工程防雷办法.docx

1、工程防雷办法建筑物自动管理系统工程设计模版系统简介智能建筑（IntelligentBuilding，IB）是采用计算机技术对建筑物内的设备进行自动控制和管理并对用户提供信息和通信服务等的一种新型建筑。智能建筑以建筑为平台，兼备通信、办公、建筑设备自动化等功能，集系统结构、服务、管理为一体，向人们提供一个高效、舒适、便利的建筑环境。根据建设部2000年小康型城乡住宅科技产业工程项目实施方案和全国住宅小区智能化技术示范工程建设工作大纲的方针与精神，国家已将建设智能化小康示范小区列为今后重点发展方向。为了满足人们日益增长的对周围居住环境的舒适性、方便性、安全性等方面的要求，智能建筑便呈现在人们面前。

2、同时，因建筑信息系统智能化而产生的雷电灾害问题也摆在了我们面前。智能建筑（IB）这种采用计算机技术对建筑物内的设备进行自动控制和管理并对用户提供信息和通信服务的新型建筑对安防与防雷问题所提出了的新要求，使用传统的雷电防护手段已经无法解决日益增加的雷电事故。依据国家有关标准的要求，只有在传统外部防雷设施（LPS）的基础上，做好机房均压、线路屏蔽等工作，根据系统特点选择适合和有效接地方式，安装适合此系统线路参数使用的电涌保护器（SPD）方能有效解决这些新问题。依据GB50057-94（2000版）建筑物防雷设计规范的规定，智能建筑属于“重要的人员密集的公共建筑物”，因此通常按照二类防雷建筑设计要求

3、进行考虑。1、环境控制管理系统防雷主要包括：暖通空调（HVAC）系统控制，如对各种冷热源机组，空调机组、新风机组控制给排水系统控制，如各种水泵、水箱水位控制报警。运输系统控制，如各个电梯、自动扶梯的控制。电气系统控制，如对变配电设备、自备发电机、直流电源、照明、动力设备控制等。设计依据根据GB 50343-2004建筑物电子信息系统防雷技术规范第五章：防雷设计；GB 50057-94（2000版）建筑物防雷设计规范第六章：防雷击电磁脉冲；第四节，第6.4.1至6.4.12条LPZ1区对电涌保护器（SPD）的要求及YD/T 5098-2001通信局（站）雷电过电压保护工程设计规范第五部分：SPD

4、 的选择；第5.3条：信号线用SPD；第5.5条：计算机、控制终端、监控系统的网络数据线用SPD的要求，参照IEC 61643-3 低压系统的电涌保排器 第3部分在电信系统中SPD的应用和IEC 61644-1 1997通信系统用SPD标准要求，对于通信线路的防护，需对设备进线缆线使用8/20s波形、通流容量3KA的信号电涌保护器将数千伏的线路感应雷击过电压限制到设备允许值。按照GB50057-94建筑物防雷设计规范标准第3.3.7条的要求，应该将建筑物内的设备、管道、构架等主要金属物就近接至防直击雷接地装置或电气设备的保护接地装置上，不用另设接地装置。对于控制系统用的12V的RS232和6V

5、的RS485、RS422数据控制线，由于通常此类控制线的线路较长，布线比较复杂，容易感应到雷电和工频过电压，而数据线连接的控制主机耐压又比较低，所以需要在主机的各数据线输入端安装相应的数据信号浪涌保护器。比如：RS232数据控制线可使用MS PD-12V/2S的数据信号浪涌保护器，RS485、RS422数据控制线可使用MS PD-06V/2S的数据信号浪涌保护器。此系列一般用于控制回路额定的负载电流小于500mA的功率比较小的控制系统。如果控制回路的功率比较大，比如长距离的RS232数据控制线或者24V、48V双绞线，则可以选用额定负载电流1.5A的MS PD-P12V/2S、MS PD-P2

