智能建筑与综合布线防雷设计解析

文/ 施之阳 扬州市江都区气象局 江苏扬州 225200

1、智能建筑弱电系统易遭破坏

现代智能建筑将传统的建筑工程和现代信息技术、计算机网络技术、通信技术等现代科学技术完美的融合在了一起，这就使得智能建筑内部存在数量庞大的弱电系统，其中包括计算机网络系统、自动化控制系统、闭路电视系统、CATV和卫星电视接收系统，电话通信系统以及综合布线系统等等，这些弱电系统的电气设备的绝缘程度都比较低，不具备强的过电压耐受力，同时对过电流的耐受力也比较差，对电磁干扰比较敏感。因此，一旦建筑物在使用的过程中遭受直接雷击或者智能建筑附近发生雷击事件，那么雷电产生的过电压、过电流以及脉冲电磁场都会通过电力系统、综合布线系统以及建筑物周边或内部的金属管道等多种途径进入智能建筑内部，威胁到智能建筑中的弱电设备的安全性和可靠性。所以，在智能建筑的电气工程施工过程总要进行全面的雷电保护措施，如果出现保护不当，就会使建筑内的电气设备在雷电的影响下不能正常运行，严重的情况下还有可能造成电气设备损毁，甚至造成人员伤亡。因此，电气工程的施工单位一定要严格按照相关的标准和规定，做好智能建筑的防雷措施，保证智能建筑内部弱电系统的安全稳定运行。

2、智能建筑物的综合防雷策略

在智能建筑电气工程的施工过程中，对于建筑的防雷措施应该采用综合防雷策略，不仅仅要考虑建筑遭受直接雷击的防护工作，还应该重视建筑对雷电电磁的兼容性。通过将建筑避雷针、避雷带、防雷网等组成的外部防雷系统和对电气设备安装的电涌保护器等内部防雷体系相结合，形成一套针对智能建筑的全面的综合防雷系统，降低智能建筑雷击事件的发生，尽可能的避免雷击灾害。

2.1　引下线的设置

在智能建筑的防雷措施中，引下线的设置是非常常见的防雷措施，根据《建筑防雷设计规范》中的有关规定，智能建筑的防雷引下线之间的间距应该为18m，但是当引下线数量较多且间距较小的时候会使得局部区域内的雷电流更加均匀分布，单个引下线上的电压也会降低，同时，雷电流的反击威胁就随之降低。根据法拉第笼的理论观点可以看出，引下线的间距越小，屏蔽雷电感应的效果越好，因此，在智能建筑进行引下线设计的时候，应该尽量的设计较多的引下线，在条件允许的情况下，尽量缩短引下线的间距，实现更加良好的防雷效果。

2.2　等电位连接

为了使智能建筑在遭受雷电打击的时候建筑内部不产生雷电反击和接触电压等，需要使智能建筑中的金属管线、建筑墙板以及建筑地面处在同一个电位。因此，在进行智能建筑的防雷设计的时候，应该在建筑物的各个楼层中预留一些和建筑防雷设施相连的等电位连接板，使建筑内的各种弱电设备能够更好的接地，保护弱电设备。只要在建筑电气工程设计的过程中预留出合理的等电位连接板安装位置，那么在后期使用的过程中只需要选择合适的智能配电系统做好等位电连接就可以有效的保护整个智能建筑中的弱电设备不受雷电的侵害，这是一种雷电保护效果较好且经济实惠的防雷措施。

2.3　接地装置和共用装置的设置

在电气工程的施工过程中，可以将智能建筑的基本钢筋结构作为建筑的接地体，这种接地方式经济实惠、接地电阻较小、阻抗较低，电气性能比较好。除此之外，还要将智能建筑中的弱电设备之间形成一个等电位体，避免各个接地线之间存在电位差，尽可能的保护建筑的弱电设备，保证其安全稳定的运行。

3、综合布线的结构和雷电保护措施

综合布线系统是智能建筑中非常重要的一部分，是建筑内部以及建筑群落内部的信息传输网络，对综合布线系统的防雷保护措施也是建筑电气工程施工的重点，它能够保证智能建筑的综合布线系统稳定运行。

3.1　建筑群接入子系统

建筑群接入子系统由连接建筑群落之间的传输介质和相关的电气设备组成，包括电缆、电线以及连接硬件等，目前主要采用光缆作为主要连接介质，在光缆上存在较多的金属构件，因此，在光缆的敷设过程中，也要考虑其防雷措施。对于地埋光缆，应该在光缆的上方安装排流线，而且还要做好光缆上所有金属构件的接地工作。在光缆进入建筑之后，导线需要敷设在弱电金属管道内部，同时，金属管道和金属桥架也要做好接地工作，和建筑的综合接地系统连接，保护电缆的安全。

3.2　管理区子系统

管理区子系统是由配线架、配线柜以及输入设备和输出设备组成，它一般被设置在建筑各个楼层的配线间。在建筑防雷施工的时候，可以在配线间安装信号避雷器，将其当作建筑通信线路的二级防雷措施，即安全，又经济。

3.3　垂直干线子系统

垂直干线子系统是指管理区子系统和建筑群接入子系统连接的主干线缆，线缆的主干在布线的时候，会产生电磁辐射的电气设备保持一定的距离，电磁干扰较强的设备会影响主干线缆的正常运行。为了实现垂直干线的防雷效果，需要采用金属管或者金属槽来进行主干线缆的布线工作，它具有较强的电磁屏蔽效果，能够有效的防止电磁干扰。穿线的金属管或者金属槽要与建筑各个楼层的等电位连接板以及接地母线进行良好的连接，以达到防雷效果。

结语：

对于智能建筑的防雷工作是一项非常复杂而又系统的工作，建筑的防雷设计应该根据智能建筑的实际情况，对于建筑弱电系统和综合布线系统进行全面的考察，采取有效的防雷手段，做好建筑各个部分的防雷措施，进一步提高智能建筑的可靠性和安全性。

参考文献：

[1]钟适阳.智能建筑综合布线系统防雷技术应用研究[J].科技经济导刊,2015,(13):130-131.

[2]李敏之.智能建筑系统综合布线工程设计与实现[J].中国建材科技,2016,(02):72+75.

[3]王启林.智能建筑系统中综合布线系统的重要性与设计方法[J].科技创新与应用,2015,(29):263.