中心内容-南京宁翔防雷工程科技有限公司课件

1、2010版建筑物防雷设计规范的变化南京气象学会 2012年2月25日 2010版建筑物防雷设计规范住建部于 2010年11月3日发布，2011年10月1日实施，经过学习，并结合实际工作，与同行们一起学习新规范的变化，不当之处请批评指正。 现建筑物防雷设计规范为国家标准 ，编号为GB50057-2010。其中，本规范中以黑体字标志的条文为强制性条文，必须严格执行。具体有第3.0.2、3.0.3、3.0.4、4.1.1、4.1.2、4.2.1(2、3)、4.2.3(1、2)、4.2.4(8)、4.3.3、4.3.5(6)、4.3.8(4、5)、4.4.3、4.5.8、6.1.2条（款）为强制性条文

2、。 本规范由中国中元国际工程公司会同相关单位对建筑物防雷设计规范GB50057 -94(2000年版)修订而成的。由住房和城乡建设部负责管理和对强制性条文的解释，由中国机械工业联合会负责日常管理，由中国中元国际工程公司负责具体技术内容的解释。本规范修订的主要内容有： 1. 增加了术语一章； 2. 变更防接触电压和防跨步电压的措施； 3. 补充外部防雷装置采用不同金属物的要求； 4. 修改防侧击的规定； 5. 详细规定电气系统和电子系统选用电涌保 护器的要求； 6. 简化了雷击大地的年平均密度计算公式,并相应调 整了预计雷击次数判定建筑物的防雷分类的数值。 7. 部分条款作了更具体的要求。1、规

3、范的适用范围的修改： 旧规范的适用范围是新建建筑物，新规范增加了扩建和改建建筑。扩大了范围。 另外，新规范删除了旧规范中关于不适应范围的内容，这并不代表新规范适用这些范围，而是因为不适用范围不好列，列不全，因此没列。这些特殊建（构）筑物的防雷设计本规范还是没有完全涵盖，还需执行相关规范。2 、术语 ： 按照规范的编制规定，新规范增加了术语一章，共定义了50个术语，有一些术语还是首次出现，需认真阅读。3、防雷建筑物的范围一类防雷建筑物： 对第一类防雷建筑物的划分主要有以下几点修改： 首先，增加了“在可能发生对地闪击的地区”这样一个限制条件，使规范更严谨。该限制条件同样用于了第二、三类防雷建筑物。

4、 其次，引入了两个新名词，火炸药和爆轰。火炸药：包括火药（含发射药和推进剂）、炸 药、弹药、引信、和火工品等。轰炸：爆炸物中一小部分受到引发或激励后爆炸物整体瞬时爆 炸。 第三，对粉尘环境，10区改为了20区。采用了新的粉尘环境划分方法。与10区比较，20区增加了可燃性粉尘云频繁短时存在的情况。 第四，增加了粉尘21区，电火花会引起爆炸的场所。21区相当于旧标准的11区，偶然会出现粉尘的场所。 总体来说，第一类防雷建筑物范围扩大了。 新规范对防雷建筑物还是分为三类，但具体内容作了不少修改，总体来说，建筑物的防雷要求提高了。一类防雷建筑物：强制性条文，原文如下：3.0.2 在可能发生对地闪击的地

5、区，遇下列情况之一时，应划为第一类防雷建筑物：1 凡制造、使用或贮存火炸药及其制品的危险建筑物，因电火花而引起爆炸，爆轰，会造成巨大破坏和人身伤亡者。2 具有0区或20区爆炸危险场所的建筑物。3 具有1区或21区爆炸危险场所的建筑物，因电火花而引起爆炸，会造成巨大破坏和人身伤亡者。 二类防雷建筑物： 第二类防雷建筑物涉及种类很多，但修改并不大，范围略有扩大 第一，重要建筑增加了大型飞机场，国家特级和甲级体育馆。飞机场不含露天场所和跑道。 第二，粉尘环境，增加了电火花不易引爆的21区。还有22区替换了原11区。22区指不太可能出现粉尘的场所，如果存在也是短暂的。 第三，部、省级办公建筑物及其它重

