雷電災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估技術(shù)規(guī)范

1、DBK09備案號(hào)：188332006重 慶 市 地 方 標(biāo) 準(zhǔn)DB50/2142006雷電災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)Technical Specifications for Evaluation of Lightning Disaster Risk2006-05-20發(fā)布 2006-07-01實(shí)施發(fā)布重慶市質(zhì)量技術(shù)監(jiān)督局前 言本標(biāo)準(zhǔn)參考了IEC62305、IEC60364等國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)和GB50057-1994、GB50343-2004等國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)。本標(biāo)準(zhǔn)共分9章15個(gè)附錄，其中附錄A、附錄B、附錄C、附錄D、附錄E、附錄F、附錄G、附錄H、附錄I、附錄J、附錄K為標(biāo)準(zhǔn)性附錄，附錄L、附錄M、附錄N為資料

2、性附錄。本標(biāo)準(zhǔn)由重慶市氣象局提出并歸口。本標(biāo)準(zhǔn)主要起草單位： 重慶市防雷中心 重慶市設(shè)計(jì)院 重慶市平安生產(chǎn)監(jiān)督管理局 重慶市商業(yè)委員會(huì) 重慶市公安局 后勤工程學(xué)院。本標(biāo)準(zhǔn)主要起草人：李家啟 李良福 周愛(ài)農(nóng) 覃彬全 任 艷 韓貴剛 余曉玲 王 建 劉學(xué)藝 陳 宏 劉 俊 李建平 林 濤 葉月珍 李 路 余曉紅 廖 路目 次1 范圍2 標(biāo)準(zhǔn)性引用文件3 術(shù)語(yǔ)和定義4 根本規(guī)定5 大氣雷電環(huán)境評(píng)價(jià)6 雷擊損害風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估7 雷電災(zāi)害易損性評(píng)估8 雷電災(zāi)害環(huán)境影響評(píng)價(jià)9 其他附錄A標(biāo)準(zhǔn)性附錄 年預(yù)計(jì)雷擊次數(shù)N的評(píng)估附錄B標(biāo)準(zhǔn)性附錄 建筑物內(nèi)損害概率Pr的評(píng)估附錄C標(biāo)準(zhǔn)性附錄 建筑物損失量Lr的評(píng)估附錄D標(biāo)

3、準(zhǔn)性附錄 效勞設(shè)施損害概率Pr的評(píng)估附錄E標(biāo)準(zhǔn)性附錄 效勞設(shè)施損失量Lr的評(píng)估附錄F標(biāo)準(zhǔn)性附錄 開(kāi)頭過(guò)電壓附錄G標(biāo)準(zhǔn)性附錄 損失費(fèi)用計(jì)算附錄H標(biāo)準(zhǔn)性附錄 風(fēng)險(xiǎn)容許值附錄I標(biāo)準(zhǔn)性附錄 電子信息系統(tǒng)雷電防護(hù)分級(jí)附錄J標(biāo)準(zhǔn)性附錄 用于電子信息系統(tǒng)雷擊風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估的N和Nc的計(jì)算方法附錄K標(biāo)準(zhǔn)性附錄 防雷區(qū)的劃分附錄L資料性附錄 風(fēng)險(xiǎn)分量的影響因子附錄M資料性附錄 建筑物及效勞設(shè)施的分區(qū)附錄N資料性附錄 土壤電阻率的測(cè)試?yán)纂姙?zāi)害風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)1 范圍本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了雷電災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估的術(shù)語(yǔ)和定義、根本規(guī)定、大氣雷電環(huán)境評(píng)價(jià)、雷擊損害風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估、雷電災(zāi)害易損性評(píng)估、雷電災(zāi)害環(huán)境影響評(píng)價(jià)等。本標(biāo)準(zhǔn)適用于石油、化工、

4、礦山等易燃易爆物資的生產(chǎn)或者貯存場(chǎng)所，發(fā)電廠(chǎng)、輸電線(xiàn)路、變電站等電力設(shè)施與電氣裝置，通信基站、微波站等通信設(shè)施，城市橋梁、軌道交通、燃?xì)?、體育場(chǎng)館等市政公用設(shè)施，播送電視系統(tǒng)、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)、建構(gòu)筑物及其他場(chǎng)所與設(shè)施的雷電災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估。2 標(biāo)準(zhǔn)性引用文件以下文件中的條款通過(guò)本標(biāo)準(zhǔn)的引用而成為本標(biāo)準(zhǔn)的條款。但凡注明日期的引用文件，其隨后所有的修訂單不包括勘誤的內(nèi)容或修正版均不適用于本標(biāo)準(zhǔn)。但凡不注明日期的引用文件，其最新版本適用于本標(biāo)準(zhǔn)。GB50057-94：建筑物防雷設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)GB50058-92：爆炸和火災(zāi)危險(xiǎn)環(huán)境電力裝置設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)GB50156-2002：汽車(chē)加油加氣站設(shè)計(jì)與施工標(biāo)準(zhǔn)GB503

5、43-2004：建筑物電子信息系統(tǒng)防雷技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)IEC60364：建筑物電氣裝置IEC60479：人畜的電流效應(yīng)IEC62305-2 ：2005 雷電防護(hù) 風(fēng)險(xiǎn)管理3 術(shù)語(yǔ)和定義以下術(shù)語(yǔ)和定義適用于本標(biāo)準(zhǔn)。雷擊損害風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估 evaluation of lightning strike risk根據(jù)雷擊可能導(dǎo)致人員、財(cái)產(chǎn)損失程度來(lái)確定保護(hù)等級(jí)、類(lèi)別的綜合計(jì)算、分析方法。防雷裝置 lightning protection system，LPS接閃器、引下線(xiàn)、接地裝置、電涌保護(hù)器及其它連接導(dǎo)體的總合。電涌保護(hù)器 surge protective device，SPD至少應(yīng)包含一個(gè)非線(xiàn)性元件，用于限制暫

