安全验证
B.5 】 雷击损害风险【评,估参数的计》算 】 B:.5.1《  需?保护对象《年平:均雷击危险》事件次数NX取决于!该对象所处区—域雷暴活动情况和该!对象的物理特性NX!的,。计算方?法为将?雷击大地密度N【g乘以需保护对象的!等效截收面》积,Ad再乘《以需保?护对象?物理特性《所,对,应,的修正?因子 》 ?B.:5.2  雷—击,大地密度《Ng是平均每年【每平方公里雷击【大地的次数可按下式!估算 》 》     】式中Td年》。平,均,雷暴:日(d) — B.—5.3  雷—击建筑物的年—平均次数ND以【及雷击连接到—线路“a”端建【筑物的?年平均次数》NDa的计算—应,符合下列规》定  】  : ,1  ?对于平地上的孤立】。建筑物截收》面积A?d是与?建筑物上缘接触按】斜率为1/3—的直:线沿建筑物》旋转一周《在地:面上画出《的面积可以通过【作图法或计算—法来确?定A:d,的,值长、宽《、高分别《为L、W、》H的平地上孤立【长方体建筑物的【截收面积(图B【.5.3-》1)可?按下式计算》 】  》  : ,式中:L、W?、H分别为》建筑物长、宽—。、高(m)》   】  注如需更精确的!计算结果要考虑建】。筑物四周《。3H距?离内的其《他物体?或地面的相》对高度等因素 ! : 图B!.5.?3-1  孤—立建筑物的截收【面积Ad —     】2,  :当仅考虑建筑物的】一部分时如果满【。足以:下条件该部分的尺】寸可以用于计—算Ad?(图B?.5.3-2) !。 ,       !  1?)该部分是建—筑物的?一个:可分离的垂直—部分; 《 ,   —    《  2?)建:筑物没有爆炸的【风险; —   》      —3)该部分与建筑】物的其他《部分之间《通过耐火极限—不小于2h的墙【体或者其《他等效保护措施来】避免火灾的蔓延【。;   !      —4):公共线路进入该【部分时在入口—。处安装有《SP:D或其他《等效防护措施以避免!过电压传入 !  ?   注耐火极限的!定义和资《料,参见:建筑设计防火—规范GB《 50016 】 《    3》  :如果不能满足—上述:。条件应按《整个建筑物的尺寸】计算Ad《 ? 《 《 图B.5》.3-2  计算】截收面?积Ad?。所,考虑的?建筑物 !B.5.《4  雷击建筑物】。的年平?均次数ND可—按下式计算 — : !。   ? 式中N《。。g雷击大地密度(次!/k:m2·a)》; —         !。  Ad孤立建【筑物:的,截收面积(m2);!   】        C!d建筑物的》位置因子《按表B.5》.4的规定确—定,。。 ? 表《B.5?.4  位置—因子Cd 》 ! B.5.5  !雷击位于服务—设施“a”端的【邻近建筑物》(图B.5.5)】的,年平均次数NDa可!按下式?计算 《 》 》    式中Ng】雷击大地密度(【。次,/km2·a—); 【  :        】 ,Ad“?a,”,端孤立建筑物—的截:收面积(m2); ! : ?       【   Cd》“a”端建筑—物的位置因子—按表B.5.4的规!定确定; —。 ?         !  Ct在雷—击点与?需保护建筑物之间】安装有HV/LV】变压器时的修—。正因子按表B.5】.5的规定确定 ! 】 图?。B.5.5  线路!两端的建筑物 【 表B【。.5.5  变【压器因?子Ct — 】 B.5《.,6  ?雷击建筑物附近的年!平均次数NM可按下!式计算如果N—M<0则假定—NM=0 !   !  式中Ng雷击大!地密度(次/km】。。2·a); 】    — ,      Am雷!。击建:筑物附近的截收【。面积(?m2);截收—面积Am《延伸到距离》建,筑物周边《。250m远的地方】(图B.5》.6); 】     —。 ,     Ad孤】立建筑物的截收面】积(:m2)(《图B.5.3-1】);:    ! ,      Cd建!。筑物的位置因子按表!B.5?。.,。4的规定确》定, 【。 