年预计雷击次数计算表
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摘自《建筑物防雷设计规范》GB50057-94(2000年版)第二章 建筑物的防雷分类 第2.0.1条 建筑物应根据其重要性、使用性质、发生雷电事故的可能性和后果,按防雷要求分为三类。
第2.0.2第 遇下列情况之一时,应划为第一类防雷建筑物: 一、凡制造、使用或贮存炸药、火药、起爆药、火工品等大量爆炸物质的建筑物,因电火花而引起爆炸,会造成巨大破坏和人身伤亡者。
二、具有0区或10区爆炸危险环境的建筑物。
三、具有1区爆炸危险环境的建筑物,因电火花而引起爆炸,会造成巨大破坏和人身伤亡者。
第2.0.3条 遇下列情况之一时,应划为第二类防雷建筑物: 一、国家级重点文物保护的建筑物。
二、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、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。
三、国家级计算中心、国际通讯枢纽等对国民经济有重要意义且装有大量电子设备的建筑物。
四、制造、使用或贮存爆炸物质的建筑物,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。
五、具有1区爆炸危险环境的建筑物,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。
六、具有2区或11区爆炸危险环境的建筑物。
七、工业企业内有爆炸危险的露天钢质封闭气罐。
八、预计雷击次数大于0.06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。
九、预计雷击次数大于0.3次/a的住宅、办公楼等一般性民用建筑物。
注:预计雷击次数应按本规范附录一计算。
第2.0.4条 遇下列情况之一时,应划为第三类防雷建筑物: 一、省级重点文物保护的建筑物及省级档案馆。
二、预计雷击次数大于或等于0.012次/a,且小于或等于0.06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。
三、预计雷击次数大于或等于0.06次/a,且小于或等于0.3次/a的住宅、办公楼等一般性民用建筑物。
四、预计雷击次数大于或等于0.06次/a的一般性工业建筑物。
利用作图法快速计算不规则建筑物的年预计雷击次数在建筑电气施工图设计中我们经常要计算建筑物的年预计雷击次数,以便确定该建筑物的防雷类别,计算方法在GB50057-2010《建筑物防雷设计规范》附录A 中有详细描述,还算比较繁锁。
在我们常用的建筑电气设计软件中会提供相应的计算工具,比如天正电气,输入建筑物的长宽高即可算出建筑物的年预计雷击次数,但此类工具仅能针对方方正正的建筑物来进行计算,对于不规则的建筑物如果要手工计算,那就要花费些时间了。
其实,我们利用CAD 工具本身一些命令,可以快捷地计算出不规则建筑物的防雷等效面积,代入附录A 公式或计算工具中,一样可以很方便地计算出建筑物的年预计雷击次数。
方法如下:一. 等高的不规则建筑物。
1. 先用PLINE 命令勾勒出建筑物的轮廓。
如图12. 当建筑物的高度小于100m 时,每边的扩大宽度按如下公式计算:(高于100m 的按建筑物高度扩边)D=式中:D-建筑物每边的扩大宽度H-建筑物的高度 B H L U W W这里我们以建筑物高度40m 为例,代入公式后得出扩边宽度为80m 。
2.用PLINE 命令将建筑物的外轮廓分成两个四边形分别绘出。
如图23.利用CAD 扩边命令OFFSET,将勾勒好的两个四边形轮廓扩边80m,注意我们画图时的单位是毫米mm 。
