3 防雷设施的选择和布置

　　为简便起见，本章节所列建筑物均为爆炸危险环境建筑物。另外，雷电的危害主要有三种：直击雷、感应雷和雷电波入侵，本章节所阐述的建筑物防雷设施针对前两种，对于雷电波入侵所采取的措施请参见相关的技术文献。

3．1 接闪器

　　众所周知，雷电放电有两种，一种为云间或云内放电；另一种为云对地放电，也就是常说的直击雷。直击雷放电主要由雷云负、正先导电荷同地面高耸突出物的正、负先导电荷“中和”而形成，两者之间的电位可高达数千万伏甚至上亿伏。地面的突出物越高，则产生上行先导需要的平均雷云下电场E0越小，相对放电电流IL越小。
　　基于上述原由，如果爆炸危险环境建筑物没有防雷设施，则建筑物以下部位易遭受雷击，如图3-1所示：
　　为了保护爆炸危险环境建筑物避免雷击放电形成电火花引起爆炸，应设置接闪器，接闪器由下列一种或多种设施组合而成：
　　（一）独立避雷针；
　　（二）架空避雷线或架空避雷网；
　　（三）直接装在建筑物上的避雷针、避雷带或避雷网，且避雷网（带）应沿图3－1所示易受雷击的部位敷设。
　　避雷针、避雷带、避雷网保护范围计算有多种方法，一般来说，我们采用“滚球”计算法，其具体计算过程参见《建筑物防雷设计规范》GB50057-94。

表3-1 爆炸危险环境建筑物防雷设施选择和布置形式表

防雷设施/防雷等级　　　第一类防雷建筑物(滚球半径30m)　　　第二类防雷建筑物(滚球半径45m)

架空避雷网　　　　　　　　布置尺寸≤5m×5m或6m×4m　　　　　　　　　不需要

装在建筑物上的避雷网(带)　布置尺寸≤10m×10m或12m×8m

　　当建筑物太高或其它原因难以装设独立避雷针、架空避雷线、架空避雷网时可以采用这种措施并同建筑物上的避雷针组成混合接闪器，避雷网格布置尺寸如上。

相关备注：当排放物达不到爆炸浓工、长期点火燃烧、一排放就点火燃烧以及发生事故时才达到爆炸浓度的通风管、安全阀，接闪器保护范围可仅保护到管帽，无管帽时可以保护到管口。否则，为了防止接闪器在0区或1区接闪以及感应雷在0区或1区放电，无管帽时，接闪器应保护到管口上方5m的半球体；有管帽时，保护范围见表3-2

　　对装有阻火器的排放爆炸气体蒸气或粉尘的放散管、呼吸阀、排风管等管道，1区、11区和2区爆炸危险环境的自然通风管
　　（一）金属物体可不装接闪器；
　　（二）在屋面接闪器保护范围之外的非金属物体应装设接闪器，并和屋面防雷设施相联。
　　其它同第一类防雷建筑物。

表3-2 有管帽的管口接闪器的保护范围装置内的压力与周围空气压

力的压力差（kPa）　　排放物的比重　　管帽以上的垂直高度（m）　　距管口处的水平距离

　　＜5　　　　　　　　重于空气　　　　　　　1　　　　　　　　　　　　2
　　5～25　　　　　　　重于空气　　　　　　　2.5　　　　　　　　　　　5
　　≤25　　　　　　　 轻于空气　　　　　　　2.5　　　　　　　　　　　5
　　＞25　　　　　　 重或轻于空气　　　　　　5　　　　　　　　　　　　5

　　布置接闪器时，应该采取表3－1所涉及的措施，使保护范围更加全面、合理。