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摘要：随着我国建筑行业的不断发展，智能建筑的水平也有了很大的提高。本文针对智能建筑弱电系统的雷电防护进行论述，对智能建筑进行雷电防护的重要性以及受雷电波入侵形式进行了分析，并且进一步探究了智能建筑弱电系统雷电防护设计，供类似工程参考。
关键词：智能建筑；弱电系统；防雷措施
前言
随着我国经济的迅速发展，智能化建筑作为建筑行业的新趋势得到了推动。智能建筑以其较高的科技含量、自动化程度以及现代化管理的优势，为人类营造了高效、便捷以及安全的居住、生活空间。这些智能建筑集计算机网络、通信、办公、楼宇自动化等大量的弱电系统，而由于这些系统中的电子设备普遍存在绝缘程度低，过电压、过电流耐受能力差的特点，使得智能建筑一旦受到雷击，就容易受到雷电的影响，影响建筑内部弱电系统的正常、安全运行。因此，在智能建筑的设计以及实施过程中，必须要注重智能建筑的雷电防护设计，将智能建筑遭受的雷电损害率降到最低。
1智能建筑弱电系统雷电防护的必要性
当前，智能建筑的规模越来越大，占据城市内部建筑的绝大部分，且这些智能建筑往往还呈现其他的特点。这些特点都使得其在设计中必须要注重雷电防护工作，其必要性主要表现在以下两个方面：（1）有些智能建筑的高度是非常高，其所采用的信息设备较为繁多，一些智能建筑由于高度原因会导致其更容易受到雷电冲击，尤其是在建筑高度超过100m时，建筑所遭受的雷击次数是与建筑本身的实际高度成正比关系的。（2）智能建筑的内部建筑结构复杂，其本身就是一个人员十分密集的场所，同时建筑内的设备繁多，尤其是对以信息系统作为主要核心内容的电子设备的有效运用最为广泛，众所周知，电子设备所使用的相关元件密集度较高，其有效抵抗电磁脉冲干扰的实际能力是比较弱的，其耐高压性能也不是很好，如果这些电子设备遭受到了实质性的损坏，就会造成直接的经济损失产生，与此同时，还会产生恶劣的社会影响。
2雷电波入侵智能建筑形式及原因分析
雷电波入侵智能建筑的形式主要有两种，分别是直击雷与感应雷。其中，能够对智能建筑中弱电系统安全起到雷击电磁脉冲干扰影响的作用形式主要分为三种，包括空间电磁脉冲、沿缆线侵入的浪涌过电压（包括缆线传导过电压与缆线感应过电压）以及地电位被抬高，产生这些干扰影响的主要原因如下：（1）空间电磁脉冲干扰影响。由于智能建筑物所遭受到的雷击行为会造成空间电磁脉冲干扰，在三维空间范围内，空间电磁脉冲能够作用于一切相关的智能建筑物中的所有电子设备，这就要求要从弱电系统防雷安全的实际角度出发，采取相关措施进行三维空间的干扰屏蔽设防。（2）缆线传导过电压。智能建筑物在遭受雷击行为的时候还有受到雷电流的侵入，此时，雷电流能够通过各类的接地缆线进行直接分流传导，最终侵入建筑结构中。（3）缆线感应过电压。智能建筑物所遭受到的雷电流在实施泄放行为时，能够经过相应的电磁感应进行各种电缆上的浪涌过电压的感应生成。（4）智能建筑楼层的地电位被抬高。因为智能建筑的实际高度是非常高的，使得建筑物所使用的接地引下线较长，这就会导致雷电流在泄放通道阻抗上所形成的实际压降将智能建筑的地电位在很大程度上被抬高，从而产生反击现象。
3智能建筑弱电系统雷电防护设计
鉴于智能建筑的特性，必须要对其弱电系统进行雷电防护工作。众多的实践也表明，只有采取有效的雷电防护设计才能够充分保证系统工作的稳定性和信息质量的有效保持、人员设备安全的良好保护。若是在进行弱电系统的接地措施的实施时没有采用正确的接地方式，则会导致弱电系统的工作异常现象的产生。目前，弱电系统的主要接地方式包括共同接地方式以及单独接地方式两种，在实际的运用过程中，国内外一般普遍选用共同接地方式。在使用弱电系统的共同接地方式的时候，一般是以自然接地体作为主要的接地体，若是自然接地体的实际接地电阻能够很好符合实际规定值标准，同时，其基础的外表面没有实际的绝缘防水层，基础内的钢筋能够进行有效连接后形成相应的电气通路，最终得到具体的闭合环装置，则就不需要在进行人工接地体的有效设置了。除此之外，智能建筑物的弱电系统防雷工程是一个完整的实际系统工程，这就要求必须要宏观掌控，细化考虑，将各个防雷措施因素集合在一起进行防雷工作措施有效实施。
