接地隨著計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù),、信息技術(shù),、微電子技術(shù)的迅速發(fā)展，智能化建筑系統(tǒng)采用的微電子設(shè)備也越來越多,，但這些微電子耐壓等級卻較低,，抗電涌過電壓沖擊能力差,，系統(tǒng)很容易受到各種過電壓干擾，尤以雷電和過電壓對系統(tǒng)的影響最為嚴重,。據(jù)統(tǒng)計,，雷電對電子設(shè)備的損壞占設(shè)備損壞因素的比例高達3O%。因此,，在智能建筑的建設(shè)中不僅要注重建筑性能指標和設(shè)備的先進性,，雷電防護也是不可忽略的因素。

1 智能建筑遭受雷害分析

雷電危害建筑物有兩種形式：直擊雷擊和感應(yīng)雷擊,。直接雷擊就是雷電直接擊在建筑物,、其它物體、大地或防雷裝置上,，產(chǎn)生電效應(yīng),、熱效應(yīng)和機械效應(yīng)一般來說，直擊雷擊中智能樓宇內(nèi)的電子設(shè)備的可能性很小,。

感應(yīng)雷擊是靜電感應(yīng),、電磁感應(yīng)、雷電波侵入的總稱,。靜電感應(yīng)—— 由于雷電的作用,，使附近導(dǎo)體上感應(yīng)出與雷云符號相反的電荷，雷云放電后,，云內(nèi)通道中的電荷被迅速中和,，導(dǎo)體上感應(yīng)的電荷如不就近泄放，就會產(chǎn)生很高的電動勢,，產(chǎn)生靜電放電,。

電磁感應(yīng)—— 因雷電流迅速變化在其周圍空間產(chǎn)生瞬變的強電磁場，使附近導(dǎo)體上感應(yīng)出很高的電動勢,。雷電波侵入——雷電波沿著進,、出建筑物的管道、線纜進入大廈,，危急設(shè) 備和人身安全,。據(jù)統(tǒng)計表明，因感應(yīng)雷擊而產(chǎn)生的雷擊事故占總雷擊事故的90%,，可見雷電對智能建筑物的危害主要是感應(yīng)雷擊的危害,。所以，建筑物內(nèi)部設(shè)備的防雷保護重點是預(yù)防感應(yīng)雷擊—— 即雷電電磁脈沖防護,。

2 雷電電磁脈沖危害智能建筑途徑

建筑物遭受雷電電磁脈沖產(chǎn)生的雷電過電壓過電流入侵主要有以下三個途徑：

(1)由供電電源線路入侵高壓電力線路遭直擊雷襲擊后,，經(jīng)過變壓器耦合到各低壓38oV／220V線路傳送到建筑物內(nèi)各低壓電氣設(shè)備；另外低壓線路也可能被直擊雷擊中或感應(yīng)雷電過電壓。

(2)由建筑物內(nèi)計算機通信等信息線路入侵可分為三種情況：
①當?shù)孛嫱怀鑫镌庵睋衾状驌魰r,，強雷電壓將鄰近土壤擊穿,，雷電流直接入侵到電纜外皮，進而擊穿外皮,，使高壓入侵線路,。②雷云對地面放電時，在線路上感應(yīng)出上千伏的過電壓,，擊壞與線路相連的電器設(shè)備,，通過設(shè)備連線侵入通信線路。這種入侵沿通信線路傳播,，涉及面廣,，危害范圍大。③若通過一條多芯電纜連接不同來源的導(dǎo)線或者多條電纜平行鋪設(shè)時,，當某一導(dǎo)線被雷電擊中時,，會在相鄰的導(dǎo)線感應(yīng)出過電壓，擊壞低壓電子設(shè)備,。

(3)地電位反擊電壓
雷擊時強大的雷電流經(jīng)過引下線和接地體泄人大地，在接地體附近放射型的電位分布,，若有連接電子設(shè)備的其他接地體靠近時,，即產(chǎn)生高壓地電位反擊，反擊電壓可高達數(shù)萬伏,。

3 綜合防雷措施

無論雷電通過哪種形式,、哪種途徑入侵，都會使建筑物內(nèi)部設(shè)備,，尤其是電子設(shè)備及計算機系統(tǒng)受到不同程度的損壞,，甚至造成信息系統(tǒng)癱瘓因此，任何單一的防護措施,，其防護效果都是有限的建筑物必須對雷電電磁脈沖采取綜合防護措施,，這些防護措施和技術(shù)可概括為兩個部分(外部防護、內(nèi)部防護) 或稱綜合防雷六要素：接閃,、分流,、屏蔽、均壓(等電位連接),、線路布置,、接地。不同部分和各項技術(shù)都有其重要作用,，相互之間緊密聯(lián)系,，不能將它們割裂開來，也不存在替代性。

3．1 外部防雷裝置
外部防雷裝置(即傳統(tǒng)的常規(guī)避雷裝置)由接閃器,、引下線和接地裝置三部分組成,。接閃器有三種形式：避雷針、避雷帶和避雷網(wǎng),，它位于建筑物的頂部,，其作用是引霄或截獲閃電，避免或預(yù)防雷電直接擊在建筑物或屋面其它物體上,；引下線,，與接閃器連接，下與接地裝置相聯(lián),，其作用是把接閃器截獲的雷電流引至接地裝置,；接地裝置位于地下一定深度之處，它的作用是將雷電流順利流散到大地中,。

