酒店安全風險評估報告范文

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篇1

關鍵詞：新建建筑物雷擊風險

中圖分類號：TS958文獻標識碼： A

Lightning Risk Assessment of new Building

Li ya qin , xu hong mei , liu xiu

(FuYang Meteorologal Bureau,AnHui FuYang)

Abstract：Basing the lightning risk assessment of the new building hailiang Washington serviced apartment building, lightning risk assessment and analysis of the lightning risk assessment factors and related evaluation technology is discussed in this paper, using the principle and method of science, probability of buildings may suffer from lightning and lightning for the analysis of the severity of the consequences, put forward the corresponding technical measures to prevent. Aims to provide a scientific basis for further work for lightning protection and disaster mitigation.

Key words：new building, thunder and lightning disaster

雷暴是強對流天氣的產物，對國民經濟和軍事活動危害較大。而且越來越多敏感電子器件的應用，使得雷電災害也逐年上升，雷電的巨大破壞力，給人類社會帶來慘重的災難，它極大地影響著人民生命和財產的安全。據估計，全世界平均每分鐘發生雷暴2000次，每年因雷擊造成的人員傷亡超過1萬人，直接經濟損失達160億元以上。中國每年因雷擊造成的人員傷亡約3000-4000人，財產損失50-100億元。阜陽市位于淮北平原的西部、黃淮海平原南部，地處北暖溫帶南緣，屬暖溫帶半濕潤季風氣候，是冷暖氣流頻繁交匯的地帶，雷暴天氣頻繁。隨著阜陽市經濟社會的快速發展，雷暴造成的損失日益增加。據不完全統計，我市每年因雷擊造成的人員傷亡數10人，財產損失數千萬元。這就要求我們要不斷提高雷電防護的水平，完善雷電防護的方法。只有認真做好雷電防御工作，才能把雷電災害降到最低點，更好地保護人民的生命財產安全，促進社會經濟的持續發展。本文以國家標準IEC62305、GB/T21714、GB50343 和QX/T85等技術標準 為依據，對海亮華府酒店式公寓進行雷擊風險評估，對評估對象可能遭受雷擊的概率以及雷擊后產生后果的嚴重程度等進行科學系統地計算與分析，確定風險總量，并從安全和經濟合理性出發，提出綜合防雷對策措施。以探討復雜建筑雷擊風險評估的技術。

1周邊環境

1.1項目概況

項目位于阜陽市淮河路與規劃西清路交叉口，總建筑面積16173.46O，最高建筑高度55.9m。設地下室，一層、二層為商業，三到十三層為酒店式公寓，是人員相對密集的場所。建筑內部設置了各類電氣、弱電系統。項目所在區域－1m～－9m 土壤層的平均土壤電阻率ρ 約為20.8Ω?m，以下為安徽省閃電定位監測網資料所顯示的項目所在地阜陽市的雷電情況。

1.2氣象資料

阜陽市年平均雷暴日的空間分布，圖1顯示，阜陽市年平均雷暴日的空間分布特征為由東南向西北方向逐漸減少。最多是潁上縣年平均雷暴日為30天左右，其次是阜陽市和阜南縣為27-29天，太和縣年均雷暴日在26-28天，臨泉縣和界首市最少年均雷暴日為26天左右

。

圖11960-2009年阜陽市年平均雷暴日

Figure 1 1960-2009 in Fuyang City, the average annual thunderstorm days

阜陽雷擊幅值主要分布在8kA-100kA。從圖2中可知小于8.0kA的雷暴數大約為359個，占總雷暴數的12%。具體情況如A-10所示。項目所在地的雷電活動在一年中的6-8月為一高發時段，一天中的14：00～20：00為一高發時段。

圖2 阜陽雷擊幅值

Figure 2 Fuyang lightning amplitude

2研究方法

2.1雷擊風險評估類型分析

根據雷擊點位置的不同，可分為以下幾種情況：

S1：雷擊建筑物

S2：雷擊建筑物的鄰近區域

S3：雷擊公共設施

S4：雷擊公共設施的鄰近區域。

L 為一次雷擊產生的損失平均數量，與被保護物體的的用途、人員在場情況、公共服務設施的類型、受損的貨物價值和采取減少損失的措施有關，根據損失類型不同分為以下幾種情況

