中華人民共和國國家標(biāo)準(zhǔn)建筑物防雷設(shè)計規(guī)范(GB 50057-94)
第一章 總 則
第1.0.1條為使建筑物(含構(gòu)筑物,下同)防雷設(shè)計因地制宜地采取防雷指施,防止或減少雷擊建筑物所發(fā)生的人身傷亡和文物、財產(chǎn)損失,做到安全可靠、技術(shù)先進(jìn)、經(jīng)濟(jì)合理,制定本規(guī)范。
第1.0.2條本規(guī)范適用于新建建筑物的防雷設(shè)計。
本規(guī)范不適用于天線塔、共用天線電視接收系統(tǒng)、油罐、化工戶外裝置的防雷設(shè)計。
第1.0.3條建筑物防雷設(shè)計,應(yīng)在認(rèn)真調(diào)查地理、地質(zhì)、土壤、氣象、環(huán)境等條件和雷電活動規(guī)律以及被保護(hù)物的特點等的基礎(chǔ)上,詳細(xì)研究防雷裝置的形式及其布置.
第1.0.4條建筑物防雷設(shè)計除應(yīng)執(zhí)行本規(guī)范的規(guī)定外,尚應(yīng)符合國家現(xiàn)行有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范的規(guī)定。
第二章 建筑物的防雷分類
第2.0.1條 建筑物應(yīng)根據(jù)其重要性、使用性質(zhì)、發(fā)生雷電事故的可能性和后果,按防雷要求分為三類。
策2.0.2條遇下列情況之一時,應(yīng)劃為第一類防雷建筑物：
一、凡制造、使用或貯存炸藥、火藥、起爆藥、火工品等大量爆炸物質(zhì)的建筑物,因電火花而引起爆炸,會造成巨大破壞和人身傷亡者。
二、具有0區(qū)或10區(qū)爆炸危險環(huán)境的建筑物。
三、具有1區(qū)爆炸危險環(huán)境的建筑物,因電火花而引起爆炸,會造成巨大破壞和人身傷亡者。
第2.0.3條遇下列情況之一時,應(yīng)劃為第二類防雷建筑物：
一、國家級重點文物保護(hù)的建筑物。
二、國家級的會堂、辦公建筑物、大型展覽和博覽建筑物、大型火車站、國賓館、國家級檔案館、大型城市的重要給水水泵房等特別重要的建筑物。
三、國家級計算中心、國際通訊樞紐等對國民經(jīng)濟(jì)有重要意義且裝有大量電子沒備的建筑物。
四、制造、使用或貯存爆炸物質(zhì)的建筑物,且電火花不易引起爆炸或不致造成巨大破壞和
人身傷亡者。
五、具有1區(qū)爆炸危險環(huán)境的建筑物,且電火花不易引起爆炸或不致造成巨大破壞和人身傷亡者。
六、具有2區(qū)或11區(qū)爆炸危險環(huán)境的建筑物。
七、工業(yè)企業(yè)內(nèi)有爆炸危險的露天鋼質(zhì)封閉氣罐。
八、預(yù)計雷擊次數(shù)大于0.06次/a的部、省級辦公建筑物及其它重要或人員密集的公共建筑物。
九、預(yù)計雷擊次數(shù)大于0.3次/a的住宅、辦公樓等一般性民用建筑物。
注,預(yù)計雷擊次數(shù)應(yīng)按本規(guī)范附錄一計算;
第2．0.4條遇下列情況之一時,應(yīng)劃為第三類防雷建筑物
一、省級重點文物保護(hù)的建筑物及省級檔案館。
二、預(yù)計雷擊次數(shù)大于或等于0.012次/a,且小于或等于0.06次/a的部、省級辦公建筑物及其它重要或人員密集的公共建筑物。
三、預(yù)計雷擊次數(shù)大于或等于0.06次/a,且小于或等于0.3次/a的住宅、辦公樓等一般性民用建筑物。
四、預(yù)計雷擊次數(shù)大于或等于0.06次/a的一般性工業(yè)建筑物。
五、根據(jù)雷擊后對工業(yè)生產(chǎn)的影響及產(chǎn)生的后果,并結(jié)合當(dāng)?shù)貧庀?、地形、地質(zhì)及周圍環(huán)境等因素,確定需要防雷的21區(qū)、22區(qū)、23區(qū)火災(zāi)危險環(huán)境。
六、在平均雷暴日大于15d/a的地區(qū),高度在15m及以上的煙囪、水塔等孤立的高聳建筑物;在平均雷暴日小于或等于15d/a的地區(qū),高度在20m及以上的煙囪、水塔等孤立的高聳建筑物。
第三章 建筑物的防雷措施
第一節(jié) -般規(guī)定
第3.1.1條各類防雷建筑物應(yīng)采取防直擊雷和防雷電波侵人的措施。
第一類防雷建筑物和本規(guī)范第2.0.3條四、五、六款所規(guī)定的第二類防雷建筑物尚應(yīng)采取防雷電感應(yīng)的措施。.