6、態(tài)過(guò)電壓和分流浪涌電流的裝置。雷電防護(hù)區(qū) Lightning protection zone，LPZ需要規(guī)定和控制雷電電磁環(huán)境的區(qū)域。3.5 土壤電阻率earth resistivity 表征土壤導(dǎo)電性能的參數(shù)，為單位體積土壤的阻抗。 雷擊損害概率probability of lightning strike damage，PX一次雷擊事件導(dǎo)致需保護(hù)對(duì)象受損的概率。雷電災(zāi)害損失 lightning disaster Loss， LX一次雷擊事件引起的與某種損害類(lèi)型相對(duì)應(yīng)的平均損失量，與需保護(hù)對(duì)象的人員傷亡和財(cái)產(chǎn)損失有關(guān)。雷擊風(fēng)險(xiǎn) lightning strike risk，R雷擊可能造成的年均

7、損失量人員傷亡和財(cái)產(chǎn)損失。雷擊風(fēng)險(xiǎn)分量 risk component of lightning strike，RX取決于雷電能量和雷電危害類(lèi)型形成的不同的雷擊風(fēng)險(xiǎn)。雷擊容許的風(fēng)險(xiǎn) tolerable risk of lightning strike，RT需保護(hù)對(duì)象能夠承受的雷擊最大風(fēng)險(xiǎn)值。4 根本規(guī)定4.1雷電災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估分為預(yù)評(píng)估、方案評(píng)估與現(xiàn)狀評(píng)估。預(yù)評(píng)估是根據(jù)建設(shè)工程的使用性質(zhì)和所在地雷電活動(dòng)時(shí)空分布特征及雷電流散流情況等，分析建設(shè)工程的雷電災(zāi)害易損性和所在地大氣雷電環(huán)境狀況，對(duì)工程的選址及功能分區(qū)布局從雷電防護(hù)的角度提出意見(jiàn)，為城市規(guī)劃和工程選址提供重要依據(jù)。方案評(píng)估是針對(duì)建設(shè)工程初步

8、設(shè)計(jì)，對(duì)該工程可能存在的雷電危險(xiǎn)有害因素的種類(lèi)、雷電危險(xiǎn)性和危險(xiǎn)度進(jìn)行分析，提出合理科學(xué)的平安對(duì)策措施及建議，為施工圖防雷設(shè)計(jì)提供依據(jù)。現(xiàn)狀評(píng)估通過(guò)對(duì)既有建設(shè)工程的防雷平安現(xiàn)狀進(jìn)行平安評(píng)價(jià)，查找其存在的雷電危險(xiǎn)、有害因素并確定其危害程度，提出合理可行的建議及平安對(duì)策措施，為平安監(jiān)督管理提供技術(shù)依據(jù)。4.2雷電災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估應(yīng)由有關(guān)法律法規(guī)規(guī)定的法定技術(shù)機(jī)構(gòu)實(shí)施；雷電災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估人員必須具備相應(yīng)的專(zhuān)業(yè)技術(shù)知識(shí)和能力，并具有防雷專(zhuān)業(yè)技術(shù)上崗資格證。 4.3雷電災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估的內(nèi)容包括大氣雷電環(huán)境評(píng)價(jià)、雷擊損壞風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估、雷電災(zāi)害易損性分析、雷電災(zāi)害環(huán)境影響評(píng)估等。4.4雷電災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估的程序如圖1。4.

9、5雷電災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估單位接受委托后，應(yīng)立即成立雷電災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估專(zhuān)家組。評(píng)估專(zhuān)家組根據(jù)評(píng)估要求進(jìn)行資料收集，包括法律法規(guī)、標(biāo)準(zhǔn)標(biāo)準(zhǔn)和相關(guān)的工程資料等；委托方應(yīng)根據(jù)評(píng)估需要，向評(píng)估單位提供以下資料：工程總平面圖、地形圖、地勘報(bào)告或工程初步設(shè)計(jì)圖、初步設(shè)計(jì)說(shuō)明等，并對(duì)其提供資料的真實(shí)性、合法性負(fù)責(zé)。4.6評(píng)估專(zhuān)家組根據(jù)委托方提供的資料和收集的相關(guān)資料，進(jìn)行工程分析和現(xiàn)場(chǎng)的勘測(cè)和調(diào)研，并制定評(píng)估方案；評(píng)估方案應(yīng)包含人員組織、方案實(shí)施技術(shù)路線(xiàn)和工作進(jìn)度以及相關(guān)的設(shè)備設(shè)施貯備等。4.7評(píng)估單位實(shí)施評(píng)估時(shí)，應(yīng)根據(jù)委托方提供的資料，結(jié)合當(dāng)?shù)乩纂姙?zāi)害預(yù)警能力、應(yīng)急響應(yīng)能力和現(xiàn)場(chǎng)勘測(cè)報(bào)告以及雷暴 圖1雷電災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)評(píng)

10、估流程天氣衛(wèi)星云圖、雷暴天氣大氣環(huán)流形勢(shì)、雷暴天氣雷達(dá)回波、閃電定位等相關(guān)資料和數(shù)據(jù)及評(píng)估對(duì)象所在地的地理信息系統(tǒng)資料，通過(guò)高性能計(jì)算機(jī)，應(yīng)用數(shù)學(xué)模型對(duì)評(píng)估對(duì)象的雷電災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行分析、處理、計(jì)算、評(píng)估，并編制雷電災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估報(bào)告，報(bào)主管部門(mén)審查。主管部門(mén)審查和認(rèn)可后的雷電災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估方案作為防雷設(shè)計(jì)和施工的依據(jù)，不得任意更改；施工中如發(fā)現(xiàn)實(shí)際情況與評(píng)估時(shí)所提交的資料不符，應(yīng)補(bǔ)充必要的資料，重新評(píng)估。4評(píng)估目的4評(píng)估依據(jù)：有關(guān)法律、法規(guī)及技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)；建設(shè)工程可行性研究報(bào)告等建設(shè)工程相關(guān)文件；參考的其他資料4建設(shè)工程概況4評(píng)估內(nèi)容4評(píng)估結(jié)論4其他包括：評(píng)估單位的資質(zhì)和評(píng)估人員的防雷專(zhuān)業(yè)技術(shù)資格證書(shū)；

