学校综合防雷整改施工技术探究

(整期优先)网络出版时间:2023-08-17
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学校综合防雷整改施工技术探究

王肖虹

中山市新立防雷科技有限公司,528437

摘要:雷电是自然界中一种常见的天气现象,其对人们的生命财产安全构成着巨大的威胁。为了充分保护学校内师生的安全,学校综合防雷整改施工变得尤为重要。本文针对学校综合防雷整改施工技术进行了深入探究,分析了当前学校防雷工程现状及其整改难点,根据实际情况介绍了几种防雷整改施工技术,旨在为学校完善防雷设施,强化防雷安全工作提供一些参考。

关键词:学校;防雷;整改;施工技术

引言

雷电的形成是由于大气中云间、云地之间形成强电荷分布或运动所引起的。雷击作为一种自然灾害,不仅会影响人类的生活和生产,对生命造成巨大威胁,还会带来严重的经济损失,尤其是在学校这样的人员密集场所。为了保障学校师生的安全,维护校园财产安全,进行校园的综合防雷整改施工具有重要的实际意义。然后,当前很多学校的防雷工程并不完善,存在许多安全隐患,基于本文探讨了学校综合防雷工程的整改措施,提出了安全可行的防雷整改施工技术。

1 学校防雷工程现状及整改难点分析

1.1 当前学校防雷工程的现状

1.1.1 防雷装置有待增强

一方面,一些学校的防雷装置老化严重,无法有效地抵御雷电对建筑物及人员的威胁,缺乏必要的维护和更新。另一方面,一些学校的防雷装置配置不足,无法覆盖到每个建筑物,大部分教学楼各类线缆敷设和设施安装都很简陋,比如只安装了一根引下线,或线缆直接缠绕在接闪带上,或接闪带严重腐蚀,或天面阳角未安装接闪杆,或天面金属物未就近与接闪装置做等电位连接等等,这些都不符合防雷设计的标准要求,一旦造成雷电袭击时,校园内人员安全无法得到更好的保障。

1.1.2 校园感应雷设施不达标

在学校建设中,应合理设置感应雷设施。闪电感应是指闪电放电时,在附近导体上产生的闪电静电感应和闪电电磁感应,它可能使金属部件之间产生火花放电。然而,目前的一些学校在这方面的考虑还不够充分,在配电箱内尚未安装电涌保护器,或者已有安装的电涌保护器老化损坏未及时修复或更换,存在感应雷设施覆盖不全面、监测不准确等问题。

1.1.3 校园电气设备布局不合理

校园电气设备的布局应考虑雷电和电磁辐射等因素,然而,一些学校的电气设备布局并不合理,存在线路交叉、设备密集等问题,容易导致雷电引发的火灾和设备故障。例如电源设备、信号设备、监控设备等,由于它们都属于自身抵抗雷电干扰能力较弱的设备,在遇到雷电天气时,一旦校园建筑物天面的接闪装置被击中,雷电流就会在接闪器等的作用下,借助引下线向大地进行泄放,此时引下线周围将会产生强大的交变电磁场,电磁辐射和雷电电磁脉冲会轻而易举地侵入设备,造成设备的损坏,严重的会威胁到学生和教师的生命安全[1]

1.1.4 防雷意识薄弱

一些学校的防雷教育和培训不够完善,防雷知识的普及率较低,学生和教职工对于雷击的危害和预防措施了解不足。这导致很多人对雷电的认知不够清晰,不能做到及时避险。

1.2 校园防雷工程整改难点

1.2.1 技术难题

校园防雷工程需要运用先进的防雷技术和防雷设施,但技术更新迅速,专业知识要求高。选择适合学校实际情况的防雷方案、安装防雷设施的位置以及合理使用防雷装置材料等均需要掌握相关防雷知识和技术。

1.2.2 经费和资源问题

校园防雷工程需要大量的经费和资源投入。对于一些资金紧张的学校而言,确保整改工程的顺利进行可能面临资金不足的困扰。此外,还需要每年定期对防雷装置进行检测和维护。

1.2.3 历史遗留问题

许多学校的建筑物和设施建设历史比较悠久,防雷设施可能存在老旧、不完善等问题。因此,进行防雷整改工程时可能需要对学校原有建筑和设施进行破坏,甚至需要进行部分改造,增加了整改工作的复杂性和难度。

1.2.4 时间压力

校园防雷工程需要有一个相对紧凑的时间安排。在学校放假期间或者寒暑假期间进行防雷整改工程较为合适的时间段,但是时间有限,需要高效组织和协调相关人员与资源,确保防雷整改工程的准时完成。

