摘要:隨著信息技術的迅速發(fā)展，智能建筑物內雷電防護已提高了要求，信息系統的雷電保護成為考慮的重點。因此防雷工程成為一項多學科，跨部門的復雜系統工程，我們必須緊密結合信息工程技術和電磁兼容技術，采取綜合治理、系統防護。

??? 關鍵詞：智能建筑　防雷設計　雷電防護

??? 1、引言

??? 近年來，隨著社會經濟和技術的飛速發(fā)展，智能建筑方興未艾。智能建筑物普遍稱為3A建筑，即它集成了建筑設備自動化系統、辦公自動化系統、通訊自動化系統，以及輔之于實施的結構化綜合布線系統。它是高功能、高效率、高舒適性的現代化建筑。

??? 隨著信息技術的迅速發(fā)展，智能建筑物的建設向自動化、信息化和節(jié)能化方向發(fā)展，微電子應用技術為代表的新技術已滲透到智能建筑的各個應用領域，并且不斷增大。建筑物內微電子設備繁多而且復雜，這些微電子設備通常屬于耐過電壓等級低，防干擾要求高的弱電設備，最怕受到雷擊。遭受雷擊時，一部分能量（約50%）通過建筑物外部防雷裝置泄入大地，另一部分能量則通過雷電流感應或耦合在金屬管線上進入建筑物內破壞設備，因此，智能建筑的防雷保護成為一個越來越重要的課題擺在我們面前。

??? 2、智能建筑雷電防護

??? 探討智能建筑物的雷電保護，必須對雷電進行了解，分析雷電是通過哪些方式、途徑、渠道危害智能建筑物。

??? 2.1雷擊的危害

??? 1）直擊雷危害

??? 直擊雷造成的電效應、熱效應和機械效應的破壞作用很大：

??? 電效應：雷云對大地放電時，雷電流通過具有電阻或電感的物體時，因雷電流的變化率大（幾十微秒時間內變化幾萬或幾十萬安培），能產生高達數萬伏甚至數十萬伏的沖擊電壓，足以使電力系統的設施燒毀、導致可燃易爆物品的爆炸和火災，引起嚴重的觸電事故。

??? 熱效應：很高的雷電流通過導體時，能使放電通道的溫度高達數萬度，在極短時間內將電能轉換成大量的熱能。雷擊點的發(fā)熱能量巨大，可使金屬熔化。

??? 機械效應：雷電流作用于非導體上時，由于雷電的熱效應，使被擊物體內部出現強大的機械壓力，致使被擊物體受到嚴重破壞造成爆炸，機械效應對非金屬油罐存在極大威脅。

??? 直擊雷可直接作用在構筑物上，也可通過架空線路、露天的金屬管路等途徑侵入。另外，避雷裝置接閃雷擊時，在接閃器、引下線及接地體上都有可能產生很高的電壓，可能對設備產生“反擊”。2）雷電感應及雷電電磁脈沖的危害

??? 雷電感應及雷電電磁脈沖的危害是指雷電產生的靜電感應和電磁感應對設備尤其是電子設備的危害：

??? 靜電感應：雷云的靜電感應是指帶電的雷云接近地面時，對導體感應出與雷云符號相反的電荷，建筑物或設備頂部大量感應電荷不能迅速流入大地，從而產生很高的對地電壓即靜電感應電伏，能擊穿數十厘米的空氣間隙發(fā)生火花放電。

??? 電磁感應：雷電發(fā)生時產生很大的雷擊電流，又是在極短的時間內發(fā)生，在其周圍空間里產生交變電磁場，不僅會使處在這一電磁場中的導體感應出較大的電動勢，還會在附近的傳輸信號線路、埋地電力線、設備間連接線等部位產生感應電流并侵入設備，使連接在線路中間或終端的設備遭到損害。

??? 2.2智能建筑物的防雷措施

??? 雷電防護包括針對建筑物的直擊雷防護，以及針對建筑物內設備、人員的雷電波侵入防護和雷擊電磁脈沖防護兩大部分。

??? 1）直擊雷防護

??? 依據建筑物的高度、結構等采取直擊雷防護措施，包括接閃裝置（避雷針、帶、網）、引下線和接地裝置三大部分。若建筑物已采取有效防護措施，則這部分可不予考慮或只進行適當的完善。

??? 2）弱電防護

??? 雷擊發(fā)生時，大約50%的雷電流將沿接閃--引下通路直接泄放入地，頻率成分非常復雜的雷電流快速通過引下線時會感應出極強的電磁場，建筑物中的管線相對切割磁力線產生感應電流（即雷擊電磁脈沖），間接導致設備損壞和人員傷亡；另一方面，至少有50%的雷電流將沿著進出建筑物的管線泄放，對人員和設備構成直接威脅。因此，雷電波侵入與雷擊電磁脈沖防護已成為現代防雷設計的重中之重。其主要防護措施是：電涌保護器安裝和等電位連接。

??? ①電源系統電涌保護器安裝

??? 在供電線路上安裝電涌保護器，目的是為了將線路上的電壓限制在一個安全的水平。通常，我們需要采取三級防護措施。

??? 電源一級：將雷擊產生的過電流通過此級電涌保護器瞬間泄放入地，并將瞬間過電壓限制在2.5kV以下。

??? 電源二級：對第一級電涌保護器泄放后的線路殘壓進一步抑制，使瞬間過電壓限制在1.8kV以下，確保一般用電設備的安全。

??? 電源三級：在重要設備（如服務器、交換機等）的前端安裝帶精細保護和噪聲抑制電路的電涌保護器，將殘壓進一步限制在0.9kV以下，此外它還具有吸收非雷擊導致的操作過電壓的作用。