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如何做好【防雷】避免雷電(diàn)灾害
名為(wèi)避雷针的铁棍子其实不能(néng)‘避雷’,它的正确名称应该叫‘接闪器’,顾名思义接闪器就是拦截雷闪的。
防雷工作不到位,是造成雷電(diàn)灾害的根本原因。名為(wèi)避雷针的铁棍子其实不能(néng)‘避雷’,它的正确名称应该叫‘接闪器’,顾名思义接闪器就是拦截雷闪的。
有(yǒu)避雷针做“护身符”的东方明珠塔,為(wèi)何还会被雷電(diàn)击中?15日上海消防网发出消息,说明了东方明珠塔着火的原因,是其信号发射架内壁上的電(diàn)缆和外罩上的石棉瓦丝遭受雷击而后起火所致。
有(yǒu)避雷针做“护身符”的东方明珠塔,為(wèi)何还会被雷電(diàn)击中?15日上海消防网发出消息,说明了东方明珠塔着火的原因,是其信号发射架内壁上的電(diàn)缆和外罩上的石棉瓦丝遭受雷击而后起火所致。
避雷针為(wèi)什么不能(néng)阻挡雷電(diàn)的“袭击”?“其实,避雷针并不避雷,它对雷電(diàn)只能(néng)起到拦截作用(yòng)。” 参加電(diàn)工委员会防雷标准起草(cǎo)工作的防雷专家关象石告诉《北京科(kē)技报》,“避雷针”作為(wèi)一个翻译词,在气象上的表述并不准确。1750年前后,富兰克林发明了避雷针,在英國(guó)的标准中被称為(wèi)“雷電(diàn)·导體(tǐ)”,可(kě)是被译為(wèi)中文(wén)时却不知為(wèi)什么变成了“避雷针”,好像有(yǒu)了它就能(néng)避开雷了。关象石说:“这是一个误區(qū)。它的正确名称应该叫‘接闪器’,顾名思义接闪器就是拦截雷闪的。拦住了叫拦截成功,没拦住叫拦截失败”。為(wèi)此,近修订的《建筑物(wù)防雷设计规范》中便将避雷针名為(wèi)“接闪针”。当接闪针安装在建筑物(wù)的顶端时,会与建筑物(wù)形成一个保护角,接闪针越高,它与建筑物(wù)形成的角度就越小(xiǎo),所保护的范围也就越窄。
关象石向记者解释了接闪针的工作原理(lǐ),当云层聚集了大量的雷電(diàn)后,電(diàn)荷会如同流水一般向下倾泻。等電(diàn)荷接近地面时,会聚集成一个球状體(tǐ),如果此时球状電(diàn)荷正巧打在避雷装置上,電(diàn)流就会顺着钢筋往下走,从而达到避雷的效果。
但现实的情况往往不那么“凑巧”,当雷電(diàn)落入地面上空后,接闪针只能(néng)将雷電(diàn)从建筑物(wù)的顶端引流到地面,而雷击的方向却并不固定,一旦打在建筑物(wù)的侧面,没有(yǒu)避雷装置的地方,就会对建筑物(wù)造成巨大的损害,并且越高的建筑物(wù)遭到侧击的几率就越大。“欧洲塔”莫斯科(kē)奥斯坦金诺广播電(diàn)视塔,仅在4年半的时间里,就遭到了143次雷击,雷经常打在莫斯科(kē)電(diàn)视塔侧面中间的位置,从而引发塔身部分(fēn)受损。
2000年出版的《建筑物(wù)防雷设计规范》中,根据建筑物(wù)的高度将其分(fēn)类,对类、第二类、第三类防雷建筑物(wù)分(fēn)别做了防雷侧击的施工要求。东方明珠塔属于第二类防雷建筑,规范中对此也有(yǒu)明确的要求,即高度超过45米的钢筋混凝土结构或钢结构建筑物(wù),必须采取具體(tǐ)的防雷侧击保护措施。
那么,北京的高层建筑防雷侧击的情况又(yòu)是怎样的?记者获悉,目前北京有(yǒu)超过24米或10层以上的高层建筑共8592栋,其中超过100米的超高层建筑58栋,主要集中在本市西城、朝阳、海淀和丰台这4个城區(qū)。“我们很(hěn)少看见这些高层建筑物(wù)有(yǒu)防雷電(diàn)侧击措施。”关象石举例,為(wèi)防止雷電(diàn)侧击,东方明珠塔球體(tǐ)观光层的玻璃外壳上应该做一个铁质的网,将整个观光层包裹住,从而起到释放雷電(diàn)侧击的目的。
