探讨智能建筑电气防雷设计相关策略

王跃猛

【摘 要】我国的城市化水平有了非常明显的提升，建筑的功能也更加的多样化，当前智能建筑在城市中也越来越多，人们在关注智能建筑的功能之外，也更加重视其自身的安全性，雷击是损坏建筑电气设备的一个非常关键的因素，它有了能会对线路造成严重的破坏，甚至还会导致人员伤亡，所以当前建筑设计中，智能建筑的防雷设计也就成了非常重要的一个工作，本文主要分析了智能建筑电气防雷设计相关策略，以供参考和借鉴。

【关键词】智能建筑；防雷设计；重要性

在建筑运行的过程中，雷击危害对智能建筑的影响是非常严重的，所以这也是我们应该引起重视的一个内容，此外雷击对智能建筑的安全和使用者自身的健康和安全也会产生非常重大的影响，所以必须要在工作中采取有效的措施做好建筑电气防雷设计工作。

1.智能建筑中雷电压形成的原因与危害分析

智能建筑中的雷电呀形成通常都是在大气中的水蒸气在上下气流会相互碰撞，在这一过程中产生的摩擦力会形成不同类型的雷云。因为大地当中存在着一定的静电感应，所以在带电雷云接近地面的时候雷电会和雷云产生反向的负荷，这个时候的大地和云层就比较类似一个同一极板的电容器，如果云层中的电荷相对比较密集的时候，空气中的絕缘体就会遭到一定的破坏，这样大地就必须要承受比较大的电压，当雷云当中产生的负荷和大地中的电荷正好中和了以后，就会出现比较强的电流，这种电流会破坏通信系统，同时还会对建筑物的安全构成十分不利的影响。雷过电压通常可以分成两大类，一种是直击雷过电压，一种是雷电感应锁产生的过电压，而该电压会在运行的过程中对建筑物的电力设备产生非常大的破坏，使得建筑电气设备和大地之间的绝缘体被击穿。雷电感应的过电压中，雷电主要是指高压脉冲电流，雷电冲击点附近的线路会因为电磁感应而出现比较大的脉冲浪涌，其会经过线路直接进入到系统当中，这样就可能会导致设备瘫痪性损坏，彻底失去其功能。

2.智能建筑电气防雷设计的有效策略研究

2.1结合智能建筑实况制定完整合理的防雷方案

在正式开始防雷施工之前，工作人员一定要对智能建筑的实际情况制定出一个更加科学合理的建筑防雷方案，这样就能够为工作人员在防雷施工中提供更加有利的数据支持。通常情况下完整的防雷方案都要具备以下几个方面的内容，一个是直击雷防护，一个是感应雷防护。前者主要是使用接闪杆、接闪网、接闪带和导体等做成一个框架，如果在防雷设计的过程中并没有使用接闪杆，那么在实际的工作中，工作人员需要在顶点设置一个金属网络，智能建筑中的金属导体和这个网都应该采用正确的方式连接，这样就有效的实现了防雷的目的。感应雷对智能建筑的损坏通常都是数据线直接的侵入到了电气设备当中对设备产生了破坏，这样就可以对感应雷予以有效的防护，所以在智能建筑中也应该在各种线路出口和入口的位置安装防雷装置。

2.2智能建筑中信号系统的雷电防护策略

如果出现了信号破坏的情况会直接的影响到智能建筑通信的实际效果，所以在实际的工作中一定要对信号系统采用有效的措施对雷电予以有效的防护，如果智能建筑中的信号传输线选择的是有线传输，同时在信号接收器和线路电缆之间安装了SPD，在发射设备和接受设备的末端可以安装一个SPD，同时进入主机房的电话线也应该穿过金属管将其引入，如果在实际运行的过程中使用了双绞线或者是同轴电缆上网的情况，应该在设备上安装SPD，这样才能更好的保证设备的运行安全。

2.3智能建筑中电源系统分级保护策略

首先，在智能建筑中供电系统的入口进线各相与大地间的大容量电源防浪涌保护器（SPD）之间接入第一级保护，SPD的最大冲击容量每相应在25kA以上，限制电压应控制在2400v以内，属于1级电源防浪涌保护器。其次，在智能建筑中敏感或者十分重要的用电设备的分路配电设备处的SPD位置安装第二级保护，这些SPD能够将智能建筑供电入口浪涌防护器所剩余的浪涌量吸收，就目前的保护效果来看，其对瞬态过电压有良好的抑制作用。一般建筑供电系统做好雷电二级保护就可以了。但对于智能建筑而言，还要对其进行第三级保护，即在智能建筑用电设备的内部电源部分安装一个内置式的电源浪涌保护器，从而将智能建筑中存在的微小瞬态过电压完全消除。第三级保护中所使用的电源浪涌保护器最大冲击容量每相应不大于20kA，限制电压应控制在1000v以内。

2.4智能建筑内信息网络系统的防雷保护策略

建筑群子系统。建筑物间网络连接线最好是采用光缆，光缆加强芯要与光电转换器外壳连接并可靠接地。若采用铜缆双绞线，则必须穿金属管埋地敷设，在进入智能建筑大楼的LPZ0与LPZ1区交界处安装符合通讯网络设备耐压水平要求的电涌保护器（SPD）。

设备间子系统。由进线设备，程控交换机，计算机服务器等各种主机设备及其配线设备组成，是整个布线系统的核心区域。连接进出智能建筑的通信线应采用光缆。若采用铜缆双绞线，则必须穿金属管埋地敷设并接地。在设备间各设备前端要采取二级防雷措施，最好安装通信避雷柜设备。各设备之间要进行等电位连接。

管理子系统。设置在各层配线间，由配线设备，输入/输出设备等组成。管理子系统各设备的物理连接往往是采用双绞线，需要采取二级防雷措施，安装通讯网络类SPD。

垂直干线子系统、水平干线子系统。主要是由各楼层间、同一层的插座、配线架组成的。对于较高层的智能建筑垂直干线子系统的布线最好采用光缆；无论是垂直干线子系统，还是水平干线子系，若采用铜缆双绞线，要做好屏蔽保护，走线都要穿金属管或电桥架中布设并接地。

工作区子系统。系统由工作区内的终端设备连接到信息插座的连接线缆所组成。工作区一般有电话机、数据终端、微型计算机、电视机等设备。由于从源头上对智能建筑内信息网络系统的防雷保护进行了层层设防和屏蔽，感应雷通过信息网络线再侵入工作区子系统干扰和破坏终端设备的可能性是极小的。

3.总结

如果智能建筑遭受到了雷击的影响会对智能建筑产生非常不利的影响，有可能会对其设备的正常运行造成威胁，同时还有可能会威胁到人们生命财产的安全，所以在建筑防雷设计的过程中，一定要对建筑当中的每一种线路和电气设备以及相关的线路都采取有效的措施，只有这样面才能更好的防止雷击伤害，从而也就保证了建筑内部电气设备的正常运行，从而也提高了建筑的稳定性和安全性。 [科]

【参考文献】

[1]杜俊浩.关于智能建筑电气防雷设计相关措施分析[J].青海警官职业学院，2013，8（45）.

[2]张晓青.浅谈智能建筑综合防雷设计措施[J].智能建筑与城市信息，2012，6（18）.