6、要或人员密集的公共建筑物的预计雷击次数由0.06改为了0.05，场所增加了火灾危险场所；住宅、办公楼等一般性民用建筑物的预计雷击次数0.3改为了0.25，场所增加了一般性工业建筑物。二类防雷建筑物： 强制性条文，原文如下：3.0.2 在可能发生对地闪击的地区，遇下列情况之一时，应划为第二类防雷建筑物： 1 国家级重点文物保护的建筑物。 2 国家级的会堂、办公建筑物、大型展览和博览建筑物、大型火车站和飞机场、 国宾馆、国家级档案馆、大型城市的重要给水水泵房等特别重要的建筑物。 3 国家级计算中心、国际通讯枢纽等对国民经济有重要意义的建筑物。 4 国家特级和甲级体育馆。 5 制造、使用或贮存火炸药

7、及其制品的危险建筑物，且电火花不易引起爆炸或不致造 成巨大破坏和人身伤亡者。 6 具有1区或21区爆炸危险场所的建筑物，且电火花不易引起爆炸或不致造成巨大破 坏和人身伤亡者。 7 具有2区或22区爆炸危险场所的建筑物。 8 有爆炸危险的露天钢质封闭气罐。 9 预计雷击次数大于0.05次/a的部、省级办公建筑物和其它重要或人员密集的公共建 筑物以及火灾危险场所。 10预计雷击次数大于0.25次/a的住宅、办公楼等一般性民用建筑物或一般性工业建筑物 三类防雷建筑物：第三类防雷建筑的范围修改较小。 第一，对预计雷击次数的数值进行了调整，部、省级办公建筑物及其它重要或人员密集的公共建筑物 由0.012

8、0.06调整为0.010.05；住宅、办公楼等一般性民用建筑物 由0.060.3调整为0.050.25。 第二，把部分一般工业建筑和火灾危险场所根据预计雷击次数调整到了第二类防雷建筑。三类防雷建筑物：强制性条文，原文如下：3.0.3 在可能发生对地闪击的地区，遇下列情况之一时，应划为第三类防雷建筑物：1 省级重点文物保护的建筑物及省级档案馆。2 预计雷击次数大于或等于0.01次/a，且小于或等于0.05次/a的部、省 级办公建筑物及其它重要或人员密集的公共建筑物，以及火灾危险场所。3 预计雷击次数大于或等于0.05次/a，且小于或等于0.25次/a的住宅、 办公楼等一般性民用建筑物或一般性工业

9、建筑。4 在平均雷暴日大于15d/a的地区，高度在15m及以上的烟囱、水塔等孤 立的高耸建筑物；在平均雷暴日小于或等于15d/a的地区，高度在20m 及以上的烟囱、水塔等孤立的高耸建筑物。4、防雷建筑物的基本规定 防雷建筑物的基本要求变化不大，只是叙述上有一些修改，采用了一些名词，并把等电位连接细化。新增了一条条文，是防雷击电磁脉冲的。 出现的新名词有内部防雷装置、外部防雷装置、闪电电涌（原为雷电波侵人） 、闪电感应、雷击电磁脉冲。此部分有3条条文，其中两条被确定为强制性条文，强制性条文原文如下： 4.1.1各类防雷建筑物应设防直击雷的外部防雷装置，并应采取防闪电电涌侵人的措施。 第一类防雷建

10、筑物和本规范第 3.0.3条第57款所规定的第二类防雷建筑物尚应采取防闪电感应的措施。 4.1.2各类防雷建筑物应设内部防雷装置，并应符合下列规定 1 在建筑物的地下室或地面层处，下列物体应与防雷装置做 防雷等电位连接： 1） 建筑物金属体。 2） 金属装置。 3） 建筑物内系统。 4） 进出建筑物的金属管线。 2 除本条第一款的措施外，外部防雷装置与建筑物金属体、金 属装置、建筑物内系统之间尚应满足间隔距离的要求。5、第一类防雷建筑物防雷措施 防直击雷的措施基本没有变动，只是几个名词称谓做 了修改，避雷针、避雷线、避雷网改为了接闪杆、接 闪线、接闪网。 另外对于在土壤电阻率高的地区的接地电阻