6、4V/2S、 MS PD-P48V/2S的数据信号浪涌保护器。实施方法在电梯、自动扶梯、变配电设备、自备发电机、动力设备控制线路安装一套MS PD-12V/4S直流通信信号电涌保护器，作为电梯、自动扶梯、变配电设备、自备发电机、动力设备控制线路的保护。在暖通空调系统冷热源机组、空调机组、新风机组控制线路，给排水系统水泵、水箱水位控制线路，直流电源、照明控制线路等安装一套MS PD-12V/4S直流通信信号电涌保护器，作为暖通空调系统冷热源机组、空调机组、新风机组控制线路，给排水系统水泵、水箱水位控制线路，直流电源、照明控制线路等的保护。2、火灾报警及广播系统防雷设计主要有火灾报警及消防联动控制

7、系统（FAS）。在建筑物内部装置感烟探测器、感温探测器及模拟显示盘。当发生火灾时，它能自动喷洒水或其他灭火液体气体。防排烟系统排除火灾时产生的烟雾并防止其漫延。火灾报警及消防联动控制系统一般使用RS232数据控制线，从安全性和成本考虑，通常只需要在主机的数据采集端安装数据信号浪涌保护器，而无须在感烟探测器、感温探测器探头处安装数据信号浪涌保护器。设计依据根据GB 50343-2004建筑物电子信息系统防雷技术规范第五章：防雷设计；GB 50057-94（2000版）建筑物防雷设计规范第六章：防雷击电磁脉冲；第四节，第6.4.1至6.4.12条LPZ1区对电涌保护器（SPD）的要求及YD/T 5

8、098-2001通信局（站）雷电过电压保护工程设计规范第五部分：SPD 的选择；第5.3条：信号线用SPD；第5.5条：计算机、控制终端、监控系统的网络数据线用SPD的要求，参照IEC 61643-3 低压系统的电涌保排器 第3部分在电信系统中SPD的应用和IEC 61644-1 1997通信系统用SPD标准要求，对于通信线路的防护，需对设备进线缆线使用8/20s波形、通流容量3KA的信号电涌保护器将数千伏的线路感应雷击过电压限制到设备允许值。实施方法在消防广播功放盘、背景音乐功放盘主机所有进出信号线路，每条线路安装一套MS PD-120V/4S直流通信信号电涌保护器，作为消防广播功放盘、背景

9、音乐功放盘信号线路的保护。在火灾报警控制器、多线手动控制盘主机所有进出信号线路，每条线路安装一套MS PD-24V/4S直流通信信号电涌保护器，作为火灾报警控制器、多线手动控制盘信号线路的保护。在消防电话盘主机所有进线信号线路安装一套MVL 10D-48DC直流电源电涌保护器，作为消防电话盘信号线路的保护。在直流消防电源进线信号线路安装一套MS RJ45-TELE/4S通信信号电涌保护器，作为消防电话盘信号线路的保护。3、电视监控系统防雷设计电子监控系统一般由以下三部分组成：1、前端部分。主要由黑白（彩色）摄像机、镜头、云台、防护罩、支架等组成。2、传输部分。使用同轴电缆、电线、多芯线采取架空

10、、地埋或沿墙敷设等方式传输视频、音频或控制信号等。3、终端部分。主要由画面分割器、监视器、控制设备等组成。A、 前端设备的防雷：前端设备有室外和室内安装两种情况，安装在室内的设备一般不会遭受直击雷击，但需考虑防止雷电过电压对设备的侵害，比如安装在地下停车场等的摄象机等。而室外的设备则同时需考虑防止直击雷和感应雷。前端设备如摄像头应置于接闪器（避雷针或其它接闪导体）有效保护范围之内。为了施工方便避雷针一般架设在摄像机的支撑杆上，引下线可直接利用金属杆本身或选用 8的镀锌圆钢或35mm2铜导线，此时应注意依据GB50198-94民用闭路监视电视系统工程技术规范第2章、第2.5节、供电、接地与安全防

11、护、第2.5.4条的要求，系统采用专用接地装置时，其接地电阻不得大于4。为防止电磁感应，沿杆引上摄像机的电源线和信号线应穿金属管屏蔽。为防止雷电波沿线路侵入前端设备，应在设备前的每条线路上加装合适的避雷器，如电源线（220V或DC24V）、视频线、信号线和云台控制线。这样做比较麻烦，问题比较多，且要受安装空间的限制，因此可以选择“三合一”或者“二合一”的监控摄象机多功能电涌保护器。B、传输线路的防雷：CCTV系统主要是传输信号线和电源线。室外摄像机的电源可从终端设备处引入，也可从监视点附近的电源引入。控制信号传输线和报警信号传输线一般选用芯屏蔽软线，架设（或敷设）在前端与终端之间。GB5019

