古樹名木防雷技術(shù)規(guī)范

1、.古樹名木防雷技術(shù)規(guī)范1范圍本標準規(guī)定了古樹名木雷電防護的原則、防雷分類、防雷裝置、工程驗收、防雷裝置檢測、防雷裝置維護與管理。本標準適用于單株及成群的古樹名木的雷電防護。2規(guī)范性引用文件下列文件對于本文件的應(yīng)用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，僅所注日期的版本適用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改單）適用于本文件。gb/t 21431-2008 建筑物防雷裝置檢測技術(shù)規(guī)范gb/t 21714.2 雷電防護 第2部：風險管理（idt iec 62305:2006）gb 50057 建筑物防雷設(shè)計規(guī)范gb 50343 建筑物電子信息系統(tǒng)防雷技術(shù)規(guī)范3術(shù)語和定義gb 5

2、0057、gb 50343中界定的以及下列術(shù)語和定義適用于本文件。3.1古樹 ancient tree樹齡在100 a以上的樹木。3.2名木 precious tree 國內(nèi)外稀有的以及具有歷史價值和紀念意義及重要科研價值的樹木。3.3古樹后續(xù)資源 ancient trees follow-up resources樹齡在精品.80 a以上100 a以下的樹木。3.4雷擊 lightning stroke雷云對大地及地面物體、生命體等的放電。3.5雷電災(zāi)害 lightning disaster由雷電造成的人畜傷亡、火災(zāi)、爆炸或電氣電子系統(tǒng)等嚴重損毀，造成重大經(jīng)濟損失和重大社會影響。3.6雷暴日

3、thunderstorm day在一天內(nèi)只要測站聽到雷聲則為一個雷暴日。3.7雷電感應(yīng) lightning induction雷擊放電時，在附近物體上產(chǎn)生靜電感應(yīng)和電磁感應(yīng)，可使金屬部件之間產(chǎn)生火花。3.8直擊雷 direct lightning flash雷電直接擊在建筑物線路、大地、人畜、防雷裝置或其它物體上，產(chǎn)生電效應(yīng)、熱效應(yīng)和機械力者。3.9靜電感應(yīng) electrostatic induction由于雷云的作用，使附近導(dǎo)體上感應(yīng)出與雷云性質(zhì)相反的電荷，雷云主放電時，先導(dǎo)通道中的電荷迅速中和，在這些導(dǎo)體上的感應(yīng)電荷得到釋放，如不就近泄入地就會產(chǎn)生很高的電位。3.10電磁感應(yīng) electr

4、omagnetic induction由于雷電流迅速變化在其周圍空間產(chǎn)生瞬變的強電磁場，使附近導(dǎo)體上感應(yīng)出很高的電動勢。3.11雷電波侵入 lightning surge on incoming services由于雷電對架空線路或金屬管道的作用，雷電波可能沿著這些管線侵入屋內(nèi)，危及人身安全或損壞設(shè)備。3.12等電位連接 equipotential bonding (eb)將分開的裝置、導(dǎo)電物使用等電位連接導(dǎo)體連接起來，以減小雷電流在它們之間產(chǎn)生的電位差。3.13雷擊電磁脈沖 lightning electromagnetic impulse (lemp)作為干擾源的雷電流及雷電電磁場產(chǎn)生的電

5、磁場效應(yīng)。3.14跨步電壓 step voltage當土壤中存在較大精品.接地電流時，人的兩足分別站在具有不同電位的兩處時，在人的兩足之間所產(chǎn)生的電位差或電壓。3.15接觸電壓 contact voltage當人體的兩個部位同時接觸到具有不同電位的兩處時,在人體內(nèi)就會有電流通過,這時加在人體兩個部位之間的電位差稱為接觸電壓。3.16旁側(cè)閃擊 nearby lightning strike當雷電擊中一個物體時，強大的雷電流在泄放過程中將空氣擊穿，與鄰近物體之間發(fā)生閃絡(luò)放電的現(xiàn)象，稱之為旁側(cè)閃擊。3.17雷擊次生災(zāi)害 lightning secondary disaster除直擊雷外，由雷擊災(zāi)害所

6、誘發(fā)的其他災(zāi)害稱之為雷擊次生災(zāi)害。（包括跨步電壓、接觸電壓、旁側(cè)閃絡(luò)、地電位反擊、雷擊電磁脈沖等）3.18防雷裝置 lightning protection system 由接閃器、引下線、精品.接地裝置、電涌保護器及其它連接導(dǎo)線組成的防雷設(shè)施的總和。3.19接閃器 air-termination system直接截受雷擊的避雷針、避雷帶（線）、避雷網(wǎng)，以及用作接閃的金屬屋面和金屬構(gòu)件等。3.20引下線 down-conductor system連接接閃器與精品.接地裝置的金屬導(dǎo)體。3.21接地體 earth electrode埋入地中并直接與大地接觸的金屬體稱為接地體，接地體通常由水平接地體

