山城中小学防雷现状与防御措施

2011-06-13刘伟平林元伟吴耀健

山西建筑 2011年22期

关键词：云和县雷暴树木

刘伟平林元伟吴耀健

0 引言

经2007年云和县气象局防雷办公室对县各个中、小学进行防雷专项检查时发现，云和县22所中小学的防雷设施除3所基本符合要求外，其他19所的防雷设施均有比较严重的缺陷。现将云和县各中、小学存在的防雷缺陷进行总结并提出有效的防御措施。

1 云和县各学校存在的防雷缺陷

1)陈旧的老教室，老宿舍，甚至有的还是国家保护建筑(一般都为二十世纪四五十年代的泥瓦人字屋顶建筑)，这些建筑物基本没有防雷设施。

2)有些相对较新的教室、宿舍虽然有防直击雷设施但是都已严重腐蚀(避雷带圆钢规格已被腐蚀小于φ8.0mm，有的已经被腐蚀断了);新添加上去的水塔，太阳能热水器都没有进行接地处理，这些都是雷击重大隐患;更因为在2007年重庆开县小学遭雷击事件之前学校不重视防雷设施的建设和相关防雷知识的宣传，我县的所有学校都未委托检测单位进行年检，此类建筑物的接地电阻大部分都大大超出GB 50057-94(2000)建筑物防雷设计规范对接地电阻的要求。

3)随着科技时代的到来，现在的学校不管中学还是小学甚至幼儿园也配备了计算机，电视以及通信设备等电子产品，但是因为学校防雷的意识不强及防雷常识的缺乏，大部分学校计算机房布置不合理，电源线、天溃线及信号线都没有按照规范要求去铺设和安装各种有效的避雷器，还有就是大部分学校机房都没做等电位连接，有的虽然设有防静电地板但是没有接地。

4)学校一直为了能让学生在一个好的环境下学习，所以一直很重视环境的绿化，在这么多学校里除了近几年刚建成的外，基本上学校都有几十年或者上百年的古树。这些高达10 m～30 m或者更高的树木，比起学校的一般建筑物都要高出很多而且距离教室或者宿舍都很近。

在云和县气象局防雷办公室对学校进行检查时发现有的树木的枝丫都已经升到了教室、宿舍的窗户里。这些树木没有防雷设施，也没有关防雷的标识。

5)个别学校领导还是不能吸取雷击灾害的教训，对我们防雷工作还持有抵触情绪。

6)学校防雷建设的资金短缺，虽然至2007年起国家及地方政府对学校防雷建设都很重视，但是真正到了有关资金问题上却是迟迟不见动静。2008年的雷电高峰期马上就要到了，像云和县的各中、小学防雷设施的建设依然还没有动静。

7)云和是个山城，学校一般都处于河边、山坡下、山地中土壤电阻率较低处或山谷风口处，还有的校区附近立满了高压电塔或者低压水泥电杆。

表1 全省各地年平均雷暴日及初中终期

从表1可以看出丽水地区在全省的年平均雷暴日数最多。而根据云和气象局统计云和的年平均雷暴日为56 d，根据GB 50057-94(2000)建筑物防雷设计规范附录一建筑物年预计雷击次数为:

其中，Td为年平均雷暴日;k为校正系数，因为云和地区的中小学一般位于河边、湖边、山坡下或山地中土壤电阻率较小处，以及山谷风口等处，所以校正系数k取1.5。

根据以上公式可以看出同样的建筑物在云和地区年预计雷击次数要相对高的多。

8)可能因为学校位置在所在地方相对较中心，所以很多地方的学校楼顶都会装一些通信塔(暂且不管它是移动，联通或者其他什么塔)，这些塔虽然对自身做了接地处理，但是却忽略了在引下线部分做绝缘处理。

2 雷电灾害防御措施

1)将学校所有无防雷设施的建筑物按照GB 50057-2000建筑物设计规范要求安装防雷设施，但应考虑建筑物防雷的整体性。建筑物防雷的整体性体现在对建筑物防雷设计和安装时，要对内部防雷装置和外部防雷装置做整体的统一的考虑。

建筑物外的整体观念是指对整个校区以及附近的环境要做全面的防雷规划，同时还不能违反校区规划的要求，例如:所安装的避雷针杆塔是否影响校区的美观，所用的避雷针、避雷带或避雷网是否与建筑物的立面相配以及低矮建筑物能否由高大建筑物或楼顶通信塔的避雷装置所保护等等。

对接地装置也要综合统一考虑，例如，相距较近的建筑物能否共用接地体，地下管网能否作为接地体的一部分以及能否在整个校区内为将来综合共用接地创造等电位连接的条件等等。

2)对于那些相对较新的建筑物应该及时进行整改，把后来添加上去的水塔，太阳能等会造成雷击隐患的金属构件进行良好的接地处理，并委托有资质的检测单位验收，并积极开展学校防雷年检。

3)学校计算机房应安装在教学楼的中间楼层并完善机房接地系统，将机房内的主机金属外壳，UPS及电池箱金属外壳、金属地板框架、金属门框架、设施管路、电缆桥架、铝合金窗等作等电位连接，并以最短的线路连到最近的等电位连接带或其他已做了等电位连接的金属物上，且各导电物之间尽量附加多次相互连接;设备的安放和布置应远离建筑物的结构柱和外墙以减少雷电脉冲对设备的危害;在做好以上措施基础上，还应采用有效屏蔽，重复接地等办法，避免架空导线直接进入建筑物楼内和机房设备，尽可能埋地电缆进入，并用金属导管屏蔽，屏蔽金属管在进入建筑物或机房前重复接地，最大限度衰减从各种导线上引入雷电高电压。

4)根据实际检查情况发现学校的树木众多，但基本上都不是古树更谈不上是什么文物，在我们国家有关防雷规范上也没有要求一定要对这些树木进行防雷保护。所以我们暂时只能对树木的防雷做一些应急措施:

a.设置一些广告牌提醒广大师生在雷雨天气里不要靠近这些树木。

b.把重要或者人员密集的场所附近的树木削顶，使其处在附近建筑物的防雷保护范围内。

5)现实生活中，雷击几率确实不高，可能三五年，十几二十年打不到一次，甚至有的可能一辈子都打不到，但毕竟存在一定的雷击概率，防雷还是很有必要的。但人们思想上还存在诸多误区，这使得广大群众(这里不单单只针对学校领导)对于防雷工作的不理解甚至持有抵触情绪，这说明了我们气象有关部门对防雷知识的宣传还不到位，还没有让广大群众意识到防雷灾害的严重性。

6)学校资金短缺的问题在小县城体现得尤为突出，在这里只能建议根据学校的经济能力对学校防雷设施分批、分期进行整改。并对学校领导宣传防雷的重要性，促使他们积极的去争取资金。

7)学校的位置虽然不能改变，但是有些人为造成对不利防雷的设施却可以通过对有关部门的沟通进行改建。简单举例比如说入校的电源线、天馈线、信号线等可以换金属铠装电缆或护套电缆穿钢管直接埋地引入，其埋地长度应不小于15 m，电缆金属外皮和金属套管在入户端应接地。

8)学校楼顶通信塔其实是一个很好的防雷装置，因为通信塔一般都很高，只要其接地状况良好，在引下线易受机械损坏和人身接触的地方采取暗敷、改性塑料管或橡胶管等保护设施。并要求安装通信塔的单位委托有资质的检测机构对通信塔进行防雷年检，以保证通信塔的防雷功能保持良好。