图B.】5.6  截收【面,积(Ad《、Am、Ai、A】l) ? B.【5.:7  雷击服—务,设施的年《。平,。均次数NL可按下】式计算 !   】  式中Ng雷击】大地密度(》次,。/km2·a)【;   !   ?     A—l雷击服《务设:施,的截:收面积(图B.5.!6):(m2?),按表B.5.—8,的规定?确定; 【   《    《。 ,。   ?Cd服务设施的位置!因子按表B》。.5.4的规定【确定:;, : :     —      —Ct当雷击》。点,与建筑物之间有H】V/LV变压器【时的修正因子按表】B.5?.,5的规定确》定 B.!5.8  服—务设施的截收面积】。Al和Ai按表B.!5.8的规》定确定计算时应符】合下列规《定, ?  《   1《。  当不知道Lc的!值时可假《定Lc为1000m!;  】   2 》 当不知道土壤【电阻率的值时可假定!。。ρ为500Ω·【m; —     3【  对于全》部穿行在高》。密度网格形》。接地装置中的—。埋地电缆可假定等效!截收面积A》i,和Al为零;— , 《 , ,   ?4  需保护—。的建筑物应当假定】为,连,接到服务设》。施的“b”端— 表B】.5.8  服务】设施:的截收面积A—l和:Ai 》 】 B.5.9  雷!击,服务设?施附近?。的年平均次数Ni】可按下式计算 !。 【   《  式中N》g雷击大《地密度(次/km】2·a); 【     】   ?   A《i雷击服务》设施附近大》地的截?收面积(图B.5.!6)(m2)按表】B.5.《8的规定确》。定; 《 ?       【 ,   ?Ce环?境因子按表B.【。5.:9的规定确定;【    ! ,      Ct】当,雷击点与建》筑物之间有HV【。/,LV变压器时的【修正因子按表—B,.5:.5的规定确定 !     注!服务设施《的截收面积Ai由】其,长度Lc和横—向,距离Di来确定(图!B,.5.6)雷击【该横向距离Di【之间:范围内时会》产生不小《于,1.5kV的感应】过电压?。 表B】.5.?9  环境》。因子Ce 】 , 》 B?。.5.10 — 按本规范第B.5!节的规定确定—建筑物雷击损害【风险分量RX对应的!损害概率PX时建】筑物:防雷措施《应符合国家标准【雷电防护  —第3部分建》筑物:。的物理损坏和生命危!险GB?/T 21》71:4.3-《2008和》雷电防护  —。第4部分建》筑,物内电气和电子【系统GB/T— 21714.【4-2008的规】定当能够证明—是合理的时也可以】。选择其?他的:PX值 】 B.5.1—1  雷《。击建筑物《(S1)导致人畜伤!害的概率PA可按】表B.?5.1?。1的规?定,确定当采取了一项】以上的措施时PA】的值应是各个相【应PA?值的:乘积 《 表B—.5.11  【。雷击产生的接触【和跨步电压导致人畜!。触电的概率PA【 】。 ,。   》  注当利》用了建筑物的—钢筋构?件或:框架作为《引下线时《或者防雷《装置周?围,安装:了遮拦物时》概,率P:。A,的数值可以忽略不计! B.5!.12  雷击建】筑物(S1)导致物!理损害的《概率PB《可按表B《.5.1《2的规定确》定 :。 表—B.5.《12:  PB与》建筑物雷电防护水】平(LPL)的【对应:关系 】 》     注在【详细调查基础上P】B也可以取》表B.5《.12?以外的值 ! B.5.13  !雷击建?筑物(?S1:)导致内部系统失】效的概率《Pc可按下式确定 ! 】     式】中PSPD与SP】D保:护,有关的概率其—。值,取决:于雷电防护水平按】。表B.?5.13的规定【。。确定 》 ?表B.5.13 】 按LPL选取并】安装SP《D时的P《SPD值《 , 《 《    — 注1  》只有在设《。。有减小?物理损?害的LPS或—有连续金属框架【或钢筋混凝》土框架?作为自然LP—S、并且满足—国家标准雷电—防护  第3—部分建筑物的物【理损坏和《生命危险《GB/T 2171!4.3-《。2008提》出的等电位连接和】接地要求的建筑物】内协调配合的SP】D保护才能有效地减!