關于中小學校園雷電防護技術要求的建議

李貴儉河北省灤南縣氣象局，河北唐山 063500

0 引言

灤南縣位于河北省的東北部，地跨燕山山前平原和濱海平原，年平均雷暴日數為29天，始終日為3月28日至11月3日（參考數據）。

近些年來，灤南縣的中小學發生了多起雷擊事故，造成了一定的經濟損失，特別是2007年7月18日下午，灤南縣第一實驗小學北樓西南角遭雷擊，大面積的水泥塊飛落滿地，同時微機室20臺電腦全部癱瘓；安各莊鎮大柳樹村小學每逢雨季長遭雷擊，操場、房屋等。

隨著教育事業的快速發展，學校高層建筑物不斷增多，電化教育、遠程教育等信息技術應用日益普及，雷電隱患也隨之增加，但由于部分學校，特別是農村學校防雷意識淡薄，許多學校校舍未按照國家的法律法規和國家現行有關防雷規范安裝防雷。

目前中小學校園的雷擊防護問題已經引起了相關部門的重視，一些工作進程也在逐步實施，但限于各方面條件因素，還沒能達到人們的期望值。

1 存在問題及原因

全縣約有中小學40余所，其中農村占80%，約有10萬m2的中小學建筑無直擊雷防護裝置；很大一部分校園網、電教室（多媒體）未做防雷方面的考慮。

一些學校所處的自然環境存在著雷害的隱患。有的學校周邊有河流、池塘、稻田等。還有的學校為所處環境中的制高點。很多學校內部有高大樹木，這些因素，都能引雷害入侵。

少數的一些學校，雖然設置了一些防雷裝置，但這些裝置與現行國家標準或行業標準的要求相差甚遠，只有近幾年完工建成的學校，情況稍好一些，但也存在著一些問題。如校園內的旗桿，普遍存在著未做接地處理的問題；建筑物避雷帶失于維護（銹腐老化）；電話線、電源線、網線、電視天線等線纜直接捆扎在避雷帶上；架空設置的這些線纜是很容易遭雷擊的。

造成上述問題的主要原因是歷史性、不規范，現有的中小學許多建筑物是始于八、九十年代，20年代初，在后來的時間里，也未進行相當的改造。因此，這些建筑物存在著重大安全隱患，安全現狀與國標和行標的要求相距甚遠。

一些學校在選址時，未充分考慮防雷安全問題。

2 解決問題的方法及工作重點

綜上述問題，應有重點采取措施，從根本上改變中小學防雷安全狀況，建議采取措施如下：

1）啟動改造工程，按現行的國標要求，對不合乎要求的學校進行技術改造，使之滿足要求，工作重點應放在直擊雷防護上；2）對存在選址問題的學校進行雷電風險評估，在此基礎上采取相應的措施，必要時，可以考慮遷址。

3 直擊雷防護總體技術要求的建議

1）所有旗桿均設置接地裝置，要求沖擊電阻不大于10Ω，并設置標志和護欄；在保證安全距離的前提下，可設置獨立接地（原有的接地可以利用，但必須經檢測接地阻值合乎要求，則僅需完成標志和護欄即可）。

校園內的旗桿，是重要的建筑構件，師生們經常要在這里進行活動。然而，從防雷安全的角度上看，它確實一個隱患，幾乎都沒有接地，有接地的符合要求的夜很少，所以在這里提出：旗桿上要做良好的接地處理。

接地裝置是將雷電流釋放到大地。學校校舍的防雷接地和電氣接地采用共用接地時，其接地電阻值不宜大于4Ω。對于鋼筋混凝土框架結構建筑物，可利用其基礎內鋼筋作為接地體。接地裝置可根據實際地形做相應敷設，一般校舍布置在整個學校操場四周，則人工接地裝置可敷設各校舍的背面，較近的接地體可相互連接。對于土壤電阻率比較高的地區，可利用換土或使用降阻劑等方法來降地接地電阻值。接閃器、雷電流引下線和接地裝置是外部防雷三個必要的組成部分，也是內部防雷的前提和基礎防線；

2）五層、四層、三層、二層的教學樓、辦公樓、宿舍樓、餐廳等人員密集的建筑物應補設避雷帶（網），建筑物頂部的水箱、通風孔等，如超出避雷帶的都要加裝防護裝置。

GB50057-2010《建筑物防雷設計規范》中對建筑物的分類，按其規定年雷暴日數，初步確定中小學建筑物可按三類防雷建筑考慮；

3）補設的避雷帶（網），其接地裝置宜圍繞被保護建筑物呈環形敷設，并與接地裝置實現聯合接地，其接地阻值取最小值（≤1Ω或≤4Ω）。補設的避雷帶（網）要與原有的金屬構件（門窗、管道、樓梯、鐵藝、護欄等）實現良好的電氣連接，使之等電位。

應在電源進戶端和配電箱處加設電涌保護器，GB50057-2010第4.5.4條第三項的規定、《建筑物電子信息系統防雷技術規范》GB50343-2004中要求采取雷擊電磁脈沖防護措施。電源線路電涌保護器安裝可考慮在學校的配電房總配電柜內，每棟校舍的總配電箱內，及網絡機房總電源處設置相適配的電源電涌保護器。信號線路的信號電涌保護器的配置應按信號的頻率、電壓、工作電流、插入損耗和接口型號選擇。

在實際中，相當一部分學校的電源是架空線直接引入的，有的是埋地引入，但埋地的長度不合乎要求，其屏蔽或接地情況很難知曉，考慮到學校是人員密集場所，提高安全級別，提出了這條要求；

4）其他有關要求：

（1）對于校內的高大樹木， 不在保護范圍內，宜安裝避雷針做直擊雷防護，否則可要求樹木矮于校舍高度1m以上，或宜有5m以上的安全距離，同時在大樹顯著位置懸掛防雷警示牌，提醒學生、教師雷雨天氣不要在大樹下逗留；（2）所有的各類線路，應妥善處理。建筑物頂端的電話線、網線等建議地下敷設（拆除、屏蔽、重新埋設等）；（3）對于一些農村學校室外場所，如操場、較大面積的空場、校舍老舊，無法安裝防雷裝置，此時，應盡可能的爭取資金先解決校舍的建設問題，使防雷裝置與校舍建設做到同時設計、同時施工、同時驗收。建議學校對學生加強管理和教育，進行防雷科普宣傳（一些防雷知識和相關資料都已發放到教育局）。

4 結論

學校是人員密集場所，我們利用40天的時間對全縣所有中小學校走訪檢查，在校師生少則幾百人，多則幾千人。因此，中小學的防雷安全問題不僅僅是關系到子孫后代的大事，也關系到社會的穩定與和諧。希望相關部門能對此問題引起高度重視，并采取相應的措施。

[1]GB50057-2010，建筑物防雷設計規范.

[2]GB50343-2004建筑電子系統物防雷技術規范.