东方大酒店方案

防雷工程设计方案工程名称：苍南东方大酒店综合防雷工程工程地址：苍南东方大酒店建设单位：苍南国际大酒店有限公司设计单位：湖南普天科比特防雷技术有限公司设计负责人:编号：KBT09-FLSJ-019日期：2009年3月11日1现场勘察报告一勘察时间2009年03月04日二勘察地点人民大道东方景园旁边的东方大酒店三勘察人员：周道林彭宇杨艺四勘察情况酒店大楼所在地属沿海地区，空气湿度和盐份较大，地势较开阔，属于较高建筑物，容易遭受雷击。周围土壤经测试电阻率约为300欧姆.米。东方大酒店为五星级酒店，共计20层，地下停车场一层，主体大楼高77.1米，裙房高21.9米，长度119.06米，宽45.3米。建筑面积35000平方米。大楼楼顶原有避雷带，但避雷带材质为普通钢材，没有镀锌，也没有维护，现在已经严重腐蚀生锈，不符合要求，其大楼为钢筋混泥土结构，电磁屏蔽效果较好，经测量，酒店大楼的所有配电柜、箱和机房都预留有接地线，接地电阻经测量为0.8欧姆，符合接地要求。东方国际大酒店电源系统没有安装相应的电涌保护器。东方国际大酒店信号系统没有安装相应的浪涌保护器。电源情况：A.总配电柜设在大楼地下室(包括2个总配电柜和发电机房配电柜1个)(共3个)；B.地下室至20层每层都有2个电源配电柜(一个照明配电柜，一个设备配电柜)；(共42个)C.设备、动力配电情况：①.酒店大楼地下室有1个空调、5个排风机配电柜、2个人防电源、2个地下排水泵动力柜、1个冷冻及冷却水泵配电柜、1个消防喷淋泵和1个生活水泵配电柜配电柜(共13个)；②.大楼一层有1个厨房动力柜、1个空调、1个排风机配电柜、1个电话机房卫星机房配电柜和1个锅炉房配电柜及1个消控室配电箱(共6个)；2③.大楼二层有1个厨房动力柜、1个空调、1个排风机配电柜(共3个)；④.大楼三层有2个空调配电箱处(共2个)；⑤.大楼四层有1个排风机配电柜及1个电梯动力柜(由总配电直接供电)，1个空调配电柜，设备房2个正压送风机配电箱，裙房屋顶的1个客梯动力柜及1个冷却塔风机配电柜(由总配电直接供电)(共7个)；⑥.大楼20层有一个排烟风机配电箱(共1个)；⑦.大楼顶层有1个消防电梯动力柜、1个客梯动力柜、1个排烟风机配电箱和1个卫星机房配电箱及1个热水循环泵(全部由总配电直接供电)(共5个)；⑧.主楼屋顶有1个航空障碍灯配电箱(由总配电直接供电)(共1个)；⑨.附楼一有1个配电柜、附楼二有1个配电柜(共2个)；D.一层电话网络卫星机房、消控室和监控机房配电箱均为三相电源配电箱。(共3个)电话网络卫星机房有2台10KVAUPS后备电源，消控室有一台10KVAUPS后备电源，监控室有1台20KVAUPS后备电源。供电线路：总配电柜的电源为380V，然后由总配电柜引出380V电源线至各楼层配电柜(楼层配电柜分照明配电柜和设备配电柜各1)及大楼四层1个排风机配电柜和1个电梯动力柜，裙房屋顶的1个客梯动力柜和1个冷却塔风机配电柜，大楼顶层1个消防电梯动力柜、1个客梯动力柜、1个排烟风机配电箱、1个卫星机房配电箱和1个热水循环泵，主楼屋顶1个航空障碍灯配电箱。信号方面情况大楼一楼有电话网络卫星机房1间，有监控机房1间，有消控室1个。1、电话网络卫星机房有24口网络交换机17台，有服务器3台，网络信号由光纤引入；卫星接收信号由楼顶卫星接收机房传输进本机房；程控交换机有电话线路468门。2、监控机房内控制由酒店的133个摄像头对整个酒店进行控制。摄像头分布：地下室4个，停车场车辆出入口2个，酒店室外广场3个，酒店一3层8个，二层8个，3-20层每层6个，所有摄像头都为带云台控制摄像头。酒店方要求对整个酒店大楼进行全面的防雷击保护，且为了美观耐用，屋顶避雷带要求用不锈钢材质。雷击灾害原因分析浙江省温州市苍南东方大酒店所在地区的年平均雷击次数为53天,属高雷区，雷击风险很高，极易发生雷击事故。酒店大楼顶部原有防直击雷设施已经严重腐蚀生锈，不能满足防直击雷要求，当雷击发生时，强大的雷电流不能有效泄放。