2 学校综合防雷整改工程施工技术

2.1 针对防雷规范对校园建筑物进行全面的检测和评估

首先,施工团队要根据相关防雷规范对校园建筑物进行全面地检测和评估。按照GB50057-2010《建筑物防雷设计规范》相关规定,学校教学楼等建筑物多数被确定为第二类防雷建筑物。按照GB50343-2012《建筑物电子信息系统防雷技术规范》相关规定,校园雷电防护等级为D级[2]。通过现场勘查、接地电阻测试等方法,对校园建筑物的雷电风险进行全面评估,并针对评估结果采取相应的防护措施。

2.2 接闪装置安装

接闪装置安装旨在吸引雷电流放电,将其导向引入地面,从而保护校园内建筑物等重要设施。接闪装置包括接闪杆、接闪带、接闪网格、引下线等。建筑物天面安装接闪带、接闪网格和接闪杆保护时,应装设在建筑物易受雷击的屋角、屋脊、女儿墙及屋檐等部位。接闪器的高度和安装位置根据现场实际情况确定,以保护建筑物外沿为准;天面不同标高处的接闪带应相互焊接连通,所有凸出天面的金属物体均应就近与接闪带可靠连接。专设引下线不应少于2根,并应沿建筑物四周和内庭院四周均匀对称布置,其间距沿周长计算不应大于相应建筑物防雷类别规定间距。专设引下线上端应与接闪器可靠焊接,下端应与防雷接地装置可靠焊接。

2.3 接地装置安装

接地装置的作用是将雷电流安全地引入大地,以保护建筑物及相关设备不受雷击损坏。通常情况下,接地装置包括接地体和接地线。接地体是指埋入土壤中或混凝土基础中作散流用的导体。接地线是指从引下线断接卡或换线处至接地体的连接导体;或从接地端子、等电位连接带至接地体的连接导体。在施工过程中,首先需要进行场地勘察,确定接地装置的布置方案;选择在合适的位置挖掘深度适当的人工地网,并在地网中安装垂直接地体和水平接地体;垂直接地体的长度宜为2.5m,其间距以及人工水平接地体的间距均宜为5m,当受地方限制时可适当减小。接地体在土壤中的埋设深度不应小于0.5m,其距墙或基础不宜小于1m。接地体宜远离由于烧窑、烟道等高温影响使土壤电阻率升高的地方。

2.4 雷电感应设施安装

雷电感应技术能够对雷暴的形成和传播进行实时监测和预警,从而为校园内的师生提供安全防护。雷电感应设施一般包括雷电感应器、监测设备和预警系统。雷电感应器安装在高处,能够接收到雷电放电的电磁波信号,并将其转化为电信号。监测设备负责对这些信号进行分析,并判断雷电活动的强度、位置等信息,同时与预警系统进行通讯,及时发布预警信号,提醒校园内师生采取相应的安全措施。在施工过程中,首先,对校园进行雷电感应安装点的规划,确定感应器的位置;然后将感应器安装在高处,以确保它能够准确感知远处的雷电活动;接着,需要进行系统连接,将感应器与警报装置相连以及与监控中心进行联网连接,实现远程监测和预警功能。

2.5 室内电子电气设备防护

为了保护室内电子、电气设备不受雷击的影响,我们可以通过安装电涌保护器来保护其免受雷击产生的浪涌电流的损害。电涌保护器是一种用于限制瞬态过电压和分泄电涌电流的器件,保护设备不受损坏。根据每个设备的功耗和额定电压来选择相应的电涌保护器。例如:在学校各建筑物总配电箱内安装一级电源电涌保护器,各建筑物分配电箱内安装二级电源电涌保护器,在电力线缆输入接口、监控设备输入端等处安装二级信号电涌保护器[3]

2.6 机房等电位连接

学校机柜、出入机柜的金属线槽线管线架、低压电源PE线等均应同接地装置做等电位连接,并应与设备专用接地装置相连;机房设备的连接线路,若如屏蔽层,线路应敷设在金属管、金属槽内。金属管和金属槽从一端到另一端应是导电贯通,并应在两端分别连到机房的等电位连接带上;若有屏蔽层,屏蔽层的两端应就近连到机房的等电位连接带上。机房所有设备均以最短路径接入机房等电位连接带,并与设备接地网可靠连接。

结语

综上所述,学校综合防雷工程的整改施工对于保护师生的安全至关重要。学校应加强普及防雷知识,理解综合防雷整改的必要性,并采用合理的防雷施工技术进行整改。通过综合防雷整改施工,可以有效降低雷击对学校师生的危害,提高学校的防雷安全水平。希望本文的研究对学校综合防雷整改施工技术的进一步探讨提供一些参考依据。

参考文献

[1] 邹德培,陈超,赵晋.邵阳市中小学校防雷实例分析及工程完善举措[J].微计算机信息, 2021, 000(017):45-46.

[2] 姚继东,张晓静.校园防雷现状及防护措施研究[J].农业灾害研究, 2022(005):012.

[3] 汪蔼芝.中小学校建筑电气设计分析[J].科学技术创新, 2021.DOI:10.3969/j.issn.1673-1328.2021.13.047.