对于东方明珠塔着火原因的分(fēn)析,关象石表示:“非阻燃保温材料是导致很(hěn)多(duō)建筑雷击起火的主要原因。”目前,上大多(duō)数的现代大型塔是钢筋混凝土建筑物(wù),如东方明珠塔、天津天塔、辽宁彩電(diàn)塔和北京的中央塔等。一般会在钢筋混凝土塔中加入保温层,以东方明珠塔為(wèi)例,当塔内的保温层為(wèi)非阻燃材料时,雷電(diàn)打在天線(xiàn)外面的玻璃钢罩上,击穿后点燃了保温层的石棉,火灾就发生了。
非阻燃保温材料“惹祸”已不是次了,2002年沈阳市彩電(diàn)塔也曾遭雷袭,闪電(diàn)击中塔尖,一个直径40厘米的火球从塔尖滚落。瞬间,塔内一片漆黑,无線(xiàn)信号也同时中断。随后闪電(diàn)击穿塔壁,点燃保温层,导致塔上200多(duō)米高的“空中乐园”里的14名游客和32名工作人员,被困3个多(duō)小(xiǎo)时后方获救。关象石表示:“其实只须将保温层采用(yòng)阻燃性材料,火灾就可(kě)以避免。”
因此,建筑物(wù)从设计到施工都要按标准进行,投入使用(yòng)后对防雷装置还要维护保养,并定期进行检测。“无论从技术标准还是政策法规的层面上讲,各类防雷建筑物(wù)至少在每年雷雨季节前应进行一次全面的防雷安全检测,对易燃易爆场所,每半年要检测一次。”关象石拿(ná)出相关标准和法规指给记者看。
关象石表示,往往一到检查时,开发商(shāng)就跟防雷部门打起“太极拳”,你来我躲,在他(tā)们看来雷击是个小(xiǎo)概率的事件,发生的可(kě)能(néng)性微乎其微,所以根本没有(yǒu)必要花(huā)钱做相应的防雷措施,并且在建筑的设计过程中,為(wèi)了建筑物(wù)整體(tǐ)的美观,往往忽略了防雷侧击措施的施工。
“建筑物(wù)外立面的防雷工作尚不重视,建筑物(wù)内的電(diàn)气和電(diàn)子系统的防雷防护,是被忽视。”关象石指出,随着经济水平的提高,越来越多(duō)个人和单位楼层内会存放大量的電(diàn)線(xiàn)和電(diàn)子设备,如果不进行防雷保护的话,一旦遭雷击,后果不堪设想。因此,关象石建议建筑物(wù)的外墙应该采用(yòng)导電(diàn)材料,以此改变或减少由雷击产生的電(diàn)磁场对建筑物(wù)的穿透。建筑物(wù)之间采用(yòng)的電(diàn)缆一定不能(néng)铺设在金属管道内。
除此之外,由于缺乏对雷電(diàn)知识的科(kē)學(xué)普及,在北京经常可(kě)以发现建筑物(wù)间存在很(hěn)多(duō)安全隐患,例如平行的两栋高楼因隶属一个单位,為(wèi)了节约成本,共同使用(yòng)一个卫星讯号,当一个楼顶架上卫星電(diàn)線(xiàn)时,另一栋楼往往会直接引一条線(xiàn)帮助接收信号,殊不知,一旦雷電(diàn)来袭,電(diàn)流会顺着这条飞線(xiàn)击中另一栋高楼,从而引发火灾。
与國(guó)人对雷電(diàn)安全漠然的态度相比,國(guó)外对建筑防雷的神经始终紧绷着。关象石介绍,美國(guó)雷電(diàn)主管部门——海洋和大气管理(lǐ)局将每年的6月18日至24日,定為(wèi)“闪電(diàn)安全周”,在范围内,普及闪電(diàn)安全知识。他(tā)们认為(wèi)与其他(tā)的天气事件相比,闪電(diàn)会导致加直接的死亡事故。在向大众普及闪電(diàn)知识的同时,海洋和大气管理(lǐ)局还希望借“闪電(diàn)安全周”之机,推动美國(guó)对闪電(diàn)科(kē)學(xué)的研究。
陕西省气象局防雷办公室总工程师李彩莲也对记者表示,在美國(guó)、法國(guó)、德國(guó)都会有(yǒu)私人性质的防雷公司存在,建筑商(shāng)会主动找到防雷公司,请他(tā)们提供对建筑物(wù)从防雷、定期年检、甚至到雷電(diàn)预警的全方位服務(wù)。為(wèi)此,关象石建议我國(guó)应加大对雷電(diàn)防护的基础研究,从而加强防雷的科(kē)研力量。
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