11、單位的評(píng)估委托書(shū)；評(píng)估資料的原始來(lái)源等新建建設(shè)工程應(yīng)根據(jù)其所處的不同階段，進(jìn)行預(yù)評(píng)估、方案評(píng)估和工程建成后現(xiàn)狀評(píng)估。對(duì)于既有建筑物應(yīng)定期實(shí)行現(xiàn)狀評(píng)估，易燃易爆場(chǎng)所每?jī)赡暝u(píng)估一次，其它場(chǎng)所每四年評(píng)估一次。5 大氣雷電環(huán)境評(píng)價(jià)根據(jù)工程所在地雷暴天氣衛(wèi)星云圖、雷暴天氣大氣環(huán)流形勢(shì)、雷暴天氣雷達(dá)回波、閃電定位等歷史資料確定其雷電活動(dòng)時(shí)空分布特征以及雷電主導(dǎo)方向、次主導(dǎo)方向等。根據(jù)工程所在地的地形、土壤狀況和氣候背景等分析雷電流散流分布特征。根據(jù)工程所在地的環(huán)境及建筑物本身的情況，計(jì)算建筑物年預(yù)計(jì)雷擊次數(shù)附錄A。6 雷擊損害風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估損害和損失6損害源雷電流是根本的損害源。損害源根據(jù)雷擊點(diǎn)的位置可以劃分為

12、:S1:雷擊建筑物，S2:雷擊建筑物附近，S3:雷擊效勞設(shè)施，S4:雷擊效勞設(shè)施附近。損害類(lèi)型根據(jù)需保護(hù)對(duì)象特性的不同，雷擊可能會(huì)引起各種損害。其中最重要的特性包括：建筑物的結(jié)構(gòu)類(lèi)型、內(nèi)存物、用途、效勞設(shè)施的類(lèi)型以及所采取的保護(hù)措施。在實(shí)際的風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估中，將雷擊引起的根本損害類(lèi)型劃分為以下三種：D1:生物傷害；D2:物理?yè)p害；D3:電氣和電子系統(tǒng)失效。雷電對(duì)建筑物的損害可能被限制在建筑物的某一局部，也可能擴(kuò)展到整個(gè)建筑物，還可能涉及四周的建筑物或環(huán)境 (例如化學(xué)性或輻射性的擴(kuò)散) 。 影響效勞設(shè)施的雷電可以對(duì)線(xiàn)路或管道本身以及相關(guān)電氣和電子系統(tǒng)造成物理?yè)p害。損害還可能擴(kuò)展到與效勞設(shè)施相連的內(nèi)部系

13、統(tǒng)。損失類(lèi)型每種單獨(dú)發(fā)生或共同發(fā)生的損害類(lèi)型，可以在需保護(hù)對(duì)象中導(dǎo)致不同的損失后果?？赡艹霈F(xiàn)的損失類(lèi)型取決于需保護(hù)對(duì)象的特性及其內(nèi)存物。建筑物中的損失類(lèi)型包括:L1：人員生命損失；L2：公眾效勞損失；L3：文化遺產(chǎn)損失；L4：經(jīng)濟(jì)損失(建筑物及其內(nèi)存物的損失)。效勞設(shè)施中的損失類(lèi)型包括:L2：公眾效勞的損失；L4：經(jīng)濟(jì)損失(效勞設(shè)施以及活動(dòng)中斷的損失)。注：在本局部中，效勞設(shè)施中的損失，沒(méi)有考慮人員生命損失這一損失類(lèi)型風(fēng)險(xiǎn)風(fēng)險(xiǎn)R是年平均可能損失量。對(duì)于建筑物或效勞設(shè)施中可能出現(xiàn)的各種類(lèi)型的損失，應(yīng)當(dāng)對(duì)相應(yīng)的風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行計(jì)算。建筑物中可能需要計(jì)算的風(fēng)險(xiǎn)包括:R1：人員生命損失風(fēng)險(xiǎn)；R2：公眾效勞損失

14、風(fēng)險(xiǎn)；R3：文化遺產(chǎn)損失風(fēng)險(xiǎn)；R4：經(jīng)濟(jì)損失風(fēng)險(xiǎn)。效勞設(shè)施中可能需要計(jì)算的風(fēng)險(xiǎn)包括:R2：公眾效勞損失風(fēng)險(xiǎn)；R4：經(jīng)濟(jì)損失風(fēng)險(xiǎn)。風(fēng)險(xiǎn)分量及計(jì)算公式每種風(fēng)險(xiǎn)都是其對(duì)應(yīng)風(fēng)險(xiǎn)分量的總和，在計(jì)算風(fēng)險(xiǎn)值時(shí)，可以按照損害源和損害類(lèi)型對(duì)風(fēng)險(xiǎn)分量進(jìn)行分組。各個(gè)風(fēng)險(xiǎn)分量計(jì)算可以用以下一般式來(lái)表示：RX = NX PX LX (-1)其中：NX 是危險(xiǎn)事件的次數(shù) (附錄 A)；PX 是損害概率(附錄 B)；LX 是損失后果(附錄 C)。各種風(fēng)險(xiǎn)分量如下：直接雷擊引起的建筑物風(fēng)險(xiǎn)分量RA：建筑物戶(hù)外距離建筑物3m以?xún)?nèi)的區(qū)域中與接觸和跨步電壓造成生物傷害有關(guān)的風(fēng)險(xiǎn)分量。RA=ND PA LA (-2)RB：與建筑物內(nèi)

