山区农村自建住宅防雷措施

马归民 赵诺丽

摘 要：随着科技的发展，电子通讯设备在农村也大范围使用，由于缺乏对雷电常识的认识，导致雷电以及次生灾害不断发生。本文从雷电产生原理、雷电危害、山区地形气候等对雷电的影响等入手，为寻求适宜的山区防范雷电措施提供依据。

关键词：雷电；危害；农村；山地地形与气候；防雷措施

中图分类号：TN91文献标识码：A 文章编号：1009-0118（2011）-03-0019-01

近年来，随着经济生活水平的提高以及现代科学技术的发展，电视、电话、手机以及电脑等现代通讯设备已经逐步在农村普及，但相应的，在农村，农民的防雷意识十分薄弱，农村建筑的防雷措施也较为空白，特别是在山区，由于地理环境特殊，建筑物受雷电危害的形式也相对特殊，导致近年来农村住宅雷电灾害的屡屡发生，给农民的生活带来了巨大损失。

一、雷击的危害

（一）雷电流高压效应会产生高达几万伏甚至几十万伏的冲击电压，如此高强的电压瞬间冲击电气设备，足以击穿绝缘材料使设备发生短路，从而导致燃烧、爆炸等直接灾害。

（二）雷电流高热效应会释放几十至几千安培的强大电流，并产生大量热能，并且在雷击点的热量会更高，可导致金属熔化，易引发火灾和爆炸。

（三）雷电流机械效应则表现为被雷击物体会发生爆炸、崩溃、扭曲、撕裂等现象从而导致财产损失和人员伤亡。

（四）雷电流静电感应则可使被击物导体感生出与雷电自身性质相反的大量电荷，在雷电消失但来不及流散时，即会产生强大电压发生放电现象从而导致火灾事故。

二、建筑物防雷措施

（一）直击雷的防护

目前，防避直击雷的方法均是采用避雷针、避雷线、避雷带、避雷网等作为接闪器，然后通过性能良好的接地装置安全而迅速地把它送回大地。

（二）感应雷的防护

1、电源防雷。依据楼房建设要求，配电系统电源防雷应当采用一体化防护，由于避雷器生产商的设计思路不尽相同，相应的其避雷器性能特点也不尽相同。

2、信号系统防雷。与电源防雷一致，通讯网络的防雷也是主要采用通讯避雷器防雷。目前，计算机远程联网通常采用的方式有专线、电话线、DDN、X.25和帧中继等，通讯网络设备主要是为DTU、MODEM、远程中断控制器和路由器等。常根据通讯线路的通讯频带、类型、线路电平等选择通讯避雷器，从而将通讯避雷器串联在通讯线路上。

3、等电位连接。等电位连接的目的是在于减小需要防雷的空间内各个金属部件和各系统间的电位差，以防止雷电反击。将机房内的主机的金属外壳，UPS以及金属地板框架、电池箱金属外壳、金属门框架、电缆桥架、设施管路、铝合金窗的等电位连接，并且以最短的线路连接到最近的等电位连接带或者其它已经做了等电位连接的金属物上，并且各个导电物之间尽量附加多次相互连接。

三、山地地势对雷电的影响

雷电的产生是由大量的静电荷累积放电的结果。根据放电雷云与大地关系，可将雷电分为云闪和地闪。云闪是云内或云际放电，它的产生由正负雷云的形状、；地闪是雷云对大地的放电，它决定于雷云的情况和地形、地物、地质等情况。在山区，由于地理环境特殊，建筑物受雷电危害的形式也较为特殊。

山区的特点在于地形地势复杂，高低悬殊，行云的方向受山谷和风向影响，一般说来，山区的地闪较平原多。而在山区，地闪的发生时随机的，即在山顶或山谷发生地闪的几率是相等的。在雷雨云运动的方向与山谷走向大致一致时，谷底的输电线路要比沿山顶假设的输电线更易遭受雷击。而在与雷云运动方向成直角的山谷中，山脊梁上的输电线要比山谷中的输电线易受雷击。

四、山区建筑物防雷方法

地面建筑因为其突出的高度招引雷击，因此防直击雷危害是非常必要的。直击雷容易选击有一定高度的建筑。一般情况，较高的建筑物总易遭受雷击，而且受雷击部位总在建筑物的较高部位，这是因为迎面先导总从最接近下行先导的地方发出，避雷针的防雷原理就是如此。

在采取防雷措施的时候，应当充分考虑不同地区雷击产生的不同原因。山区建筑防直击雷不宜使用避雷针。因为避雷针是利用其自身的突出高度引起空间电场强度产生畸变，从而吸引雷击于其自身，再通过引下线、接地体装置将雷电流泄放入地，以达到保护建筑的目的。但在山区，因为地形地势十分复杂，就使得避雷针的高度无法突显，因而难以实现引雷击于自身的目的。在山区，建筑防直击雷最好的选择是避雷带，如果要求更严格，则选择避雷网。在没有条件使用避雷网，但又不允许使用避雷带的情况下，应当使用架空避雷线。在使用避雷带防雷时，也可同时装设附设避雷针，以增强防雷效果。

除此之外，山区建筑还易受到沿输电线路传来的“雷电侵入波”侵害。目前防雷电侵入波的主要方式是专设铠装电缆。输电线路在进入建筑前进行穿套管（导体）的引入，套管接地，从而对其内部线路形成良好的屏蔽。没有条件全线采用铠装电缆时，也可部分采用铠装电缆，但套头处必须要使用避雷器。对于一般性民宅，线路可通过绝缘瓷瓶入户，瓷瓶的铁接触可将高压雷电流分流入地，以从而减轻建筑受雷电侵入波的危害。

参考文献：

[1]廖亚立,高廷如,高欣宝.山区建筑物防雷方法[J].工程机械学院,050003.

[2]国家标准建筑物防雷设计规范(GB50057-94).北京中国计划出版社,2001.

[3]建筑物电子信息系统防雷设计规范(GB50343),2004.