11、，增加了 “但在3000m以下地区，冲击接地电阻不应大于30。” 不过本条中，有2款被确定为强制性条文。原文如下： 不过本条中，有2款被确定为强制性条文。原文如下：4.2.1 第一类防雷建筑物防直击雷的措施应符合下列规定：2 排放爆炸危险气体、蒸气或粉尘的放散管、呼吸阀、排风管等 的管口外的下列空间应处于接闪器的保护范围内： 1） 当有管帽时应按表4.2.1的规定确定。 2） 当无管帽时，应为管口上方半径5m的半球体。 3） 接闪器与雷闪的接触点应设本款第1项或第2项所规定的空间 之外。3 排放爆炸危险气体、蒸气或粉尘的放散管、呼吸阀、排风管等， 当其排放物达不到爆炸浓度、长期点火燃烧、一排放

12、就点火燃烧，以及发生事故时排放物才达到爆炸浓度的通风管、安全阀，接闪器的保护范围可仅保护到管帽，无管帽时可仅保护到管口。 对于防闪电感应的措施，新规范基本没有变化，只有两处小的调整： 第一，在共用接地装置部分，增加了电子系统，将“电气设备”改为了“电气和电子系统”； 第二，对于接地电阻的要求放松，将“其工频接地电阻不应大于10”改为“其工频接地电阻不宜大于10”。 （4.2.2.3） 新规范对防闪电电涌侵入的措施做了大量修改，增加了很多内容。 第一，对低压线路入户要求全线电缆直埋引入，“宜”改为“应”。 并确定为强制性条款。（4.2.3.1） 第二，对于没有条件全线电缆直埋引入时，要求架空线距

13、建筑物最少 15m，而且在终端杆处增加电涌保护器，并对保护器提出了详 细参数要求。但冲击接地电阻值放松了，10改为了30。 也被确定为强制性条款（4.2.3.2） 第三，总配电箱是否设置电涌保护器尚应按第6章要求确定。 （4.2.3.4） 第四，增加了电子系统线路进入建筑物的要求。（4.2.3.5） 第五，增加了架空通讯线路进入建筑物的要求。（4.2.3.6） 第六，对于金属管道进入建筑物的要求，基本没变，只是把接地 电阻20改为了30。强制性条款原文如下：4.2.3 第一类防雷建筑物防闪电电涌侵人的措施应符合下列规定：1 室外低压配电线路应全线采用电缆直接埋地敷设，在入户处应将电缆的金属外皮

14、、钢管接到等电位连接带或防闪电感应的接地装置上。2 当全线采用电缆有困难时，应采用钢筋混凝土杆和铁横担的架空线，并应使用一段金属铠装电缆或护套电缆穿钢管直接埋地引人，架空线与建筑物的距离不应小于15m。 在电缆与架空线连接处，尚应装设户外型电涌保护器。电涌保护器、电缆金属外皮、钢管和绝缘子铁脚、金具等应连在一起接地，其冲击接地电阻不应大于30。所装设的电涌保护器应选用I级试验试验产品，其电压保护水平应小于或等于2.5 kV，其每一保护模式应选冲击电流等于或大于10 kA；若无户外型电涌保护器，应选用户内型电涌保护器，其使用温度应满足安装处的环境温度，并应安装在防护等级IP54 的箱内。 当电涌

15、保护器的接线形式为本规范表J.1.2中的接线形式2时，接在中性线和PE线间电涌保护器的冲击电流，当为三相系统时不应小于40kA，当为单线系统时不应小于20kA。 新规范对第一类防雷不能设独立的外部防雷装置时的处理办法变化较大，增加了较多内容： 第一，对采取措施的严格程度用词做了修改，“并必须符合下列要求”改为“并应符合下列规定”。（4.2.4） 第二，引下线的设置增加，除建筑物四周外，增加了内庭院 四周。但对12m间距的要求放宽，将“不应大于12m”改为“不宜大于12m”。（4.2.2.2） 第三，增加了电子系统与防雷接地、电气接地共用接地装置。（4.2.4.5） 第四，对过电压保护，旧规范只

