民用建筑防雷设计规范

民用建筑防雷 设计 领导形象设计圆作业设计ao工艺污水处理厂设计附属工程施工组织设计清扫机器人结构设计 规范 11民用建筑物防雷 11.1一般规定 11.1.1本章适用于民用建筑物、构筑物的防雷设计不适用于具有爆炸和火灾危险环境的民用建筑物的防雷设计。 11.1.2建筑物防雷设计应调查地质、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。 11.1.3建筑物防雷不应采用装有放射性物质的接闪器。 11.1.4新建建筑物防雷应根据建筑及结构形式与相关专业配合宜利用建筑物金属结构及钢筋混凝土结构中的钢筋等导体作11.1.5年平均雷暴日数应根据当地气象台站的资料确定。 11.1.6建筑物年预计雷击次数的计算应符合本规范附录C的规定。 11.1.7在防雷装置与其他设施和建筑物内人员无法隔离的情况下装有防雷装置的建筑物应采取等电位联结。 11.1.8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 excel标准偏差excel标准偏差函数exl标准差函数国标检验抽样标准表免费下载红头文件格式标准下载 《建筑物防雷设计规范》GB50057和《建筑物电于信息系统防雷技术规范》GB50343的规定。 11.2建筑物的防雷分类 11.2.1建筑物应根据其重要性、使用性质、发生雷电事故的可能性及后果按防雷要求进行分类。 11.2.2根据现行国家标准《建筑物防雷设计规范》GB50057的规定民用建筑物应划分为第二类和第三类防雷建筑物。 在雷电活动频繁或强雷区可适当提高建筑物的防雷保护. 11.2.3符合下列情况之一的建筑物应划为第二类防雷建筑物 1高度超过100m的建筑物 2国家级重点文物保护建筑物 3国家级的会堂、办公建筑物、档案馆、大型博展建筑物 特大型、大型铁路旅客站国际性的航空港、通信枢纽国宾馆、大型旅游建筑物国际港口客运站 4国家级计算中心、国家级通信枢纽等对国民 5年预计雷击次数大于0.06的部、省经济有重要意义且装有大量电子设备的建筑物 级办公建筑物及其他重要或人员密集的公共建筑物 6年预计雷击次数大于0.3的住宅、办公楼等一般民用建筑物。 11.2.4符合下列情况之一的建筑物应划为第三类防雷建筑物 1省级重点文物保护建筑物及省级档案馆 2省级大型计算中心和装有重要电子设备的建筑物 319层及以上的住宅建筑和高度超过50m的其他民用建筑物 4年预计雷击次数大于或等于0.012且小于或等于0.06的部、省级办公建筑物及其他重要或人员密集的公共建筑物 5年预计雷击次数大于或等于0.06且小于或等于0.3的住宅、办公楼等一般民用建筑物 6建筑群中最高的建筑物或位于建筑群边缘高度超过20m的建筑物 7通过调查确认当地遭受过雷击灾害的类似建筑物历史上雷害事故严重地区或雷害事故较多地区的较重要建筑物 8在平均雷暴日大于15da的地区高度大于或等于15m的烟囱水塔等孤立的高耸构筑物在平均雷暴日小于或等于15da的地区高度大于或等于20m的烟囱、水塔等孤立的高耸构筑物。 11.3第二类防雷建筑物的防雷措施 11.3.1第二类防雷建筑物应采取防直击雷、防侧击和防雷电波侵入的措施。 11.3.2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、避雷针或由其混合组成。避雷带应装设在建筑物易受雷击的屋角、屋脊、女儿墙及屋檐等部位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或等效的环形导体相互连接。 3引出屋面的金属物体可不装接闪器但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应和屋面防雷装置相连。 5当利用金属物体或金属屋面作为接闪器时应符合本规范第11.6.4条的要求。 6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。