第3.1.2條裝有防雷裝置的建筑物,在防雷裝置與其它設(shè)施和建筑物內(nèi)人員無法隔離的情況下,應(yīng)采取等電位連接。
第二節(jié) 第一類防雷建筑物的防雷措施
第3.2.1條第一類防雷建筑物防直擊雷的措施,應(yīng)符合下列要求
一、應(yīng)裝設(shè)獨立避雷針或架空避雷線(網(wǎng)),使被保護(hù)的建筑物及風(fēng)帽、放散管等突出屋面的物體均處于接閃器的保護(hù)范圍內(nèi)。架空避雷網(wǎng)的網(wǎng)格尺寸不應(yīng)大于5m×5m或6m×4m。
二、排放爆炸危險氣體、蒸氣或粉塵的放散管、呼吸閥、排風(fēng)管等的管口外的以下空間應(yīng)處于接閃器的保護(hù)范圍內(nèi),當(dāng)有管帽時應(yīng)按表3.2.1確定;當(dāng)無管帽時,應(yīng)為管口上方半徑5m的半球體。接閃器與雷閃的接觸點應(yīng)設(shè)在上述空間之外。有管帽的管口外處于接閃器保護(hù)范圍內(nèi)的空間隔表3.2.1
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裝置內(nèi)的壓力與同圍
空氣壓力的壓力差
(kpa)
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排放物的比重
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管帽以上的
垂直高度
(m)
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距管口處
的水平距離
（m）
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〈5
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重于空氣
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1
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2
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5～25
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重于空氣
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2.5
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5
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≤25
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輕于空氣
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2.5
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5
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>25
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重或輕于空氣
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5
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5
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三、排放爆炸危險氣體、蒸氣或粉塵的放散管、呼吸閥、排風(fēng)管等,當(dāng)其排放物達(dá)不到爆炸濃度、長期點火燃燒、一排放就點火燃燒時,及發(fā)生事故時排放物才達(dá)到爆炸濃度的通風(fēng)管、安全閥,接閃器的保護(hù)范圍可僅保護(hù)到管帽,無管帽時可僅保護(hù)到管口。
