患。2.3.2供电线路的雷击电磁脉冲防护电源防雷系统主要是防止雷电波通过电源线路对计算机及相关设备造成危害。2.3.3接地作为防雷的基础，以联合接地为前提，给整个系统提供一个完善的接地系统。三、设计依据3.1建筑物年预计雷击次数（N1）计算根据《建筑物防雷设计规范》GB50057-94（2000年版）规定：N1=κNgAe式中N1——建筑物预计雷击次数（次/a）；κ——校正系数，建筑物位于山坡下，在本次设计中取1.5；Ng——建筑物所在地区雷击大地的年平均密度[次/（km2·a）]；Ae——与建筑物截收相同雷击次数的等效面积（km2）。Ng应按下式计算Ng=0.024Td1.3式中Td——年平均雷暴日，根据气象部门的资料显示该地域的年平均雷暴日为37.6天。则：Ng==2.67[次/（km2·a）]教学楼Ae=0.015宿舍楼Ae=0.013教学楼的年雷击次数N1=0.060（次/a）宿舍楼的年雷击次数N1=0.052（次/a）根据规范第2.0.4条规定：二、预计雷击次数大于或等于0.012次/a，且小于或等于0.06次/a的人口密集的公共建筑物，应划为第三类防雷建筑物。按以上计算结果，圆通小学属于校区，人口的密集度相当高，其所属教学楼、宿舍楼年雷击次数与规范中的要求相吻合。因此，对教学楼和宿舍楼的直击雷防护按三类防雷建筑物设计。3.2入户设施年预计雷击次数（N2）计算根据《建筑物电子信息系统防雷技术规范》GB50343-2004规定：N2=NgA＇e=0.024Td1.3×（A＇e1+A＇e2）式中N2——入户设施预计雷击次数（次/a）；Ng——建筑物所在地区雷击大地的年平均密度[次/（km2·a）]；A＇e1——电源线入户设施的截收面积（km2）；A＇e2——信号线入户设施的截收面积（km2）；A＇e计算参照规范表A.1入户设施的截收面积，电源线路类型为低压架空电源电缆，信号线路类型为架空信号线。L按照100米取值。A＇e1=0.2A＇e2=0.2N2=1.06教学楼N=N1+N2=1.66（次/年）宿舍楼N=N1+N2=1.58（次/年）3.3可接受的最大年平均雷击次数（NC）计算根据《建筑物电子信息系统防雷技术规范》GB50343-2004规定：NC=5.8×10-1.5/C式中C——各类因子C=C1+C2+C3+C4+C5+C6C1——建筑物结构、材料因素砖混结构1.5C2——信息系统重要程度因子使用架空线缆设备1.0C3——