歐陽(yáng)帆 劉澤民 劉建標(biāo)
摘要:為解決定醫(yī)院內(nèi)外部存在的雷擊隱患,依據(jù)GB50057-2016、GB50343-2012等規(guī)范,對(duì)醫(yī)院外部運(yùn)用豎接閃針、敷設(shè)接閃帶、共用接地,內(nèi)部運(yùn)用屏蔽、等電位連接、裝設(shè)接閃器等措施對(duì)大樓作出整體的防雷方案設(shè)計(jì)。減少雷電對(duì)樓內(nèi)人員及設(shè)備的損害。
關(guān)鍵詞:醫(yī)院;雷電;方案設(shè)計(jì);接閃器
醫(yī)院是一個(gè)人員集中,設(shè)備多且精密的場(chǎng)所。發(fā)生雷電時(shí),樓內(nèi)的人員比較容易遭受雷擊或因雷擊產(chǎn)生的間接危害,比如因雷擊引發(fā)的火災(zāi),輸氧設(shè)備、手術(shù)照明設(shè)備等的暫停工作,通訊的中斷等等;尤其在住院部,有一些重癥患者或行動(dòng)不便的病人在產(chǎn)生危險(xiǎn)時(shí)幾乎沒(méi)有逃生的能力 ;醫(yī)院里微電子設(shè)備特別多,這些設(shè)備在感應(yīng)雷、雷電波侵入的情況下會(huì)出現(xiàn)諸如系統(tǒng)故障、數(shù)據(jù)丟失、錯(cuò)誤動(dòng)作等一系列狀況,這些故障引起的經(jīng)濟(jì)損失將無(wú)法估量。 因此,務(wù)必做好防雷工作,確保整棟大樓處于一個(gè)
1 醫(yī)院外部防雷設(shè)計(jì)
1.1 接閃器設(shè)計(jì)
醫(yī)院通常利用屋面明敷設(shè)計(jì)敷設(shè)接閃帝,并形成閉合回路:明敷接閃帶與棱頂暗數(shù)接閃網(wǎng)、暗數(shù)接閃網(wǎng)與樓頂壓項(xiàng)板內(nèi)鋼筋焊接成電氣通路,并與該建筑形成一個(gè)完整的接閃系統(tǒng)。
1.2引下線的設(shè)計(jì)
利用建筑物鋼筋混凝土中的鋼筋或鋼結(jié)構(gòu)柱作為引下線。
1.3接地裝置的設(shè)計(jì)
通常利用建筑物的垂直地樁作為自然接地裝置,并將建筑的樁基礎(chǔ)、承臺(tái),水平地梁內(nèi)的
鋼筋均焊接在一起,形成一個(gè)完全閉合的環(huán)形地網(wǎng),基礎(chǔ)接地應(yīng)預(yù)留相應(yīng)的電梯預(yù)留接地接地裝置應(yīng)與電梯共用一接地系統(tǒng),其用接地裝置的接地電阻應(yīng)按50H2電氣裝置的接地電阻確定,不應(yīng)大于按人身安全所確定的接地電阻值。
2 電梯內(nèi)部防雷設(shè)計(jì)
2.1 機(jī)房屏蔽
首先將機(jī)房中的結(jié)構(gòu)鋼筋在相交處采用電氣連接,比如通過(guò)緊密接觸或鐵絲綁扎,讓大多數(shù)點(diǎn)做到自然連接,并與金屬門窗框焊接,初步構(gòu)成一個(gè)屏蔽金屬籠;然后為了達(dá)到更加好的屏蔽效果,在金屬門窗上分別加裝金屬網(wǎng)并與門窗框進(jìn)行電氣連接,這樣就可以形成一個(gè)完整的屏蔽籠。在機(jī)房?jī)?nèi)沿墻壁四周再做一圈保護(hù)接地環(huán),沿該接地環(huán)每隔一定距離與屏蔽籠上的結(jié)構(gòu)鋼筋進(jìn)行有效的電氣連接。將各數(shù)字設(shè)備的外殼就近與接地環(huán)連接,交流電源的保護(hù)地線也要與接地環(huán)相連,對(duì)信號(hào)電纜加裝屏蔽護(hù)套并讓其連接閃地環(huán)和設(shè)備外殼。
2.2 等電位連接
在總配電房和機(jī)房?jī)?nèi)敷設(shè)等電位連接帶,機(jī)柜、電氣和電子設(shè)備的外殼和機(jī)架、計(jì)算機(jī)直流地、防靜電接地、金屬屏蔽線的線外屏蔽層、交流地以及SPD接地端等都盡量近的連接到此連接帶上且所有設(shè)施管線和電纜都從接地基準(zhǔn)點(diǎn)附近進(jìn)入到大樓信息系統(tǒng),所以等電位連接網(wǎng)絡(luò)采用S型星型結(jié)構(gòu)。