7、和垂直接地體組成。 精品.3.22接地裝置 earth-termination system接地體和接地線的總和，稱為接地裝置。3.23接地電阻 earthing resistance人工接地體或自然接地體的對地電阻的總和，稱為接地裝置的接地電阻，接地電阻的數(shù)值等于接地裝置對地電壓與通過接地體流入地中電流的比值。4防雷分類4.1地區(qū)雷暴日等級劃分4.1.1云南省雷暴日等級根據(jù)多年平均雷暴日數(shù)劃分，云南省各地年平均雷暴日數(shù)參見附錄a。4.1.2地區(qū)雷暴日等級宜劃分為少雷區(qū)、多雷區(qū)、高雷區(qū)、強雷區(qū)，并符合下列規(guī)定：a）少雷區(qū)：年平均雷暴日在20 d及以下地區(qū)；b）多雷區(qū)：年平均雷暴日大于20 d，

8、不超過40 d的地區(qū)；c）高雷區(qū)：年平均雷暴日大于40 d，不超過60 d的地區(qū)；d）強雷區(qū)：年平均雷暴日超過60 d以上的地區(qū)。4.2古樹名木的防雷分類4.2.1古樹名木應(yīng)根據(jù)古樹名木的珍稀程度、地區(qū)雷暴日等級劃分，按防雷要求分為以下三類：a）凡樹齡在300 a以上，特別珍貴稀有、具有重要歷史文化價值和紀念意義、重要科研價值且處于強雷區(qū)的古樹名木為一類防雷古樹名木；b）凡樹齡在100 a以上，不足300 a的為二類防雷古樹名木，樹齡雖不足300 a，但處于重要風景旅游景區(qū)且處于高雷區(qū)的古樹名木為二類防雷古樹名木；c）其他古樹名木及古樹后續(xù)資源且處于多雷區(qū)（樹齡在80 a以上）為三類防雷古樹名

9、木。4.2.2處于強雷暴區(qū)的二類防雷古樹名木應(yīng)按一類防雷古樹名木的技術(shù)要求進行防雷保護。5古樹名木的防雷要求5.1古樹名木防雷保護應(yīng)堅持預(yù)防為主、安全第一、科學合理、統(tǒng)籌兼顧的原則。5.2古樹名木的雷電防護應(yīng)按gb/t 21714.2規(guī)定的方法首先進行雷擊風險評估并論證。5.3古樹名木的防雷設(shè)計應(yīng)根據(jù)環(huán)境條件、地理位置、雷電活動規(guī)律以及被保護物的特點等因素，綜合考慮，采取相應(yīng)的防雷措施。5.4防雷裝置的形狀應(yīng)與古樹名木、自然景觀相協(xié)調(diào)，色彩應(yīng)與周圍環(huán)境相匹配。5.5古樹名木的防雷應(yīng)與周圍景區(qū)建筑物、游人活動區(qū)域的保護相結(jié)合，綜合考慮。5.6農(nóng)村地區(qū)的高大樹木的防雷，亦可參照本標準執(zhí)行。5.7古

10、樹名木生長于人員密集型場所的強雷區(qū)或雷擊高發(fā)區(qū)，應(yīng)根據(jù)本標準的要求設(shè)置相應(yīng)的雷電防護裝置。5.8古樹名木采取直擊雷防護時，應(yīng)充分考慮樹木生長增高的因素，防雷裝置保護范圍應(yīng)留有保護余量。5.9不可在古樹名木上懸掛通信線纜、低壓架空線等金屬物件。5.10在設(shè)計施工過程中應(yīng)考慮樹體、木質(zhì)結(jié)構(gòu)的差異，同時還應(yīng)考慮樹體的根系范圍，減少雷電流泄放過程中對古樹名木造成的傷害。5.11古樹名木的防雷裝置的設(shè)置應(yīng)充分考慮雷電放電過程中對周圍人員、設(shè)施造成的危害，危害形式見附錄b。5.12古樹名木附近有大量金屬構(gòu)件、金屬設(shè)備、架空電源線、通信線時，尚應(yīng)考慮雷擊后產(chǎn)生的其他危害。5.13當確定古樹名木和古樹群的防雷