16、有笼统的一句话，新规范做了细化，增加了7个条款，将各种情况下的过电压保护的做法，电涌保护器的选型，接线形式都做了详细规定，设计时应认真对待。其中一个条款被确定为强制性条文。（4.2.4.8）8在电源引入的总配电箱处应装设级试验的电涌保护器。 电涌保护器的电压保护水平值应小于或等于2.5 kV。每 一保护模式的冲击电流值，当无法确定时，应取冲击电流 等于或大于12.5 kA。 第二类防雷建筑物的引下线，新规范做了如下修改。 第一，强调这里的引下线是指专用引下线，区别与利用建 筑物的金属体做的引下线。并删除了旧规范条文中 关于利用建筑物金属体部分内容。 第二，引下线的布置除建筑物四周外，增加了内庭

17、院四周。 第三，对大跨距建筑距离要求有所放宽。6、第二类防雷建筑物防雷措施： 外部防雷措施修改很小，只增加了45m以上建筑物接闪带敷 设的要求。当建筑物高度超过 45 m时，首先应沿屋顶周边敷设接闪带，接闪带应设在外墙外表面或屋檐边垂直面上，也可设在外墙外表面或屋檐边垂直面外。接闪器之间应互相连接。 强制性条文如下：4.3.3 专设引下线不应少于两根，并应沿建筑物四周和内庭院四周均匀对称布置，其间距沿周长计算不应大于18 m 。当建筑物的跨度较大，无法在跨距中间设引下线，应在跨距两端设引下线并减小其他引下线的间距，专设引下线的平均间距不大于18 m 。 第二类防雷建筑物的接地装置要求，新规范做

18、了很大修改。 第一，强调共用接地，把宜采用共用接地装置改为了应采用共用接地装置。而且共用接地的范围把电子系统也纳入了。而本规范对电子系统的术语定义是由敏感电子组合部件构成的系统。这个定义应该包含了所有弱电系统。 第二，条文中删除了不共用接地装置时的地中距离要求。这个修改可以理解为非共用接地的方式直接被排除了。 第三，淡化了接地装置冲击接地电阻的数值。由于对消除雷电流的危害，接地装置的布置和尺寸比接地装置的特定值更重要，所以本条中直接删除了冲击接地电阻的要求。在本规范第4.3.6条明确，只要满足一定条件，冲击接地电阻可以不用考虑。（4.3.4）第二类防雷建筑物利用建筑物的钢筋做防雷装置的要求：

19、第一，对利用屋顶钢筋网作接闪器，增加了“当其女儿墙以内的屋顶钢筋网以上的防水和混凝土层允许不保护时”的限制条件。对于多层建筑，且周围很少有人停留时，推荐“利用女儿墙压顶板内或檐口内的钢筋作为接闪器”。（4.3.5.1） 第二，增加了基础的外表面有其他类的防腐层且无桩基可利用时接地装置的处理办法。（4.3.5.2） 第三，构件内钢筋的连接方式，新规范做了局部调整，但该款被确定为强制性条文，原文如下：（4.3.5.6）（4.3.5.6）该条文被确定为强制性条文，原文如下： 6 构件内有箍筋连接的钢筋或成网状的钢筋，其箍筋与钢筋、钢筋与钢筋应采用土建施工的绑扎法、螺丝、对焊或搭焊连接。单根钢筋、圆钢

20、或外引预埋连接板、线与构件内钢筋应焊接或采用螺栓紧固的卡夹器连接。构件之间必须连接成电气通路。 第二类防雷建筑物共用接地的接地电阻的要求： 关于第二类防雷建筑物共用接地的接地电阻问题，新规范做了很大修改，明确共用接地装置的接地电阻应按50Hz电气装置的接地电阻确定，在一定条件时，可不计及冲击接地电阻。 新规范一共给出了6款条件，只要满足其中一款的要求，就可以不考虑冲击接地电阻。这6款条件大多少是新增加的，与旧规范的要求都不同，使用时一定要认真阅读该部分。第二类防雷建筑物防雷电流反击的要求： 对于防止雷电流流经引下线和接地装置时产生的高电位对附近金属物或电气和电子系统线路的反击，新规范做了很多修