当利用建筑物钢筋混凝土中的钢筋作为引下线时应符合本规范第11.7.7条的要求。 7防直击雷装置的引下线的数量和间距应符合下列规定。 1专设引下线时其根数不应少于2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可不限间距不应大于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。 8防直击雷的接地网应符合本规范第11.8节的规定。 11.3.3当建筑物高度超过45m时应采取下列防侧击措施 1建筑物内钢构架和钢筋混凝土的钢筋应相互连接。 2应利用钢柱或钢筋混凝土柱子内钢筋作为防雷装置引下线。结构圈梁中的钢筋应每三层连成闭合回路并应同防雷装置引下线连接。 3应将45m及以上外墙上的栏杆、门窗等较大金属物直接或通过预埋件与防雷装置相连。 4垂直敷设的金属管道及类似金属物除应满足本规范第11.3.6条的规定外尚应在顶端和底端与防雷装置连接。 11.3.4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应在入户端将电缆的金属外皮、钢导管及金属管道与接地网连接。当采用全线埋地电缆确有困难而无法实现时可采用一段长度不小于2 m的铠装电缆或穿钢导管的全塑电缆直接埋地引入电缆埋地长度不应小于15m其人户端电缆的金属外皮或钢导管应与接地网连通。 注ρ_为埋地电缆处的土壤电阻率Ω?m。 2在电缆与架空线连接处还应装设避雷器并应与电缆的金属外皮或钢导管及绝缘子铁脚、金具连在一起接地其冲击接地电阻不应大于10Ω。 3年平均雷暴日在30da及以下地区的建筑物可采用低压架空线直接引人建筑物并应符合下列要求 1人户端应装设避雷器并应与绝缘子铁脚、金具连在一起接到防雷接地网上冲击接地电阻不应大于5Ω 2人户端的三基电杆绝缘子铁脚、金具应接地靠近建筑物的电杆的冲击接地电阻不应大于10Ω其余两基电杆不应大于20Ω。 4进出建筑物的架空和直接埋地的各种金属管道应在进出建筑物处与防雷接地网连接。 5当低压电源采用全长电缆或架空线换电缆引人时应在电源引入处的总配电箱装设浪涌保护器。 6设在建筑物内、外的配电变压器宜在高、低压侧的各相装设避雷器。 11.3.5防止雷电流流经引下线和接地网时产生的高电位对附近金属物体、电气线路、电气设备和电子信息设备的反击的措施应符合下列规定 1有条件时宜将防雷装置的接闪器和引下线与建筑物内的金属物体隔开。金属物体至引下线的距离应符合公式11.3.5-1至11.3.5-3的要求地下各种金属管道及其他各种接地网距防雷接地网的距离应符合公式11.3.5-4的要求且不应小于2m达不到时应相互连接。 当Lx?5Ri时 Sa1?0.075KcRiLx 11.3.5-1 当Lx5Ri时 Sa1?0.3KcRi0.1Lx 11.3.5-2 Sa2?0.075KcLx 11.3.5-3 Sed?0.3KcRi 11.3.5-4 式中Sa1——当金属管道的埋地部分未与防雷接地装置连接时引下线与金属物体之间的空气中距离m Sa2——当金属管道的埋地部分已与防雷接地装置连接时引下线与金属物体之间的空气中距离m Ri——防雷接地装置的冲击接地电阻Ω Lx——引下线计算点到地面长度m Sed——防雷接地装置与各种接地装置或埋地各种电缆和金属管道间的地下距离m Kc——分流系数单根引下线应为1两根引下线及接闪器不成闭合环的多根引下线应为0.66接闪器成闭合环或网状的多根引下线应为0.44。 2当利用建筑物的钢筋体或钢结构作为引下线同时建筑物的大部分钢筋、钢结构等金属物与被利用的部分连成整体时其距离可不受限制。 3当引下线与金属物或线路之间有自然接地或人工接地的钢筋混凝土构件、金属板、金属网等静电屏蔽物隔开时其距离可不受限制。 4当引下线与金属物或线路之间有混凝土墙、砖墙隔开时混凝土墙的击穿强度应与空气击穿强度相同砖墙的击穿强度应为空气击穿强度的二分之一。当引下线与金属物或线路之间距离不能满足上述要求时金属物或线路应与引下线直接相连或通过过电压保护器 相连。 