某小学雷害事件的调查分析报告

1、 HYPERLINK xxxx/ 未接地的的水泥预预制板是是雷电的的帮凶和和杀手重庆庆开县兴兴业小学学雷害事事件的调调查分析析报告梅忠恕20077年5月月23日日16点点左右，重庆市市开县义义和镇兴兴业村小小学遭遇遇雷击，造成该该校四、六年级级学生77人死亡亡、400多人受受伤。雷雷击事故故发生后后，中央央领导同同志对此此高度重重视，分分别做出出了重要要指示或或批示；气象部部门领导导立即赶赶赴现场场调查；中央电电视台焦点访访谈、经济济半小时时、新闻会会客厅、法法制在线线等重重要栏目目进行了了专题报报道和人人物专访访，全国国各大媒媒体也给给予了极极大关注注。摘要：开开县兴业业小学的的雷击群群死群

2、伤伤事件发发生在两两个教室室，从事事件的同同时性、瞬发性性和死伤伤者的分分布来判判断这就就是典型型的雷电电旁侧闪闪击和电电容感应应电流的的伤害。未接地地的水泥泥预制板板充当了了雷电的的帮凶和和杀手。关键词： 雷击击事件 旁侧闪闪击 电电容感应应电流 水泥预预制板 接地1 前言言 20077年5月月23日日，重庆庆市开县县义和镇镇兴业小小学校发发生雷击击群死群群伤事件件，全国国震惊，各媒体体广为报报道，中中央及各各级地方方领导都都极为重重视。为为弄清这这次雷害害事件的的真正原原因，制制订正确确的防雷雷保护方方案，中中国质量量协会防防雷电分分会派出出专家小小组前往往事发地地进行调调研。经经过调查查

3、组的深深入调查查和分析析，确认认了雷电电伤害事事件的类类型，找找到了雷雷击致群群死群伤伤的真正正原因，提出了了防御雷雷害事件件的措施施。本文文就是在在此基础础上提出出的调研研分析报报告。2 兴业业小学雷雷害事件件的调查查 义和镇兴兴业村离离义和镇镇20多多公里，是一个个分散在在山区的的小村落落。兴业业小学位位于山头头顶部一一片较平平坦的土土地上。在村支支书扈某某与小学学校长 程先文文 老师师的带领领和帮助助下，我我们考察察了受雷雷击的校校舍和其其内外环环境，测测绘了教教室房屋屋的尺寸寸，记录录了死亡亡和受伤伤同学的的具体分分布，详详细询问问了雷击击事件的的整个经经过，得得到了有有关这次次事件的

4、的第一手手资料，现扼要要介绍如如下。2.1 兴业小小学概况况兴业小学学校建立立于19973年年，19997年年进行了了改建，至今没没有安装装任何防防雷设施施。该校校是一个个隔年招招生的不不完全小小学，有有三个班班，学生生一五22人。它它有四间间教室，与老师师办公室室一起组组成一个个四合院院平房结结构，校校门设在在西面，正对校校门是校校办公室室，校门门的左右右两边各各有两间间教室(图1)。校门门前是一一个球场场，学校校四周零零星分布布着一些些树。图 1 兴业小小学校概概貌2.2 教室 遭雷击的的为北面面两间教教室，教教室的墙墙都是用用石头砌砌成的，屋顶为为水泥预预制板，扣除横横梁室内内净空还还有

5、4米米多高。教室内内没有电电灯和电电源照明明电线，也没有有任何通通信线。每个教教室靠院院内(南南)侧各各有一道道门和两两个窗口口，而靠靠院外（北）侧侧各有四四个窗口口。东教教室为四四年级，它的北北侧的四四个窗口口中，最最东的两两个窗口口没有铁铁条(是是木条)，其余余二个窗窗口和南南面二个个窗口共共四个窗窗口都有有铁条；六年级级所在的的西教室室的所有有六个窗窗口都安安装有铁铁条。屋屋顶水泥泥预制板板和两个个教室所所有窗口口的铁条条都没有有接地。教室建建筑没有有钢筋混混凝土柱柱可充着着接地，屋顶没没有女儿儿墙，也也没有落落水管，下雨时时雨水顺顺墙体自自由下流流。图2 遭遭雷击的的两间教教室(左为六