L1：致人死亡

L2：為大眾服務的公共設施的損失

L3：文化遺產的損失

L4：經濟損失（建筑物及其內部裝置，公共設施及其功能失效）

雷擊風險R 是指由雷擊導致的建（構）筑物及公共設施的可能平均年度損失， 不同類型損失對應的風險R 是不同風險分量Rx 的總和，相關的相應風險有以下幾種：

R1: 致人死亡的風險

R2：為大眾服務的公共設施損失的風險

R3：文化遺產損失的風險

R4：經濟損失的風險

經過分析，該建筑遭受雷擊造成的損失主要是人員生命損失（L1型）和經濟損失（L4 型），而向公眾服務的損失（L2型）可忽略不計，社會文化遺產的損失（L3 型）則不存在。相應的風險種類有致人死亡的風險R1和經濟損失的風險R4，為大眾服務的公共設施損失的風險R2和文化遺產損失的風險R3則可不計。

2.2雷擊風險評估分量分析

經過分析該項目存在著風險分量R A、RB、RC、RM、 RU、 RV、 RW、 RZ，具體分析見表1。

表1 風險分量分析

Table 1 Risk components analysis

分量 含義

R A 在建筑物3米區域內，由觸摸和跨步電壓導致的對活體的傷害與RA有關

RB 在建筑內由危險火花所引發的火災或爆炸，對整個環境可能造成威脅，此情況下導致的實體損害與RB有關

RC 與雷電電磁脈沖防護引起的內部系統失效有關。

RM 與雷電電磁脈沖防護引起的內部系統失效有關

RU 與建筑物內由于觸摸和跨步電壓導致的對活體的傷害相關

RV 與雷電流通過或沿著入戶公共設施導入所致的實體損害有關

RW 與入戶線路中存在并導入建筑物的感應過電壓引起的內部系統失效有關

RZ 與入戶線路中存在并導入建筑物的感應過電壓引起的內部系統失效有關

根據本項目的性質和特點確定:人員生命損失風險R1 = RA+ RB+ RU+ RV

經濟損失風險R4= RB+ RC+ RM+ RV+ RW+ RZ

2.3建筑物區ZS劃分

為評估每項風險的組成，本建筑物可劃分為區Z1（戶外）、Z2(地下室)、Z3（商業）、Z3（公寓住宅）。根據不同區域的具體情況取值不同的參數見表2-5

表2Z1區參數

Table 2Z1 area parameter

參數 注解 符號 量值

地表類型 混凝土、地磚 ra 0.01

接觸和跨步電壓觸電概率 利用建筑物鋼筋做引下線 PA 0

建筑物外3米區域接觸和跨步電壓損害相對量 活動的人員有接觸和跨步電壓損害的可能 Lt 0.01

表3Z2區參數

Table 3Z2 area parameter

參數 注解 符號 量值

地板類型 混凝土 ru 0.01

火災危險 一般 rf 0.01

人員生命損失特殊危險 低度驚慌 hz 2

經濟損失特殊危險 無特殊傷害 hz 1

火災防護措施因子 自動報警裝置 rp 0.2

建筑物邊界屏蔽 有 KS1 0.504

內部屏蔽 有 KS2 1

接觸和跨步電壓導致損失 建筑內 Lt 0.0001

物理損害導致的損失（生命） 地下室 Lf 0.01

物理損害導致的損失（經濟） 地下室 Lf 0.1

內部系統故障損失 地下室 Lo 0.0001

表4Z3區參數

Table 4Z3 area parameter

參數 注解 符號 量值

地板類型 大理石、瓷磚 ru 0.001

火災危險 一般 rf 0.01

人員生命損失特殊危險 低度驚慌 hz 5

經濟損失特殊危險 無特殊傷害 hz 1

火災防護措施因子 自動報警裝置 rp 0.2

外屏蔽 有 KS1 1

內部屏蔽 有 KS2 1

接觸和跨步電壓導致損失 建筑內 Lt 0.0001

物理損害導致的損失（生命） 商業 Lf 0.05

物理損害導致的損失（經濟） 商業 Lf 0.2

內部系統故障損失 商業 Lo 0.01

表5Z4區參數

Table 5Z4 area parameter

參數 注解 符號 量值

地板類型 大理石、瓷磚 ru 0.001

火災危險 一般 rf 0.01

人員生命損失特殊危險 低度驚慌 hz 5

經濟損失特殊危險 無特殊傷害 hz 1

火災防護措施因子 自動報警裝置 rp 0.2

外屏蔽 有 KS1 1

內部屏蔽 有 KS2 1

接觸和跨步電壓導致損失 建筑內 Lt 0.0001

物理損害導致的損失（生命） 公寓 Lf 0.1

物理損害導致的損失（經濟） 公寓 Lf 0.1

內部系統故障損失 公寓 Lo 0.0001

2.4截收面積的計算

所有線纜均為埋地引入，且長度未知，取Lc為1000m，H取55.9m。因為此建筑為不規則建筑物，利用CAD作圖法以及計算公式求得其截收面積的值如表6所示。