如图34. 利用CAD 倒角命令FILLET,以80m 为半径对扩边后的两个四边形外轮廓倒圆角。
注意,输入FILLET 先选取R 参数,输入半径,再选取P 参数,点选扩边后的的两个外轮廓。
如图4。
5.利用CAD 修剪命令TRIM 将两个外轮廓重叠部份修剪掉,然后用JOIN 命令将两段线段合并成一个闭合曲线。
如图56.该闭合曲线即所包围的面积为该建筑物的防雷等效面积。
利用CAD 求面积命令AREA 即可计算出该闭合曲线所包围的面积。
乘以10-12后代入公式A e 或填入计算工具中,就可以得出该建筑物的年预计雷击次数了。
建筑物预计雷击次数计算
L(m)=100ds(m)=2500.0500L(m)=250ds(m)=250
0.1250
35.2
2.459
0.430
总年雷击次数N=N1+N2=0.471可接受的最大年平均雷击次数Nc的计算
信息系统所在建筑物结构C1= 1.0000 信息系统重要程度C2= 1.5000 信息系统耐冲击类型C3=0.5000 信息系统所在雷电防护区C4= 1.0000 信息系统危害后果C5=0.5000 区域雷暴等级C6= 1.0000年平均雷击次数Nc=5.8*10-1.5/C=0.033348各类因子C=C1+…+C6= 5.5000雷电拦截效率E=1-Nc/N=0.929226
低压埋地电源电缆长度电缆等效宽度电源电缆入户截收面积Ae1=2dsL10-6=埋地信号线电缆长度建筑物预计雷击次数 N 2=NgAe=该建筑物为:B类防雷电建筑电缆等效宽度信号电缆入户截收面积Ae2=2dsL10-6=年平均雷暴日Td=Ng=0.024Td 1.3=。
年雷击次数计算公式好的,以下是为您生成的关于“年雷击次数计算公式”的文章:在我们生活的这个奇妙世界里,雷电就像是大自然时不时上演的一场“灯光秀”。
可别小瞧了这一道道闪电,它不仅壮观,还可能带来危险呢!而要了解某个地区一年中可能遭遇雷击的次数,这就需要用到年雷击次数计算公式啦。
先来说说为啥要了解年雷击次数。
想象一下,假如你是一位建筑师,正在设计一座高楼大厦。
要是不搞清楚这个地方一年里大概会被雷劈几次,那这大楼的防雷设计做得不好,万一哪天雷电来个“突然袭击”,那可就麻烦大了!又或者是一个通信基站的建设者,要是不了解年雷击次数,设备被雷损坏了,那大家的手机信号说不定都会变得时有时无,多让人头疼!年雷击次数的计算,可不是随随便便就能搞定的。
这需要考虑好多因素,比如当地的地理位置、气候条件、地形地貌等等。
其中,有一个很关键的参数叫做“年平均雷暴日”。
简单来说,就是一年当中有多少天能听到打雷看到闪电。
这个数据啊,气象部门会通过长期的观测和统计给咱们提供。
那具体的计算公式是啥呢?一般来说,常用的公式是 N = kNgAe 。
这里面的 N 就是年雷击次数,k 是个校正系数,Ng 是跟当地雷暴日有关的一个参数,A 是建筑物的等效面积,e 是自然常数。
我记得有一次,我去一个山区旅游。
那里的风景美极了,青山绿水,让人心旷神怡。
但是当地的村民跟我说,每到雷雨季节,他们就特别担心。
因为他们的房子大多是老旧的,防雷措施不太好。
我就跟他们讲了讲年雷击次数的计算,还说可以根据这个来改进防雷设施。
他们听得可认真了,那一双双充满期待的眼睛,让我觉得能把这些知识传递给他们真是太有意义了!再回到这个公式。
校正系数 k 会根据建筑物的用途、所处环境等因素有所不同。
比如,易燃易爆的场所,k 值就会大一些,因为这些地方一旦被雷击中,后果不堪设想。
而普通的住宅或者办公楼,k 值相对就小一些。
Ng 的计算就比较复杂一点啦,它跟年平均雷暴日有着密切的关系。
利用作图法快速计算不规则建筑物的年预计雷击次数在建筑电气施工图设计中我们经常要计算建筑物的年预计雷击次数,以便确定该建筑物的防雷类别,计算方法在GB50057-2010《建筑物防雷设计规范》附录A 中有详细描述,还算比较繁锁。