11、類別后，若各古樹名木的保護級別不同，則應(yīng)以其中最高一級的古樹名木為準。5.14古樹名木低于周圍高大建（構(gòu)）筑物，按gb 50057中滾球法計算已處于保護范圍之內(nèi)的，可不在古樹名木上單獨安裝防雷裝置。5.15生長于下列區(qū)域的古樹名木，應(yīng)按本標準的防雷要求采取必要的防雷措施：a）生長于城市、鄉(xiāng)村、旅游景點、景區(qū)、寺廟及其他人員密集場所等區(qū)域的古樹名木；b）靠近河、湖、池塘邊的古樹名木；c）生長地周圍相對較潮濕地方的古樹名木；d）雷電活動頻繁地區(qū)的古樹名木；e）曾經(jīng)遭受雷擊的區(qū)域的古樹名木；f）位于曠野中的突出位置、樹體特別高大的古樹名木。6防雷裝置6.1接閃器6.1.1接閃器的選擇6.1.1.1

12、接閃器的選擇應(yīng)滿足防雷技術(shù)要求，不影響古樹名木景觀，可選擇下列接閃器：a）獨立設(shè)置的避雷針、避雷塔；b）設(shè)置于古樹名木附近建筑物上的避雷針、避雷塔；c）設(shè)置于樹體主干上的避雷針；d）獨立設(shè)置的避雷線，應(yīng)采用鍍鋅鋼絞線作避雷線，其截面積不應(yīng)小于精品.50 mm2。6.1.1.2 避雷針、塔的設(shè)計，其選材和幾何尺寸，應(yīng)考慮其機械強度、防腐等因素。6.1.1.3 設(shè)置于樹體上的接閃器，推薦使用桿式避雷針，其相關(guān)參數(shù)應(yīng)符合表1的要求。表1桿式避雷針相關(guān)參數(shù)雷電通流容量，ka 150 200接閃器，mm 精品.207001 204501、153503針高，mm 2700+2000x(x=0、1、2、3、

13、為加長桿節(jié)數(shù)) 2700+2000x(x=0、1、2、3、為加長桿節(jié)數(shù))凈重，kg 5+4.4x(x=0、1、2、3、為加長桿節(jié)數(shù)) 7+4.4x(x=0、1、2、3、為加長桿節(jié)數(shù))抗風強度，m/s 256.1.2接閃器的安裝6.1.2.1 接閃器可固定于樹體的主干部位或粗壯枝干上，在樹干上設(shè)置避雷針應(yīng)考慮樹體的生長變化，采用柔性材料底襯的抱箍固定，柔性材料的寬度應(yīng)大于抱箍寬度，且抱箍長度應(yīng)留有一定余量。6.1.2.2 抱箍應(yīng)選擇絕緣材料。6.1.2.3 接閃器的保護范圍按gb 50057規(guī)定的滾球法確定，接閃器保護范圍應(yīng)覆蓋樹冠大部分區(qū)域，樹冠較發(fā)散的，應(yīng)設(shè)置多支接閃器。6.2引下線6.2.

14、1引下線的選擇6.2.1.1 引下線應(yīng)選用圓鋼、圓銅或多芯金屬絞線，優(yōu)先選用絕緣多芯銅絞線。6.2.1.2 單根引下線的截面積不應(yīng)小于精品.100 mm2。6.2.1.3 使用兩根以上引下線時，每根引下線的截面積應(yīng)不小于50 mm2。6.2.1.4 避雷塔結(jié)構(gòu)柱、避雷線支柱可作為引下線，若采用法蘭盤連接應(yīng)以不少于五根螺栓連接。6.2.2引下線的安裝6.2.2.1 引下線應(yīng)沿樹體的樹冠稀疏一側(cè)敷設(shè)，敷設(shè)應(yīng)平直，并經(jīng)最短路徑接地，不可彎成直角或銳角。6.2.2.2 引下線與避雷針的連接應(yīng)采用機械連接或電氣焊接，其連接點過渡電阻應(yīng)不大于0.03，并做好連接點的防腐處理。6.2.2.3 引下線沿樹干敷

15、設(shè)時應(yīng)套絕緣管，并用抱箍與樹干固定，固定抱箍的間距不應(yīng)大于3 m，抱箍內(nèi)采用柔性材料做底襯，柔性材料的寬度應(yīng)大于抱箍寬度，且抱箍長度應(yīng)留有一定的余量。6.2.2.4 引下線護管顏色與樹干顏色相同或相近。6.2.2.5 引下線在接閃器端及接地體端的連接點外均應(yīng)預(yù)留一定的余量。6.2.2.6 應(yīng)在引下線距地面1.8 m處設(shè)置斷接卡或不同金屬連接時設(shè)轉(zhuǎn)換器，地面至2.5 m高度應(yīng)采用絕緣塑料套管作保護。6.2.2.7 應(yīng)在引下線距地面3 m高度內(nèi)設(shè)置防雷警示標識，并在距古樹名木3 m外設(shè)置非金屬封閉圍欄。 6.3接地裝置6.3.1接地裝置的設(shè)置6.3.1.1 接地極應(yīng)設(shè)置在古樹名木的樹冠稀疏的一側(cè)，

