楊瓊
(湖北省宜昌市遠(yuǎn)安縣氣象局,湖北 遠(yuǎn)安444299)
雷電災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估主要包括對(duì)項(xiàng)目所在地雷電活動(dòng)的概況評(píng)估,搜集相關(guān)雷電監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù),進(jìn)行所在地雷擊密度與電雷強(qiáng)度分析,統(tǒng)計(jì)雷擊毀壞物與雷擊次數(shù),進(jìn)行建筑物所在位置的接地電阻測(cè)量,評(píng)估出設(shè)施中可能出現(xiàn)雷擊風(fēng)險(xiǎn)的幾率,以及提出相關(guān)的雷電防范建議。為確保雷電災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估的可靠性,必須做好前期的勘察準(zhǔn)備工作。
雷電風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估是雷電風(fēng)險(xiǎn)管理的重要組成部分,是制定科學(xué)的雷擊風(fēng)險(xiǎn)應(yīng)對(duì)措施的前提條件,為防雷工程設(shè)計(jì)的參考依據(jù)。雷電風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估前的現(xiàn)場(chǎng)勘察工作,是對(duì)防雷工程相關(guān)規(guī)劃設(shè)計(jì)、施工內(nèi)容、地理環(huán)境的勘探、測(cè)試,可提供真實(shí)、可靠的原始數(shù)據(jù),便于后期的雷電災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估。而雷電災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估報(bào)告的質(zhì)量,與前期是否進(jìn)行大量科學(xué)有效的現(xiàn)場(chǎng)勘察工作有著直接關(guān)聯(lián),決定了其風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估的正確性與防雷建議的可行性。
3.1.1 獲取建筑物資料
在進(jìn)行雷電災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估前,必須開展前期的現(xiàn)場(chǎng)勘察工作?,F(xiàn)場(chǎng)勘察包括對(duì)項(xiàng)目所在地相關(guān)建筑物基本情況的勘察。因此,首先需要了解建筑物的使用性質(zhì)、地理位置、周邊環(huán)境、防雷設(shè)施等基本資料。在勘察時(shí),應(yīng)進(jìn)行建筑物經(jīng)緯度的測(cè)量;搜集所處地雷暴日數(shù)、強(qiáng)度等相關(guān)資料;分析建筑物遭雷擊狀況與災(zāi)害形成原因;掌握周邊地區(qū)建筑物與自然物的相對(duì)位置、高度、距離等。查看建筑物與其它建筑物的距離,評(píng)定其是否為曠野單一建筑物,并查看建筑物所處位置是否存在江、河、海等水系特征,對(duì)其地理位置進(jìn)行山谷、山坡、山頂?shù)呐卸ǎ瑸榻ㄖ锬昃讚舸螖?shù)的獲取提供便利。另外,還可通過相關(guān)部門單位來獲取建筑物的總平面圖、單體平面圖,在此基礎(chǔ)上,進(jìn)行建筑物長(zhǎng)、寬、高的準(zhǔn)確測(cè)量,以獲取真實(shí)有效的建筑物截收面積。
3.1.2 建筑物用途
對(duì)建筑物用途的調(diào)查,包含建筑物相關(guān)使用企業(yè)的產(chǎn)品性質(zhì)、運(yùn)作模式、設(shè)備用途、原料存儲(chǔ)方式等方面信息,特別是一些危險(xiǎn)易燃易爆化學(xué)物品的車間信息,并對(duì)其做出單獨(dú)處理,有針對(duì)性地進(jìn)行防雷級(jí)別評(píng)定。同時(shí),結(jié)合建筑物的周邊地線埋線位置、消防通道布局、圍墻位置等,繪制具有標(biāo)識(shí)性的建筑物周邊環(huán)境示意圖,為后期防雷安全及防雷工程設(shè)計(jì)提供便利。對(duì)防雷裝置狀況的檢查包括:接閃器類型、防護(hù)對(duì)象、防護(hù)范圍等;防側(cè)擊雷措施與相關(guān)設(shè)備裝置狀況;防反擊雷措施與相關(guān)設(shè)備裝置狀況以及電位連接結(jié)構(gòu)、布局等。
