防雷檢測中對規(guī)范的解讀

李云飛

（山西省大氣探測技術(shù)保障中心，山西 太原 030002；山西平安防雷檢測有限公司，山西 太原 030032）

在幾乎所有涉及過電壓保護(hù)的建筑防雷設(shè)計(jì)中，都有這樣的設(shè)計(jì)方案：“第X條：過電壓保護(hù)，在電源總配電柜內(nèi)裝第一級電涌保護(hù)器，在各分配電柜、屋頂風(fēng)機(jī)、室外照明配電箱內(nèi)裝二級電涌保護(hù)器。”在一次防雷技術(shù)競賽中，多數(shù)參賽選手進(jìn)行過電壓保護(hù)設(shè)計(jì)時，也是運(yùn)用和上述同樣的設(shè)計(jì)方法。按照這一設(shè)計(jì)的思路，雷電流或其他過電壓只能從配電線路直接或感應(yīng)產(chǎn)生，根據(jù)分級保護(hù)的原則，應(yīng)在電源總配電柜內(nèi)裝第一級電涌保護(hù)器，在各分配電柜、屋頂風(fēng)機(jī)、室外照明配電箱內(nèi)裝二級電涌保護(hù)器，以實(shí)現(xiàn)對建筑物內(nèi)電氣設(shè)備的過電壓保護(hù)。顯然這樣設(shè)計(jì)是不正確的，產(chǎn)生這種普遍錯誤的原因，一方面是沒有深刻領(lǐng)會《建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB 50057—94.2000年版）中第六章第四節(jié)中對電涌保護(hù)器的要求說明的條文，只考慮了過電壓要采取多級保護(hù)措施，而沒有考慮為什么要采取多級保護(hù)措施，更沒有根據(jù)設(shè)計(jì)對象研究采取怎樣的多級保護(hù)。

隨著防雷管理和防雷技術(shù)服務(wù)工作的深入開展，遇到的疑難技術(shù)問題也越來越多，比如安裝了避雷帶，還被雷擊掉了樓角，是設(shè)計(jì)不合理，還是施工質(zhì)量有問題，還是另有原因？很多建筑、設(shè)施按規(guī)范要求應(yīng)視為Ⅲ類防雷建筑，安裝的卻是Ⅱ類或Ⅰ類才要求的防雷裝置，但又不完全滿足Ⅱ類或Ⅰ類的某些條款要求，則這類防雷裝置是合乎規(guī)范的合格防雷裝置，還是不合格的？問題看上去似乎并不復(fù)雜，但回答起來卻并不容易，而且一旦出錯，就關(guān)系到被檢測單位整改問題和檢測部門的技術(shù)水平。

1 檢測實(shí)例分析

1.1 實(shí)例介紹

圖1為某武警部隊(duì)槍械庫區(qū)平面圖，abcd為庫房建筑，呈凹形布局，高度為3 m；a’b’c’d’為庫區(qū)圍墻，圍墻西北角設(shè)一高6 m的警衛(wèi)崗樓，樓頂設(shè)避雷帶。在庫房兩側(cè)各安裝獨(dú)立避雷針一支，針高15 m，距庫房的水平距離分別為2.5 m和1.8 m，距圍墻根的距離分別為1.5 m和1.2 m。

圖1 某槍械庫區(qū)平面圖

根據(jù)《建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范（以下簡稱規(guī)范）》（GB 50057—94）第2.0.3條第四款之規(guī)定，該建筑屬于第二類防雷建筑物，但所采取的直擊雷防護(hù)措施卻是對第一類防雷建筑物才明確要求的獨(dú)立避雷針裝置。根據(jù)《規(guī)范》第3.2.1條第五款之規(guī)定，獨(dú)立避雷針和架空避雷線支架及其接地裝置距被保護(hù)建筑物及與其有聯(lián)系的管道、電纜等金屬物之間的距離應(yīng)……但至少不得小于3 m。