小Pc 《     !    2  当与!内部系统《相连的?外部导线为防雷【电缆或者《布设于防雷电缆沟】槽、金属《导,管或金属管》。内,时可以不《需要配合的S—PD保护 —。 《       【 3  当在相应】位置上安装的S【P,D的:保护特性比LP【。。L,Ⅰ的要求更高时(更!高的电?。流耐受能力更—低的电压保护—水平:。等)PSPD的值可!能会更?小 【B.:5,.14  雷—击建:筑物附近(S2)】导,致内部系统》失,效的概?率P:M的取值应》符合下列规定 】 《    1》  当?没,有安装符合国家标准!雷电:防护:  第4部分建【筑物:内电气和《电子系?统GB/T》 217《14.4《-20?08要求《的匹配SPD保护时!PM=PMS概【率,PMS应按》表B:.5.14-1的规!定确定 】 表:B,.5.14-—1  概率PMS与!。因子KMS的关【系 》 —     2【  当安装了—符,合国家标准雷电防护!  第4部》分建:筑物内电《气和电?子系统GB/T 】21714.—4-2008—要求的匹《配SPD时PM的】值取PSPD和P】。MS两值中的较【小者 ?   【。 , 3  当》内,部系统设备耐压水平!不符合相关》产品标准要》求时应取PM—S,。等于:1 ? :。     4【  因子KMS【的值可按下式—计算 ! ?    》 式中KS1LP】Z,0/1交《界处的建《筑物:结构、LPS和其】他屏蔽物的屏—蔽效能因《子;  !    《。     KS2】建筑物内部》LP:ZX/Y(X—>0Y?。>1)交界》处的屏蔽物的—屏蔽效能因子—; 《      】 ,    《。KS3建《筑物内部《布线的特性》因子按表B.5【。.1:。4-2的《规定确定; 】       !    KS4被】保护系统的冲击【耐,压因子 】。 表B.5.14】。-2  因子K【S3与内部布—线的关系 ! ?     】注1  大型建筑物!中分开?布设的?导线构成的环—。路(:环路面积大约为【5,0m2) !。。    《     2  】导线布设《。在同一电缆管—道中或导线在较小】建筑:物中分开布设(环路!面积大约《为10m2)— :    【     3—  同一电缆的导线!形成的环路(环【路面积大约为—0.5m2左右【) ? ,  《     》  4  屏—蔽层单位长度—电阻为R《s,(Ω/?km)的《电,缆其屏蔽层两端连】到等电位端子板【设备也连在同一【。等电位端子板上 】  —   5  —。在LPZ内部—当与屏蔽物边界【之间的距《离不小于网格宽度】w时LP《S或空间格栅形屏蔽!体的因子KS1和K!S,2可按下式进行【计算 — 【     式中【w格:栅形空间屏蔽—或者网格状LPS引!下线的网格宽度【或是作为自然L【PS的建筑》物金属柱子》的间距或钢筋混【凝,土框架的间距(m)!    ! 6:  当感《。应,环路靠近LPZ【边界屏蔽体并离屏蔽!体距:离小于网格宽度w时!KS1和KS2值应!增大:当与屏蔽体之间【。的距离在0.1w到!0.2w的范围内时!KS1?和KS2的值增加一!倍当采用厚》度为0.1mm【~0.5m》m的连续金属屏【蔽体时KS》1和KS2相—等其值为10-【4~10-5;对于!逐,级相套的LPZ【最后一级LPZ的K!S2是?各级L?P,Z的KS2的乘积 !     !注1  当安—装有符合国家标准】雷,电防护?  第4《部分建筑物内电【气和:电,子系统G《B/T 217【14.4-200】8要求的《等电位连接》网格时KS1—。和KS2的值可以】缩小一?半; 》       !。  2  》K,S1、?KS2的最大—值不超过1 【 ,     7 ! 当导线布设在两端!都连接到等电位连接!端子板的连续金属管!内时KS3》的值应当再乘以【0.1?  【   ?8,  因子KS4【。可按公式(》B.5.14-【3)计算《如果内?部系统?中设备的耐冲击电】压额定值不同因子】KS:4应取?最低的耐冲》击电压额定值计【算, !     