方志杰 李延涛 王金荣
摘要:防雷技术的升级和优化不断地引起智能建筑行业的高度重视,为了减轻和避免雷电灾害对智能建筑的严重损坏,本文是针对智能建筑中防雷技术的应用进行分析研究。
关键词:防雷技术;智能建筑;应用
1.智能建筑的概念简析
1.1智能建筑的发展历史简介
世界上最早提出“智能建筑”这个概念是在上世纪80年代初的美国,同时,世界上的首座智能大厦是“都市办公大楼—City Place Building”也是在美国建成的。随后,亚洲、欧洲和世界上其他发达国家也开始陆续走上智能建筑的发展道路,我国智能建筑的发展开端是在上世纪的90年代,虽然比起其他国家起步比较晚,但是,我国智能化建筑的发展速度非常迅速,尤其是在近十年的发展进度一直处于世界领先地位。
1.2智能化建筑的特征简介
智能化建筑的首要特征是融合了现代化的智能建筑科技技术和现代化的先进信息技术两大优势,简而言之,就是以建筑物作为核心的实物载体,以现代化的网络通信体统和自动化的智能建筑设备相互构成,随着社会经济的发展,城市土地是宝贵的稀缺资源,为了提高土地的综合利用率,智能建筑多以高层建筑和超高层建筑为主,尤其是在超过千万人口的超级大城市,超高层智能建筑大厦随处可见。
2. 智能建筑需要应用防雷技术的关键原因
2.1保障通信系统的安全
智能建筑的主要构成部分包括现代化的智能网络通信系统和大量的电子设备,该系统是保障智能建筑中各项电子设备正常有效运行的关键前提,智能建筑中的电子设备以自动化和智能化的运行为主要特征,雷电灾害是电子设备和网络通信系统最大的威胁,一旦防雷工作出现疏忽,对智能建筑造成的损失是无法估量的。
2.2保障电子设备的安全
智能建筑中安装了大量的电子设备,电子设备的正常运行是保障智能建筑中各个单位和企业能正常工作的首要前提,例如,一方面,要保证智能建筑中的电梯和其他硬件设备的正常运转,为智能建筑中的所有人提供正常的工作需求;另一方面,要保证智能建筑中每个电子设备在其岗位上正常有序的运转。才能维持整个智能建筑的正常运转。
3.雷电灾害对智能建筑的主要威胁
3.1雷电直击威胁
根据物理学的相关知识我们可以了解到雷电的本质是因为电磁波的作用,在雷雨天,每当天空中出现雷电的时候就会伴随着闪电的发生,由于智能建筑属于高层建筑,其建筑主体上的电子设备很容易和空中的闪电产生电磁反应,这种电磁反应就是造成电子设备短路和损害的主要原因。
3.2金属导电威胁
智能建筑的电子设备中包含了很多的金属管道。甚至有些电子设备的外壳是金属材质构成的,雷電发生的时候,智能建筑物体中金属就会发生导电作用,会引发火灾、电子设备被瞬间引爆的危险,对智能建筑内的人员和财务都是很严重的安全威胁。
3.3通信隐患威胁
在日常生活的常识科普中都反复强调,雷雨天在打雷和闪电的时候,禁止使用电话,原因是当雷电发生的时候,雷电会迅速的通过手机和网络信号来引爆信息源。
3.4电磁效应威胁
在打雷和闪电发生的时候,雷电中有大量的电荷,会直接跟智能建筑中的金属物体瞬间发生电磁感应引起火灾。
3.5传统避雷针威胁
在传统的智能建筑中会安装避雷针,在雷电发生的时候通过避雷针的作用吧雷电产生的电流引入到地下,但是,强电流依旧会对周围的其他物体造成严重的破坏。
4.防雷技术如何根据现代化的发展需要提升技术应用
4.1智能建筑主体外部的防雷体系
首先,在智能建筑中所安装和涉及到电子设备非常集中,而且数量很多,各种电子设备之间的线路铺设网络也是错综复杂,以传统的防雷装置安装避雷针是不能做到完全的安全保障,由于智能建筑的主体大部分是钢筋混凝土浇灌而成的,需要充分考虑到导电性的防护。
其次,在智能建筑中设计防雷体系的前提是一定要进行科学合理的设计和规划,智能建筑的防雷体系与其主体的钢筋结构要形成一个有效的安全保障网,要严格的做到在进行防雷装置的设计和布置时,务必做到精确而周密的计算出智能建筑主体和防雷体系的密封性和完全闭合性,不会因为雷电出现较大电流的时候因为建筑物电子设备和主体钢筋之间产生导电和电磁感应作用,防雷体系能自动对雷电发生时所产的电流进行弱化,不影响整体智能建筑的电子设备正常运行和通信网络出现中断的现象,保障智能建筑内的人员和财产的安全。
最后,可以通过借力打力的原理,在智能建筑的主体上充分考虑如何利用其主体的钢筋结构进行压力分散防护方式,通过钢筋的作用把雷电产生时发生的电流直接引入到地下,这样的做法不会因为雷电发生时智能建筑主体因为电流压力过大而出现主体被损害的危险。
4.2智能建筑主体内部的防雷体系
在智能建筑主体内部也要做好防雷体系,雷电灾害对于智能建筑内所安装的电子设备和通信网络系统是最大的威胁,因为雷电发生时会产生极强的电流和电压导致电磁感应,为了避免电磁感应对电子设备和通信网络体系的严重破坏,采取在智能建筑的主体内安装自动化和智能化的屏蔽器是核心防雷技术手段。屏蔽器能对外部的电流干扰起到及时的屏蔽作用,为了阻挡超高频率的电磁波发生破坏,屏蔽器的材质最好是选用以铜和铅为核心组件的,这样可以在防雷技术上起到增加对电流电压的屏蔽功能,选用双层材质的屏蔽器能更好的保障智能建筑体内的电子设备和通信网络不受雷电的影响。
5.结语
防雷技术对于智能建筑而言是起到关键性的安全保护作用,尤其是对智能建筑中所安装和涉及到的智能电子设备的安全保障,雷电灾害发生频繁,其能够造成的损害范围很大,特殊地域的雷电灾害造成的破坏程度很强,智能建筑在任何一个城市都随处可见,涉及到的范围很广,对防雷技术的不断研究和探索,为了保障人民的财产和生命安全。
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