6、六年级教教室,右为四四年级教教室)每个教室室内有五五排课桌桌，每排排有四张张课桌，两张靠靠墙，两两张在中中间。每每张课桌桌坐两个个学生，老师的的讲坛在在教室的的前部中中央（图图2和33）。图3 教教室课桌桌分布在遭雷击击的两间间教室(北面)外，有有三颗向向教室倾倾斜的树树木，树树杆离教教室有55米多远远，但树树冠覆盖盖了教室室屋面的的约三分分之一(图4)。树杆杆与树冠冠都没有有遭雷击击的痕迹迹。在两两间教室室屋面的的中间南南侧边缘缘处，有有一根高高约1.5m的的金属杆杆。据校校长介绍绍，它是是用作旗旗杆(供供升国旗旗使用)，是采采用沥青青安装固固定的，与屋面面的预制制板没有有直接的的电气连连接

7、。我我们多次次请求，希望到到房顶查查看这根根铁旗杆杆，但扈扈支书与与程校长长都说楼楼梯不安安全，同同时天下下着雨，我们也也不便坚坚持，因因此没能能仔细察察看它，事后我我们还感感觉有点点遗憾。图4 三三棵树覆覆盖了教教室屋面面的三分分之一2.3 伤亡学学生情况况 遭雷击的的只是学学校北侧侧两间教教室，为为东西相相连。东东教室，四年级级班，死死亡2个个学生，分别坐坐在第一一和第二二排靠南南墙具有有铁条的的窗口旁旁的位置置（图22）。西西教室，六年级级班，死死亡5个个学生，其中三三个是坐坐在第一一、第三三和第四四排靠南南墙的位位置，在在他们的的旁边有有带铁条条的窗口口。另22个是坐坐在第三三和第四四

8、排靠北北墙的位位置，也也是靠近近具有铁铁条的窗窗口（图图5）。即是说说，所有有死亡的的7个学学生，都都是坐在在靠墙，靠具有有铁条的的窗口旁旁。图4 死死亡学生生的具体体位置分分布从几位死死者的照照片看，受雷电袭袭击部位位都在肩肩部、胸胸部或背背部，而而不在头头部。在在受击处处，衣服服烧烂，烧焦，皮开肉肉绽。遗遗憾的是是，看不不到死者者脚部和和脚掌上上的伤痕痕，也许许是拍照照者没有有注意，这也是是很重要要的信息息收集。我们询问问了两个个没有受受到任何何伤害的的六年级级女学生生，扈雪雪琴和吴吴燕，她她们都是是坐在西西教室的的中间，雷击时时只稍有有不舒适适感觉，意识完完全清楚楚，身体体没受伤伤，甚至

9、至也没有有受太大大惊吓。她们说说她们看看到老师师倒地后后又起来来为身上上着火的的同学灭灭火，烧烧伤了手手。2.4 一个家家长的遭遭遇 据程老师师和扈支支书介绍绍，一个个学生的的家长，当时正正好来到到教室门门前，感感觉从身身后上空空，即从从南方传传过来一一道闪电电，随着着一声巨巨响，他他也被打打倒地而而失去知知觉。2.5教教室地下下的土壤壤 在调查中中，我们们还发现现，在教教室的东东头，有有一片露露头赤红红色层状状岩石(图6)，面面积约336平平方米。我们取取了岩石石样品带带回，但但还没来来得及分分析它们们的成份份。这表表明教室室的地下下有大块块的岩石石。由于于下着雨雨，虽然然我们带带了仪器器，

10、但不不便测量量学校区区域土壤壤的电阻阻率。 图6 教教室的东东头有一一片露头头赤红色色层状岩岩石3 雷击击事件调调查分析析3.1 雷击事事件的分分析-极高电电压从何何而来 雷击时两两个教室室里的学学生们同同时性的的和突发发性的被被击死伤伤倒了一一大片，说明有有极高电电压同时时出现在在两个教室室。分析析学生们们的死伤伤情况发发现，死死亡的都都是靠墙墙的，没没有受伤伤的都是是坐在教教室中间间的，说说明极高高电压是是从墙体体击向学学生们的的。分析析墙体，它下面面建在地地上，上上面支持持屋顶。地上不不会有电电压，那那就可以以肯定这这个极高高电压是是从墙体体上面来来的。墙墙体上面面覆盖的的是屋顶顶，说明