在我们常用的建筑电气设计软件中会提供相应的计算工具,比如天正电气,输入建筑物的长宽高即可算出建筑物的年预计雷击次数,但此类工具仅能针对方方正正的建筑物来进行计算,对于不规则的建筑物如果要手工计算,那就要花费些时间了。
其实,我们利用CAD 工具本身一些命令,可以快捷地计算出不规则建筑物的防雷等效面积,代入附录A 公式或计算工具中,一样可以很方便地计算出建筑物的年预计雷击次数。
方法如下:一. 等高的不规则建筑物。
1. 先用PLINE 命令勾勒出建筑物的轮廓。
如图12. 当建筑物的高度小于100m 时,每边的扩大宽度按如下公式计算:(高于100m 的按建筑物高度扩边)D=式中:D-建筑物每边的扩大宽度H-建筑物的高度 B H L U W W这里我们以建筑物高度40m 为例,代入公式后得出扩边宽度为80m 。
2.用PLINE 命令将建筑物的外轮廓分成两个四边形分别绘出。
如图23.利用CAD 扩边命令OFFSET,将勾勒好的两个四边形轮廓扩边80m,注意我们画图时的单位是毫米mm 。
如图34. 利用CAD 倒角命令FILLET,以80m 为半径对扩边后的两个四边形外轮廓倒圆角。
注意,输入FILLET 先选取R 参数,输入半径,再选取P 参数,点选扩边后的的两个外轮廓。
如图4。
5.利用CAD 修剪命令TRIM 将两个外轮廓重叠部份修剪掉,然后用JOIN 命令将两段线段合并成一个闭合曲线。
如图56.该闭合曲线即所包围的面积为该建筑物的防雷等效面积。
利用CAD 求面积命令AREA 即可计算出该闭合曲线所包围的面积。
乘以10-12后代入公式A e 或填入计算工具中,就可以得出该建筑物的年预计雷击次数了。
杭州雷暴天数年均43天6到8月是高发期中广网 2009-03-01中广网杭州5月30日消息昨天下午,省气象局和省防雷中心首次发布全省雷电监测公报。
据省气象局副局长徐国富介绍,目前浙江省已进入雷电高发季节,防雷减灾工作需要社会各界高度重视。
“杭州年雷暴日平均为43天,淳安、建德超过70天。
”省防雷中心副主任张卫斌说。
根据全省闪电定位监测数据分析,2007年浙江省全年共发生地闪(云层与大地和地物之间的放电,是造成地面雷击灾害的主要原因)418138次,全年全省域面有5次以上地闪的雷暴日达113天;从月分布来看,全年4-9月是我省雷暴多发季节,进入6、7、8三个月达到高峰,这期间往往也是雷电灾害高发季节;从时间分布来看,主要集中在12时到21时之间;从空间分布来看,地闪相对比较集中在杭州与绍兴交界处、浙东的台州与宁波以及浙西南的丽水。
从全年地闪日分布来看,去年6月21日浙江省共发生地闪26550次,为全年之最,其中杭州地区也有6000次以上。
根据全省雷灾上报资料统计分析,2007年全省共发生雷电灾害人员伤亡事故50起,总计受伤35人、死亡48人。
其中在农田和简易房中人员伤亡相对较多,分别占伤亡总数的29%和27%,且雷电伤亡事故多发生在农村,说明农村防雷工作比较薄弱,需进一步加强。
据2004-2007年不完全统计,全省发生雷电灾害6000多起,造成人员伤亡300余人,经济损失3亿多元。
来源:杭州日报责编:王菊三.计算过程及结果:建筑物的雷击大地的年平均密度:0.1# = 3.8 Ng=0.1×Td=×等效面积Ae计算:公式①Ae={LW+2(L+W)×[H(200-H)]0.5+πH(200-H)}×10-6公式②Ae=[LW+2H(L+W)+πH2)]×10-6本建筑物高度H<100米,按公式①计算得:0.01794Ae=年预计雷击次数: N=k×Ng×Ae=0.0682四.确定结论:根据计算结果,该建筑物属三类防雷建筑。
等效面积计算公式
防雷等效面积Ae是计算建筑物年预计雷击次数的重要参数。
Ae是指在建筑物实际平面积的基础上向外矿大后的面积,即为建筑物截收雷击次数的等效面积。