四、獨立避雷針的桿塔、架空避雷線的端部和架空避雷網(wǎng)的各支柱處應(yīng)至少設(shè)一根引下線。對用金屬制成或有焊接、綁扎連接鋼筋網(wǎng)的桿塔、支柱,宜利用其作為引下線。
五、獨立避雷針和架空避雷線(網(wǎng))的支柱及其接地裝置至被保護(hù)建筑物及與其有聯(lián)系的管道、電纜等金屬物之間的距離(圖3.2.1),應(yīng)符合下列表達(dá)式的要求,但不得小于3m：
-
地上部分：當(dāng)hx<5Ri時,
Sa1≥0.4(Ri+0.1hx) (3.2.1-1)
當(dāng)hx≥5Ri時,
Sa1≥0.1(Ri+hx) (3.2.1-2)
-
地下部分： Se≥0.4Ri (3.2.1-3)
式中 Sa1—空氣中距離(m)；
Se1—地中距離(m);
Ri—獨立避雷針或架空避雷線(網(wǎng))支柱處接地裝置的沖擊接地電阻(Ω)；
Hx—被保護(hù)物或計算點的高度(m)。
圖 3.2.1 防雷裝置至被保護(hù)物的距離
六、架空避雷線至屋面和各種突出屋面的風(fēng)帽、放散管等物體之間的距離（圖3.2.1），應(yīng)符合下列表達(dá)式的要求，但不應(yīng)小于3m：
1.當(dāng)(h+l/2)<5Ri時,
Sa2≥0.2Ri+0.03(h+l/2) (3.2.1-4)
2.當(dāng)(h+l/2)≥5Ri時
Sa2≥0.05Ri+0.06(h+l/2) (3.2.1-5)
式中Sa2 — 避雷線(網(wǎng))至被保護(hù)物的空氣中距離(m);
h — 避雷線(網(wǎng))的支柱高度(m)；
l — 避雷線的水平長度(m)。
七、架空避雷網(wǎng)至屋面和各種突出屋面的風(fēng)帽、放散管等物體之間的距離，應(yīng)符合下列表達(dá)式的要求，但不應(yīng)小于3m:
當(dāng)（h+l1）<5Ri時，
Sa2≥1/n〔0.4Ri+0.06(h+l1)〕 (3.2.1-6)
當(dāng)(h+l1)≥5Ri時,
Sa2≥1/n〔0.1Ri+0.12(h+l1)〕 (3.2.1-7)
式中l1—從避雷網(wǎng)中間最低點沿導(dǎo)體至最近支柱的距離(m)；
n—從避雷網(wǎng)中間最低點沿導(dǎo)體至最近支柱并有同一距離l1的個數(shù)。
八、獨立避雷針、架空避雷線或架空避雷網(wǎng)應(yīng)有獨立的接地裝置，每一引下線的沖擊接地電阻不宜大于10Ω。在土壤電阻率高的地區(qū)，可適當(dāng)增大沖擊接地電阻。
第3.2.2條 第一類防雷建筑物防雷電感應(yīng)的措施,應(yīng)符合下列要求:
一、建筑物內(nèi)的設(shè)備、管道、構(gòu)架、電纜金屬外皮、鋼屋架、鋼窗等較大金屬物和突出屋面的放散管、風(fēng)管等金屬物,均應(yīng)接到防雷電感應(yīng)的接地裝置上。
金屬屋面周邊每隔18～24m應(yīng)采用引下線接地一次。
現(xiàn)場澆制的或由預(yù)制構(gòu)件組成的鋼筋混凝土屋面,其鋼筋宜綁扎或焊接成閉合回路,并應(yīng)每隔18～24m采用引下線接地一次。
二、平行敷設(shè)的管道、構(gòu)架和電纜金屬外皮等長金屬物,其凈距小于100mm時應(yīng)采用金屬線跨接,跨接點的間距不應(yīng)大于30m;交叉凈距小于100mm時,其交叉處亦應(yīng)跨接。
當(dāng)長金屬物的彎頭、閥門、法蘭盤等連接處的過渡電阻大于0.03Ω時,連接處應(yīng)用金屬線跨接。對有不少于5根螺栓連接的法蘭盤,在非腐蝕環(huán)境下,可不跨接。
三、防雷電感應(yīng)的接地裝置應(yīng)和電氣設(shè)備接地裝置共用,其工頻接地電阻不應(yīng)大于10Ω。防雷電感應(yīng)的接地裝置與獨立避雷針、架空避雷線或架空避雷網(wǎng)的接地裝置之間的距離應(yīng)符合本規(guī)范第3.2.1條五款的要求。
屋內(nèi)接地干線與防雷電感應(yīng)接地裝置的連接,不應(yīng)少于兩處.