雷击放电过程中，会在周围空间产生很大的快速变化的电磁场。由于电磁感应的作用，建筑物内外的金属管线、门窗、电源线路、信号线路等都会感应出很高的过电压，远远超出设备的冲击耐压值，对设备造成损坏。要有效地规避雷击风险，就必须对酒店大楼及机房进行防雷保护。即要采取防感应雷措施，还要做好大楼的等电位连接。除了在电源线路和信号线路上安装合格的浪涌保护器外，还要对机房的各种设备的机壳做等电位处理，使它们可靠接地，通常要求接地电阻不大于4欧姆。在进行建筑物电子信息系统防雷设计时，应根据建筑物电子信息系统的特点，将外部防雷措施和内部防雷措施协调统一，按工程整体要求，进行全面规划，做到安全可靠、技术先进、经济合理。电子信息系统的防雷必须坚持预防为主、安全第一的原则。电子信息系统的防雷应根据环境因素、雷电活动规律、设备所在雷电防护区和系统对雷电电磁脉冲的抗扰度、雷击事故受损程度以及系统设备的重要性，采取相应的防护措施。电子信息系统应采用外部防雷（防直击雷）和内部防雷（防雷电电磁脉冲）等措施进行综合防护。外部防雷措施内部防雷（防LEMP）措施屏蔽屏蔽（隔离）安装浪涌保护器（SPD）接闪器（针、网、带、线）引下线接地装置合理布线等电位连接共用接地系统综合防雷系统4依据的规范1．GB50057-94《建筑物防雷设计规范》2．国际电工委员会IEC60364-5-534《建筑物的电气设施规范》3．GB50174-93《电子计算机机房设计规范》4．GB9361-88《计算机场地安全要求》5．GB7450-87《电子设备雷击保护导则》6．GB2887-89《计算站场地技术条件》7．GB12158-90《防止静电事故通用导则》8．IEC60364-5-534《建筑物的电气设施—过电压保护器件》9．IEC61024-1-1《建筑物防雷—防雷装置保护、级别的选择》10．IEC6063《SPD电源浪涌保护器》11．国家公安部发布：GA173-1998《计算机信息系统防雷保安器》12．GB50054-95《低压配电设计规范》5前言雷电是一种自然现象。随着微电子、计算机技术的迅速发展，以集成电路为核心的各种测控及网络通讯系统已广泛应用于现代生活的各个领域。这类设备对过电压、过电流、电磁脉冲等外来干扰极其敏感且耐受能力极低。通过对雷电的能量波谱分析可知，雷电波能量主要集中在低频段，极易与工频（50HZ）的供电线路形成耦合，造成雷电波的侵入；加之机房内的计算机设备采用了大量的微电子技术，由于微电子设备的特殊性，其速度快、精度高，但抗干扰能力差，极易毁坏。而雷电电磁脉冲是一种强电磁干扰源，以不同的途径侵入电子设备内部，轻则干扰设备的正常运行，造成数据失真；重则使电子设备局部损坏或整机报废。一、雷电的防护原理在低压供电系统、测量和控制系统、计算机网络，有许多因素可引起过电压浪涌。下面所述的四种造成的危害最大。直击雷：如果雷电直接对有外部防雷装置的建筑物或者直接打到建筑物顶部的可以通过某种途径传输雷电流入地的装置放电(如室外天线，卫星接收装置等)，使得地电位抬升，一大部分雷电流通过保护接地线进入到建筑物的装置和连接的设备。雷电也可能直接对电源线(低压架空线)或数据线放电，大部分高能雷电流被引入到建筑物里。附近的雷击：一是，即使建筑物本身没有遭到雷击，附近的雷电闪击也可能引起建筑物装置上的6过电压。这个浪涌过电压直接或通过电感性或电容性耦合到达电子装置、设备的线路上。或者通过雷电放电通道散发出的磁场，在设备的线路上感应出过电压，建筑物内的长导线回路特别容易感应出过电压。容性耦合是通过具有高电位差的两点之间的电场产生的，例如在雷电放电通道和金属导线之间。附近的雷击----雷击电磁脉冲辐射二是，雷电击中附近建筑物或附近其他物体、地面，导致地电压升高，并在周围形成巨大的跨步电压。部分雷电流可能通过大地传送到接地系统从而入侵建筑物内部设备形成地电位反击。