21、改，间隔距离不与冲击电阻挂钩，有两个条款被确定为强制性条文，并增加了4个条款。 第一，明确“在金属框架的建筑物中，或在钢筋连接在一起、电气贯通的钢筋混凝土框架的建筑物中，金属物或线路与引下线之间的间隔距离可无要求。”其他情况都按公式Sa30.06kclx 计算。公式与旧规范的区别在于系数0.075改为了0.06。新规范没有再提及金属物或线路与防雷的接地装置之间不连接的情况。（ 4.3.8.1） 第二，当金属物或线路与引下线之间有混凝土墙、砖墙隔开时，混凝土的击穿强度也被规定为空气击穿强度的1/2，与砖墙相同，而不是旧规范的与空气相同。（4.3.8.3） 第三，对于总配电箱、变压器高低压侧的过电

22、压保护，新规范做了很大修改，规定非常详细，分为了两个条款，并被确认为强制性条文，需特别注意。原文如下：（4.3.8.45） 4在电气接地装置与防雷的接地装置共用或相连的情况下，应在低压电源线路引入的总配电箱、配电柜处装设I级试验的电涌保护器。电涌保护器的电压保护水平值应小于或等于2.5kA。每一保护模式的冲击电流值，当无法确定时应取等于或大于12.5kA。 5当Yyn0型或Dyn11型接线的配电变压器设在本建筑物内或附设于外墙处时，应在变压器高压侧装设避雷器；在低压侧的配电屏上，当有线路引出本建筑物至其他有独自敷设接地装置的配电装置时应在母线上装设级试验的电涌保护器，电涌保护器每一保护模式的冲

23、击电流值，当无法确定时冲击电流应取等于或大于12.5kA；当无线路引出本建筑物时，应在母线上装设级试验的电涌保护器，电涌保护器每一保护模式的标称放电电流值应等于或大于5 kA。电涌保护器的电压保护水平值应小于或等于2.5kV。第二类防雷建筑物防雷电流反击新增了4项条款： A: 4.3.8.6款给出了冲击电流的计算要求； B: 4.3.8.7款是电子系统外部采用金属线路时的电涌 保护器选择要求； C: 4.3.8.8款是电子系统外部采用光缆线路时的电涌保 护器选择要求； D: 4.3.8.9款是输送火灾爆炸危险物质和具有阴极保 护的埋地金属管道进入户内的要求。第二类防雷建筑物高层建筑的保护： 对

24、第二类防雷建筑物中高层建筑的保护做法有了很大变化，采用了全新的分类和处理方法： 第一，对于4560m的高层建筑，只需对水平突出外墙的物体采取相应的防雷措施。(4.3.9.1) 第二，对于60m以上的高层建筑，建筑物上部占高度20%并超过60 m 的部位应防侧击，各表面上的尖物、墙角、边缘、设备以及显著突出的物体，应按屋顶上的保护措施处理。(4.3.9.2) 对有爆炸危险的露天钢质封闭气罐保护, 新规范做了微调： 第一，旧规范对不设接闪器的要求是整个罐体的壁厚不小于4mm，新规范要求降低，对于高度小于或等于60m的罐体，只要求罐顶的壁厚不小于4mm即可。 第二，当采用第4.3.6条(新规范22页

25、)的规定时，新规范明确其所规定的冲击接地电阻10可改为30。而旧规范没有提到这个问题，应该说新规范的要求也放宽了一些。 7、第三类防雷建筑物防雷措施 第三类防雷建筑物防的引下线设置的修改与二类防雷建筑物 的引下线设置修改相同。不同之处在于三类防雷建筑物防的引 下线设置删除了旧规范中可以只设一根引下线的特殊情况。 该条文被确定为了强制性条文。 专设引下线不应少于两根，并应沿建筑物四周和内庭院四周均匀对称布置，其间距沿周长计算不应大于25 m 。当建筑物的跨度较大，无法在跨距中间设引下线时，应在跨距两端设引下线并减小其他引下线的间距，专设引下线的平均间距不应大于25m 。第三类防雷建筑物共用接地的