建筑物高度不同及周边的环境不同,其等效面积Ae也不相同。
建筑物年预计雷击次数计算:
N=K*Ng*Ae
N——建筑物年预计雷击次数
K——校正系数,一般情况取1;位于河边、湖边山坡下或山地中土壤电阻率较小处、地下水露头处、土山顶部、山谷风口等处的建筑物以及特别潮湿处取1.5;金属屋面没有接地的砖木结构建筑物取1.7;位于山顶或旷野的孤立建筑物取2. Ng——建筑物所处地区雷击大地的年平均密度(次/km²)。
Ng=0.1*Td
Td——年平均雷暴日(d/a)。
年预计雷击次数计算书计算依据根据《建筑物防雷设计规范》GB50057―2010,59页附录A已知条件建筑物的长L=37.00米建筑物的宽W=7.90米建筑物的高W=4.20米当地的年平均雷暴日天数T d =10.00天/年校正系数k=1.00计算公式A.0.1 建筑物年预计雷击次数:N=k*N g *A e(A.0.1)式中:N--建筑物年预计雷击次数(次/a)k--校正系数N g --建筑物所处地区雷击大地的年平均密度(次/km2/a)A e --与建筑物截收相同雷击次数的等效面积(km2)A.0.2 雷击大地的年平均密度,首先应按当地气象台、站资料确定;若无此资料,可按下式计算:N=0.1* T d(A.0.2)式中:Td--年平均雷暴日,根据当地气象台、站资料确定(d/a)A.0.3 与建筑物截收相同雷击次数的等效面积应为其实际平面积向外扩大后的面积。
其计算方法应符合下列规定:1.当建筑物得高度<100m时,其每边的扩大宽度和等效面积应按下列公式计算:D=√H(200-H) (A.0.3-1)A e =[LW+2(L+W)√(H(200-H))+πH(200-H)]*10-6(A.0.3-2)式中:D--建筑物每边的扩大宽度(m)L、W、H--分别为建筑物的长、宽、高(m)2.当建筑物的高度<100m时,当四周在2D范围内有等高或比它低的其他建筑物时,其等效面积可按下式计算:A e =[LW+(L+W)√(H(200-H))+πH(200-H)/4]*10-6(A.0.3-3)3.当建筑物的高度<100m时,当四周在2D范围内有比它高的其他建筑物时,其等效面积可按下式计算:A e =LW*10-6(A.0.3-4)4. 当建筑物的高度≥100m时,其每边的扩大宽度应按等于建筑物的高度计算,其等效面积可按下式计算:A e=[LW+2H(L+W)+πH*H]*10-6(A.0.3-5)5. 当建筑物的高度≥100m时,当四周在2H范围内有等高或比它低的其他建筑物时,其等效面积可按下式计算:A e=[LW+H(L+W)+πH*H/4]*10-6(A.0.3-6)6. 或者当建筑物的高度≥100m时,当四周在2H范围内都有比它高的其它建筑物时,其等效面积可按下式计算:A e Ae =LW*10-6(A.0.3-4)计算过程年预计雷击次数: N=k*N g *A e =1.00*1.00000*0.00545=0.00545其中: 建筑物的雷击大地的年平均密度: N g =0.1T d =0.1*10.00=1.00000等效面积A e为:H<100M,A e =[LW+2(L+W)√(H(200-H))+πH(200-H)]*10-6=[37.00*7.90+2*(37.00+7.90)*sqrt(4.20*(200-4.20))+3.1415926*4.20*(200-4.20)]*10 -6 =0.00545计算结果根据《防雷设计规范》,该建筑应该属于达不到三类标准防雷建筑。
建筑物年预计雷击次数如何计算?
在很多防雷标准或者参考资料、防雷设计资料中都会有建筑物年预计雷击次数这个数据!对于一般的人来讲这个数据可能很抽象,谁也不知道这个数据到底是如何算出来的。
其实这个数据是有科学来源的,下面岱嘉电气来简单说一下这个预计雷击次数是如何算出来的!
