山城中小學防雷現狀與防御措施

劉偉平 林元偉 吳耀健

0 引言

經2007年云和縣氣象局防雷辦公室對縣各個中、小學進行防雷專項檢查時發現，云和縣22所中小學的防雷設施除3所基本符合要求外，其他19所的防雷設施均有比較嚴重的缺陷。現將云和縣各中、小學存在的防雷缺陷進行總結并提出有效的防御措施。

1 云和縣各學校存在的防雷缺陷

1)陳舊的老教室，老宿舍，甚至有的還是國家保護建筑(一般都為二十世紀四五十年代的泥瓦人字屋頂建筑)，這些建筑物基本沒有防雷設施。

2)有些相對較新的教室、宿舍雖然有防直擊雷設施但是都已嚴重腐蝕(避雷帶圓鋼規格已被腐蝕小于φ8.0mm，有的已經被腐蝕斷了);新添加上去的水塔，太陽能熱水器都沒有進行接地處理，這些都是雷擊重大隱患;更因為在2007年重慶開縣小學遭雷擊事件之前學校不重視防雷設施的建設和相關防雷知識的宣傳，我縣的所有學校都未委托檢測單位進行年檢，此類建筑物的接地電阻大部分都大大超出GB 50057-94(2000)建筑物防雷設計規范對接地電阻的要求。

3)隨著科技時代的到來，現在的學校不管中學還是小學甚至幼兒園也配備了計算機，電視以及通信設備等電子產品，但是因為學校防雷的意識不強及防雷常識的缺乏，大部分學校計算機房布置不合理，電源線、天潰線及信號線都沒有按照規范要求去鋪設和安裝各種有效的避雷器，還有就是大部分學校機房都沒做等電位連接，有的雖然設有防靜電地板但是沒有接地。

4)學校一直為了能讓學生在一個好的環境下學習，所以一直很重視環境的綠化，在這么多學校里除了近幾年剛建成的外，基本上學校都有幾十年或者上百年的古樹。這些高達10 m～30 m或者更高的樹木，比起學校的一般建筑物都要高出很多而且距離教室或者宿舍都很近。

在云和縣氣象局防雷辦公室對學校進行檢查時發現有的樹木的枝丫都已經升到了教室、宿舍的窗戶里。這些樹木沒有防雷設施，也沒有關防雷的標識。

5)個別學校領導還是不能吸取雷擊災害的教訓，對我們防雷工作還持有抵觸情緒。

6)學校防雷建設的資金短缺，雖然至2007年起國家及地方政府對學校防雷建設都很重視，但是真正到了有關資金問題上卻是遲遲不見動靜。2008年的雷電高峰期馬上就要到了，像云和縣的各中、小學防雷設施的建設依然還沒有動靜。

7)云和是個山城，學校一般都處于河邊、山坡下、山地中土壤電阻率較低處或山谷風口處，還有的校區附近立滿了高壓電塔或者低壓水泥電桿。

表1 全省各地年平均雷暴日及初中終期

從表1可以看出麗水地區在全省的年平均雷暴日數最多。而根據云和氣象局統計云和的年平均雷暴日為56 d，根據GB 50057-94(2000)建筑物防雷設計規范附錄一建筑物年預計雷擊次數為:

其中，Td為年平均雷暴日;k為校正系數，因為云和地區的中小學一般位于河邊、湖邊、山坡下或山地中土壤電阻率較小處，以及山谷風口等處，所以校正系數k取1.5。

根據以上公式可以看出同樣的建筑物在云和地區年預計雷擊次數要相對高的多。

8)可能因為學校位置在所在地方相對較中心，所以很多地方的學校樓頂都會裝一些通信塔(暫且不管它是移動，聯通或者其他什么塔)，這些塔雖然對自身做了接地處理，但是卻忽略了在引下線部分做絕緣處理。

2 雷電災害防御措施

1)將學校所有無防雷設施的建筑物按照GB 50057-2000建筑物設計規范要求安裝防雷設施，但應考慮建筑物防雷的整體性。建筑物防雷的整體性體現在對建筑物防雷設計和安裝時，要對內部防雷裝置和外部防雷裝置做整體的統一的考慮。