5对于设有大量电子信息设备的建筑物其电气、电信竖井内的接地干线应与每层楼板钢筋作等电位联结。一般建筑物的电气、电信竖井内的接地干线应每三层与楼板钢筋作等电位联结。 11.3.6当整个建筑物全部为钢筋混凝土结构或为砖混结构但有钢筋混凝土组合柱和圈梁时应利用钢筋混凝土结构内的钢筋设置局部等电位联结端子板并应将建筑物内的各种竖向金属管道每三层与局部等电位联结端子板连接一次。 11.3.7当防雷接地网符合本规范第11.8.8条的要求时应优先利用建筑物钢筋混凝土基础内的钢筋作为接地网。当为专设接地网时接地网应围绕建筑物敷设成个闭合环路其冲击接地电阻不应大于10Ω。 11.4第三类防雷建筑物的防雷措施 11.4.1第三类防雷建筑物应采取防直击雷、防侧击和防雷电波侵入的措施。 11.4.2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、避雷针或由其混合组成所有避雷针应采用避雷带或等效的环形导体相互连接。 2避雷带应装设在屋角、屋脊、女儿墙及屋檐等建筑物易受雷击部位并应在整个屋面上装设不大于20mx20m或24mx16m的网格。 3对于平屋面的建筑物当其宽度不大于20m时可仅沿周边敷设一 引出屋面的金属物体可不装接闪器但应和屋面防雷装置相连。 5在屋圈避雷带。 4 面接闪器保护范围以外的非金属物体应装设接闪器并应和屋面防雷装置相连。 6当利用金属物体或金属屋面作为接闪器时应符合本规范第11.6.4条的要求。 7防直击雷装置的引下线应优先利用钢筋混凝土中的钢筋但应符合本规范第11.7.7条的要求。 8防直击雷装置的引下线的数量和间距应符合下列规定 1为防雷装置专设引下线时其引下线数量不应少于两根间距不应大于25m每根引下线的冲击接地电阻不宜大于30Ω对第11.2.4条第4款所规定的建筑物则不宜大于10Ω 2当利用建筑物钢筋混凝土中的钢筋作为防雷装置引下线时其引下线数量可不受限制间距不应大于25m建筑物外廓易受雷击的几个角上的柱筋宜被利用。每根引下线的冲击接地电阻值可不作规定。 9构筑物的防直击雷装置引下线可为一根当其高度超过40m时应在相对称的位置上装设两根。当符合本规范第11.7.7条的要求时钢筋混凝土结构的构筑物中的钢筋可作为引下线。 10防直击雷装置的接地网宜和电气设备等接地网共用。进出建筑物的各种金属管道及电气设备的接地网应在进出处与防雷接地网相连。 在共用接地网并与埋地金属管道相连的情况下接地网宜围绕建筑物敷设成环形。当符合本规范第11.8.8条的要求时应利用基础和地梁作为环形接地网。 11.4.3当建筑物高度超过60m时应采取下列防侧击措施 1建筑物内钢构架和钢筋混凝土中的钢筋及金属管道等的连接措施应符合本规范第11.3.3条的规定 2应将60m及以上外墙上的栏杆、门窗等较大的金属物直接或通过预埋件与防雷装置相连。 11.4.4防雷电波侵入的措施应符合下列规定 1对电缆进出线应在进出端将电缆的金属外皮、金属导管等与电气设备接地相连。架空线转换为电缆时电缆长度不宜小于15m并应在转换处装设避雷器。避雷器、电缆金属外皮和绝缘子铁脚、金具应连在一起接地其冲击接地电阻不宜大于30Ω。 2对低压架空进出线应在进出处装设避雷器并应与绝缘子铁脚、金具连在一起接到电气设备的接地网上。当多回路兰苗线时可仅在母线或总配电箱处装设避雷器或其他形式的浪涌保护器但绝缘子铁脚、金具仍应接到接地网上。. 3进出建筑物的架空金属管道在进出处应就近接到防雷或电气设备的接地网上或独自接地其冲击接地电阻不宜大干30Ω。 11.4.5防止雷电流流经引下线和接地网时产生的高电位对附近金属物体、电气线路、电气设备和电子信息设备的反击的措施应符合下列要求 1有条件时宜将防雷装置的接闪器和引下线与建筑物内的金属物体隔开。金属物体至 引下线的距离应符合公式11.4.5-1或11.4.5-2的要求。地下各种金属管道及其他各种接地网距防雷接地网的距离应符合公式11.3.5-4的要求但不应小于2m。当达不到时应相互连接。 