第3.2.3條 第一類防雷建筑物防止雷電波侵人的措施,應(yīng)符合下列要求:
-
低壓線路宜全線采用電纜直接埋地敷設(shè),在入戶端應(yīng)將電纜的金屬外皮、鋼管接到防雷電感應(yīng)的接地裝置上。當(dāng)全線采用電纜有困難時,可采用鋼筋混凝土桿和鐵橫擔(dān)的架空線,并應(yīng)使用一段金屬鎧裝電纜或護(hù)套電纜穿鋼管直接埋地引人,其埋地長度應(yīng)符合下列表達(dá)式的要求，但不應(yīng)小于15m：
（3．2．3）式中 l — 金屬錯裝電纜或護(hù)套電纜穿鋼管埋于地中的長度(m);
ρ— 埋電纜處的土壤電阻率(Ω.m)。
在電纜與架空線連接處,尚應(yīng)裝設(shè)避雷器。避雷器、電纜金屬外皮、鋼管和絕緣子鐵腳、金具等應(yīng)連在一起接地,其沖擊接地電阻不應(yīng)大于10Ω。
二、架空金屬管造,在進(jìn)出建筑物處,應(yīng)與防雷電感應(yīng)的接地裝置相連。距離建筑物100m內(nèi)的管道,應(yīng)每隔25m左右接地一次,其沖擊接地電阻不應(yīng)大于20Ω,并宜利用金屬支架或鋼筋混凝土支架的焊接、綁扎鋼筋網(wǎng)作為引下線,其鋼筋混凝土基礎(chǔ)宜作為接地裝置。
埋地或地溝內(nèi)的金屬管道,在進(jìn)出建筑物處亦應(yīng)與防雷電感應(yīng)的接地裝置相連。
第3.2.4條當(dāng)建筑物太高或其它原因難以裝設(shè)獨立避雷針、架空避雷線、避雷網(wǎng)時,可將避雷針或網(wǎng)格不大于5m×5m或6m×4m的避雷網(wǎng)或由其混合組成的接閃器直接裝在建筑物上,避雷網(wǎng)應(yīng)按本規(guī)范附錄二的規(guī)定沿屋角、屋脊、屋檐和檐角等易受雷擊的部位敷設(shè)。并必須符合下列要求
一、所有避雷針應(yīng)采用避雷帶互相連接。
二、引下線不應(yīng)少于兩根,并應(yīng)沿建筑物四周均勻或?qū)ΨQ布置,其間距不應(yīng)大于12m。
三、排放爆炸危險氣體、蒸氣或粉塵的管道應(yīng)符合本規(guī)范第3.2.1條二、三款的要求。
四、建筑物應(yīng)裝設(shè)均壓環(huán),環(huán)間垂直距離不應(yīng)大于12m,所有引下線、建筑物的金屬結(jié)構(gòu)和金屬設(shè)備均應(yīng)連到環(huán)上。均壓環(huán)可利用電氣設(shè)備的接地干線環(huán)路。
五、防直擊雷的接地裝置應(yīng)圍繞建筑物敷設(shè)成環(huán)形接地體,每根引下線的沖擊接地電阻不應(yīng)大于
10Ω,并應(yīng)和電氣設(shè)備接地裝置及所有進(jìn)人建筑物的金屬管道相連,此接地裝置可兼作防雷電感應(yīng)之用。
六、防直擊雷的環(huán)形接地體尚宜按以下方法敷設(shè).
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當(dāng)土壤電阻率ρ小于或等于500Ω.m時,對環(huán)形接地體所包圍的面積的等效圓半徑
況,每一引下線處應(yīng)補(bǔ)加水平接地體或垂直接地體。
當(dāng)補(bǔ)加水平接地體時,其長度應(yīng)按下式確定.
(3.2.4 - 1)
式中 lr — 補(bǔ)加水平接地體的長度(m);
A — 環(huán)形接地體所包圍的面積(m2)。
當(dāng)補(bǔ)加垂直接地體時,其長度應(yīng)按下式確定.
(3.2.4 - 2)
式中lv—補(bǔ)加垂直接地體的長度(m)。
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當(dāng)土壤電阻率ρ為500Ω·m至3000Ω·m時,對環(huán)形接地體所包圍的面積的等效圓
注: 按本款方法敷設(shè)接地體時,可不計及沖擊接地電阻值。
七、當(dāng)建筑物高于30m時,尚應(yīng)采取以下防側(cè)擊的措施：
1. 從30m起每隔不大于6m沿建筑物四周設(shè)水平避雷帶并與引下線相連;
2. 30m及以上外墻上的欄桿、門窗等較大的金屬物與防雷裝置連接。
八、在電源引人的總配電箱處宜裝設(shè)過電壓保護(hù)器。
第3.2.5條當(dāng)樹木高于建筑物且不在接閃器保護(hù)范圍之內(nèi)時,樹木與建筑物之間的凈距不應(yīng)小于5rn。
中華人民共和國國家標(biāo)準(zhǔn)建筑物防雷設(shè)計規(guī)范(GB 50057-2010)（1）