11、明极高电电压是从从屋顶来来的。所所有各面面墙体都都有极高高电压，说明整整个屋顶顶都带有有极高电电压。为为何整个个屋顶会会有电压压？这是是问题的的关键！原来，水泥预预制板中中有钢筋筋，全部部预制板板中的钢钢筋就组组成了一一个大大大的金属属网。因因此，屋屋顶就是是由金属属网组成成，雷击击到屋面面的边缘缘侧面，这个大大金属网网就把雷雷电的极极高电压压传播到到屋顶的全全部，屋屋顶的各各个部分分。 图7 教教室的外外墙(西侧)3.2 雷击群群死群伤伤事件的的解释 雷电从南南方而来来，击向向旗杆，并瞬间间转击到到屋面的的水泥预预制板南南侧边缘缘。教室室北面的的三棵树树虽然比比较高，但保护护不到教教室屋面面

12、的南侧侧，它们们只能保保护教室室屋面的的北侧。树没有有遭雷击击，说明明雷电不不是从北北方来的的，而是是从南方方来的。一个学学生家长长的遭遇遇与感觉觉也证实实雷电从从南方来来。雷击到屋屋顶南侧侧边缘，就是击击到屋面面上的由由水泥预预制板组组成的金金属网。于是，整个金金属网，整个屋屋面就带带有雷电电的极高高电压。这个极高高电压有有多高呢呢？老师是站站着讲课课的，就就算老师师的身高高为1.6m，教室净净空为44m，这这样，老老师的头头顶到天天花板的的距离约约为2.4m。老师只只是被击击昏倒地地，说明明老师没没有受到到这个极极高电压压的直击击，而是是受到的的电容感感应电流流的袭击击，否则则老师就就不可

13、能能活命了了。此外外，教室室中有两两根下悬悬吊着的的钢筋钩钩，长度度约1mm(图8)，学学生坐着着上课，坐着的的高度估估计为11m，这这样学生生们的头头顶与钢钢筋钩的的空间距距离为22m。坐坐在教室室中间的的学生没没有受伤伤，说明明他们没没有受到到电击，即是说说，屋顶顶的极高高电压未未能击穿穿222.4mm的间隙隙。学校校地区海海拔高度度为8000m，还是属属于低海海拔，按按空气间间隙的雷雷电冲击击穿电压压 5000kVV/m计计，屋顶顶出现的的极高电电压应低低于10001120万万伏左右右。 如果预制制板中的的钢筋接接了地，这个电电压就被被泄放入入地，不不会造成成危害。如果有有钢筋混混凝土柱

14、柱，这个个电压也也会通过过柱中钢钢筋泄放放大半，即使有有一根金金属落水水管，虽虽然不是是很好的的接地引引下线，也会短短路墙体体，使雷雷电带来来的损失失大大减减小。可可是，这这些都是是假设，学校教教室即无无避雷设设施，也也无接地地处理，就只有有看到雷雷电肆意意妄为了了。 话说回来来，墙体体以其44m高承承受这个个电压，每米高高度约承承受25503300kkV，即即2530万万伏。 在有金属属条的窗窗口附近近，假若若金属条条的长度度为1mm，即是说，对对于这部部墙体，1m的高高度被金金属条短短路，只只剩下33m高的的墙体，因此窗窗台的电电压（下下窗台的的电压等等于上窗窗台的电电压）就就为 3334

15、40万伏伏。 学生和老老师就是是这样处处于极高高电压的的包围，从头顶顶到四周周都是极极高电压压，就如如同处于于汹涌的的洪水中中一样，是一种种灭顶之之灾！ 靠墙坐的的学生被被这个 2540万万伏击倒倒，叫做做旁侧闪闪击，就就是高电电压从身身旁击向向人们。关于旁旁侧闪击击，请参参阅 雷击人人身伤害害与防雷雷知识要要点1，文中有有详细的的解释。 紧靠在窗窗口旁坐坐的学生生承受着着最高的的电压，于是他他们不幸幸身亡，而其他他的学生生，则受受重伤。接近窗窗口处的的学生也也依其与与窗口的的距离和和位置的的不同，有不同同的伤情情。坐在在教室中中间的学学生，则则侥幸幸幸免于难难。 还要看到到，既然然是闪击击，

16、就表表明出现现了电弧弧，有火火光，有有极大声声响。部部分学生生衣服被被烧着火火，肢部部被局部部烧伤，甚至烧烧焦，皮皮开肉绽绽，极为为悲惨！雷电无无情啊！ 图8 教教室中有有两根下下悬吊着着的钢筋筋钩还要指出出，在旁旁侧闪击击发生前前，所有有教室中中的人都都还受到到电容电电流的冲冲击和伤伤害。 雷击击人身伤伤害与防防雷知识识要点对电容容电流伤伤害也有有详细的的解释。 当然然，也是是越靠近近墙的人人，受到到的冲击击越大，越严重重。那些些被击昏昏倒地而而没有死死，或没没有明显显伤痕的的人，就就是仅受受到电容容电流的的冲击，而而未受到到旁侧闪闪击的人人。 死亡学生生受击部部位的照照片充分分证明，他们是