15、因危險(xiǎn)火花放電觸發(fā)火災(zāi)有關(guān)的風(fēng)險(xiǎn)分量。RB = ND PB LB (-3) RC：與LEMP造成內(nèi)部系統(tǒng)失效有關(guān)的風(fēng)險(xiǎn)分量。 RC = ND PC LC (-4)表1中給出了評(píng)估這些風(fēng)險(xiǎn)分量時(shí)所用的參數(shù)，以下同。鄰近雷擊引起的建筑物風(fēng)險(xiǎn)分量RM：與LEMP引起內(nèi)部系統(tǒng)失效有關(guān)的風(fēng)險(xiǎn)分量。 RM = NMPM LM (-5)雷擊相連效勞設(shè)施引起的建筑物風(fēng)險(xiǎn)分量 RU：與建筑物內(nèi)雷電流注入入戶(hù)線(xiàn)路產(chǎn)生的接觸電壓造成人身傷害有關(guān)的風(fēng)險(xiǎn)分量。 RU = (NL + NDa) PU LU (-6) RV：與雷電流經(jīng)過(guò)入戶(hù)效勞設(shè)施產(chǎn)生的物理?yè)p害(入戶(hù)設(shè)施和金屬部件之間的危險(xiǎn)火花放電觸發(fā)火災(zāi)或爆炸，通常位于

16、線(xiàn)路入戶(hù)處)有關(guān)的風(fēng)險(xiǎn)分量。 RV = (NL + NDa) PV LV (-7) RW：與入戶(hù)線(xiàn)路上感應(yīng)出的并傳導(dǎo)進(jìn)入建筑物內(nèi)的過(guò)電壓引起內(nèi)部系統(tǒng)失效有關(guān)的風(fēng)險(xiǎn)分量。RW = (NL + NDa) PW LW (-8)如果線(xiàn)路不止一個(gè)區(qū)段 (見(jiàn)附錄M), RU, RV 和 RW 的值是各區(qū)段線(xiàn)路的RU, RV 和RW 值的和。只需考慮建筑物和第一個(gè)配線(xiàn)節(jié)點(diǎn)之間的各個(gè)區(qū)段。如果建筑物有著多于一條并且布線(xiàn)方式不同的線(xiàn)路，應(yīng)當(dāng)對(duì)各條線(xiàn)路分別進(jìn)行計(jì)算。注：在本評(píng)估中所考慮的效勞設(shè)施僅僅指進(jìn)入建筑物的線(xiàn)路?；诠艿酪呀?jīng)連接到等電位連接排，所以沒(méi)有把雷擊管道或管道附近考慮為損害源。如果沒(méi)有安裝等電位連接

17、排，應(yīng)當(dāng)考慮這種威脅，以下同。雷擊相連效勞設(shè)施附近引起的建筑物風(fēng)險(xiǎn)分量RZ：與入戶(hù)線(xiàn)路上感應(yīng)出的以及傳導(dǎo)進(jìn)入建筑物內(nèi)的過(guò)電壓引起內(nèi)部系統(tǒng)失效有關(guān)的風(fēng)險(xiǎn)分量。 RZ = (NINL) PZ LZ (-9)如果線(xiàn)路不止一個(gè)區(qū)段(見(jiàn)附錄M),RZ 的值是各區(qū)段線(xiàn)路的 RZ 值的總和。只需考慮建筑物與第一個(gè)配線(xiàn)節(jié)點(diǎn)之間的各個(gè)區(qū)段。 另外，對(duì)于只定義了一個(gè)區(qū)域的單區(qū)域建筑物：對(duì)于風(fēng)險(xiǎn)分量RA, RB, RU, RV, RW, 和 RZ，每個(gè)所涉參數(shù)只能有一個(gè)確定值。當(dāng)參數(shù)的可選值大于一個(gè)時(shí)，應(yīng)中選擇其中的最大值。對(duì)于風(fēng)險(xiǎn)分量 RC, 和 RM, 如果區(qū)域中涉及的內(nèi)部系統(tǒng)大于一個(gè)， PC 和 PM 的值應(yīng)

18、當(dāng)計(jì)算如下:PC = 1 (1- PC1) (1- PC2) (1- PC3) (-10)PM = 1 (1- PM1) (1- PM2) (1- PM3) (-11)參數(shù)PCi, PMi 與內(nèi)部系統(tǒng)i有關(guān)。與損失量 L 有關(guān)的參數(shù)： 應(yīng)當(dāng)按照附錄C來(lái)計(jì)算 L 的值.根據(jù)建筑物的用途，區(qū)域中的缺省L值可以假定為附錄C給出的典型平均值。除了 PC 和 PM以外，如果區(qū)域中的參數(shù)有一個(gè)以上的可選值，應(yīng)當(dāng)采用導(dǎo)致最大風(fēng)險(xiǎn)結(jié)果的參數(shù)值。表1 與建筑物風(fēng)險(xiǎn)分量評(píng)估有關(guān)的參數(shù)符號(hào)名稱(chēng)參考取值雷擊引起的年均危險(xiǎn)事件次數(shù)ND雷擊建筑物附錄 A, 條款NM雷擊建筑物附近附錄 A, 條款NL雷擊入戶(hù)線(xiàn)路附錄 A,

19、 條款NI雷擊入戶(hù)線(xiàn)路附近附錄 A, 條款NDa雷擊處于線(xiàn)路 “a端的建筑物 (圖 2)附錄 A, 條款一次雷擊建筑物事件造成損害的概率PA人身傷害附錄 B, 條款PB物理?yè)p害附錄 B, 條款PC內(nèi)部系統(tǒng)的失效附錄 B, 條款一次雷擊建筑物附近事件導(dǎo)致?lián)p害的概率PM內(nèi)部系統(tǒng)的失效附錄 B, 條款一次雷擊線(xiàn)路事件導(dǎo)致?lián)p害的概率PU人身傷害附錄 B, 條款PV物理?yè)p害附錄 B, 條款PW內(nèi)部系統(tǒng)的失效附錄 B, 條款一次雷擊線(xiàn)路附近事件導(dǎo)致?lián)p害的概率PZ內(nèi)部系統(tǒng)的失效附錄 B, 條款雷擊損失LA = ra LtLU = ru Lt人身傷害附錄 C, 條款LB = LV = rp rf h Lf物理