在該槍械庫管理人員提供的2001年檢測報(bào)告中，指出避雷針距被保護(hù)建筑物之間的距離不符合《規(guī)范》要求，建議整改，但一直未予實(shí)施。

1.2 對規(guī)范的理解

理解一：比如在2001年檢測報(bào)告中，該槍械庫所安裝的獨(dú)立避雷針距被保護(hù)建筑物之間的距離顯然不符合《規(guī)范》要求的至少3 m，應(yīng)整改。

理解二：安裝獨(dú)立避雷針是《規(guī)范》要求第一類防雷建筑采取的直擊雷防護(hù)措施，要求獨(dú)立避雷針距被保護(hù)物保持不小于3 m的安全距離，目的是防止雷擊電流流過防雷裝置時所產(chǎn)生的高電位對被保護(hù)的建筑物或與其有聯(lián)系的金屬物發(fā)生反擊。

根據(jù)《規(guī)范》條文說明第2.0.3條第四款的解釋，槍械庫屬于第二類防雷建筑物。第二類防雷建筑物可以在建筑物上安裝避雷針、帶等接閃裝置，宜利用建筑梁、柱等主筋作引下線。由此可見，第二類防雷建筑物并不要求防雷裝置與被保護(hù)物保持一定的距離，保持一定距離的目的是防止雷擊電流流過防雷裝置時，產(chǎn)生的高電位對被保護(hù)的建筑物或與其有聯(lián)系的金屬物發(fā)生反擊。

因此，第二類防雷建筑物是否可以按第一類防雷建筑物的部分要求設(shè)計(jì)安裝防雷裝置，答案顯然是肯定的，即該槍械庫的防雷裝置是符合《規(guī)范》要求的，并不需要整改。

類似這樣的實(shí)例，在日常的檢測業(yè)務(wù)中經(jīng)常遇到，雖然每個問題出現(xiàn)的形式和內(nèi)容并不相同，但造成檢測判斷錯誤的原因卻基本相同，即一方面對檢測對象沒有全面、正確的了解，不了解該防雷裝置的設(shè)計(jì)安裝；另一方面，對規(guī)范的理解較為膚淺，只知道是這樣規(guī)定，不理解為什么這樣規(guī)定。

2 設(shè)計(jì)實(shí)例分析

2.1 實(shí)例介紹

黃土洞庫剖面如圖2所示。

圖2 黃土洞庫剖面圖

圖2為某煤礦民爆炸藥庫的位置示意圖，庫室于30 m高的陡峭三崖根部掘進(jìn)形成，庫房出口對面正對的是15 m高的土崖，整個庫區(qū)范圍被兩面山崖遮擋。根據(jù)建筑設(shè)計(jì)有關(guān)規(guī)范，該炸藥庫在設(shè)計(jì)時被定性為黃土洞庫，其直擊雷防護(hù)參照覆土庫的要求設(shè)計(jì)，即在距庫房5 m的適當(dāng)位置，安裝兩支獨(dú)立避雷針加以保護(hù)，避雷針的設(shè)計(jì)高度，根據(jù)一類防雷建筑的設(shè)計(jì)要求，以30 m的滾球半徑計(jì)算為15 m。

2.2 對規(guī)范的理解

理解一：該炸藥庫為覆土炸藥庫，炸藥庫應(yīng)按一類防雷設(shè)計(jì)，根據(jù)《建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB 50057—94）和《地下及覆土火藥倉庫設(shè)計(jì)安全規(guī)范》（GB 50154—2009）的有關(guān)規(guī)定，該建筑應(yīng)安裝獨(dú)立避雷針加以保護(hù)。