3.1.3 建筑物所在位置地質(zhì)條件
分析建筑物所在位置的土壤成分,確認(rèn)建筑物周邊是否存在金屬礦藏,對(duì)建筑物100m以內(nèi)的土壤進(jìn)行電阻測(cè)試,如電阻較大,可擴(kuò)大相應(yīng)測(cè)量范圍(表1)。
表1 大地材料電阻率
在對(duì)建筑物所處地周邊土壤的導(dǎo)電性能有一定了解的基礎(chǔ)上,確定接地網(wǎng)施工點(diǎn),并通過挖井了解土層狀況與地下水位狀況,對(duì)于作用重大卻嚴(yán)格要求的工程,還需要進(jìn)行土壤酸堿度的測(cè)試,以確保其參考數(shù)據(jù)的齊全、有效。
3.1.4 建筑物屋面情況
對(duì)建筑物屋面情況的勘察,包括對(duì)建筑物坡屋面與平屋面、易受雷擊部位的區(qū)分。其中,對(duì)平屋面以及坡度在1/10以下坡屋面的檢查,主要是查看屋面檐角、屋檐狀況,而對(duì)坡度在1/10~1/2內(nèi)的屋面,則需對(duì)建筑物屋角、檐角、屋脊、屋檐等進(jìn)行重點(diǎn)檢查,當(dāng)屋面坡度高出1/2時(shí),需要對(duì)建筑物屋角、檐角、屋脊進(jìn)行重點(diǎn)檢查,通過對(duì)不同坡度建筑物有針對(duì)性的檢查,來掌握建筑物易受雷擊部位與不易受雷擊部分的詳細(xì)信息。同時(shí),為了明確避雷針的防護(hù)范圍,還需檢查建筑物屋面是否安置了相關(guān)的排風(fēng)管、放散管以及排放物比重等。
3.2.1 供電線路基本情況
掌握建筑物低壓供電線路的具體狀況,如線路連接方式、供電線路是否被屏蔽、供電環(huán)境等,結(jié)合所得信息,繪制出相關(guān)的配電系統(tǒng)圖,檢查低壓電源線進(jìn)線的數(shù)量,勘察相關(guān)發(fā)電機(jī)組的切換方式。同時(shí),搜集建筑物相關(guān)區(qū)域內(nèi)的UPS容量進(jìn)出線配置詳情、負(fù)載等信息,重點(diǎn)為監(jiān)控機(jī)房、信息機(jī)房、消防控制中心等地方。
3.2.2 各配電箱的情況
對(duì)配電箱的接地電阻進(jìn)行檢測(cè),當(dāng)發(fā)現(xiàn)接地電阻偏大時(shí),需作好增加人工接地的準(zhǔn)備。同時(shí),檢查其接地桿線規(guī)格、進(jìn)線方式、布線狀況以及是否有安裝電源浪涌保護(hù)器等。
3.2.3 保護(hù)設(shè)備的情況
對(duì)勘察現(xiàn)場(chǎng)關(guān)鍵設(shè)備進(jìn)行檢查,測(cè)量設(shè)備的耐沖擊過電壓水平。其中,記錄220/380V三相系統(tǒng)中相關(guān)設(shè)備的耐沖擊過電壓定額值的具體信息(表2)。
表1 220/380V三相系統(tǒng)相關(guān)設(shè)備耐沖擊過電壓定額值
3.3.1 信號(hào)線路的基本情況
檢查建筑物進(jìn)出信號(hào)線纜的具體情況,包括信號(hào)線纜接入方式、線纜介質(zhì)、線纜屏蔽狀況等,在掌握了信號(hào)線纜線路布局的詳細(xì)情況后,繪制出相關(guān)的信號(hào)線纜布線系統(tǒng)圖,便于后期工作的開展。
3.3.2 信號(hào)線連接設(shè)備情況