表6 Ad、Am、Ai、Al numerical

Table 6Ad、Am、Ai、Al numerical

符號 解釋 值

Ad 建筑物雷擊截收面積 123065.5O

Am 附近地面截收面積 188507.6O

Ai 入戶線路截收面積25Lc√ρ 114017.5O

Al 線路附近大地截收面積(Lc-3H)√ρ 3795.9O

2.5 相關公式及計算結果

即R＝Rx，Rx＝Nx×Px×Lx， 式中Nx 為每年影響建筑物及公共設施的雷擊次數（單位： 次／ a），N 與雷電對地閃擊的密度、被保護物體特征、周圍環境和土壤特征有關。P為一次雷擊造成建筑物的損害概率，與被保護物的特征和防護措施有關。PA為0，PB為0.01，PC、PM 、PU 、PV、 PW、 PZ均為1。L 為一次雷擊產生的損失平均數量，與被保護物體的的用途、人員在場情況、公共服務設施的類型、受損的貨物價值和采取減少損失的措施有關。阜陽市雷擊大地密度Ng為2.7次/平方千米?年，建筑物位置因子Cd為0.5，入戶線路場地因子Cd為0.25,入戶線路變壓器因子Ct為0.2,入戶線路的環境因子Ce為1。計算結果見表7。

雷擊建筑物年預計雷擊次數： 、

ND＝Ng×Ad×Cd×10-6≈0.166

雷擊入戶線路的年預計雷擊次數：

NL＝Ng×Al×Cd×Ct×10-6≈0.000512

雷擊建筑物附近的年預計雷擊次數

NM＝Ng×(Am-Ad×Cd)×10-6≈0.34

雷擊入戶線路附近的年預計雷擊次數

NI=Ng×Ai×Ce×Ct×10-6≈0.016

表7 各分區人員生命損失和經濟損失分量

Table 7Each partition losses of life and economic loss of weight

分量 Z2 Z3 Z4

人員生命損失 RA 0 0 0

RB 6.64E-08 8.3E-07 1.66E-06

RU 8.27E-07 2.05E-07 2.05E-07

RV 8.19E-08 2.56E-08 5.12E-07

經濟損失 RB 3.32E-07 6.64E-07 3.32E-07

RC 6.64E-05 6.64E-03 6.64E-05

RM 6.0E-06 1.2E-05 1.2E-05

RV 4.096E-07 8.192E-07 4.096E-07

RW 2.048E-05 2.048E-05 2.048E-05

RZ 6.195E-04 6.195E-04 6.195E-04

2.6 結果分析與應對措施

雷擊海亮華府酒店式公寓引起人員傷亡的風險總量R1=4.41E-06＜1.0×10E-05(規范規定的人員生命損失最大允許值),對于人員生命損失方面此建筑在防雷設計等級下，符合規范要求。

雷擊海亮華府酒店式公寓引起經濟損失風險總量R4=3.02E-02，對于經濟損失，規范未給出固定的最大容許值，容許值可由項目方確定，也可由評估方綜合項目特點給出量值，本項目將本值定為1.0×10E-03，因為R4=3.02E-02＞1.0×10E-03所有本項目必須采取相應的雷電防御措施，對初步的防雷設計加以修改完善，使得風險降到容許值以下。

措施：1）按照Ⅲ類防雷建筑物設計直擊雷防護，所有屋頂裝置都有著完善的直擊雷防護和具有作為自然引下線的連續金屬框架或鋼筋混凝土框架的建筑物，電源系統和弱電系統設置根據設備需要設置完善的電涌保護器防護，外來線路需埋地敷設，在室內線路安裝需套鋼管敷設，鋼管需接地良好。

2）當采取上述建議設計并施工后，雷擊建筑物導致內部系統失效的概率PC降為0.03，雷擊建筑物附近導致內部系統失效的概率PM降為0.03，雷擊入戶設施線路導致物理損害的概率PV、PW、PZ均降為0.03。

當采取以上防護措施后，經濟損失損失風險總量變為R4=4.65E-04＜1.0×10E-03

3 結語

1）關于分析計算：對于新建建筑物，進行雷擊風險評估時，要從兩方面進行評估，即人員生命損失和經濟損失。需要注意的兩點就是截收面積和建筑物分區的計算。

2）關于降低風險所采取的措施：除應按照規范安裝相對應的SPD外，所有非屏蔽信號線纜應敷設在金屬屏蔽線槽（管）內，金屬屏蔽線槽（管）應保持良好電氣導通性，并應在雷電防護區交界處做等電位連接并接地。

3）新建建筑物應該在雷擊風險評估報告的指導下進行防雷詳細設計和具體施工，以保證工程的質量和人員生命以及財產的安全。

參考文獻

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