新一代豬舍防雷設計方案

于濤+馮雪翀+王海明

【摘 要】 科技發展的成果已被廣泛應用于我們生活的各個角落，如今的養豬行業一改過去靠農戶散養、放養模式；市場大量需求，促使養殖戶擴大生產規模、更改養殖模式；于是，新型的飼養設備、監測和稱重設備被安裝到豬舍的內部，時刻監測著豬的飲食和生長。由于這些電子設備的耐壓水平和抗干擾能力都比較低，在雷雨天氣時，時常造成設備受雷擊損壞，輕者部分設備受損，重者整個系統癱瘓，危害人身安全，給養殖戶帶來重大損失。雷擊安全事故時有發生，因此我們在做好建筑物防雷的同時，也要將雷電的安全防范意識提到一個新的高度。

【關鍵詞】 豬舍 雷擊事故 雷擊方式 防護措施 安全意識

1 豬場雷擊事故案例分析

11年8月下旬，興寧石馬一養豬場遭雷擊致14頭豬死亡。興寧市氣象局防雷專家對該豬場進行綜合分析后，認為該豬舍處在半山的迎風坡上，雷擊概率大，同時豬舍屬木質結構，屋面蓋石棉瓦，沒有安裝防雷設施加以保護，側擊雷轉化為球狀雷，致使該事故發生。

12年7月5日上午11時許，一聲響雷過后，光明新區樓村一荔枝園內豬棚里，騰起一股藍煙，發出慘叫聲后，53頭豬一命嗚呼。深圳市氣象部門發布的通告中我們還可以清楚的知道，該養豬場為木質結構，石棉瓦屋頂的簡易屋棚建筑，沒有安裝相應的防雷設施。

13年5月17日17時30分前后，大坑洞村上空突現強光，接著傳出巨大的雷聲，四名廣西籍務工者在高明區楊和鎮某豬場工作期間遭遇雷擊，一人送院搶救后不治身亡，其余三人傷情已平穩。

近些年由于雷暴頻發，因雷擊豬舍造成的事故經常發生。從對一已發生雷擊事故的豬舍我們分析得出。豬舍一般建在低矮山區地勢稍微平坦的半山腰，附近有山與山之間峽谷的所形成的池塘或河流。山區，樹木眾多，水分充足，隨著大氣的流動和上升運動，極易形成降水，并伴有雷電多發現象。

舊有的豬舍一般為磚木混合結構，里面安裝有大量的金屬圍欄，進入豬舍的線路根據地形條件，一般是架空引入。由于之前的技術條件和安全意識的水平不高，在設計豬舍時，大多沒有將防雷安全考慮在內，大部分的豬舍一直處于無防雷安全設施的保護之中。伴隨著近年氣候變化異常，雷暴天氣頻發，這就給養豬場雷電安全事故的發生埋下了隱患。

因此，在新的豬舍的設計中，一定要把防雷安全意識提到一定的高度，嚴格按照現有的規范要求設計和安裝防雷設施。盡量減少因雷擊造成的人身安全事故和財產損失。

2 防雷設計方案

2.1 豬舍直擊雷防護

隨著材料、施工工藝的進步，新一代的豬舍采用了鋼結構，基礎采用了鋼筋混凝土結構。新材料，新技術的使用給我們在豬舍防雷設施的安裝上提供了便利。

按照《建筑物防雷設計規范》GB50057-2010的要求，豬舍一般按第三類防雷設計，引下線利用建筑物鋼柱，平均間距不大于25m，屋面利用建筑物屋面的鋼結構設置成不大于20m*20m或24m*16m的避雷網格，在設置的引下線處，利用≥Φ12的熱鍍鋅避雷圓鋼將避雷引下線與屋面鋼構架可靠焊接或卡接。在引下線處或豬舍屋面各陽角處裝設接閃桿，利用接閃桿和金屬屋面做接閃器。

利用基礎內鋼筋網作為接地體，金屬梁筋作為接地體的連接線，將作為引下線的鋼柱和基礎內鋼筋，金屬梁筋，連接為一各整體的接地網。當在建筑物周邊的閉合條形混凝土基礎內無金屬鋼筋或接地電阻達不到要求時，則需要人工敷設垂直和水平接地體作接地體，施工時，將作引下線的鋼筋與人工增加的接地體焊接成一整體的接地網。在腐蝕性較強的土壤中，應采取熱鍍鋅等防腐措施或加大截面。

當建筑的防雷接地和保護接地公用時其電阻不能大于4Ω。此外，防雷系統采用的各種鋼材必須為鍍鋅防銹鋼材，采用焊接，并在焊接處作防腐處理。當接地電阻值不能滿足要求時，應增加接地體長度，采用降阻劑、接地電阻模塊或換土等措施，以降低接地電阻，達到規范要求的數值。

2.2 豬舍感應雷防護

由于在新一代豬舍建設過程中使用大量金屬設備，傳感器材，因此我們需要在豬舍內設置一個防感應雷的接地網，所有設備的金屬外殼，金屬線纜屏蔽層，金屬柵欄均要與防感應接地作可靠連接。防感應雷地網的接地裝置按直擊雷接地裝置的要求安裝，作為一個獨立的地網，要與直擊雷地網之間的間隔距離在3m以上。當間距或接地電阻值達不到要求時，應與防直擊雷接地裝置相連接，接地點應選擇在地網中間位置，遠離引下線，避免在雷電流釋放過程中造成反擊。

2.3 豬舍雷擊電磁脈沖防護

所有進入豬舍的外來導電物均應在LPZOA或LPZOB與LPZ1區的界面處做等電位連接。當外來導電物進入建筑物時，設若干等電位連接帶，將其就近連到防雷接地體上；連接導體材料的截面積不應小于國家現行規范的規定。

在電氣接地裝置與防雷接地裝置共用或相連的情況下，依據雷電防護區的要求、被保護設備的抗擾能力和雷電防護分級，確定出保護系統中SPD安裝的數量。在LPZO區與LPZ1區交界處應安裝I級分類試驗的SPD或限壓型SPD作為第一級保護，在LPZ1區與LPZ2區交界處應安裝限壓型SPD作為第二級保護，在末端配電箱輸出端應安裝限壓型SPD作為第三級保護；SPD連接導線采用銅絞線，應短而直，其長度不宜大于0.5m。

2.4 安全警示 安全教育

目前，由于防雷事業的發展還不夠完善，防雷安全意識還沒深入人心，因此在做好豬舍防雷設施安裝的同時，也要加強對豬舍內工作人員的安全教育工作，提高人員的防雷安全意識、識險避險的能力。設置廣告牌、標語，印刷一些通俗易懂的防雷知識宣傳冊發放到豬舍工作人員手中，定期或不定期邀請防雷方面的專家到給豬舍工作人員進行集中的防雷知識宣傳和培訓。

3 結語

以上是對現代新興豬舍提出的防雷設計方案，該方案利用建筑物自身金屬構架結構的因素，利用接閃桿和建筑物金屬屋面混合接閃，即美觀、安全，又節約的施工成本；SPD的安裝和進出建筑物的金屬管道的可到接地，最大限度的減少雷電流或過電壓對豬舍內部電子設備和人員造成的損失和傷害，保障人們的生命和財產安全。

參考文獻：

[1]蘇邦禮等.雷電與避雷工程[M].廣州：中山大學出版社，1996.

[2]建筑物防雷設計規范GB50057-2010[S].北京：中國計劃出版社，2010.endprint