智能建筑電子信息系統防雷設計及施工

莊立奇（內蒙古巴彥淖爾市五原縣林業局,內蒙古 五原 015100）

智能建筑電子信息系統防雷設計及施工

莊立奇
（內蒙古巴彥淖爾市五原縣林業局,內蒙古 五原 015100）

摘 要：隨著時代的發展，電子信息技術在現代社會中的運用已經越來越普及，從人們的生活、工作及其他方方面面都有運用到，在現代智能建筑供電系統中，對于電子信息系統的運用也越來越廣泛，但是由于電子系統的抗雷擊電磁脈沖（LEMP）的能力比較弱，所以一旦受到雷擊等強電壓的襲擊就容易造成很大的經濟上的損失，本文就等電位連接極低壓電涌保護器（SPD）的應用2方面進行了防雷設計上應該注意的問題的探討。

關鍵詞：智能建筑；電子信息系統；防雷設計

由于電子產品本身的原因，在絕緣程度上普遍較低、對于電流電壓的承受能力也不是很好，還有很容易被電磁干擾等問題的存在。如果建筑物受到了雷擊或雷擊影響時，雷擊產生的電磁脈沖會通過建筑中的供電線、接收天線及一些金屬物質等進入到建筑內，對建筑內的電子設備運行產生一定的安全隱患。如果沒有做好防雷措施，那么最輕就是影響到這些電子設備的正常工作，或報廢整部電子設備，最嚴重的后果是可能會造成人員上的傷亡。所以做好建筑物本身的抗雷擊措施的非常有必要的，在對現代建筑進行防雷設計時，要對雷電電磁兼容性進行高度重視，對于建筑物內的電子設備也要做好完善的防雷保護措施。

1 高層智能建筑防雷存在的問題

對于防雷設計中不僅要安全可靠，還需要運用先進的技術，對于經濟上也要設計合理，這是防雷設計中最基礎的原則。因為高層智能建筑在防雷設計上所涉及到的方面非常廣泛，所以要將防雷設計做好就必要對建筑物進行科學的防雷等級劃分設置。在現在的高層智能建筑防雷設計及施工中，對于很多問題都普遍存在：

1.1 設計與施工人員對均壓概念理念解有偏差，缺乏系統性思想

對于高層智能建筑中的防雷系統的設計，要將均壓措施有效的運用到防雷中去，通過室內設備的相互連接，與整棟建筑的防雷接地系統相互連接起來，這樣在遭受雷電襲擊的時候就可以有效的避免因為金屬或構架的原因出現暫態電位差，這樣就可以保持電位的平衡，減少設施故障的發生。在新建的建筑群中，一般只對室內的金屬及電源等進行等電位的連接，對于一些室內引出的各種管線沒能做到同樣的防護措施。在對電源信號數據通訊等的屏蔽線纜也要與其他保護裝置一起接入到均壓帶里面去。

1.2 應注意共同接地給電子設備所帶來的副作用

當天空開始出現雷電的時候，因為雷擊產生的強大暫態電流進入到建筑物的接地系統中會引起暫態電壓的升高，這樣強大的電壓會給設備及人員的生命安全造成隱患。在正常的建筑原理中，強弱電設備的外殼都是需要接地的，但是要將電子設備與強電設備進行安全接地的同時還要保持相互分開是一件很難完成的事，在建筑內，對電子設備及強電設備的接地系統與建筑物本身的防雷系統共用就相對比較容易實現上面所說的。在我國現在的很多建筑技術標準規范上對于共同接地的做法都非常的贊同，因為這一設計在資金上的投入相對較少，而且操作起來也相對比較容易，所以在各個領域都非常的受歡迎，所以導致了“共地”的形式不分場合和對象，產生了偏離。他們不了解這樣的“共地”方法也會產生副作用的。雷擊時發生的暫態大電壓在進入到共地系統中時，還是會在電路的禍合處對運行的設備產生干擾。同時，在雷電流通過接地系統時留下的暫態高電位在遇到各種電源線及金屬等一切可以傳播的媒介時，將會傳送到更遠的地方，有些甚至會傳送給原來零電位的地區，使這一區域的設備和人員產生安全隱患。

1.3 屏蔽措施考慮周全,容易造成施工時忽略一些細節問題

半導體元件對于電磁噪聲干擾非常敏感，而這些半導體電子元件正式構成電子信息設備的最重要材料，因此電子信息設備相應的收到電磁噪聲干擾也會很大。由于計算機內部電壓一般為5伏以內，有雷電產生的大量的電磁脈沖非常容易對計算機內部的電子元件形成干擾，通過計算機的電源或者信號線對電腦進行破壞。因此，在保護計算機時，在其周圍構建一個屏蔽體是非常有效的手段。

2 建筑物常規防雷方法的特點與不足

常規防雷電主要指的是由雷電直擊所造成的傷害，常見的保護裝置就是避雷針，避雷針能夠將雷電引向自身，從而降低了周圍對象遭受到雷擊的可能性。但是需要注意的是，這種傳統的避雷方式能夠起到很好的防火作用，但是對建筑物內的電子設備或者易爆設備的保護就顯得比較單薄了。通過實踐證明，避雷針這種常規的避雷方法雖然在保護建筑方面能夠起到作用，但是會產生二次效應，避雷針會產生感應雷和增加雷擊，這種二次效應對于建筑物內的電子信息系統會起到破壞性的作用。

3 注意電子信息系統各項防雷措施的相互配合

在檢測建筑內的電子信息系統防雷能力的好壞時，可以利用電磁兼容（EMC）指標來進行綜合的評價。設備在電磁環境下能正常的進行工作并且對周圍的環境不造成任何的不良電磁干擾，這就是電磁兼容。對電磁兼容的提高，需要在每一個單項防雷上進行改良，同時還要讓他們之間能夠相互合作，這樣才能達到更好的效果。

4 結論和建議

首先在建筑物的傳統防雷方法上與高層智能建筑內部的電子信息系統防雷方法上既有相同的地方也有不一樣之處，所以在進行實際操作過程中，要充分的對其相同點和不同點進行認識并有效區分。

其次，在對防雷等級上的劃分，IEC有關技術標準是展現綜合防雷措施有效性的最強論證。

最后，在電子信息系統的安全防護上，由于我國目前的建筑防雷設計上存在一些缺陷，導致施工過程中沒能理解傳統防雷措施與現代電子信息系統防雷措施上的不同，使得電子信息安全防護問題存在很多的問題，所以建議有關部門對于強弱電設備的防雷工作進行嚴格的監審。

參考文獻：

[1]張紅文,楊國華.建筑物電子信息系統雷電防護的最新進展和發展展望[J].智能建筑,2013(03).

[2]夏文光,陳堂勇.建筑物及電子信息系統防雷設計探討[J].電氣應用,2008(03).

[3]劉軍.高層智能建筑防雷工程設計中存在的主要問題與對策[J].中國科技信息,2008(21).

作者簡介：莊立奇（1980-），男，內蒙古人，本科，助理工程師。