20、損害附錄 C, 條款LC = LM = LW = LZ = Lo內(nèi)部系統(tǒng)的失效附錄 C, 條款注： 附錄C和表C.2, C.3, C.4 和給出了損失Lt, Lf, Lo、損失縮減因子r, ra , ru以及損失增長(zhǎng)因子h的值。第2段架空建筑物b需保護(hù)的建筑物第1段埋地建筑物a鄰近的建筑物圖2 在線(xiàn)路末端的建筑物: 在 “b 端的是需保護(hù)的建筑物 (建筑物 b)，在 “a 端的為鄰近建筑物(建筑物a)直接雷擊引起的效勞設(shè)施風(fēng)險(xiǎn)分量RV：與雷電流的機(jī)械、熱力效應(yīng)造成的物理?yè)p害有關(guān)的風(fēng)險(xiǎn)分量。RV = NL PV LV (-12)RW：與電阻性耦合產(chǎn)生的過(guò)電壓造成相連設(shè)備失效有關(guān)的風(fēng)險(xiǎn)分量。 RW

21、 = NL PW LW (-13)表2中給出了評(píng)估這些風(fēng)險(xiǎn)分量所用的參數(shù),以下同。鄰近雷擊引起的效勞設(shè)施風(fēng)險(xiǎn)分量RZ：與線(xiàn)路上的感應(yīng)過(guò)電壓造成線(xiàn)路或相連設(shè)備失效有關(guān)的風(fēng)險(xiǎn)分量?？赡艹霈F(xiàn)L2、L4類(lèi)型的損失。RZ = (NINL ) PZ LZ (-14)對(duì)于本風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估, 如果 (NINL) RT ，應(yīng)當(dāng)采取保護(hù)措施以減小對(duì)象遭受的所有風(fēng)險(xiǎn)，使得R RT 。評(píng)價(jià)保護(hù)措施的本錢(qián)效率的程序除了建筑物或效勞設(shè)施的防雷需要以外，為了減少經(jīng)濟(jì)損失L4，了解采取防雷措施是否經(jīng)濟(jì)也是有用的。對(duì)建筑物風(fēng)險(xiǎn)R4(對(duì)效勞設(shè)施那么為R4 )的分量進(jìn)行評(píng)估可以讓用戶(hù)估算有無(wú)采取保護(hù)措施時(shí)的經(jīng)濟(jì)損失(見(jiàn)附錄G)。 評(píng)價(jià)保

22、護(hù)措施的本錢(qián)效率的流程為:識(shí)別組成建筑物風(fēng)險(xiǎn)R4對(duì)于效勞設(shè)施那么為R4的風(fēng)險(xiǎn)分量 RX ；在無(wú)新增/附加的防雷措施的情況下對(duì)已識(shí)別的風(fēng)險(xiǎn)分量 RX 進(jìn)行計(jì)算；計(jì)算各個(gè)風(fēng)險(xiǎn)分量RX造成的年均損失；計(jì)算沒(méi)有保護(hù)措施時(shí)候年均總損失 CL；采取所選擇的保護(hù)措施；計(jì)算采取了所選擇的保護(hù)措施后的風(fēng)險(xiǎn)分量 RX ；計(jì)算受保護(hù)的建筑物或效勞設(shè)施中各個(gè)風(fēng)險(xiǎn)分量RX造成的年均剩余損失；計(jì)算采取了保護(hù)措施后的年均剩余損失CRL；計(jì)算所選擇的保護(hù)措施的年均費(fèi)用 CPM ；費(fèi)用比擬。如果 CL CRL + CPM,認(rèn)為采取防雷措施不經(jīng)濟(jì)。如果 CL CRL + CPM,證明在建筑物的使用年限內(nèi)，采取防雷措施是經(jīng)濟(jì)合理的

23、。 應(yīng)當(dāng)由設(shè)計(jì)師按照各個(gè)風(fēng)險(xiǎn)分量在總風(fēng)險(xiǎn)中所占的比例以及根據(jù)各種保護(hù)措施的技術(shù)和經(jīng)濟(jì)等方面的情況來(lái)選擇最適當(dāng)?shù)谋Ｗo(hù)措施。必須要確定關(guān)鍵的參數(shù)以決定減少風(fēng)險(xiǎn)R的更有效的措施。對(duì)于每種損失類(lèi)型,有著多種單獨(dú)或共同使用，使 R RT 的條件得到滿(mǎn)足的保護(hù)措施。選擇所采用的解決方案應(yīng)當(dāng)考慮到技術(shù)和經(jīng)濟(jì)方面的情況。只有當(dāng)保護(hù)措施符合相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的要求時(shí)，才認(rèn)為是有效的:IEC 62305-3 用于減少建筑物中的物理?yè)p害和人身傷害的保護(hù)；IEC 62305-4 用于減少內(nèi)部系統(tǒng)失效的保護(hù)；IEC 62305-5 用于效勞設(shè)施的保護(hù)。7雷電災(zāi)害易損性評(píng)估工程地址從工程地質(zhì)、地形、雷電參數(shù)、周?chē)h(huán)境、氣候條件、交

24、通、搶險(xiǎn)救災(zāi)的支持條件等方面進(jìn)行分析。工程平面布局總圖：功能分區(qū)(生產(chǎn)、管理、輔助生產(chǎn)、生活區(qū))布置；高溫、有害物質(zhì)、易燃、易爆、危險(xiǎn)品設(shè)施布置，工藝流程布置，建筑物、構(gòu)筑物布置，風(fēng)向、雷電活動(dòng)主要方向、平安距離、衛(wèi)生防護(hù)距離等。運(yùn)輸線(xiàn)路及碼頭：廠(chǎng)區(qū)道路、廠(chǎng)區(qū)鐵路、危險(xiǎn)品裝卸區(qū)、廠(chǎng)區(qū)碼頭。建(構(gòu))筑物包括結(jié)構(gòu)、高度、建筑占地、屋面材料、外墻材料、防雷裝置設(shè)置等。生產(chǎn)工藝過(guò)程生產(chǎn)設(shè)備、裝置化工設(shè)備、裝置機(jī)械設(shè)備電氣設(shè)備危險(xiǎn)性較大的設(shè)備、高處作業(yè)設(shè)備。特殊單體設(shè)備、裝置有害作業(yè)部位。管理設(shè)施、事故應(yīng)急搶救設(shè)施和輔助生產(chǎn)、生活衛(wèi)生設(shè)施。易損性分析方法分析物料性質(zhì)易燃易爆物質(zhì)。腐蝕和腐蝕性物質(zhì)，包括電