当LX?5Ri时 Sal?0.05KcRiLX 11.4.5-1 当LX5Ri时 Sal?0.2KcRi0.1LX 11.4.5-2 式中Sal——当金属管道的埋地部分未与防雷接地装置连接时引下线与金属物体之间的空气中距离m Ri——防雷接地装置的冲击接地电阻Ω Kc——分流系数见第11.3.5条1款公式之注释 LX——引下线计算点到地面长度m。 2在共用接地网并与埋地金属管道相连的情况下其引下线与金属物之间的空气中距离应符合公式11.3.5—3的要求。 3当利用建筑物的钢筋体或钢结构作为引下线同时建筑物的钢筋、钢结构等金属物与被利用的部分连成整体时其距离可不受限制。 4当引下线与金属物或线路之间有自然地或人工地的钢筋混凝土构件、金属板、金属网等静电屏蔽物隔开时其距离可不受限制。 5电气、电信竖井内的接地干线与楼板钢筋的等电位联结应符合本规范第11.3.5条的规定。 11.5其他防雷保护措施 11.5.1微波站、电视差转台、卫星通信地球站、广播电视发射台、雷达站、雷达雷测试调试场、移动通信 天线铁塔上的天线应在避雷针保护范围内避基站等建筑物的防雷应符合下列规定 1 雷针可固定在天线铁塔上塔身金属结构可兼作接闪器和引下线。当天线塔位于机房旁边时应在塔基四角外敷设铁塔接地网和闭合环形接地体天线铁塔及防雷引下线应与该接地网和闭合环形接地体可靠连通。天线基础周围的闭合环形接地体与围绕机房四周敷设的闭合环形接地体应有两处以上部位可靠连接。 2天线铁塔上的天线馈线波导管或同轴传输线的金属外皮及敷线金属导管应在塔的上下两端及超过60m时还应在其中问部位与塔身金属结构可靠连接并应在机房入口处的外侧与接地网连通。经走线架上塔的天线馈线应在其转弯处上方0.51m范围内可靠接地室外走线架亦应在始末两端可靠接地。塔上的天线安装框架、支持杆、灯具外壳等金属件应与塔身金属结构用螺栓连接或焊接连通。塔顶航空障碍灯及塔上的照明灯电源线应采用带金属外皮的电缆或将导线穿人金属导管电缆金属外皮或金属导管至少应在上下两端与塔身连接。 3卫星通信地球站天线的防雷可采用独立避雷针或在天线口面上沿及副面调整器顶端预留的安装避雷针处分别安装相应的避雷针。当天线安装于地面上时其防雷引下线应直接引至天线基础周围的闭合形接地体。当天线位于机房屋顶时可利用建筑物结构钢筋作为其防雷引下线。 4中波无线电广播台的桅杆天线塔对地应是绝缘的宜在塔基设有绝缘子桅杆天线底部与大地之间安装球形放电间隙。桅杆天线必须自桅杆中心向外呈辐射状敷设接地网地网相邻导体问夹角应相等。导体的数量及每根导体的长度应根据发射机输出功率及波长确定。短波无线电广播台的天线塔上应装设避雷针并将塔体接地。无线电广播台发射机房内应设置高频接地母线及高频接地极。 5雷达站的天线本身可作为防雷接闪器。当另设避雷针或避雷线作为接闪器以保护雷达天线时应避免其对雷达工作的影响。 6微波站、电视差转台、卫星通信地球站、广播电视发射台、雷达测试调试场、移动通信基站等设施的机房屋顶应设避雷网其网格尺寸不应大于3mx3m且应与屋顶四周敷设的闭合环形避雷带焊接连通。机房四周应设雷电流引下线引下线可利用机房建筑结构柱内的2根以上主钢筋并应与钢筋混凝土屋面板、梁及基础、桩基内的主钢筋相互连通。当天线塔直接位于屋顶上时天线塔四角应在屋顶与雷电流引下线分别就近连通。机房外应围绕机房敷设闭合环形水平接地体并在四角与机房接地网连通。对于钢筋混凝土楼板的地面和顶面其楼板内所有结构钢筋应可靠连通并应与闭合环形接地极连成 一体。对于非钢筋混 凝土楼板的地面和顶面应在楼板构造内敷设不大于1.5m×1.5m的均压网并应与闭合环形接地极连成一体。雷达站机房应利用地面、顶面和墙面内钢筋构成网格不大于200mm×200mm的笼形屏蔽接地体。 7微波站、电视差转台、卫星通信地球站、广播电视发射台、雷达站、雷达测试调试场、移动通信基站等设施机房及电力室内应在墙面、地槽或走线架上敷设环形或排形接地汇集线机房和电力室接地汇集线之间应采用截面积不小于40mmX4mm热镀锌扁钢连接导体相互可靠连通并应对称各引出2根接地引入导体与机房接地网就近焊接连通。 