16、并在樹冠的垂直投影精品.3 m之外。6.3.1.2 接地體由垂直接地體和水平接地體組成，接地體的埋設(shè)深度不宜小于0.6 m。6.3.1.3 垂直接地體宜采用角鋼、圓鋼或鋼管，其中：角鋼應(yīng)不小于40 mm4 mm，圓鋼直徑應(yīng)不小于20 mm，鋼管直徑應(yīng)不小于50 mm，壁厚應(yīng)不小于3.5 mm。6.3.1.4 垂直接地體長度不宜小于2.5 m，垂直接地極間距應(yīng)大于5 m。6.3.1.5 水平接地體宜采用圓鋼或扁鋼，其中：圓鋼直徑應(yīng)不小于12 mm；扁鋼截面積應(yīng)不小于100 mm2，其厚度應(yīng)不小于4 mm。6.3.1.6 采用深井技術(shù)設(shè)置接地體，不宜由單根垂直接地體組成，垂直接地體宜采用熱鍍鋅鋼管

17、，鋼管直徑不應(yīng)小于80 mm，壁厚不應(yīng)小于4 mm，長度由設(shè)計計算確定。6.3.1.7 接地裝置的接地電阻值應(yīng)符合下列要求：a）一類古樹名木防雷接地裝置的接地電阻不大于10；b）二類古樹名木防雷接地裝置的接地電阻不大于20；c）其他古樹名木防雷接地裝置的接地電阻不大于30。6.3.2接地裝置的安裝6.3.2.1 接地體的連接應(yīng)采用搭接焊，搭接長度必須符合下列規(guī)定：a）扁鋼與扁鋼搭接長度為扁鋼寬度的二倍，且至少三個棱邊施焊；b）圓鋼與圓鋼搭接長度為圓鋼直徑的六倍，且雙面施焊；c）圓鋼與扁鋼連接時，其長度為圓鋼直徑的六倍，且雙面施焊；d）接地體的焊接必須牢固無虛焊，并在焊接處進行防腐處理。6.3.

18、2.2 接地體與人行道或活動場所距離應(yīng)不小于精品.3 m，當無法滿足要求時，應(yīng)采取深埋不低于1 m或穿絕緣管敷設(shè)。6.3.2.3 當古樹名木附近有多種金屬構(gòu)筑物時，應(yīng)考慮在接地體作均壓等電位連接，若共用接地，接地電阻值應(yīng)以最小值為準。6.3.2.4 在土壤電阻率較高地區(qū)，若采用降阻材料，降阻材料應(yīng)是環(huán)保、無毒、無害，防止破壞古樹生長或污染地下水源。 精品.7設(shè)計審查與竣工驗收7.1設(shè)計審查7.1.1古樹名木防雷工程應(yīng)按附錄c進行防雷裝置設(shè)計審查。7.1.2古樹名木防雷工程應(yīng)對接地體等隱蔽部位進行跟蹤檢查及分步驗收，并填寫隱蔽工程檢查驗收記錄。7.1.3 隱蔽工程檢查應(yīng)包括：接地系統(tǒng)的安裝位置、

19、選材、幾何尺寸、連接情況、焊接工藝及施工現(xiàn)場的圖片資料。7.1.4古樹名木防雷設(shè)計未經(jīng)審核同意的，不可施工。7.1.5古樹名木防雷工程竣工未經(jīng)驗收合格的，不應(yīng)交付使用。7.2施工檢測7.2.1防雷施工檢測項目內(nèi)容和表格形式參見本標準附錄d的規(guī)定。7.2.2古樹名木接閃器應(yīng)檢測以下項目：a）接閃器的結(jié)構(gòu)和安裝位置；b）接閃器的材質(zhì)、安裝連接、固定方式、防腐措施；c）接閃器的幾何尺寸。7.2.3引下線檢測項目：a）引下線的材質(zhì)、連接、固定方式；b）引下線的電氣性能。7.2.4 接地裝置檢測項目：a）接地裝置的結(jié)構(gòu)和安裝位置；b）接地體的埋設(shè)深度、間距、選材及安裝方法；c）接地裝置的材質(zhì)、連接方法、防腐處理；d）接地裝置的接地電阻；e）隨工檢測及隱蔽工程記錄。7.3竣工驗收7.3.1防雷工程結(jié)束后，應(yīng)由防雷主管部門組織建設(shè)、設(shè)計、施工及工程監(jiān)理單位進行總驗收。7.3.2