25、化學(xué)腐蝕和化學(xué)腐蝕性物質(zhì)。分析作業(yè)環(huán)境主要分析生產(chǎn)性毒物，生產(chǎn)性粉塵，振動(dòng)，電磁輻射因素，高溫危害，低溫危害，采光、照明，分析工藝流程或生產(chǎn)條件等。分析防雷設(shè)施平安性能主要分析防直擊雷裝置，防靜電裝置，防靜電感應(yīng)和雷擊電磁脈沖，防雷電波侵入裝置等。易損性評(píng)估承災(zāi)體的雷災(zāi)易損性是反映基于遭受雷電災(zāi)害前的區(qū)域經(jīng)濟(jì)和社會(huì)對(duì)于一旦發(fā)生雷電災(zāi)害的敏感狀況，與區(qū)域的社會(huì)經(jīng)濟(jì)開(kāi)展有關(guān)，也與雷電災(zāi)害可能造成的后果有關(guān)。易損性評(píng)價(jià)指標(biāo)雷擊密度 M雷擊密度是指單位面積內(nèi)所發(fā)生的雷電數(shù)量。它是反映雷電災(zāi)害次數(shù)的一個(gè)重要指標(biāo)，雷擊密度大的地區(qū)，說(shuō)明區(qū)域孕災(zāi)環(huán)境復(fù)雜、致災(zāi)因子活潑，承載體易損性大。MN1.3 -1N為區(qū)

26、域年平均雷暴日，根據(jù)當(dāng)?shù)貧庀笈_(tái)、站確定。雷電災(zāi)害頻數(shù) P雷電災(zāi)害頻數(shù)是指區(qū)域內(nèi)每年發(fā)生的災(zāi)害次數(shù)，表示區(qū)域雷電災(zāi)害發(fā)生頻率和次數(shù)的上下。它客觀(guān)反映了區(qū)域的易損性情況，是進(jìn)行承災(zāi)體易損性分析的一項(xiàng)重要指標(biāo)。P=Nl/年數(shù) -2Nl為區(qū)域某一固定地區(qū)、市、縣、區(qū)雷電災(zāi)害次數(shù)。經(jīng)濟(jì)GDP損失模數(shù) DD=DS/S -3經(jīng)濟(jì)損失模數(shù)D表示區(qū)域發(fā)生雷電災(zāi)害時(shí)單位面積上的經(jīng)濟(jì)損失，單位為萬(wàn)元/km2；DS為區(qū)域雷電災(zāi)害經(jīng)濟(jì)損失額，單位為萬(wàn)元；S為區(qū)域面積，單位為1000 km2。人員傷亡密度 LL=LS/S -4人員傷亡密度L表示區(qū)域發(fā)生雷電災(zāi)害時(shí)單位面積上受危害的人口數(shù)量，單位為人/100 km2；LS為

27、區(qū)域受到雷電災(zāi)害危害的人口數(shù)量，單位為人；S為區(qū)域面積，單位為km2。易損性評(píng)估某區(qū)域的雷災(zāi)易損性主要表達(dá)了該區(qū)域未來(lái)因雷電造成的可能損失量的上下。某區(qū)域未來(lái)因雷災(zāi)造成的損失量越高，那么該區(qū)域的雷災(zāi)易損度越大。在某一類(lèi)型的雷災(zāi)易損度指標(biāo)下，先根據(jù)各地區(qū)的評(píng)估指標(biāo)值絕對(duì)值統(tǒng)一換算為占該類(lèi)型指標(biāo)總值的百分比相對(duì)值，再根據(jù)其所占總值的百分比大小進(jìn)行二次劃分，劃分出該類(lèi)型指標(biāo)從極高到極低5個(gè)等級(jí)間的界定值，然后估算出該地區(qū)此種類(lèi)型指標(biāo)的雷災(zāi)易損性等級(jí)，并用其所在等級(jí)的等級(jí)值取代類(lèi)型指標(biāo)值，通過(guò)累加各個(gè)區(qū)域雷電災(zāi)害易損指標(biāo)等級(jí)值取其平均值得到評(píng)價(jià)區(qū)域的綜合易損度。8 雷電災(zāi)害環(huán)境影響評(píng)價(jià)根據(jù)物質(zhì)燃燒條件

28、和燃燒時(shí)所產(chǎn)生的熱量，確定燃燒危害范圍。易可燃物品發(fā)生雷擊引起火災(zāi)時(shí)，對(duì)周?chē)奈：χ饕怯捎谳椛錈岙a(chǎn)生的，易可燃物品如儲(chǔ)油品罐燃燒火焰的輻射熱可用以下公式計(jì)算： E=RT (8.1-1)Rr =C (8.1-2)式中：受到的輻射熱強(qiáng)度(kJ/hm)，火焰傾角系數(shù)；燃燒速度(mm/min)；易燃、可燃液體密度(kg/m3) ；C油品最大發(fā)熱量(kJ/kg)。采用不同燃燒物品的V、C計(jì)算出火焰傾角系數(shù)，得到該物品雷擊燃燒的不同范圍的危害程度。雷擊爆炸危害范圍的界定主要考慮工廠(chǎng)外部各類(lèi)建筑物的平安設(shè)防標(biāo)準(zhǔn)，在計(jì)算中可參照相關(guān)的計(jì)算方法，選擇合理參數(shù)作出相關(guān)的推理，得到相應(yīng)的平安距離。9 其他對(duì)于現(xiàn)狀