12、8-94民用闭路监视电视系统工程技术规范的规定，传输部分的线路在城市郊区、乡村敷设时，可采用直埋敷设方式，当条件不充许时，可采用通信管道或架空方式。采用通信管道或架空方式时，应注意传输线缆与其它线路其它线路共沟的最小间距和与其它线路共杆架设的最小垂直间距。比如与220V交流配电线的最小间距为0.5米，与通讯电缆的最小间距为0.1米，与110KV电力线的最小垂直间距为2.5米，与1KV以下电力线的最小垂直间距为1.5米，与广播线的最小垂直间距为1.0米，与通信线的最小垂直间距为0.6米等等。直埋敷设方式防雷效果较好，而架空线比较容易感应雷击。为避免首尾端设备损坏，在使用架空线传输时，应在每一支撑

13、杆上做接地处理，架空线缆的吊线和架空线缆线路中的金属管道均应接地。中间放大器输入端的信号源和电源均应分别接入合适的避雷器。传输线埋地敷设也并不能完全阻止雷击设备的发生，统计数据显示雷击造成埋地线缆故障大约占总故障的30左右，即使雷击比较远的地方，也仍然会有部分雷电流流入电缆。所以采用带屏蔽层的线缆或线缆穿钢管埋地敷设，保持钢管的电气连通。对防护电磁干扰和电磁感应非常有效，这主要是由于金属管的屏蔽作用和雷电流的集肤效应。如电缆全程穿金属管有困难时，可在电缆进入终端和前端设备前穿金属管埋地引入，但埋地长度不得小于15米，在入户端将电缆金属外皮、钢管同防雷接地装置相连。C、终端设备的防雷与硬盘录像机

14、等连接且布线经过室外的信号线路主要为视频信号传输线及云台控制线，因此对于硬盘摄象机的信号保护，需要在由外面进入中心监控机房的线路接入设备之前，安装对应的浪涌保护器，按照YD/T 5098-2001通信局（站）雷电过电压保护工程设计规范第五部分：SPD 的选择；第5.3条：信号线用SPD；第5.5条：计算机、控制终端、监控系统的网络数据线用SPD的要求规范的要求，通流容量应大于3KA。设计依据根据GB 50343-2004建筑物电子信息系统防雷技术规范第五章：防雷设计；GB 50057-94（2000版）建筑物防雷设计规范第六章：防雷击电磁脉冲；第四节，第6.4.1至6.4.12条LPZ1区对电

15、涌保护器（SPD）的要求及YD/T 5098-2001通信局（站）雷电过电压保护工程设计规范第五部分：SPD 的选择；第5.3条：信号线用SPD；第5.5条：计算机、控制终端、监控系统的网络数据线用SPD的要求，参照IEC 61643-3 低压系统的电涌保排器 第3部分在电信系统中SPD的应用和IEC 61644-1 1997通信系统用SPD标准要求，对于通信线路的防护，需对设备进线缆线使用8/20s波形、通流容量3KA的信号电涌保护器将数千伏的线路感应雷击过电压限制到设备允许值。实施方法在区域门禁每台枪式摄象机信号线路安装一套MS系列二合一直流/交流供电监控摄像机电涌保护器，作为枪式摄象机线

16、路的保护。在区域门禁每台快速球型摄象机信号线路安装一套MS系列三合一直流/交流供电监控摄像机电涌保护器，作为快速球型摄象机线路的保护。在区域门禁红外对射报警信号线路，每条线路安装一套MS PD-24V/4S直流通信信号电涌保护器，作为红外对射报警信号线路的保护。在安防控制中心控制信号线路进线处，每条线路安装一套MS PD-24V/4S直流通信信号电涌保护器，作为红外对射报警信号线路的保护。在安防控制中心同轴信号线路进线处，安装一套MS CoaxB-TV/16S同轴通讯信号电涌保护器，作为同轴通讯信号线路的保护。4、计算机机房网络通信系统防雷设计计算机机房网络通信系统雷电防护包括广域网雷电防护、