【式,中Uw受保护系统】的耐冲?击电压额定》值(kV《) 》 B.5.—15 ? 雷击服务设施(】S3:)导:致人畜伤害》的,。。概率Pu取决于【服务设?施屏蔽物的特性、】。连接到?。服务:设施的内部系—统的:冲击耐压、保护措】施以及在服》务设施入户处是否】安装SP《DPu的取值应【符合下?列规:定  】。   1  当没】有按照国家标—准雷电防护》  第3《部分建筑物的物理】损坏和生命危—险G:B/T? 2:1714.3-20!0,8,的要求安装SP【D进行等电位连【接时Pu=PLD】P,LD是无S》PD:保护时雷击相连服】。务设施导致》内部系统失效的【概率按表B.5.1!5的:规,定确定对非屏—蔽的服务设施取PL!D等于1 【 , 表B.》5.15《。  概?率PLD与》电缆:屏蔽层?电阻Rs以》及设备?耐冲击电《压额:定值Uw的关系 】 !     注R】s为:电缆屏蔽《。。层单位长度的电【阻(Ω/km) ! : : ,   ?2  当按照国家】标准雷电《。防护  第3—部分建?筑物的?物,理损坏和生命—危险GB/》T :21714.—3-200》8,的要求安装SP【D时:Pu取表《B.5.《13规定的P—SP:D值与表B.5【.15规定》的,PLD值的较—小者  !   3  —当采取了遮拦物、】。警示牌等防》护,措施时概率Pu【将进一步减小其值应!与表:B.:5.11中给出【的概率PA》。值,相乘 【 B:.5.16  雷击!服务设?施(S3)导—致物理?损害的概率PV【取,决于服务设施屏【蔽体:的特性?、连接到服务设施】的内部?系统的冲击》耐压以及是否—。安装S?PDPV的取值【应符合下列规—定  】 ,  1  当没有按!照国家标准》雷电防?护  第3部—分建筑物《的物理损坏和生【命危险?GB/T《 2:171?4,.,3-:2008的要—求用S?PD:进行等电《位连接时PV等于P!LD 】    2  当】按照国家标准雷【电防护  第3部分!建筑物的物》理损坏和生命—危险GB/T 【21714.3-】2,00:8的:要求用SPD进行等!电位连接时PV的值!取PSPD和PLD!的较:。小者 【 B.5.17【  雷击服务—设施(S3)—导,致内部系统》失效的概《率Pw取决于服【务设施屏蔽》的特性、连接到服】务,设施的内部系—。统的冲击耐压以及】是否:安装SPDPw的】取值应符合下列规定!  【   1  如【果没有安装符合国家!标准雷?。电防护  第4部分!建筑物内电气—和电子系统GB/T! 2171》4.4-20—。0,8要求?的已配合《好,的SPDPw等于】PL:D   !  2  当—安装了符合》国家标准雷电防【护  第4部分建】筑物内?电气和?。电子系统《GB/T 2—1714.》。4-2008要求】的已:配合好的SPD时P!w的值?。取P:SP:D和P?LD的较小者— —B.5.18 【。 雷击入户服务【设施附近(》S4)导致内部系统!失效的?概率Pz取》决,于服务设《。施的屏蔽层特性【、连接到服务设施】的内部系统的耐冲击!电压以及是否—安装S?P,D保护设施Pz的取!值应符合《下列规定 》 ?     —1  ?当,没有安装符合国家标!准雷电防护  【第4部?。分建筑物内电气和】电子系?统,GB/T 2171!4.4-2》008要求》的已:配合好的SPD时】Pz等于《。PL:I此处?PLI是未安装SP!D时雷击相》连的:服,务设施导《致内:。部系:统失:。效的概率按表B.】5.1?8的规定确定 【 表B【.5.?。18 ? 概率PLI与电缆!屏蔽层电阻Rs以】及设备耐冲击电压】Uw的关系》 ? 【     注R】s是电?。缆屏:蔽层单?位长度的电阻(【Ω/km) 】     2】。  当安装了—。符合国家标》准雷电防护  第】4部分建《筑物:内电气和电子—系统GB/T— 21714.【。4-2008要求】的已配合好的S【PD时P《z等于PSPD和】P,LI的较小者 】 , : B.5《.19 《 建:筑物损失《率LX指雷击建筑】物可能引起的—某一特定损害类【型的平?