3．2 內(nèi)部防雷裝置
內(nèi)部防雷裝置的作用是減少建筑物內(nèi)的雷電流和所產(chǎn)生的電磁效應(yīng)以及防止反擊,、接觸電壓、跨步電壓等二次雷害,。除外部防雷裝置外,，所有為達到此目的所采用的設(shè)施、手段和措施均為內(nèi)部防雷裝置,，它包括等電位連接設(shè)施(物),、屏蔽設(shè)施、加裝的避雷器以及合理布線和良好接地等措施,。

3．3 現(xiàn)代綜合防雷的主要技術(shù)措施
(1)第一道防線是攔截直擊雷 最經(jīng)濟,、有效的方法仍然是避雷針(避雷帶、避雷網(wǎng))法,。盡管避雷針對于電子信息設(shè)備有很多負作用,，對其應(yīng)抱趨利避害的積極穩(wěn)妥的態(tài)度，采取有效的技術(shù)措施予以抑制,。

(2)屏蔽是防止任何形式電磁干擾的基本手段之一,。屏蔽技術(shù)的實施是用金屬網(wǎng)、箔,、殼,、管等導(dǎo)體把需要保護的對象包圍起來，阻隔雷電的脈沖電磁場從空間入侵的通道,，阻擋和衰減施加在電子設(shè)備上的電磁干擾和過電壓能量,。屏蔽措施有建筑物屏蔽、設(shè)備屏蔽和各種線纜及管道的屏蔽,。應(yīng)根據(jù)防雷分區(qū)和設(shè)備的要求將建筑物做成全屏蔽(外部屏蔽),、部分屏蔽,、局部屏蔽或管線屏蔽，使雷擊時的電磁場層層衰減,。其中將建筑物外部(外墻)進行全屏蔽構(gòu)成籠式防雷是最安全可靠的 設(shè)計方案,，而重要的微電子設(shè)備、機房等位置宜設(shè)置在整幢建筑的中心部位,、深部或下部,。屏蔽的效果首先取決于初級屏蔽的衰減程度，其次取決于屏蔽層對于入射電磁波的反射損耗和吸收損耗程度,。

(3)均壓也稱電位均衡連接(簡稱等電位連接),。就是把所有導(dǎo)體相互作良好的導(dǎo)電性連接，并與接地系統(tǒng)連通,。其中非帶電導(dǎo)體直接用導(dǎo)線連接,，帶電導(dǎo)體通過避雷器連接。其本質(zhì)是由可靠的接地系統(tǒng),、等電位連接用的金屬導(dǎo)線,、等電位連接器(即避雷器,、)和所有導(dǎo)體組成一個電位補償系統(tǒng),。該電位補償系統(tǒng)的作用,，一是為雷電流提供低阻抗的連續(xù)通道，使其迅速導(dǎo)人大地泄放,。二是使系統(tǒng)各部分不產(chǎn)生足以致?lián)p的電位差,。即在瞬態(tài)現(xiàn)象存在的極短時間里，通過這個電位補償系統(tǒng)可以迅速地在被保護系統(tǒng)所處區(qū)域內(nèi)的所有導(dǎo)電部件之間建立起五個等電位區(qū)域,。這個區(qū)域相對于外界可能存在著數(shù)十千伏的電位差。重要的是在需要保護的系統(tǒng)所處區(qū)域內(nèi)部,，所有導(dǎo)電部件之間不能存在顯著的電位差,，從而達到保護設(shè)備和人身安全的目的。

(4)分流指引下線對分流效果的影響,。引下線的粗細和數(shù)量直接影響分流效果,，引下線多，每根引下線通過的雷電流就小,，其感應(yīng)范圍就小,。引下線相互之間的距離不應(yīng)小于規(guī)范中的規(guī)定。當建筑物很高,，引下線很長時,，應(yīng)在建筑物的中間部位增加均壓環(huán)，以減小引下線的電感電壓降,。這不僅可以分流,，而且還可以降低反擊電壓,。

(5)接地是分流和泄放直擊雷和雷電電磁干擾能量的最有效的手段之一，也是電位均衡的基礎(chǔ)目的是使雷電流通過低阻抗接地系統(tǒng)向大地泄放,。從而保護建筑物,、人員和設(shè)備的安全。沒有良好的接地系統(tǒng)或者接地不良的避雷設(shè)施會成為引雷入室的禍患,。如果避雷裝置接地不好,，還會提供雷電電磁脈沖對電氣和電子設(shè)備產(chǎn)生電感性、電容性耦合干擾的機會,。

4 結(jié)束語

現(xiàn)代防雷技術(shù)強調(diào)的是全方位防護,，綜合治理、層層設(shè)防,，把智能建筑的防雷看作一個系統(tǒng)工程,，防雷設(shè)計者對建筑物的防雷要求要有全面的了解，對雷電的干擾途徑及其解耦辦法須遵守多級分級(類)保護原則,，采取多層與多類防護措施相結(jié)合的綜合防護措施,。隨著智能化建筑的不斷發(fā)展，綜合防雷技術(shù)在智能建筑中的應(yīng)用也將更加廣泛,。