對(duì)信號(hào)線連接設(shè)備情況的勘察,包括檢查建筑物設(shè)備監(jiān)控系統(tǒng)、程控?cái)?shù)字用戶交換機(jī)、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)、天饋傳輸系統(tǒng)設(shè)備、火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)、有線電視系統(tǒng)等相關(guān)信息。當(dāng)信號(hào)線與電源線為同槽敷設(shè)時(shí),則需要詳細(xì)檢查系統(tǒng)之間的線路布局狀況。在進(jìn)行信號(hào)線連接設(shè)備檢查時(shí),要重點(diǎn)檢查內(nèi)部信號(hào)線的設(shè)置,尤其是一些沒有進(jìn)行任何屏蔽的信號(hào)線。對(duì)信號(hào)線連接設(shè)備的勘察過程中,還需記錄線路的工作頻率、工作電壓、傳輸速率、傳輸介質(zhì)、傳輸寬帶、接口形式等具體參數(shù)。其中,對(duì)于普通的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)、視頻監(jiān)控、電視設(shè)備等,只需記錄有代表性的參數(shù)即可。
3.3.3 電子信息系統(tǒng)機(jī)房屏蔽和等電位勘察
對(duì)電子信息系統(tǒng)機(jī)房的屏蔽和等電位的檢查,需包括對(duì)機(jī)房位置、機(jī)房面積、設(shè)備狀況的檢查。同時(shí),檢查電子信息系統(tǒng)機(jī)房?jī)?nèi),防靜電地板是否被敷設(shè),及其接地狀況等,了解機(jī)柜接地及接地線規(guī)格、總等電位接地狀況、機(jī)房屏蔽效果等。在這個(gè)過程中,還需進(jìn)行電位連接網(wǎng)絡(luò)形式的檢查,進(jìn)行M 型、S型、兩種結(jié)構(gòu)組合型的區(qū)分確認(rèn),并查看機(jī)柜內(nèi)接地設(shè)備的可靠性與其規(guī)格相關(guān)數(shù)據(jù),對(duì)接地線引入方式進(jìn)行基礎(chǔ)鋼筋接地與人工接地兩種方式的區(qū)分明確。當(dāng)其人工接地方式引入時(shí),需要檢查建筑物的防雷接地是否與機(jī)房共用接地,如果是分別接地,則需對(duì)兩接地之間距離及接地電阻進(jìn)行測(cè)量與監(jiān)測(cè),確保其接地電阻不高于4Ω。
前期勘察工作的最終結(jié)果表現(xiàn)形式為撰寫雷電災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估報(bào)告,為后期的建筑物防雷設(shè)計(jì)與具體大型建設(shè)工程項(xiàng)目施工,提供重要性參考依據(jù)。因此,在撰寫雷電災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估報(bào)告時(shí),必須是建立在前期勘察測(cè)量數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確無誤基礎(chǔ)上。在風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估報(bào)告中,充分利用勘察所得的各類信息數(shù)據(jù),確保相關(guān)工程資料的內(nèi)容齊全、論據(jù)充足,且具有較強(qiáng)針對(duì)性與可行性。報(bào)告中的相關(guān)建議與所得結(jié)論,能有效適用于防雷工程設(shè)計(jì)與大型建設(shè)項(xiàng)目施工中去。同時(shí),在報(bào)告中,應(yīng)包含五部分內(nèi)容:需要評(píng)估的建設(shè)工程相關(guān)概況;對(duì)區(qū)域內(nèi)自然環(huán)境、社會(huì)環(huán)境、周邊環(huán)境等內(nèi)容詳情;評(píng)估中需涉及的相關(guān)評(píng)估依據(jù)(引用標(biāo)準(zhǔn)、雷擊類型);雷電截收面積、次數(shù)、損失等狀況并進(jìn)行雷電風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估分量計(jì)算;對(duì)分量的匯總與最終的評(píng)估結(jié)果。其中,自然環(huán)境包括雷電環(huán)境、雷電活動(dòng)分布特征、雷擊強(qiáng)度等。綜上可知,為確保公共安全,雷電災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估的前期勘察工作分析是非常有必要的。
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