均损失量与被保护】建筑物?。总价值之比损失【率LX应取》决于 《 :     1 】 在危险场所人【员的数量以及逗【留,的时间; 》 》。   ? ,。2  公众》服务的类型》及其重要性; !  《   3《  受损害货物的价!值 ? , B.》5.2?0  ?损失率LX随着所】考,虑的:损失类型(L1、】。L,2、L3《和L:4)而变化对—。于每一种《损失类?型它还与损》害类型(D1—、,D2和D《3)有关按损—害类型损失》率应分为三种— ? ,。  ?   ?1,  接触和跨步电】压导致伤害的损失】率Lt?; 《    — 2  物》。理,损害导致的损失率】Lf; !    3》  内部系》统故:障导致的损》失率Lo《 —B,.5.2《。。1,  人身《伤亡损失率的计算】应符:合下列规《定 —     》1  可按公式(】B.5.21-1)!确定:Lt、Lf和L【o的数值当无法【或很难确定np、】nt和tp时可【采用:表B:。.5.21-1【中给出的Lt、Lf!和Lo典《型平均值《; : 【   —  式中n》p可能受到危害的】人员数量《。; :   【。      —  n?t预期?。的建筑?物内总人数; !。       !    tp以小时!。计,算,的可能受害》人,员每年处于危险【场所的时间危—险场所包括》建筑物?外,(只涉及损》失Lt?)和建筑《物内(Lt》、lf和L》o都涉及) ! 表B.5—.,21-1  L【t、Lf和》Lo:的典型平均》值 — , : ,  《   2 》 人身伤亡损—失率可按下列公式】进行计?算 !    【 式中ra由土壤类!型决定的《减少人?。身,伤亡损失《的因子按表B.5】.2:1-2的规定确定;! —。 ,      — ,  ru由地板【类型决定的减少【人,身伤亡损失的—因子按表B.5.】21-?2的规?定确定; 【  《    《。   ?。  r?p,由防火措施决定的】减少物理损》害导致人身伤亡损】失的因子按表—B.5.2》1-3的《。规定:确定; 】     》      r【f由火灾危险程度决!定的减?小物理?损害导致人身伤亡】的因子按表》。B.5.2》。1-4的规定—确定; 【    》 ,    《  hz在有—特殊危?险时:物理损害导致人身伤!亡损失的增加因子】。按表B.5.2【1-5的《规定确定《。。 , : 表B》.,5.21-2—  缩减因子—ra和ru》的数:值,。与土壤或《。地板表面《的关系 — !表B.5.21-3!  防火措施的缩】。减因子rp — ? ? 《   ?  注1  如果同!时,采取:。了一项以《上措施rp的数值】应当取各相应数【值中的?最小值;《 : :     —   ? 2  在》具有爆炸《危险的?。建筑:物内部?任何情况下rp=1!; 《 ,  ?       【3  ?仅当具有过电压防护!。和其他损害的防护并!且消防?员能在10分钟之】内赶到时 【 表B.5【.21-4  【缩减因子rf与建筑!物火灾危险》的关系 ! ?   》。  注1《  当?建筑物具有爆炸【。危险以及建筑物【内存:储有爆炸性混合物质!时可能需要更—精确地计《算rf? —     》 ,  2  由易燃材!料建造的《建筑物、屋顶由易燃!材料建造的建筑物】或单位面积火灾载】荷大于80》0MJ/m2的【建筑物可以》看作具有高火灾【危险的建筑物 【     !    3》  单位面》积火灾载荷》在400MJ/m2!~80?0MJ/m2之间的!建筑物应《。当看作具《有,一般火灾危险的建筑!物 》     — ,   4  —单位面积火》灾载荷?小于4?00MJ/m—2的建筑物或—者只是偶尔存储【有易:燃性物质的》建筑物应当看作【具有:。低火灾危险的建【筑,物  】       5】  单位面》积火灾载荷是—建筑物内全部—易燃物质的能量与】建筑物总《的,表面积之比 【。 : 表B.》5.21-5  】有特殊伤害时—损,。。失相对量的增加因】子hz?的数值 — ,。 ? : , , B:.5.?。22  公众服【务中断损失率—的计算?