理解二：該建筑雖然是一類防雷建筑，但應(yīng)考慮該建筑所處的實(shí)際位置和構(gòu)成形式，它與一般的覆土炸藥庫并不相同，其覆土不是一般意義上的人工覆土，而是利用了30 m高的山崖，且較近的對面還有足夠高度的土崖遮擋。同時，還應(yīng)考慮到避雷針的引雷作用——將會大大增加庫區(qū)附近遭直擊雷的概率。因此，該建筑不應(yīng)用安裝獨(dú)立避雷針加以保護(hù)，而是應(yīng)在山崖頂部，設(shè)置高度較低的直擊雷防護(hù)裝置加以保護(hù)，這樣既實(shí)現(xiàn)了安全保護(hù)的目的，又便于施工。

顯然，第二種理解更加符合防雷技術(shù)規(guī)范，能有效地趨利避害。防雷是在雷電理論研究和防護(hù)工作實(shí)踐中不斷探索、不斷進(jìn)步的一門新興的邊緣學(xué)科。到目前為止，還沒有形成成熟的雷電學(xué)理論和十分有效的防雷技術(shù)。防雷裝置不像其他功能性設(shè)備，只要設(shè)計(jì)安裝完成，就能基本或完全實(shí)現(xiàn)它預(yù)想的功能。因此，防雷技術(shù)規(guī)范只是對最新防雷理論和技術(shù)的總結(jié)和應(yīng)用，并不是只要照規(guī)范安裝，就能確保被保護(hù)設(shè)施不遭受雷電侵害（在對規(guī)范理解應(yīng)用正確的前提下），更不能生搬硬套規(guī)范。因此，在防雷實(shí)踐中，對防雷技術(shù)規(guī)范的理解、了解與當(dāng)前防雷技術(shù)的最新進(jìn)展和被保護(hù)對象的具體特點(diǎn)就顯得特別重要。因地制宜地提出對某一對象的保護(hù)方案，使其既符合規(guī)范要求，又最大限度地運(yùn)用當(dāng)前的防雷理論技術(shù)，才能正確地把握規(guī)范的要求，合理地解決實(shí)際遇到的防雷技術(shù)問題。

3 結(jié)論

《規(guī)范》是對相應(yīng)技術(shù)領(lǐng)域的最低標(biāo)準(zhǔn)的基本要求，其底線不可以突破，但可以提高設(shè)計(jì)要求標(biāo)準(zhǔn)。在日常的防雷設(shè)計(jì)審核業(yè)務(wù)中遇到的防雷設(shè)計(jì)對接地電阻的要求一般均小于1 Ω，但現(xiàn)行的防雷技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)并沒有這樣的要求。

《規(guī)范》所述的每一條款均有嚴(yán)格而準(zhǔn)確的含義，相聯(lián)系的條款之間均有著嚴(yán)密的邏輯關(guān)系，在實(shí)際理解與應(yīng)用中必須全面考慮，準(zhǔn)確把握。在日常的檢測和審核業(yè)務(wù)中，并不是所有的設(shè)計(jì)方案和防雷裝置都嚴(yán)格按規(guī)范條文設(shè)計(jì)安裝，只要總體設(shè)計(jì)不違反《規(guī)范》要求即可，大部分情況是設(shè)計(jì)高于《規(guī)范》要求。在《規(guī)范》的應(yīng)用中有時并沒有現(xiàn)成的條款套用，但可以參照類似的情況分析應(yīng)用。比如避雷帶的安裝位置，《規(guī)范》要求應(yīng)沿屋角、屋脊、屋椽和椽角等易受雷擊的部位敷設(shè)，但有些建筑因造型需要，屋角、屋脊、屋椽的位置，尺寸范圍較大，難以確定避雷帶安裝的合理部位，這一問題也是被建筑設(shè)計(jì)部門一直忽視的細(xì)節(jié)問題。

在防雷檢測工作中，檢測人員的主要精力往往都集中在接地電阻的測量上。《規(guī)范》對防雷裝置的要求并不僅僅是接地電阻的大小，實(shí)際上《規(guī)范》對接地電阻的要求只是諸多要求中的一點(diǎn)，檢測報(bào)告中對某一防雷裝置的檢測結(jié)論也不是單指其接地電阻是否符合規(guī)范要求。