建筑物外的整體觀念是指對整個校區以及附近的環境要做全面的防雷規劃，同時還不能違反校區規劃的要求，例如:所安裝的避雷針桿塔是否影響校區的美觀，所用的避雷針、避雷帶或避雷網是否與建筑物的立面相配以及低矮建筑物能否由高大建筑物或樓頂通信塔的避雷裝置所保護等等。

對接地裝置也要綜合統一考慮，例如，相距較近的建筑物能否共用接地體，地下管網能否作為接地體的一部分以及能否在整個校區內為將來綜合共用接地創造等電位連接的條件等等。

2)對于那些相對較新的建筑物應該及時進行整改，把后來添加上去的水塔，太陽能等會造成雷擊隱患的金屬構件進行良好的接地處理，并委托有資質的檢測單位驗收，并積極開展學校防雷年檢。

3)學校計算機房應安裝在教學樓的中間樓層并完善機房接地系統，將機房內的主機金屬外殼，UPS及電池箱金屬外殼、金屬地板框架、金屬門框架、設施管路、電纜橋架、鋁合金窗等作等電位連接，并以最短的線路連到最近的等電位連接帶或其他已做了等電位連接的金屬物上，且各導電物之間盡量附加多次相互連接;設備的安放和布置應遠離建筑物的結構柱和外墻以減少雷電脈沖對設備的危害;在做好以上措施基礎上，還應采用有效屏蔽，重復接地等辦法，避免架空導線直接進入建筑物樓內和機房設備，盡可能埋地電纜進入，并用金屬導管屏蔽，屏蔽金屬管在進入建筑物或機房前重復接地，最大限度衰減從各種導線上引入雷電高電壓。

4)根據實際檢查情況發現學校的樹木眾多，但基本上都不是古樹更談不上是什么文物，在我們國家有關防雷規范上也沒有要求一定要對這些樹木進行防雷保護。所以我們暫時只能對樹木的防雷做一些應急措施:

a.設置一些廣告牌提醒廣大師生在雷雨天氣里不要靠近這些樹木。

b.把重要或者人員密集的場所附近的樹木削頂，使其處在附近建筑物的防雷保護范圍內。

5)現實生活中，雷擊幾率確實不高，可能三五年，十幾二十年打不到一次，甚至有的可能一輩子都打不到，但畢竟存在一定的雷擊概率，防雷還是很有必要的。但人們思想上還存在諸多誤區，這使得廣大群眾(這里不單單只針對學校領導)對于防雷工作的不理解甚至持有抵觸情緒，這說明了我們氣象有關部門對防雷知識的宣傳還不到位，還沒有讓廣大群眾意識到防雷災害的嚴重性。

6)學校資金短缺的問題在小縣城體現得尤為突出，在這里只能建議根據學校的經濟能力對學校防雷設施分批、分期進行整改。并對學校領導宣傳防雷的重要性，促使他們積極的去爭取資金。

7)學校的位置雖然不能改變，但是有些人為造成對不利防雷的設施卻可以通過對有關部門的溝通進行改建。簡單舉例比如說入校的電源線、天饋線、信號線等可以換金屬鎧裝電纜或護套電纜穿鋼管直接埋地引入，其埋地長度應不小于15 m，電纜金屬外皮和金屬套管在入戶端應接地。

8)學校樓頂通信塔其實是一個很好的防雷裝置，因為通信塔一般都很高，只要其接地狀況良好，在引下線易受機械損壞和人身接觸的地方采取暗敷、改性塑料管或橡膠管等保護設施。并要求安裝通信塔的單位委托有資質的檢測機構對通信塔進行防雷年檢，以保證通信塔的防雷功能保持良好。

3 應急方案

未完善防雷硬件設施的情況下，作為權宜之計，在雷暴到來時不要到戶外活動，應到有相對完善防雷設施的建筑物里關好門窗;并盡量不要使用電器設備，嚴禁使用太陽能熱水器。

［1］國際防雷技術標準規范匯編［Z］.2001.

［2］GB 50057-94，建筑物防雷設計規范［S］.

［3］梅衛群，江燕如.建筑物防雷工程與設計［M］.北京:氣象出版社，2004.

［4］GB 50174-93，電子計算機機房設計規范［S］.

［5］羅清霞.建筑工地防雷淺析［J］.山西建筑，2009，35(2):186-187.