应符:合下列?规定: —    1》  :可按公式(B.5.!22-1)确定【Lf和Lo的数【值当无法《或很难确定np、】nt和?。t,时可采用表B.【5,.,22中给出》的Lf和Lo—典型平均《值; —。  !   式中np可】能失去服《务的年?平均用户数》量; 《   —。 ,       nt!接受服?务的用户总数; 】 :   》   ?    《 t用小《时表示的年平均服】务中断时间 】 表B》.5.22  Lf!和Lo的典型—平,。均,。值 《 , : 《。 :    2 — ,公众服?务中断的《各种:实际:损失率可按下列【公式计算 》 , — ?     式中r】p、rf分别是本规!范,表B.5.21-】3,和表B.5.2【1-4中的因—。子 B】.5.23》 , ,文化:遗产损失率的—计算应?符,合下列规定》。 》     1  】可按公式(B—.5.23-1)】。确定:。L,f的数值当无法或很!难确:定c:。、ct?时Lf的《典型平?均值可?取10?。-1; ! , : ?    式》中c用?货币:表示的每年建筑【物内文化遗》。产,可能损失的平均【值; 】。  :    《    ct—用货币表示的建【筑物内文化遗—产总值 !    2  文】化遗产的实际损失率!可按下式计算 【。 【 《    式中rp】、rf分别是本【规,范表B.5.—21-3和表B【.5.2-4中的因!子 : : : B.?5.24  经【济,损失:率的计?算应符合下列—规定 ?  —。。  : 1 ? 可:按公式(B.5.】24-1)确定L】t、Lf和Lo的】数值当无法》或很难确定c、【ct时?可,采用表B.5.24!中给出?的各:种类型建筑物—的,Lt、Lf》和Lo典型》平均值; 》 】 :  :   式《中c用货币表—示的建筑物可能损】失的平均数值(包】括其存储物的—损失、相《关业务的《中断:及其后?果); 》 :      【     ct用货!币表示的建》。筑物的总价值—(包括其存储物以】及相关?业务的价值) 】 : , 表B.5.24】。  :Lt、Lf和Lo的!典型平均值》 《 ,  】 ,  2  经济损】失率可按下列公式】进行计算 【 】     式中【ra、ru、r【p、r?f、hz本规范表B!.,5.2?。1-2~《。表B.5.2—1-5中的因子【 —B.:。。5.25  成本】效益的估算应—符,合下列规定 !。。     —1  全部》损失的价值》C可按下式计算 !。 !   ?  式中《RA:、RU没有保—护措施时《。与,牲畜损失有关的风】险分量?; :     ! ,     》RB:、RV没有保护【措施时与物理损害】有关的风《险分量; 》 ?  ?    《。     RC、R!M、RW、》RZ没有保护—措施时与电气和电子!系统失效有关的【风险分量; 【 , ,       】。。   ? CA牲畜的—价值; !        】。  C?S建筑物中系—。统的:价值; —   》       【。 CB建《筑物的价值; 【 ?      【 ,。    C》C建筑物内存物【的价值 》 :   《  2  在有【。保护措施《的情:况下剩?余损失的总价值【C,RL可按《下式计算 】 , , 》     式中【R'A、R'U有保!护措施?时与:牲畜损失有关—的风险?分,量; ? ?      【     R—'B、R《'V有保护措施时与!物理损害《有关的?。风险分量; 【 《   ?       【R'C?、R'M《、,R'W、R'Z有保!护措施时与电气和】电子系?统失效有关的—风险分量 》 》 ,   3  保护】措施的年平均费用C!PM:可,按下式计算》 】    【 式中CP保护措】施的费用; !  ?    《     i利率】;,    !    《。  : a折旧率; 】 《 ,       【  m?维护费率 【  《 ,  :4  每年节省的】费用可按《公式(?B.5?.25-4)—计算如果年平—均节省的费用S大】于零:采取防护措施是经】济合理的 【 : ?