全文总字数：3443字

1. 研究目的与意义及国内外研究现状

自从改革开放伊始，中国的经济得到了发展迅速，群众生活水平也在不断的提升，也对居住环境有了更好的要求，希望居住的环境能够更加舒心与安全。因此住宅的智能程度也日益提升，连入住宅楼的各类线缆和电子设备也明显变多，这些更为智能化的设备在给人们带来便利的同时也带来更大的安全隐患，这些电子设备遭受雷击或者静电感应，轻则导致设备损坏，重则危及居民的生命安全。由此可见，防雷设计已经成为了现如今建筑物防护之中的重要环节，合理有效的安装防雷装置，采取防雷措施防止或减少雷击建筑物所造成的危险，保护人们的人身财产安全，以及维护电子设备的正常运行。本文着重于设计该住宅楼的防雷方案，避免屋面遭受直击雷雷击，防止楼内电子设备收到雷电冲击波冲击和电磁感应干扰。

国内外研究现状

雷电现象是指在强对流天气情况下出现的在雷雨云层之间，或者在雷雨云层和地面之间出现的瞬间放电过程。^[1]雷电现象产生的灾害事故已经被联合国列入“全球十大自然灾害之一”，根据中国气象局编写的《1998-2008年全国雷电灾害汇编》，在1998-2008年间全国约发生40600次雷灾事故，造成各类经济损失约8.86万元，其中每年的雷灾事故次数总体呈现增长趋势，而且在因雷电导致的各类事故中，建筑物损害的事故发生次数最多。^[2]

雷击导致建筑物损害发生次数最多的原因是由于近几年大批高层建筑物包括住宅楼办公楼的兴起以及大量高智能电子产品的使用：我国住宅楼在这几年间平均高度的增长客观地为雷电接闪提供了便利的环境，增加了雷击的概率；加之各类电子设备的耐压值较低。以近年来全国发生的雷击事故为例，由相关资料记载显示，2017年5月1日湖南科技大学南校区家属住宅楼区22.23栋落雷损坏网络交换机10台，直接经济损失3万元。2017年7月12日18时，上海浦东区锦和路锦绣花园74户居民家的200余台家用电器被强大的雷电流击穿，一些未开启的电器也遭损坏，经济损失达十万元。由上文的事故和灾害分析可知，我国广大人民群众整体上防雷意识较为薄弱，会存在建筑物防雷措施和防雷建设不到位的现象，也可以看出现代防雷设计在民用住宅的运用上具有十分重要的意义。^[3]

因此我国于2010年10月1日正式实施gb50057-2010《建筑物防雷设计规范》作为我国建筑物雷电防护最根本的国家技术标注，是在旧版本规范gb50057-94使用多年之后，对其中建筑物的防雷分类、建筑物的防雷措施等内容进行补充，修订的。^[4]我国目前对建筑物雷电防护的应用根据防雷性能的不同分为两种：一种是外部防雷，另一种是内部防雷。^[5]针对这两种情况分别有不同的实施方案,外部防雷主要是针对直击雷防护,一般由引下线，接闪器和接地系统组成。内部防雷主要应用于防止电磁感应、浪涌电压，地电位反击和雷电波入侵。一般由spd、等电位连接、综合布线、共用接地等系统组成。香港在2004年进行了结构防雷系统(lps)的设计实践。^[6],其中大部分方法参考了英国标准（bs6651:2000）中的“滚动球法”（rsm），“法拉第笼法”（mm），还有一些参考了法国标准（nfc17-102）中的“收集体积法”（cvm），以此设计出香港地方性防雷保护规范。

2. 研究的基本内容

首先进行各类基本资料的勘查和收集，如测量住宅楼整体尺寸周围地形等。将勘查资料备齐后，根据公式进行规范计算，对该住宅楼进行防雷等级的划分和评价。

进行住宅楼的外部防雷设计，考虑实际情况一旦发生雷击可能出现的直接损失和间接损失，结合周围环境和使用性质，依据该住宅楼的建筑物防雷等级和建筑物防雷设计规范完成以下内容：接闪器的选材与安装，引下线的数量和布置，接地装置的选择和施工。

对于住宅楼进行内部防雷设计，依据建筑物电子信息系统防雷技术规范对该住宅楼进行内部防雷设计，包括屏蔽，接地，等电位连接，综合布线，安装SPD等，防止楼内各类电子设备受到雷电波冲击和电磁干扰的影响，尽量避免住宅楼内居民人身和财产损失。

3. 实施方案、进度安排及预期效果

实施方案：

对该住宅楼进行实地勘察，包括测量住宅楼整体尺寸，考察该住宅楼周围地形，四周其他建筑物和道路建设情况，收集该地平均雷暴日次数和雷击发生次数及其内部配电干线系统综合布线情况。得到资料后，通过cad作图计算，本建筑等效截收面积，并计算年预计雷击次数，划分建筑物防雷等级和雷电电磁脉冲防护等级。

绘制住宅楼屋面防雷平面图，标出避雷带、接闪带，算接闪装置的保护范围，需保护装置是否处于接闪器保护范围内。同时，利用屋面防雷平面图和楼层基础平面图布置引下线。由土壤电阻率计算工频接地电阻阻值，选择接地系统，绘制接地平面图。

4. 参考文献

[1]段弢,李鑫.雷电防护技术的应用与发展[j].电子测试,2017,17:108-109.

[2]刘佼,肖稳安,陈红兵.全国雷电灾害分析及雷灾经济损失预测[j].气象与环境科学,2010,04:21-26.

[3]黎思进.住宅小区智能化系统防雷设计及施工[j].城市建筑,2014,04:12-21.