中小学校舍防雷工程设计及应用

高惠梅

摘 要：文章主要研究了中小学校舍防雷设计中的注意事项。文章首先从中小学校舍防雷工程设计中的直击雷防护设计、雷击电磁脉冲防护设计及等电位连接设计三方面出发，对校舍防雷设置方案进行研究；其次，在该基础上结合石狗学校中学部校舍防雷设计控制效果及防雷工程中的问题，对新时期校舍防雷工程设计中的注意事项进行挖掘，望为学生安全提供良好的保障。

关键词：校舍；防雷工程；设计；应用

中图分类号：TU895 文献标识码：A 文章编号：1006-8937（2016）20-0157-02

学生安全一直是学校管理的重点，是保证学生健康成长的关键。近年来，我国校舍雷电事故频发，严重影响了学生的正常生活，学习和人身安全，如何构建安全型、可靠型校舍已经成为新时期人们关注的焦点。防雷工程作为规避校舍雷电灾害的重要措施，能够从根本上降低校舍雷击的可能性，并在发生雷击后及时进行雷电能量传导，最大限度保证了学生的安全，在我国校园建设中至关重要。

1 中小学校舍防雷工程设计

1.1 直击雷防护设计

中小学校舍防雷工程设计的过程中要做好直击雷的防护设计，这是防护工作的重点。直击雷电压峰值一般在几万伏或几百万伏之间，电流峰值一般在几十千安到几百千安之间，一旦击中中小学校舍会引起产生非常大的瞬间功率，给校舍和学生安全带来极大威胁。

在直击雷防护设计的过程中，设计人员需要结合《建筑物防雷设计规范》GB50057-2010中的各项规范要求，对防雷装置进行合理设置，其具体包括避雷针、避雷带、接地装置、引下线等。要结合校舍施工状况及施工内容对各项直击雷防护装置进行合理安置，从而保证上述装置能够高效地传导直击雷电流，从根本上降低直击雷风险。中小学校舍可以在屋面的女儿墙、屋檐及屋脊等部分安装避雷网，并设置避雷带；可以在校舍屋顶装置避雷针，设置避雷带；可以在校舍房檐、屋檐等区域设置避雷针等。

基础避雷装置完成后要运用引下线将接地装置与避雷针、避雷网、避雷带连接，其截面积、材料及线型需严格符合《建筑物防雷设计规范》GB 50057-2010中的规范要求。中小学校舍为第二类防雷建筑物，在引线选择的过程中最少要两条。除此之外，引下线设置的过程中还要尽量沿建筑物外墙敷设，并应避免弯曲，经最短途径接地。

两条引下线铺设的过程中引下线之间的距离不能超过 18 m且要在距离地面1.8 m处设置断接卡，在1.7 m以下设置保护装置，如PVC管防护、木结构装置防护等，从而防止外部因素对引下线雷电传导效果的影响，保证直击雷防护效果，其具体状况，如图1所示。

接地装置直接敷设在校舍附近土壤电阻率较高的空旷区域，一般接地电阻值控制在4 Ω左右即可。

1.2 雷击电磁脉冲防护设计

闪电击中中小学校舍后会产生雷击电磁脉冲，对校舍安全具有非常严重的影响。在对累积电磁脉冲防护设计时人员需要依照《建筑物电子信息系统防雷技术规范》GB 50343-2012中的各项要求设置雷击电磁脉冲防护装置，如安装电涌保护器，设置过流保护装置等。

电涌保护器多设置在中小学校舍配电房总配电柜中或中小学校舍信息系统中，通过其完成非线性控制。一般中学生校舍多设置在电源进线端的总接地端与总保护线之间，要依照校舍雷电流分流计算值合理选择KST型、VLT型、复合型等电涌保护器，形成相应雷击电磁脉冲控制体系。

1.3 等电位连接设计

等电位连接设计可从根本上提升雷电控制效果，降低雷电引起的电位差，是保证校舍安全的重要手段。中小学校舍等电位连接设计的过程中要求：将防雷装置、电气设备、金属地板等通过最优线路焊接或连接起来，形成系统“电路”。这种“电路”的构建使中小学校舍成为等电位体，在一定程度上改善了雷电传导效果；将中小学生校舍中的梁板、支撑柱、钢筋等连接成一体，将其连接到综合共用接地装置上；中小学校舍中的金属装置及设备需要通过相应的线路、管道等连接到地板或环形母带上，从而保证装置的等电位，其具体设计，如图2所示。

2 中小学校舍防雷工程设计的应用

2.1 四会市石狗学校校舍防雷设计控制效果

四会市石狗学校是四会市最早创办的五所中学之一，现有四层教学楼一幢，三层教学楼一幢，四层科学楼一幢，三层学生宿舍楼二幢，教师宿舍楼六幢，学生饭堂一个，学生人数超过 1 000人。学校建设初期并未设置防雷设施，出现过雷击导致的设备故障、线路故障事故、人员受伤事故等。

2013年学校依照《颁布（广东省防御雷电灾害管理规定）的通知》（粤府[1999]21号），按照规范《建筑物防雷设计规范》 GB 50057-2010中的相关要求对校舍防雷装置进行设置，形成了系统的防雷框架。投入使用后选派人员定期对防雷装置进行完善、调整和维修，设置了防雷设施后四会市石狗学校中学部校舍未出现由雷电引起的学生事故、通讯设施设备故障、网络设备故障、教学设备故障、监控设备故障等，防雷设计控制效果显著。

2.2 防雷工程应用中的注意事项

在今后校舍防雷工程开展的过程中，政府及相关部门要加大对中小学校舍的重视程度，在该基础上形成相应的中小学校舍防雷工程设计及管理教育内容，将其指定成文件下达到各个学校，使其能够深入了解防雷工程细节，做好校舍防雷准备及校舍防雷管理，从根本上提升中小学校舍的安全性；要结合《建筑物防雷设计规范》GB 50057-2010规范，制定严格的防雷工程安全管理制度，对防雷工程中的各项内容进行明确，确保人员严格依照上述制度落实各项管理工作，在防雷管理中能够有章可循、有据可依。

学校要加大防雷人员培训力度，在中小学校舍防雷工程开展的过程中形成相应的安装、维护和保养体系，选取专业人员对校舍防雷设施进行保护和更换，最大限度降低由防雷设施引起的雷电灾害。与此同时，学校还要严格执行防雷技术相关规定，对防雷装置进行检测，确定防雷装置是否严格符合《建筑物防雷设计规范》GB 50057-2010，是否能够达到本学校防雷指标需求，对不达标的装置要及时更换，从而全面提升中小学校舍防雷控制效果。

3 结 语

中小学校舍防雷工程设计的过程中设计人员要结合校舍雷电事故及校舍雷电状况进行针对性设计，严格依照《建筑物防雷设计规范》GB 50057-2010设计好直击雷防护、雷击电磁脉冲防护等，在该基础上将校舍中的各项金属装置、设备等等电位连接，从而全面提升中小学校舍防防雷效果，最大限度保证中小学校舍的安全性和可靠性，还学生一个安全的学习和住宿空间。

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