作者簡(jiǎn)介:梁貴(1984-),男,廣西柳江人,工程師,在讀工程碩士,廣西大學(xué)電氣工程學(xué)院,研究方向:電氣工程。
摘要:智能建筑具有信息化、自動(dòng)化、智能化的特點(diǎn),給人們的生產(chǎn)生活帶來(lái)了便利和享受,同時(shí),智能建筑內(nèi)部信息系統(tǒng)、電子設(shè)備眾多,容易產(chǎn)生雷擊電磁脈沖干擾,造成設(shè)備損毀。因此,智能建筑的雷電防護(hù)不僅要考慮建筑物本身,還要重點(diǎn)考慮智能建筑物雷擊風(fēng)險(xiǎn)管理探討。
關(guān)鍵詞:智能建筑;雷電防護(hù);風(fēng)險(xiǎn)管理
中圖分類(lèi)號(hào):TB文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A文章編號(hào):16723198(2014)13018101
1雷擊風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估的意義
智能建筑雷擊風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估是指根據(jù)智能建筑所在地雷電活動(dòng)時(shí)空分布特征和雷電災(zāi)害特征,結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際進(jìn)行分析,對(duì)雷電可能導(dǎo)致的人身傷亡、財(cái)產(chǎn)損失程度和范圍進(jìn)行綜合風(fēng)險(xiǎn)計(jì)算,為合理選擇智能建筑地址、科學(xué)劃分建筑內(nèi)部分區(qū)布局、確定建筑防雷等級(jí)、科學(xué)采取綜合防雷措施、制定雷災(zāi)應(yīng)急方案提出建設(shè)性意見(jiàn)的一種評(píng)價(jià)方法。
通過(guò)實(shí)施雷擊風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估,使智能建筑防雷工程的規(guī)劃、設(shè)計(jì)建立在科學(xué)、安全、經(jīng)濟(jì)的基礎(chǔ)上,是開(kāi)展綜合防雷的必要程序,體現(xiàn)了預(yù)防為主、與人為本的理念。雷擊風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估的作用主要體現(xiàn)在:
(1)科學(xué)設(shè)計(jì)。一般的防雷設(shè)計(jì)依照國(guó)家相關(guān)規(guī)范和設(shè)計(jì)者的經(jīng)驗(yàn)開(kāi)展,其局限性在于缺乏針對(duì)性、系統(tǒng)性不強(qiáng),設(shè)計(jì)方案不夠具體和全面,容易造成防雷安全系數(shù)達(dá)不到預(yù)期目的而被迫整改。雷擊風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估從大氣雷電環(huán)境評(píng)價(jià)、雷災(zāi)損失風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估、風(fēng)險(xiǎn)管理等方面對(duì)智能建筑電力系統(tǒng)、信息系統(tǒng)、危險(xiǎn)等級(jí)、人員安全等方面提出建議,為防雷設(shè)計(jì)提供科學(xué)依據(jù)。
(2)風(fēng)險(xiǎn)防護(hù)。雷擊屬于自然現(xiàn)象,任何設(shè)計(jì)都不能確保100%不發(fā)生雷擊事故,通過(guò)雷擊風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估,可以將建筑物雷擊損失設(shè)計(jì)在國(guó)家認(rèn)可的風(fēng)險(xiǎn)范圍內(nèi)。
(3)投資經(jīng)濟(jì)。通過(guò)雷擊風(fēng)險(xiǎn)概率、損失度分析評(píng)價(jià),使得防雷措施投入有方向性,盡可能不浪費(fèi)成本,提高投資效益。
(4)應(yīng)急管理。萬(wàn)一發(fā)生雷擊事故,可以參照風(fēng)險(xiǎn)管理建議的雷災(zāi)應(yīng)急救援方案,有條不紊地開(kāi)展應(yīng)急救援工作。
2評(píng)估內(nèi)容和方法
