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新建、扩建和改建建(构)筑的防雷设计应基本一致
一、建筑物防雷分类问题
Ng=0.1Td(1)
需要说明:
1、式(1)并非强制性条文,更不是什么阈值
GB50057-2010的住建部公告(第824号)明确了强制性条文有哪些,附录A并不在其中。工程建设国家标准(GB5xxxx系列)的附录也不标是规范性附录或资料性附录。因此式(1)并非强条。
何谓“阈值”?理解就是一个临界值。在电气安全专业中有个“感觉阈值”,即0.5mA,指的是工频电流流过人体的值达到0.5mA时人会有感觉。而式(1)仅仅是一个经验公式,怎么会成了一个值呢?
GB50057-2010在对建筑物进行防雷分类时,有时需考虑被保护建筑物的雷击风险因素之一,即建筑物年预计雷击次数(N),在附录A中公式A.0.1,即下式:
N=K·Ng·Ae(2)
式中K为因建筑物的地理位置、土壤状况和建筑物结构不同而给定的校正系数。文[1]指出防雷要考虑客观实际列举了地质、地形地貌、山区、平原、山地等在K值表中均可查到,如“河边、湖边、山坡下或山地中土壤电阻率较小处,地下水露头处,土山顶部,山谷风口等处,”“位于山顶和旷野的孤立建筑物”。建筑物的结构也有“特别湿潮的建筑物”、“金属厔面没有接地的砖木结构建筑物”。从使用性质上也列举了有易燃易爆、火灾危险、文物建筑、会堂、办公、会展、车站、机场、国宾馆、档案馆、水泵房、体育馆、气罐、油罐、水塔、烟囱、民居、工业建筑物以及内部有大量和重要电气和电子系统的计算中心,通信枢纽。除了没有列举文[1]中提及的教堂、监狱、畜牧建筑等外,只有更细微而无遗漏,但教堂等可用“人员密集的公共建筑”包括进去。对文[1]中提及的粮、棉露天堆场,GB50057-2010第4.5.5条有规定,至于集会广场则因不属建(构)筑物,自然没有规定。
式(2)中Ae为使用建筑物长、宽、高计算出的雷击等效面积,除考虑到建筑物本身的体量外,尚考虑到建筑高于100m的情况以及该建筑物周边建筑物的高低,文[1]中也提及这一点。至于文[1]中提及的“是向阳面或背阴”这一要素是否与雷击相关,尚未见到相关论述,只听人说过正极性雷击打女人,负极性打男人。退一步说,就算N值为阈值,因建筑物使用性质不同,同一个值而不同使用性质的建筑物也因此划为不同的防雷类别。
2、计算N值时Ng应如何选取
前边谈到式(2)中的K和Ae,Ng则是第3个因子。
Ng为雷击大地的年平均密度,在发达国家早已使用闪电定位仪,(LLS)和闪电计数器(LFC)及卫星或无线电辐射探测仪来进行观测和积累资料,而我国因闪电定位仪的布局尚未成网和时间不长,目前尚无直接观测资料可以应用(气象部门规定要用30年整编资料)。因此,IEC标准中规定在无Ng资料时,可用经验公式,即式(1)进行替代,式(1)在IEC标准中的等号是近似相等的符号。当然,式(1)也在根据实测来不断校正和修改。文[1]中称“世界上专家学者提出的Ng与Td的相关经验公式至少十个以上”,不知许院长认为哪一个最符合中国国情?按《中华人民共和国标准化法》第4条的规定,GB50057-2010采用国际标准的推荐值又有什么不妥?
3、使用建筑物防雷分类法比雷击风险评估法更科学和简便
文[1]中引用了5年前的一文[2],文中认为使用建筑物防雷分类,之后采取相应的防雷措施这一国标,是所见国际或国外标准中独一无二的,是符合中国国情的,在此不赘述。
文[1]中时GB50057“随便抄”“不符合国情的国外资料性附录”很不满意,但却对IEC62305-2推荐的雷击风险评估方法却独加青睐,认为这才是“叫你算经济账”。文[2]中详尽介绍了IEC风险评估标准,美国NFPA780、英国BS6651及日本JISA4201中采取的不同方法,并介绍了1972年前辈们起草GBJ57-83的过程。正如文[1]中指出的“我国第一本《建筑物防雷设计规范》GBJ57-85参考了苏联的,采用建筑物防雷分类,是在王时煦先生大量实践调查和马宏达先生模型试验研究基础上制定的。”GB50057在近30年中三次修订,一直沿用GBJ57-83的分类方法,仅仅调整了一些经验参数。认为采用IEC雷评方法,之后按评分分别采用不同防护水平措施(LPL)的毛病是雷评方法太复杂(也可以说太乱)、可能需要投入大量的人力、物力和很长时间,其结果却与分类法相差无几,况且雷评中所需的许多数据,在我国是找不到的。IEC62305-2第3版的CD版中对Ed.2作了较大的修改和简化,也说明了Ed.2的复杂和不足之处。见过不少厚厚一大本的某单体建筑雷评报告,最后结论是,按第x类防雷建筑物进行防雷,这是因为IEC
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