17、局域网雷电防护、无线通信系统雷电防护、光缆通信雷电防护和机房内部设备之间的串口雷电防护等。 广域网远距离传输数据通信，在进入机房设备（调制解调器或其它设备）前端应安装具备二级保护的防雷保护器，第一级一般为惰性气体火花间隙放电器，通过RLC解偶后，进入第二级半导体过电压保护器。需要防护线与线之间、线与大地之间的雷电入侵，保护器的损耗指标应该适应计算机设备的IEEE标准通信的有关要求。数据传输线路（X.25、ISDN、DDN等）的防雷保护器必须能够抵御和吸收（8/20uS感应雷击）5KA雷电流，须具备线路与大地之间及线与线之间的雷电保护。进行PSDN等防雷设计，必须在使用前详细了解电涌保护器件及设

18、备的工作要求。例如：PSDN调制解调器有带铃压和不带铃压二类，带铃压调制解调器工作电压为48v至54v，铃压为175v至180v，电涌保护器的保护电压应大于180v；不带铃压的调制解调器工作电压为48v至54v，电涌保护器的保护电压应不小于54v。如果两类电涌保护器混装，将对前者造成通讯信号短路，对后者造成防雷工作能力丧失。局域网雷电防护的重点是做好局域网网线的屏蔽，同时加强终端设备局域网端口的雷电防护。局域网络通常以双绞线传输数据，无屏蔽保护，布线也往往不尽规范，除了有可能遭受感应雷击的袭击外，交流线路的干扰也会对网络系统造成影响。在局域网络的两端安装避雷器，可有效地防止各种过电压对设备造成

19、的破坏。局域网的网口应该采取雷电防护措施，服务器、网络交换机、集线器等端口应加设专用电涌保护器。出户的局域网线及BNC远程局域网也须安装电涌保护器。485数据线接口、422数据线并口、RS232数据串口、TTY传感器数据接口等，均应安装匹配的电涌保护器，匹配原则应参照防雷标准和计算机通信协议。无线通讯经常在建筑物上架设天线，属于地面特别突出物，是雷电释放的危险途径。馈线进入设备前应加装电涌保护器。电涌保护器的插入损耗要求较小，所以一般只能使用间隙放电器件进行有效防护。光缆一般不会传导雷电，但光缆金属护套和金属芯线可能引入雷电烧毁设备，必须在进入设备之前，使芯线和护套接地，以达到避雷的目的。设计

20、依据根据GB 50343-2004建筑物电子信息系统防雷技术规范第五章：防雷设计；GB 50057-94（2000版）建筑物防雷设计规范第六章：防雷击电磁脉冲；第四节，第6.4.1至6.4.12条LPZ1区对电涌保护器（SPD）的要求及YD/T 5098-2001通信局（站）雷电过电压保护工程设计规范第五部分：SPD 的选择；第5.3条：信号线用SPD；第5.5条：计算机、控制终端、监控系统的网络数据线用SPD的要求，参照IEC 61643-3 低压系统的电涌保排器 第3部分在电信系统中SPD的应用和IEC 61644-1 1997通信系统用SPD标准要求，对于通信线路的防护，需对设备进线缆线

21、使用8/20s波形、通流容量3KA的信号电涌保护器将数千伏的线路感应雷击过电压限制到设备允许值。依据本机房的需求，需要对3COM网络交换机进线及电话外线进行保护。使用8/20s波形、通流容量5KA的信号电涌保护器将数千伏的线路感应雷击过电压限制到设备允许值。实施方法在以太网络服务器通讯线路由器前线接入网网线上各安装壹套MS RJ45-E100/4S 计算机网络通信线电涌保护器，用于服务器网络通信线路的防雷保护。在网络交换机通讯系统进线端分别安装壹套MS RJ45-24E 计算机网络通信线电涌保护器，用于各设备网卡及通信线路的防雷保护。网络间传输使用的光纤无须进行防护，但是光缆的金属加强筋需要做