29、評(píng)估還包括以下內(nèi)容：防雷設(shè)計(jì)和施工單位的資質(zhì)是否符合規(guī)定；防雷設(shè)計(jì)所依據(jù)資料的完整性和可靠性；防雷設(shè)計(jì)方法和設(shè)計(jì)參數(shù)的合理性；防雷設(shè)計(jì)選擇方案的可行性；9.5雷電災(zāi)害危險(xiǎn)源的辨識(shí)；雷電存在的有害效應(yīng)及可能影響的范圍；9.7保證工程環(huán)境平安措施的可靠性；9.8防雷平安知識(shí)的教育與培訓(xùn)；9.9防雷設(shè)施定期檢查和檢測(cè)；9.10雷電災(zāi)害應(yīng)急預(yù)案的建立；合理等。附錄A標(biāo)準(zhǔn)性附錄年預(yù)計(jì)雷擊次數(shù)N的評(píng)估A.1 概述影響需保護(hù)對(duì)象的雷擊引起的年均危險(xiǎn)事件次數(shù) N 取決于需保護(hù)對(duì)象所處區(qū)域雷暴活動(dòng)的情況以及需保護(hù)對(duì)象的物理特性。普遍接受的N的計(jì)算方法是：將雷擊大地密度Ng 乘上需保護(hù)對(duì)象的等效截收面積，同時(shí)還要

30、考慮需保護(hù)對(duì)象物理特性所對(duì)應(yīng)的修正因子。雷擊大地密度 Ng 是每年每平方公里雷擊大地的次數(shù)。在世界上的大局部地區(qū)，這個(gè)數(shù)值可以根據(jù)地閃定位網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)得到。 注： 如果沒(méi)有 Ng 的分布圖, 在溫帶地區(qū)，可以作以下估算: Ng 0.1 Td (A.1)這里 Td是年平均雷暴日，可以從雷暴日分布圖上得出。對(duì)于需保護(hù)建筑物，所考慮的危險(xiǎn)事件有：雷擊建筑物；雷擊建筑物附近；雷擊入戶(hù)效勞設(shè)施；雷擊入戶(hù)效勞設(shè)施附近；雷擊與入戶(hù)效勞設(shè)施相連的建筑物。對(duì)于效勞設(shè)施，所考慮的危險(xiǎn)的事件有:雷擊效勞設(shè)施；雷擊效勞設(shè)施附近；雷擊與效勞設(shè)施相連的建筑物。A.2 年平均雷擊建筑物的次數(shù)ND以及雷擊連接到線(xiàn)路“a端的建筑物

31、的次數(shù)NDa的評(píng)估A.2.1 截收面積 Ad確實(shí)定對(duì)于平地上的孤立建筑物來(lái)說(shuō)，截收面積 Ad 是與建筑物上沿接觸的斜率為1/3的直線(xiàn)沿建筑物旋轉(zhuǎn)一周在地面上劃出的面積。 可以通過(guò)作圖法來(lái)確定Ad的值。矩形建筑物對(duì)于長(zhǎng)度為L(zhǎng)，寬度為W，高度為H的孤立矩形建筑物，截收面積等于: Ad = LW + 6 H (L + W) + 9 p (H)2 (A.2)L,W 和 H 是所考慮建筑物的尺寸，單位是m (見(jiàn) 圖 A.1)。注： 考慮建筑物與建筑物周?chē)?H距離內(nèi)的對(duì)象或大地之間的相對(duì)高度后可以得到更精確的計(jì)算結(jié)果。圖 A.1 孤立建筑物的截收面積 Ad A.2.1.1 形狀復(fù)雜的建筑物如果建筑物具有復(fù)

32、雜的形狀，例如具有兀凸的屋頂 (見(jiàn)圖 A.2), 應(yīng)當(dāng)用作圖法來(lái)計(jì)算 Ad (見(jiàn)圖 A.3), 因?yàn)槿绻褂米畲笾?Admax)或最小值(Admin)時(shí)，差異可能太大 (見(jiàn) 表 A.2) 。 截收面積的一個(gè)可以接受的近似值是Admin和Ad之間的最大值 Ad = 9p (Hp)2 (A.3)這里 Hp 是兀凸屋頂?shù)母叨取０凑丈鲜龈鞣N方法得出的截收面積的值在表給出。表 A.1 各種方法得出的截收面積作圖法建筑物(最大尺寸)建筑物 (最小尺寸)兀凸屋頂Hp建筑物尺寸 (m) (L, W, H) ( 見(jiàn)圖.A.2)70 30 4070 30 2540 (m2)Ad = 47700Admax = 71

33、316Admin = 34770( 見(jiàn) 圖.A.3) Ad = 45240( 見(jiàn) 圖.A.3)圖 A.2 復(fù)雜形狀的建筑物3Hp=3Hmax矩形建筑物，H = Hmin ( 公式A.2)AdminAdAd兀凸屋頂，H = Hp = Hmax (公式A.3)使用作圖法確定的截收面積3Hmin圖A.3 確定圖中的建筑物的截收面積的各種方法A.2.1.2 建筑物是大廈的一局部當(dāng)所考慮的建筑物S 僅僅是大廈的一局部時(shí)，如果滿(mǎn)足以下條件的話(huà)，建筑物S的尺寸可以用于計(jì)算 Ad (見(jiàn) 圖 A.4):建筑物S是大廈B的一個(gè)別離的垂直局部；大廈 B 沒(méi)有爆炸的風(fēng)險(xiǎn)；建筑物S與大廈B的其他局部之間通過(guò)能夠耐火12

34、0min的墻體(REI 120)或者其他等效保護(hù)措施來(lái)防止火災(zāi)的蔓延；通過(guò)在共用線(xiàn)路如果有的話(huà)入戶(hù)處安裝SPD或其他的等效保護(hù)措施來(lái)防止過(guò)電壓沿著共用線(xiàn)路傳播。注：REI的定義和資料請(qǐng)參見(jiàn)?歐盟公報(bào)?, 1994/28/02, n. C 62/63。如果不能滿(mǎn)足這些條件，應(yīng)當(dāng)使用整個(gè)大廈B的尺寸計(jì)算 Ad。2B11, 2, 3, 5, 6, 7SB34, 8B4圖例:B6c.c.AB5B 需要保護(hù)的大廈或大廈的一局部 (需要計(jì)算 Ad )無(wú)需保護(hù)的大廈的局部 (不需要計(jì)算 Ad )S 風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估所考慮的建筑物 (計(jì)算Ad時(shí)需要使用S的尺寸)防火隔墻 REI 1208Bc.c.AB7c.c.Ac.