3.1接地系统设计
接地系统主要可以分成防雷地、工作地、保护地、直流地以及屏蔽地等。各种接地系统的相关要求一般是大不相同的，由于防雷接地问题是多种多样的，若是处理的不甚合适，则会造成严重的安全隐患产生。由于智能建筑物一般都会受到周围环境以及建筑的相互影响，所以保护地与防雷地都是分不开的，可以采用大楼基础钢筋网作为共同接地体并使用统一的接地方式。电源系统一般选用TNS系统在底层变电所适当位置应该进行总等电位铜排的有效设置，如图1所示，同时，从总等电位铜排进行各接地的有效引出。
3.2等电位连接设计
等电位连接是指在设有弱电设备的室内敷设等电位连接带，通过等电位连接点的有效敷设能够减小各弱电设备之间及与建筑物金属构件之间因雷击产生的实际电位差。电气和电子设备的外壳和机架、防静电地、保护地、计算机直流地等等端部都是通过最短的距离实现与等电位相关连接带的有效连接的，在连接过程中所采用的相应方法结构主要为星型结构与网型结构。
3.3防雷接地系统设计
出于防雷安全相关角度需要进行实际考虑，防雷引下线与等电位连接带之间所实施的等电位连接行为是有效进行雷电保护的关键原则。从传统意义角度来说，弱电系统的所采用的接地方式一般为单独接地，是要将其与防雷地进行隔离的，这样做的优点是能够保障地电位的实际稳定，如果把传统的方法运用到智能建筑的防雷工作中，则会造成反击现象的出现，所以智能建筑防雷体系不宜使用传统的单独接地法。
3.4屏蔽接地设计
为阻挡、衰减雷击建筑物引起的电磁脉冲辐射及各类缆线上的电磁感应而采取的屏蔽措施的接地称为屏蔽接地。主要包括针对智能建筑物、电子设备以及各种缆线所采取的相应屏蔽措施。总的来说，各类缆线要运用屏蔽电缆以及穿金属管，同时，屏蔽层的两端都应该实现接地行为，这里要特别说明一下，尤其是最重要的弱电机房，在进行弱电机房的防雷施工时一定要严格按照标准进行。
3.5过电压保护设计
在实施智能建筑物的防雷措施的进程中，可以经由合理的屏蔽以及接地等措施，进行弱电系统的合理侵入来实现过电压值的有效降低，但是这样做有可能会造成超过设备耐受水平的现象出现，所以，还要进行相应的过电压限压装置有效配置，这样就能够将所侵入的实际通过电压值约束到合理范围内。
3.6其他雷电防护设计
为了有效降低智能建筑所造成的雷电干扰，要求在进行弱电机房的设置时，不宜将其放置智能建筑物的上部，与此同时，可以运用光缆以及光电隔离来实现雷电对线缆的干扰有效降低与消除。
4结语
随着智能建筑的不断涌现，其在社会中的地位也越来越高。但是由于智能建筑弱电系统中电子设备绝缘程度地、对电磁干扰敏感等的特点，使得其容易受到雷击的影响，对设备以及人员安全造成威胁。因此，在智能建筑的设计以及建设中必须要注重弱电系统的雷电防护设计，排除安全隐患，保障建筑质量的提升。
参考文献：
[1]苏燕广．探讨现代智能建筑中防雷装置的施工要求[J]．广东科技，2011（22）
[2]马海燕．浅谈智能建筑的雷电防护[J]．民营科技，2011（4）
[3]张朋．建筑物弱电系统防雷保护应用措施[J]．科技风，2013（12）
论文作者:冯保龙
论文发表刊物:《建筑建材装饰》2016年3月第5期
论文发表时间:2017/1/3
标签：雷电论文; 智能建筑论文; 过电压论文; 弱电论文; 防雷论文; 系统论文; 电位论文; 《建筑建材装饰》2016年3月第5期论文;