22、接地。5、电话通信系统防雷设计电话通信系统（TCS）的功能主要有语音通信、数据通信、图形图像通信。电话通信系统主要指以程控交换机及模块局为核心的电话、集团电话、远端虚拟交换机。最重要的有线话音通信系统就是程控用户交换机，它可组成内部和外部通信系统。目前用户交换机已经发展为数字式交换机，它的内部和外部线路的数目是很重要的指标。面对种类繁多，系统纷繁复杂的通信系统，其防雷设计显得非常复杂。只有依据YD/T 5098-2001通信局（站）雷电过电压保护工程设计规范和IEC 61643-3 低压系统的电涌保护器两个标准，在做好机房均压、线路屏蔽等工作的基础上，根据系统特点选择适合和有效接地方式，安装适

23、合此系统线路参数使用的电涌保护器（SPD）就才能有效解决这些问题。设计依据根据GB 50343-2004建筑物电子信息系统防雷技术规范第五章：防雷设计；GB 50057-94（2000版）建筑物防雷设计规范第六章：防雷击电磁脉冲；第四节，第6.4.1至6.4.12条LPZ1区对电涌保护器（SPD）的要求及YD/T 5098-2001通信局（站）雷电过电压保护工程设计规范第五部分：SPD 的选择；第5.3条：信号线用SPD；第5.5条：计算机、控制终端、监控系统的网络数据线用SPD的要求，参照IEC 61643-3 低压系统的电涌保排器 第3部分在电信系统中SPD的应用和IEC 61644-1

24、1997通信系统用SPD标准要求，对于通信线路的防护，需对设备进线缆线使用8/20s波形、通流容量3KA的信号电涌保护器将数千伏的线路感应雷击过电压限制到设备允许值。实施方法在有线话音通信系统，与程控交换机连接的线路有电话外线上各安装壹套MS RJ45-TELE/2S电话通信线电涌保护器，用于电话通信线路的防雷保护。在重要会议室内外线、重要管理人办公室内外线、重要实验机构办公室内外线及区域值班室内线电话通讯线上各安装壹套MS RJ45-TELE/4S电话通信线电涌保护器，用于电话通信线路的防雷保护。6、有线电视系统防雷设计对于卫星通信（VSTV）、有线电视（CATV）、卫星电视（SATV）等系

25、统，其卫星天线一般安装在建筑物天面，如卫星天线未在建筑物防直击雷避雷针、带的保护范围之内，需要增加接闪器作保护，如在建筑物防直击雷避雷针、带的保护范围之内，只需要将天线馈线等外设线路穿金属管屏蔽，外端连接避雷带、天线支架或者引下线，内端连接机房接地汇流排或者建筑物柱内钢筋即可起到良好的雷电防护作用。再此基础上再在机房设备进线端安装MS Coax N-CATV/S、MS Coax B-TV/S等通讯信号电涌保护器就可将设备的雷击损坏风险降到极低的水平。设计依据根据GB 50343-2004建筑物电子信息系统防雷技术规范第五章：防雷设计；GB 50057-94（2000版）建筑物防雷设计规范第六章

26、：防雷击电磁脉冲；第四节，第6.4.1至6.4.12条LPZ1区对电涌保护器（SPD）的要求及YD/T 5098-2001通信局（站）雷电过电压保护工程设计规范第五部分：SPD 的选择；第5.3条：信号线用SPD；第5.5条：计算机、控制终端、监控系统的网络数据线用SPD的要求，参照IEC 61643-3 低压系统的电涌保排器 第3部分在电信系统中SPD的应用和IEC 61644-1 1997通信系统用SPD标准要求，对于通信线路的防护，需对设备进线缆线使用8/20s波形、通流容量3KA的信号电涌保护器将数千伏的线路感应雷击过电压限制到设备允许值。实施方法在有线电视卫星接收天线天馈线路上安装壹

27、套MAFG50N卫星接收天馈线电涌保护器，用于有线电视卫星接收天线天馈线路的防雷保护。在有线电视干线放大器进出线路、搂头放大器进线线路及多功能会议室视频线路分别安装壹套MS CoaxB-CATV/S 有线电视同轴信号线电涌保护器，用于有线电视干线放大器及搂头放大器的防雷保护。7、安全门禁及一卡通系统防雷设计一卡通系统是对内部员工实行身份管理、考勤管理、出入控制、内部消费、停车管理及保安人员巡更等功能的综合管理系统。门禁系统是基于非接触式感应技术，由主控系统、区域控制器和门禁控制器组成一个功能强大的智能网络系统。该系统的本地区域控制器通过RS485进行联网，当传输距离超过1.2公里时，通常采用长