35、c.A防火隔墻 REI 120設(shè)備內(nèi)部系統(tǒng)SPD圖 A.4 計(jì)算截收面積Ad所考慮的建筑物A.2.2 建筑物的相對(duì)位置通過(guò)位置因子Cd考慮建筑物相對(duì)位置的影響，例如被其他對(duì)象圍繞或處在暴露場(chǎng)所等。(見(jiàn)表 A.2)。表 A.2 位置因子 Cd相對(duì)位置Cd被更高的對(duì)象或樹(shù)木所包圍被相同高度的或更矮的對(duì)象或樹(shù)木所包圍孤立對(duì)象：附近沒(méi)有其他的對(duì)象1小山頂或山丘上的孤立對(duì)象2A.2.3 建筑物(位于效勞設(shè)施“b 端)的危險(xiǎn)事件次數(shù) ND ND 可以計(jì)算為:ND = Ng Ad/b Cd/b 10 6 (A.4)式中：Ng 是雷擊大地密度(次/km2/年)；Ad/b 是孤立建筑物的截收面積 (m2) (見(jiàn)

36、 圖 A.1)；Cd/b 建筑物的位置因子 (見(jiàn))。 A.2.4 鄰近建筑物(位于效勞設(shè)施的“a 端)的危險(xiǎn)事件次數(shù) NDa 雷擊位于線(xiàn)路“a端的建筑物(見(jiàn) 6.2 圖.2)引起的年預(yù)計(jì)雷擊次數(shù)NDa 可以計(jì)算為：NDa = Ng Ad/a Cd/a Ct 10 6 (A.5)式中：Ng 是雷擊大地密度 (次/km2/year)； Ad/a 是孤立建筑物的截收面積 (m2) (見(jiàn) 圖 A.1)；Cd/a 建筑物的位置因子 (見(jiàn))。Ct 連接到建筑物的效勞設(shè)施上在雷擊點(diǎn)與建筑物之間安裝有HV/LV變壓器時(shí)的修正因子 (見(jiàn))。該因子適用于從變壓器開(kāi)始的位于建筑物上游的線(xiàn)路段。A.3 雷擊建筑物附近

37、的年預(yù)計(jì)雷擊次數(shù)NM的評(píng)估NM 可以計(jì)算為:NM = Ng (Am Ad/b Cd/b) 10 6 (A.6)式中：Ng 是雷擊大地密度 (雷擊次數(shù)/km2/年)； Am 是雷擊建筑物附近的截收面積 (m2)； 截收面積 Am 延伸到距離建筑物周邊250m遠(yuǎn)的地方。(見(jiàn) 圖A.5)。 如果 NM 0, 那么假定 NM = 0。 A.4 雷擊效勞設(shè)施的年預(yù)計(jì)雷擊次數(shù)NL的評(píng)估對(duì)于一段效勞設(shè)施, NL 可以計(jì)算為: NL = Ng Al Cd Ct106 (A.7)這里Ng 雷擊大地密度 (次/km2/年)； Al 雷擊效勞設(shè)施的截收面積(m2) ( 見(jiàn)和 圖 A.5)；Cd 效勞設(shè)施的位置因子

38、(見(jiàn)表 A.1)； Ct當(dāng)雷擊點(diǎn)與建筑物之間有HV/LV變壓器時(shí)的修正因子( 見(jiàn))。這個(gè)因子適用于從變壓器開(kāi)始的建筑物上游的線(xiàn)路段。表 A.3 取決于效勞設(shè)施特性的截收面積 Al 和 Ai 架空埋地Al(Lc 3(Ha+ Hb) 6 Hc r (Lc 3(Ha+ Hb)Ai1 000Lc25rLc式中：Al是雷擊效勞設(shè)施的截收面積 (m2)；Ai是雷擊效勞設(shè)施附近大地的截收面積(m2)；Hc是效勞設(shè)施導(dǎo)線(xiàn)的離地高度 (m);Lc是建筑物與第一個(gè)節(jié)點(diǎn)之間的效勞設(shè)施線(xiàn)路段的長(zhǎng)度m，最大值為1000 m;Ha是連接到效勞設(shè)施“a端的建筑物的高度 (m);Hb是連接到效勞設(shè)施“b端的建筑物的高度 (m);r是線(xiàn)路埋設(shè)處的土壤電阻率 (Wm)，最大值為500 Wm。為了進(jìn)行計(jì)算:當(dāng)不知道Lc 的值時(shí)，假定Lc = 1000 m；當(dāng)不知道土壤電阻率的值時(shí)，假定r = 500Wm ;對(duì)于全部穿行在高密度網(wǎng)格形接地裝置中的埋地電纜，假定等效截收面積Ai = Al = 0 m；需保護(hù)的建筑物應(yīng)當(dāng)假定為連接到建筑物的“b端。注： 關(guān)于截收面積Al和Ai的更多資料可以在ITU K.46以及K.47建議中找到。表 A.4 變壓器因子 Ct變壓器Ct效勞設(shè)施具有雙繞組變壓器0,2僅有效勞設(shè)施 1A.5 雷擊效勞設(shè)施附近的年預(yù)計(jì)雷擊次數(shù)NI的評(píng)估對(duì)于只有一段線(xiàn)路(架空,埋地,屏蔽,非屏蔽等)