关于中小学校园雷电防护技术要求的建议

李贵俭河北省滦南县气象局，河北唐山 063500

0 引言

滦南县位于河北省的东北部，地跨燕山山前平原和滨海平原，年平均雷暴日数为29天，始终日为3月28日至11月3日（参考数据）。

近些年来，滦南县的中小学发生了多起雷击事故，造成了一定的经济损失，特别是2007年7月18日下午，滦南县第一实验小学北楼西南角遭雷击，大面积的水泥块飞落满地，同时微机室20台电脑全部瘫痪；安各庄镇大柳树村小学每逢雨季长遭雷击，操场、房屋等。

随着教育事业的快速发展，学校高层建筑物不断增多，电化教育、远程教育等信息技术应用日益普及，雷电隐患也随之增加，但由于部分学校，特别是农村学校防雷意识淡薄，许多学校校舍未按照国家的法律法规和国家现行有关防雷规范安装防雷。

目前中小学校园的雷击防护问题已经引起了相关部门的重视，一些工作进程也在逐步实施，但限于各方面条件因素，还没能达到人们的期望值。

1 存在问题及原因

全县约有中小学40余所，其中农村占80%，约有10万m2的中小学建筑无直击雷防护装置；很大一部分校园网、电教室（多媒体）未做防雷方面的考虑。

一些学校所处的自然环境存在着雷害的隐患。有的学校周边有河流、池塘、稻田等。还有的学校为所处环境中的制高点。很多学校内部有高大树木，这些因素，都能引雷害入侵。

少数的一些学校，虽然设置了一些防雷装置，但这些装置与现行国家标准或行业标准的要求相差甚远，只有近几年完工建成的学校，情况稍好一些，但也存在着一些问题。如校园内的旗杆，普遍存在着未做接地处理的问题；建筑物避雷带失于维护（锈腐老化）；电话线、电源线、网线、电视天线等线缆直接捆扎在避雷带上；架空设置的这些线缆是很容易遭雷击的。

造成上述问题的主要原因是历史性、不规范，现有的中小学许多建筑物是始于八、九十年代，20年代初，在后来的时间里，也未进行相当的改造。因此，这些建筑物存在着重大安全隐患，安全现状与国标和行标的要求相距甚远。

一些学校在选址时，未充分考虑防雷安全问题。

2 解决问题的方法及工作重点

综上述问题，应有重点采取措施，从根本上改变中小学防雷安全状况，建议采取措施如下：

1）启动改造工程，按现行的国标要求，对不合乎要求的学校进行技术改造，使之满足要求，工作重点应放在直击雷防护上；2）对存在选址问题的学校进行雷电风险评估，在此基础上采取相应的措施，必要时，可以考虑迁址。

3 直击雷防护总体技术要求的建议

1）所有旗杆均设置接地装置，要求冲击电阻不大于10Ω，并设置标志和护栏；在保证安全距离的前提下，可设置独立接地（原有的接地可以利用，但必须经检测接地阻值合乎要求，则仅需完成标志和护栏即可）。

校园内的旗杆，是重要的建筑构件，师生们经常要在这里进行活动。然而，从防雷安全的角度上看，它确实一个隐患，几乎都没有接地，有接地的符合要求的夜很少，所以在这里提出：旗杆上要做良好的接地处理。

接地装置是将雷电流释放到大地。学校校舍的防雷接地和电气接地采用共用接地时，其接地电阻值不宜大于4Ω。对于钢筋混凝土框架结构建筑物，可利用其基础内钢筋作为接地体。接地装置可根据实际地形做相应敷设，一般校舍布置在整个学校操场四周，则人工接地装置可敷设各校舍的背面，较近的接地体可相互连接。对于土壤电阻率比较高的地区，可利用换土或使用降阻剂等方法来降地接地电阻值。接闪器、雷电流引下线和接地装置是外部防雷三个必要的组成部分，也是内部防雷的前提和基础防线；

2）五层、四层、三层、二层的教学楼、办公楼、宿舍楼、餐厅等人员密集的建筑物应补设避雷带（网），建筑物顶部的水箱、通风孔等，如超出避雷带的都要加装防护装置。

GB50057-2010《建筑物防雷设计规范》中对建筑物的分类，按其规定年雷暴日数，初步确定中小学建筑物可按三类防雷建筑考虑；

3）补设的避雷带（网），其接地装置宜围绕被保护建筑物呈环形敷设，并与接地装置实现联合接地，其接地阻值取最小值（≤1Ω或≤4Ω）。补设的避雷带（网）要与原有的金属构件（门窗、管道、楼梯、铁艺、护栏等）实现良好的电气连接，使之等电位。

应在电源进户端和配电箱处加设电涌保护器，GB50057-2010第4.5.4条第三项的规定、《建筑物电子信息系统防雷技术规范》GB50343-2004中要求采取雷击电磁脉冲防护措施。电源线路电涌保护器安装可考虑在学校的配电房总配电柜内，每栋校舍的总配电箱内，及网络机房总电源处设置相适配的电源电涌保护器。信号线路的信号电涌保护器的配置应按信号的频率、电压、工作电流、插入损耗和接口型号选择。

在实际中，相当一部分学校的电源是架空线直接引入的，有的是埋地引入，但埋地的长度不合乎要求，其屏蔽或接地情况很难知晓，考虑到学校是人员密集场所，提高安全级别，提出了这条要求；

4）其他有关要求：

（1）对于校内的高大树木， 不在保护范围内，宜安装避雷针做直击雷防护，否则可要求树木矮于校舍高度1m以上，或宜有5m以上的安全距离，同时在大树显著位置悬挂防雷警示牌，提醒学生、教师雷雨天气不要在大树下逗留；（2）所有的各类线路，应妥善处理。建筑物顶端的电话线、网线等建议地下敷设（拆除、屏蔽、重新埋设等）；（3）对于一些农村学校室外场所，如操场、较大面积的空场、校舍老旧，无法安装防雷装置，此时，应尽可能的争取资金先解决校舍的建设问题，使防雷装置与校舍建设做到同时设计、同时施工、同时验收。建议学校对学生加强管理和教育，进行防雷科普宣传（一些防雷知识和相关资料都已发放到教育局）。

4 结论

学校是人员密集场所，我们利用40天的时间对全县所有中小学校走访检查，在校师生少则几百人，多则几千人。因此，中小学的防雷安全问题不仅仅是关系到子孙后代的大事，也关系到社会的稳定与和谐。希望相关部门能对此问题引起高度重视，并采取相应的措施。

[1]GB50057-2010，建筑物防雷设计规范.

[2]GB50343-2004建筑电子系统物防雷技术规范.