雷擊風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估的工作內(nèi)容包括:分析防雷安全需求,制定雷擊風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估方案,現(xiàn)場(chǎng)勘察,采集數(shù)據(jù),計(jì)算分析數(shù)據(jù),大氣雷電環(huán)境評(píng)價(jià),雷擊風(fēng)險(xiǎn)分量識(shí)別,雷擊概率計(jì)算,雷擊人員傷亡概率計(jì)算,雷擊經(jīng)濟(jì)損失概率計(jì)算,雷擊爆炸火災(zāi)概率計(jì)算,公共設(shè)施損害概率計(jì)算,雷電防護(hù)對(duì)策,編制雷電災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估報(bào)告,項(xiàng)目防雷設(shè)計(jì)審查服務(wù),項(xiàng)目施工防雷安全指導(dǎo)。
目前進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估常用的雷電災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估方法包括:最新出版的《雷電災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估技術(shù)規(guī)范》(GB/T21714-2008)、IEC61662評(píng)估方法、IEC62305評(píng)估方法、ITU-T k.39評(píng)估方法、QX3-2000評(píng)估方法、《建筑物電子信息系統(tǒng)防雷技術(shù)規(guī)范》(GB50343-2004)中的評(píng)估方法。按照實(shí)際情況合理選用適用的方法來(lái)進(jìn)行評(píng)估。
圖1雷擊風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估方法模型雷擊風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估主要技術(shù)流程為:(1)審閱項(xiàng)目材料,了解項(xiàng)目性質(zhì)并制定雷擊風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估實(shí)施方案;(2)項(xiàng)目現(xiàn)場(chǎng)勘查,測(cè)量收集地理環(huán)境、氣候條件、土壤電阻率、GPS定位坐標(biāo)、現(xiàn)場(chǎng)四周環(huán)境、電源及信號(hào)進(jìn)線位置等數(shù)據(jù);(3)確定評(píng)估項(xiàng)目區(qū)域,以及建筑入口區(qū)域、建筑內(nèi)部區(qū)域、入戶(hù)電纜(包括電力、電視、電話(huà)、網(wǎng)絡(luò)、消防、空調(diào)、給排水、電梯等)及室內(nèi)設(shè)備特征參數(shù);(4)評(píng)估雷擊風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估各分量的鑒別;(5)計(jì)算雷擊風(fēng)險(xiǎn)各分量,包括:建筑物及入戶(hù)設(shè)施的截收面積、年預(yù)計(jì)雷擊次數(shù)、風(fēng)險(xiǎn)分量、風(fēng)險(xiǎn)總量、損害源相關(guān)風(fēng)險(xiǎn)、損害類(lèi)型相關(guān)風(fēng)險(xiǎn)、電子信息系統(tǒng)防雷等級(jí);(6)提交結(jié)論。
3建筑物信息系統(tǒng)雷電防護(hù)等級(jí)計(jì)算
按《建筑物電子信息系統(tǒng)防雷技術(shù)規(guī)范》(GB50343—2004)計(jì)算建筑物內(nèi)信息系統(tǒng)的雷電防護(hù)等級(jí)。
(1)信息系統(tǒng)所處環(huán)境的雷擊大地密度(Ng)(次/km2?a):
Ng=0.024×T13d(1)
式中:Td——年平均雷暴日(d/a)。
(2)信息系統(tǒng)所處建筑物截收相同雷擊次數(shù)的等效面積(d/a):
Ae=[LW+2(L+W)H?(200-H)+πH(200-H)]×10-6(2)
式中:Ae——建筑物截收相同雷擊次數(shù)的等效面積(km2);
L、W、H——分別為建筑物的長(zhǎng)、寬、高度(m)。
(3)信息系統(tǒng)安裝雷電防護(hù)裝置的必要性:
當(dāng)N≤Nc時(shí),可不安裝雷電防護(hù)裝置;當(dāng)N>Nc時(shí),應(yīng)安裝雷電防護(hù)裝置。
(4)確定信息系統(tǒng)的雷電防護(hù)等級(jí):當(dāng)E>0.98時(shí)定為A級(jí);當(dāng)0.90<E≤0.98時(shí)定為B級(jí);當(dāng)0.80<E≤0.90時(shí)定為C級(jí);當(dāng)E≤0.80時(shí)定為D級(jí)。
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