建筑物年预计雷击次数应该按照以下公式计算:
N=k×N
g ×A
e
对于上面公式的各个参数的解释如下:
N——建筑物年预计雷击次数(次/a);
k——校正系数,在一般情况下取1;位于河边、湖边、山坡下或山地中土壤电阻率较小处、地下水露头处、土山顶部、山谷风口等处的建筑物,以及特别潮湿的建筑物取1.5;金属屋面没有接地的砖木结构建筑物取1.7;位于山顶上或旷野的孤立建筑物取2;
N
g
——建筑物所处地区雷击大地的年平均密度(次/km2/a);
A
e
——与建筑物截收相同雷击次数的等效面积(km2)。
以上就是岱嘉电气关于建筑物年预计雷击次数如何计算的解答,有其他相关的问题或者防雷接地相关材料需要也可以联系!。
建筑物防雷设计规范GB50057-94附录2009-05-04 14:16:23| 分类:防雷标准|字号大中小订阅中华人民共和国国家标准《建筑物防雷设计规范》附录Design code for protection of Structures against lightning(Addenda)GB 50057-1994附录一建筑物年预计雷击次数1.建筑物年预计雷击次数应按下式确定:N=k N g A e (附1.1)式中:N──建筑物预计雷击次数(次/a);k──校正系数,在一般情况下取1,在下列情况下取相应数值:位于旷野孤立的建筑物取2;金属屋面的砖木结构建筑物取1.7;位于河边、湖边、山坡下或山地中土壤电阻率较小处、地下水露头处、土山顶部、山谷风口等处的建筑物,以及特别潮湿的建筑物取1.5;N g ──建筑物所处地区雷击大地的年平均密度[次/(km2·a)];A e──与建筑物截收相同雷击次数的等效面积(km2)。
2.雷击大地的年平均密度应按下式确定:N g = 0.024T d 1.3 (附1.2)式中:T d──年平均雷暴日,根据当地气象台、站资料确定(d/a)。
3.建筑物等效面积A e应为其实际平面积向外扩大后的面积。
其计算方法应符合下列规定:(1)当建筑物的高H小于100m时,其每边的扩大宽度和等效面积应按下列公式计算确定(附图1.1):(附1.3)(附1.4)式中:D──建筑物每边的扩大宽度(m);L、W、H──分别为建筑物的长、宽、高(m)。
注:建筑物平面积扩大后的面积A e如附图1.1中周边虚线所包围的面积。
(2)当建筑物的高H等于或大于100m时,其每边的扩大宽度应按等于建筑物的高H计算;建筑物的等效面积应按下式确定。
A e =[ LW+2 H(L+W)+πH2 ]·10-6(附1.5)(3)当建筑物各部位的高不同时,应沿建筑物周边逐点算出最大扩大宽度,其等效面积A e应按每点最大扩大宽度外端的连接线所包围的面积计算。
附录一 建筑物年预计雷击次数国际上已确认N g 与年平均雷暴日T d 为非线性关系。
本规范修订组与有关规范修订组口头商定结合我国情况采用3.1024.0d g T N =。
至本规范定稿时止,IEC -TC81未通过的文件提出N g 与T d 关系式为3.1023.0d g T N =。
本附录提出计算A e 的方法基于以下原则:1.建筑物高度在100m 以下按滚球半径100m (即吸引半径100m )考虑。
其相对应的最小雷电流约为7.34)10100(54.1==I kA ,接近于按计算式108lg I P -=以积累次数 P =50%代入得出的雷电流I =32.5kA 。
在此基础上,导出计算式(附 1.4),其扩大宽度等于)200(H H -。
该值相当于避雷针针高H 在地面 上的保护宽度(当滚球半径为100m 时)。
扩大宽度将随建筑物高度加高而减小,直至100m 时则等于建筑物的高度。
如H =5m 时,扩大宽度为2.31)5200(5=-m ,它约为H 的6倍;当H =10m 时,扩大宽度为6.43)10200(10=-m ,约为H 的4.4倍;当H =20m 时,扩大宽度为)20200(20-=60m ,为H 的3倍;当H =40m 时,扩大宽度为)40200(40-=80m ,为H 的2倍;当H =80m 时,扩大宽度为)80200(80-=98m ,约为H 的1.2 倍。
2.当建筑物高度超过100m 时,如按吸引半径100m 考虑,则不论高度如何扩大宽度总是100m ,有其不合理之处。
所以,当高度超过100m 时,取扩大宽度等于建筑物的高度。
此外,关于周围建筑物对A e 的影响,由于周围建筑物的高低、远近都不同,计算很复杂,因此不予考虑。
这样,在某些情况下,计算得出的A e 值可能比实际情况要大些。
“a ”为法定计算单位符号,表示时间单位“年”附录三 接地装置冲击接地电阻与工频接地电阻的换算 (附3.l )式中的A 值,实际上是冲击系数a 的倒数。