17、是死于旁旁侧闪击击-身体、肩、背背比头更更靠近墙墙壁，墙墙壁的高高电压首首先击到到那里。按道理理，还应应有电流流出来的的地方，就是在在脚上，或脚掌掌上，应应有电击击伤口和和痕迹。可惜由由于调查查者缺少少经验，未能注注意到这这些细节节。3.3 雷击事事件的根根本原因因和罪魁魁祸首 从这次事事件的突突发性，同时性性以及瞬瞬时性判判断，这这就是雷雷击，典典型的旁旁侧闪击击，而不不是什么么“球形形雷”。 顺便说一一下，球球形雷的的生成概概率极小小，生成成后可以以维持短短暂时间间，从几几秒钟到到几分钟钟。它随随气流飘飘动，所所到之处处造成破破坏和伤伤害。兴兴业小学的雷雷击事件件，那么么多小学学生受伤伤或

18、死亡亡，难道道说，球球形雷在在一个教教室制造造灾难后后又窜到到另一个个教室继继续它的的破坏与与伤害？难到它它像一个个幽灵一一样游走走于两个个教室之之间？如如果真是是那样，学生们们和老师看到到它，也也可躲避避啊！ 因此，此此次雷击击群死群群伤事件件的罪魁魁当然是是雷电，但是，如果没没有不接接地的预预制板的的帮助，死伤学学生的数数量不会会扩大到到如此之之多，损损失也不不会达到到如此之之严重。因此可可以说，预制板板是这次次雷击事事件的帮帮凶和杀杀手。4 农村村和农校校的简易易防雷措措施 对于农村村低矮的的农舍和和学校，应根据据实际情情况考虑虑，是否否需要安安装避雷雷针。这这里的考考虑，主主要是看看在

19、建筑筑物周围围有没有有较高的的建筑物物、山峰峰和树木木，以此此估计建建筑物受受雷击的的可能性性和概率率。在很很多情况况下，也也可以不不用安装装避雷针针，不用用花费太太多的资资金，只只需花一一、两百百元，采采用以下下简易防防雷措施施，就可可确保防防雷安全全。 无论屋顶顶为水泥泥预制板板，或房房顶为瓦瓦房，楼楼面为预预制板，都必须须对预制制板进行行连接和和接地处处理。4.1 预制板板的联接接 将所有水水泥预制制板露在在外面的的钢筋头头用2 0 4mmm的扁钢钢焊接连连起来，引下接接于接地地极上。4.2 引下线线 一幢房子子，或一一座建筑筑物，需需要引多多少根接接地引下下线，要要看房屋屋的大小小。对

20、于于一般比比较低矮矮的房屋屋，在屋屋后两侧侧各引一根根线接地地。对于于较长但但不高的的建筑物物，至少少每隔225m应应有一根根接地引引下线。对于较较小的农农舍，在在屋后有有一根引引下线也也就够了了。引下下线用采采用2 044mm的的扁钢。4.3 接地极极 对于农舍舍或平房房教室，可在房房后两侧侧各打两两根长22.5mm，500 550mmm 角钢钢，每根根相距55m。在在地下 0.66m深处处开沟，用 44044mm扁扁钢将所所有角钢钢焊接联联接起来来，组成成接地极极。引下下线与接接地极扁扁钢之间间采用焊焊接或螺螺丝联接接。4.4 树木是是天然的的避雷针针 树木是最最好最便便宜的天天然避雷雷针 ，特别是是笔直高高大的树树，如桉桉树，生生长快，高直，能起到到很好的的避雷效效果。有有人说，树会引引雷，遭遭雷打，要把树树砍掉或或锯掉。他们不不知道，树遭雷雷打正是是树木能能防雷的的表征。树挨雷雷打后，消耗了了雷电的的能量，就不会会打到周周边的建建筑物，也就不不会伤人人了。即即使树被被打得皮皮开肉绽绽，又有有何妨呢呢？避雷雷针就是是靠引雷雷，牺牲牲自己，保护周周围建筑筑物。树树木挨雷雷打，就就相当于于起到避避雷针的的作用。 当然，对对于名贵贵的树，我们不不希望它它们因遭遭雷打而而损失。为了保