或者其它防雷装置在对地泄放防雷流时引起接地装置的电位升高，并沿接地系统入侵建筑物内部设备形成地电位反击。附近的雷击----地电位反击远处的雷击：一是在几公里甚至几十公里的范围内，雷电击中电力或信息通讯线路，然后沿着传输线路侵入设备。二是在几公里的范围内的雷电闪击，也可能在低压导线、数据线上感应过电压，该过电压也可能将高电压传导到建筑物的接地装置上，从而对电子设备造成极大的危害。甚至云层之间或云层内部的放电产生的瞬变电磁场也能耦合过电压到导线中。7远处的雷击----传导雷开关浪涌：开关浪涌来自电路的闭合、断开的转换操作，来自感性和容性负载的开关操作，也来自短路电流的阻断。特别地，大型用电系统或变压器的断开可能引起对邻近的电子设备的损坏。雷电的破坏力主要表现为：1产生电效应、热效应和机械力破坏。2由于雷电引发的电荷分布不均匀，通过静电感应而产生的局部过压使电子设备损坏。3由于雷电流形成的电磁场变化，通过电磁感应使周围导体产生过压。4雷击使微电子设备地电位升，导致高电位地反击。二、雷击的防护对雷电防护，概括的讲就是在良好接地前提下，通过安装合适的过电压（流）保护器预防雷电感应，利用性能良好的避雷针（网、带）预防直接雷击。防雷系统应包括三个方面：直接雷击的防护、感应雷击的防护和良好的接地系统，缺少任何一面都是不完整的、有缺陷的和有潜在危险的。A、直接雷击的防护：直接雷击的防护应采用避雷针或避雷带。按照滚球法计算被保护物应在接闪器的保护范围内，接地冲击电阻不大于10Ω，若使用综合接地网，其接地冲击电阻不大于1Ω。避雷装置包括：接闪器、引下线和接地装置。B、感应雷击的防护：感应雷击防护应主要从线路防护考虑。机房电源进线处应加装电源避雷器，机房信号进线处应加装信号避雷器。计算机场地的安全保护接地应不大于4Ω，交流工作接地应不大于4Ω，若用综合接地网，其接地冲击电阻不大于1Ω；直流工作接地如果设备有特殊要求，按设备的特殊要求接地，无特殊要求则参照交流工作接地的要求，应不大于4Ω；防静电表面电阻率应在106-1011Ω范围内，应不大于100Ω。8设计的方案一、方案组成本方案包括四大部分：第一部分：建筑物防雷，其目的是保护建筑物不被直击雷击坏，保障大楼内工作人员和设备的安全。第二部分：防雷地网的制作，地网是避雷针、避雷带、避雷器等设施有效发挥作用的保障。第三部分：等电位处理、屏蔽，等电位处理也可称共地处理，即工作地、防雷地、保护地均进行等电位连接，消除各点之间的电位差。金属线管的屏蔽接地，其目的是将线管上已感应的电磁干扰在进入设备之前疏导入地。第四部分：设备防雷，包括电源防雷和信号防雷二大类。二、方案达到的目的保障酒店大楼电源和各信号、网络系统的正常运作，各种数据不被丢失，保障用电设备及其工作人员的安全。三、方案的具体内容1、建筑物防雷等级酒店的主体大楼高77.1m，裙房高21.9m，长度119.06m，宽45.3m。建筑面积约35000m2。酒店高度低于100M，建筑物等效面积计算公式：610·)]200()200(·)(2[HHHHWLLWAeＬ、Ｗ、Ｈ分别为建筑物的长、宽、高（M）由此可得Ae=0.067km2雷击大地的年平均密度式：Ng＝0.024·Td1.3=0.024·531.3=4.19式中Ｔd—年平均雷暴日，根据当地气象台、站资料确定为(53d/a)。建筑物年预计雷击次数按下式确定：9N1＝k·Ng·Ae式中N——建筑物预计雷击次数（次/a）k为校正系数，取1(一般情况下取1,位于旷野孤立的建筑取2;金属屋面的砖木结构建筑取1.7;位于河边、湖边、山坡下或山地中土壤电阻率较小处，地下水露头处、土山顶部、山谷风口等处的建筑物，以及特别潮湿地带的建筑物取1.5)Ｎg——建筑物所处地区雷击大地的年平均密度［次/（km2·a）a］；Ａe——与建筑物接收相同雷击次数的等效面积（km2）。则，综合楼的N1＝0.28次/a≥0.06次/a因为是人员密集的建筑物，所以东方酒店属于第二类防雷建筑物。2、雷电防护等级东方大酒店（