28、距离收发器进行延伸。设计依据根据GB 50343-2004建筑物电子信息系统防雷技术规范第五章：防雷设计；GB 50057-94（2000版）建筑物防雷设计规范第六章：防雷击电磁脉冲；第四节，第6.4.1至6.4.12条LPZ1区对电涌保护器（SPD）的要求及YD/T 5098-2001通信局（站）雷电过电压保护工程设计规范第五部分：SPD 的选择；第5.3条：信号线用SPD；第5.5条：计算机、控制终端、监控系统的网络数据线用SPD的要求，参照IEC 61643-3 低压系统的电涌保排器 第3部分在电信系统中SPD的应用和IEC 61644-1 1997通信系统用SPD标准要求，对于通信线路

29、的防护，需对设备进线缆线使用8/20s波形、通流容量3KA的信号电涌保护器将数千伏的线路感应雷击过电压限制到设备允许值。实施方法在区域门禁主出口一卡通安全门禁系统、电子巡更系统控制线路安装一套MS PD-12V/4S直流通信信号电涌保护器，作为一卡通安全门禁系统、电子巡更系统控制线路的保护。8、机房内接地及等电位连接设计依据依据GB 50343-2004建筑物电子信息系统防雷技术规范第五章：防雷设计；GB 50057-94（2000版）建筑物防雷设计规范第六章、防雷击电磁脉冲；第三节、屏蔽、接地和等电位连接第6.3.4条要求：所有进入建筑物的外来导电物均应在LPZ0A区或LPZ0B区与LPZ1

30、区的界面处做等电位连接；信息系统的各种箱体、壳体、机架等金属组件应建立一等电位连接网络，并与建筑物的共用接地系统连接。内部金属装置与等电位连接带之间的连接导体采用铜材时,最小截面积为6mm2,采用铝材时, 最小截面积为10mm2,采用铁时, 最小截面积为16mm2；铜或镀锌钢等电位带的截面积不应小50mm2。依据GB 50057-94（2000版）建筑物防雷设计规范第三章、建筑物的防雷措施；第三节、第二类防雷建筑物的防雷措施要求：每根引下线的接地电阻不大于10欧姆，防直击雷接地装置宜和防雷电感应、电气设备、信息系统等共用接地装置。依据GB50174-93电子计算机机房设计规范第六章 电气技术：

31、第四节接地要求：第6.4.2条、第6.4.2条要求，采用共用接地时，电阻按各种接地方式的最小值要求。依据GB50198-94民用闭路监视电视系统工程技术规范第2章：第2.5节供电、接地与安全防护：第2.5.4条要求当采用共用接地时，接地电阻不大于1欧姆；依据JGJ/T16-92民用建筑电气设计规范第14章接地与安全：第14.7.5.3条要求，当机房接地与防雷接地系统共用时，接地电阻要求小于1欧姆。因此对于监控机房和通讯机房接地均应与建筑物防雷地等共用同一接地装置，接地电阻要求小于1欧姆。实施措施由于雷电泻放存在趋肤效应，建筑外层钢筋泻放的雷电流通常为建筑内部钢筋的数倍。一般机房所在区域跨外部、

32、内部两个钢筋区域，因此各钢筋柱间在雷电泻放时存在较大的电压差，这对精密、贵重设备尤为有害，因此设置均压带均衡各钢筋柱间的电压。通常在机房内沿墙敷设非闭合等电位铜带一周，材料采用-303mm紫铜带，用8绝缘子作支撑；在各机房内靠近柱子的角位处，分别安装一块等电位汇流排，规格为10010mm的紫铜板，长30厘米，开凿各机房内的建筑物柱子，利用铜铁接头与柱筋焊接后，与汇流排连接；将各机房内的所有信号屏蔽线槽接与等电位汇流排或等电位铜带连接。另外，将电源PE线、机房内的设备外壳、机架等可导电金属物体就近与汇流排或铜带连接，连接线采用6mm2 多股铜芯线。若机房接地系统的接地电阻大于1欧姆时，还需要在建筑物周围增加接地装置。施工方案a、从机房内引出两条建筑钢筋，并在引出点用803005mm铜排制作接地汇流排供设备和防雷保护器接地用。用303mm铜带制作均压带