8微波站、电视差转台、卫星通信地球站、广播电视发射台、雷达站、雷达测试调试场、移动通信基站等设施的站区内严禁布设架空缆线进出机房的各类缆线均应采用具有金属外护套的电缆或穿金属导管埋地敷设其埋地长度不应小于50m两端应与接地网相连接。若其长度大于60m时中间应接地。电缆在进站房处应将电缆芯线加电浪涌保护器电缆内的空线应对应接地。 9雷达测试调试场应埋设环形水平接地体其地面上应预留接地端子各种专用车辆的功能接地、保护接地、电源电缆的外皮及馈线屏蔽层 固定在建筑物上的节日外皮均应采用接地导体以最短路径与接地端子相连。 11.5.2彩灯、航空障碍标志灯及其他用电设备的线路应采取下列防雷电波侵入措施。 1无金属外壳或保护网罩的用电设备应处在接闪器的保护范围内。 2有金属外壳或保护网罩的用电设备应将金属外壳或保护网罩就近与屋顶防雷装置相连。 3从配电盘引出的线路应穿钢导管钢导管的一端应与配电盘外露可导电部分相连另一端应与用电设备外露可导电部分及保护罩相连并应就近与屋顶防雷装置相连钢导管因连接设备而在中间断开时应设跨接线钢导管穿过防雷分区界面时应在分区界面作等电位联结。 4在配电盘内应在开关的电源侧与外露可导电部分之间装设浪涌保护器。 11.5.3对于不装防雷装置的所有建筑物和构筑物应在进户处将绝缘子铁脚连同铁横担一起接到电气设备的接地网上并应在室内总配电盘装设浪涌保护器。 11.5.4严禁在独立避雷针、避雷网、引下线和避雷线支柱上悬挂电话线、广播线和低压架空线等。 11.5.5屋面露天汽车停车场应采用避雷针、架空避雷线网作接闪器且应使屋面车辆和人员处于接闪器保护范围内。 11.5.6粮、棉及易燃物大量集中的露天堆场宜采取防直击雷措施。当其年计算雷击次数大于或等于0.06时宜采用独立避雷针或架空避雷线防直击雷。独立避雷针和架空避雷线保护范围的滚球半径h。可取100m。当计算雷击次数时建筑物的高度可按堆放物可能堆放的高度计算其长度和宽度可按可能堆放面积的长度和宽度计算。 11.6接闪器 11.6.1不得利用安装在接收无线电视广播的共用天线的杆顶上的接闪器保护建筑物。 11.6.2建筑物防雷装置可采用避雷针、避雷带网、屋顶上的永久性金属物及金属屋面作为接闪器。 11.6.3避雷针宜采用圆钢或焊接钢管制成其直径应符合表11.6.3的规定。 表11.6.3避雷针的直径 材料规格 针长、部位 圆钢直径mm 钢管直径mm lm以下 ?12 ?20 12m ?16 ?25 烟囱顶上 ?20 ?40 11.6.4避雷网和避雷带宜采用圆钢或扁钢其尺寸应符合表11.6.4的规定。 表11.6.4避雷网、避雷带及烟囱顶上的避雷环规格 材料规格 类别 圆钢直径mm 扁钢截面mm2 扁管厚度mm 避雷网、避雷带 ?8 ?49 ?4 烟囱上的避雷环 ?12 ?100 ?4 11.6.5 对于利用钢板、铜板、铝板等做屋面的建筑物当符合下列要求时宜利用其屋面作为接闪器 l金属板之间具有持久的贯通连接 2当金属板需要防雷击穿孔时钢板厚度不应小于4mm 铜板厚度不应小于5mm铝板厚度不应小于7mm 3当金属板不需要防雷击穿孔和金属板下面元易燃物品时 钢板厚度不应小于0.1mm铜板厚度不应小于 0.5mm铝板厚度不应小于0.65mm锌板厚度不应小于0.7mm 4金属板应无绝缘被覆层。 11.6.6层顶上的永久性金属物宜作为接闪器但其所有部件之间均应连成电气通路并应符合下列规定 1对于旗杆、栏杆、装饰物等其规格不应小于本规范第11.6.2条和第11.6.3条的规定 2钢管、钢罐的壁厚不应小于2.5 mm当钢管、钢罐一旦被雷击穿其介质对周围环境造成危险时其壁厚不得小于4mm。 11.6.7接闪器应热镀锌焊接处应涂防腐漆。在腐蚀性较强的场所还应加大其截面或采取其他防腐措施。 11.6.8接闪器的布置及保护范围应符合下列规定 1接闪器应由下列各形式之一或任意组合而成 1独立避雷针 2直接装设在建筑物上的避雷针、避雷带或避雷网。 2布置接闪器时应优先采用避雷网、避雷带或采用避雷针并应按表11.6.7规定的不同建筑防雷类别的滚球半径hr采用滚球法计算接闪器的保护范围。 注滚球法.