26、接地电阻： 关于第三类防雷建筑物共用接地的接地电阻问题，修改的思路与第二类相同，明确共用接地装置的接地电阻应按50Hz电气装置的接地电阻确定，在一定条件时，可不计及冲击接地电阻。 新规范一共给出了3款条件，其中，第1、2款是新增的。( 4.4.6) 1、对环形接地体所包围面积的等效圆半径小于 5 m时，每一引下线处应补加水平接地体或垂直接地体。 2、当槽形、板形基础钢筋网在水平面的投影面积或成环的条形基础钢筋或人工环形基础接地体所包围的面积大于或等于 79 m2时，可不补加接地体。 第三类防雷建筑物防雷电流反击： 对于第三类防雷建筑物防止雷电流流经引下线和接地装置时产生的高电位对附近金属物或电

27、气和电子系统线路的反击，新规范完全重新编写，间隔距离不与冲击电阻挂钩。新规范新增5款要求，其内容与第二类防雷的9款要求是一致的，只是所采用的参数有变化，要求低一些。参数的变化主要有以下几个：第一，间隔距离计算公式中参数0.06改为了0.04。第二，计算公式中所采用的雷电流值150kA改为100kA。第三，电子系统所采用的电涌保护器，在无条件计算时采用的 短路电流值由1.5kA、75A改为1.0kA、50A。第三类防雷建筑物高层建筑的保护： 对第三类防雷建筑物中高层建筑的保护，做法与第二类防雷建筑物中的高层建筑要求相同，只是对建筑物的高度要求不一样，由45m提高到了60m（4.4.8）。8、其他

28、防雷措施 对固定在建筑物上的节日彩灯、航空障碍信号灯及其它用电设备和线路的防止闪电电涌侵入措施新规范做了一些修改。第一，要求更严格，旧规范中的“宜”全部改为了“应”。第二，穿线钢管“宜与配电盘外壳相连”改为了“应与配电箱 和PE线相连”。强调要连到PE线上。第三，明确了应采用的电涌保护器的类型。（4.5.4）露天堆场的防雷： 新规范提高了对粮、棉及易燃物大量集中的露天堆场的防雷要求。由年预计雷击次数大于或等于0.06时宜采取防直击雷措施提高到年预计雷击次数大于或等于0.05时应采取防直击雷措施。 一方面把设置的预计雷击次数降低，一方面把设置的严格程度“宜”改为了“应”。接闪杆等支架的要求： 该

29、要求是原有条文，新规范保留并确定为强制性条文。原文如下： 4.5.8在独立接闪杆、架空接闪线。架空接闪网的支柱上，严禁悬挂电话线、广播线、电视接收天线及低压架空线等。 防接触电压和跨步电压的措施： 为了保护在建筑物外引下线附近人身安全，新规范增加了该条条文，对引下线附近可能出现的接触电压和跨步电压对人身的伤害进行了预防。 条文对防接触电压和跨步电压各提出了4条防范措施，办法有分流、绝缘、均压和隔离。（4.5.6）屋顶孤立金属物的处理： 新规范新增了对于第二和第三类防雷建筑物屋顶的孤立金属物可以不采取附加保护措施的明确规定。 主要有： 高出屋顶平面不超过0.3m， 上层表面积不超过1.0m2，

30、上层表面长度不超过2m 另外，突出接闪器形成的平面不超过0.5m的非导电性物体可以不采取附加保护措施。（4.5.7）9、防雷装置使用的材料： 新规范对防雷装置所采用的材料做了重大修改，不再是单调采用钢材。 新规范给出的防雷装置所采用的材料有铜、热镀锌钢、电镀铜钢、不锈钢、铝、铅6种材料， 并且给出了各种材料的使用环境条件、对腐蚀腐蚀环境的适应能力以及应避免的环境。（5.1.1）等电位连接部件的最小截面： 新规范对内部防雷装置设置上，特别强调了等电位连接的问题，并对需要进行等电位连接的物体做了详细的规定，并被确定为强制性条文。（4.1.2） 为了等电位连接的有效实施，新规范新增了一条条文，对各种情况下等电位连接的连接部件的材质、最小