2.3 電源系統(tǒng)
電源由市電引入,當(dāng)雷擊于電網(wǎng)附近或直擊于電網(wǎng)時(shí),能夠在線路上產(chǎn)生過(guò)電壓波,這種過(guò)電壓波沿線路傳播進(jìn)入戶內(nèi),通過(guò)交流電源系統(tǒng)侵入設(shè)備,造成設(shè)備的損壞;雷電過(guò)電壓波也能從交流電源側(cè)或通信線路傳播到直流電源系統(tǒng),危及直流電源及其負(fù)載電路的安全[10]。
2.3.1電源一級(jí)防護(hù)
在總配電房電源低壓端的五組線路分別并聯(lián)安裝一級(jí)電源防雷器,要求具有狀態(tài)指示功能,所以加裝間隙型SPD。
2.3.2電源二級(jí)防護(hù)
在各樓層的配電箱分別安裝二級(jí)電源防雷器,要求做到同流容量大、限制電壓強(qiáng)、泄露電流少和響應(yīng)時(shí)間快,同樣要求具有狀態(tài)指示功能并且無(wú)續(xù)流和插入損耗。
2.3.3電源三級(jí)防護(hù)
在微機(jī)機(jī)房、監(jiān)控系統(tǒng)、收費(fèi)系統(tǒng)等設(shè)備前安裝SPD。
2.4 信息系統(tǒng)
信號(hào)線路是電子信息系統(tǒng)的重要組成部分。信號(hào)電路中電子設(shè)備的絕緣強(qiáng)度低,過(guò)電壓和過(guò)電流耐受能力差,容易遭到暫態(tài)過(guò)電壓的危害,因此要對(duì)信號(hào)線路采取過(guò)電壓防護(hù)措施[10]。
防止雷電流沿電話線進(jìn)入設(shè)備;
對(duì)所有的信號(hào)防雷器通過(guò)電子開(kāi)關(guān)進(jìn)行接地處理,防止電壓對(duì)信號(hào)產(chǎn)生的干擾。
SPD具體安裝情況如下:
(1)在總配電柜入線處安裝通流量大的閥型SPD作為一級(jí)防護(hù);
(2)在各層配電箱處安裝30kA浪涌保護(hù)器;計(jì)算情況如下:
取安全系數(shù)Ks=1.3,感應(yīng)雷電流取最大電流
(3)LPZ1與LPZ2連接處安裝壓敏電阻SPD作為第三級(jí)防護(hù)。3 結(jié)語(yǔ)
醫(yī)院是病人進(jìn)行康復(fù)治療的重要場(chǎng)所,同時(shí)也是人員聚集地,且內(nèi)部包含許多重要的醫(yī)療及電子設(shè)備,所以,醫(yī)院的防雷非常重要。本設(shè)計(jì)依據(jù)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范,對(duì)定醫(yī)院住大樓進(jìn)行了外部和內(nèi)部的防雷設(shè)計(jì),主要包括外部的接閃針架設(shè)、接閃帶敷設(shè)、引下線及接地裝置的設(shè)計(jì),內(nèi)部的機(jī)房屏蔽、等電位連接、電源和信號(hào)系統(tǒng)的防雷器安裝等,通過(guò)整體的防雷設(shè)計(jì)初步達(dá)到對(duì)大樓的防雷保護(hù)要求。但是,防雷保護(hù)是一個(gè)比較復(fù)雜的問(wèn)題,雷電存在一定的隨機(jī)性,很難做到面面俱到。所以理論要聯(lián)系實(shí)際,防雷設(shè)備安裝后,可能仍有不少的漏洞,要結(jié)合使用情況進(jìn)行不斷的改進(jìn),使建筑的安全,設(shè)備的安全,人身的安全得到更好的保障。要定期檢測(cè)防雷裝置和接地電阻,加強(qiáng)對(duì)防雷知識(shí)的宣傳,防患于未然。
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