住宅小區(qū)智能系統(tǒng)防雷問題的提出
    近幾年來，智能住宅小區(qū)發(fā)展很快，智能系統(tǒng)由簡到繁，由分散到集成，水平也越來越高。如周界防范、家庭安防、出入對講、閉路監(jiān)控、停車場自動管理、自動抄表、背景音樂等系統(tǒng)，在一個高級住宅小區(qū)，幾乎均有設置。同時，在小區(qū)內還設有中央控制室，集中安裝主機設備，成為小區(qū)系統(tǒng)控制、物業(yè)管理的核心部位。

    智能小區(qū)各個系統(tǒng)能否長期可靠運行，一方面取決于系統(tǒng)與設備的技術性能、操作維護能力；另一方面，也取決于來自外部對系統(tǒng)運行的干擾。前者自不待言，而對于后者，本文要著重提出的是，其中雷電過電壓是一個必須十分注意的外部干擾源，它可能影響智能系統(tǒng)正常運行而使其發(fā)生故障。第一，以電子器件為核心的智能系統(tǒng)設備，其過電壓、過電流能力一般不高，一旦出現(xiàn)雷擊過電壓，往往會發(fā)生設備被燒壞，雷擊感應造成軟件運行紊亂的情況；第二，目前有一種趨勢，即高級住宅小區(qū)，選址多在市郊風景區(qū)，或依山傍水，或地勢開闊，且建筑風格多為小高層、多層居多，高差層次變化較大，這樣往往易遭受雷擊，特別是雷電波侵入或雷電波感應發(fā)生的情況相對大一些。所以，住宅小區(qū)智能系統(tǒng)的防雷問題要特別予以重視。

雷擊危害住宅小區(qū)智能系統(tǒng)之一例
    信息系統(tǒng)電子設備遭受雷擊破壞近年來時有發(fā)生。在深圳某住宅小區(qū)，建筑面積8萬多平方米，小高層及多層數(shù)十棟，依山而建，高差起落約30m。電氣設計防直擊雷按二類防雷要求設計，屋頂設有避雷帶。小區(qū)智能系統(tǒng)較全面，除電話、有線電視、火災自動報警外，其余智能系統(tǒng)由一家專業(yè)公司設計，并由該專業(yè)公司供應設備，負責系統(tǒng)安裝、調試。小區(qū)內會所一層設有一個中控室。系統(tǒng)投入運行后，發(fā)生過一次雷擊時信號傳輸中斷的情況，但未引起注意。結果又一次較強的雷擊，將中控室安防監(jiān)控主機燒壞，同時又造成訪客可視對講和家庭安防系統(tǒng)癱瘓，直接損失光設備費就達30萬元之多，間接損失是訪客對講系統(tǒng)中斷多時，影響了住戶生活。

    此次雷擊危害住宅小區(qū)智能系統(tǒng)事故引發(fā)的直接原因在于：周界防范系統(tǒng)采的用紅外對射和攝像頭進行監(jiān)控，數(shù)量較多，分布在小區(qū)圍墻或主道路一側，突出地面，線路覆蓋面也較寬。當發(fā)生雷擊時，瞬時過電壓通過該系統(tǒng)信號傳輸線路和供電線路導人中控室，致使系統(tǒng)主機損壞。

    這是雷擊對信息系統(tǒng)(智能系統(tǒng)當然也屬于信息系統(tǒng))危害的事例。主要為雷電波侵人和雷電感應，即雷擊電磁脈沖(LEMP)危害住宅小區(qū)智能系統(tǒng)。重視雷擊電磁脈沖(LEMP)對智能系統(tǒng)。

重視雷擊電磁脈沖（LEMP）對智能系統(tǒng)的危害
    目前，智能建筑系統(tǒng)專業(yè)公司較多，一般系統(tǒng)設計(包括施工和設計)、供應設備，并從事安裝、調試等技術工作。在進行設計時，設計者側重于系統(tǒng)網(wǎng)絡、通信方式、設備選型等工作，但往往忽視了系統(tǒng)防雷措施的設計。有的設計者認為建筑物已設有防直擊雷的避雷帶，至于安裝于室外的監(jiān)控設備、器件以及中控室，已處于保護范圍之內，不必再考慮智能系統(tǒng)本身的防雷措施，其實這種理解不全面，在概念上也是含糊的。

    如果雷擊發(fā)生在建筑物頂部，一般為直擊雷，通過建筑物的接閃器(避雷針或避雷帶)，經由引下線將雷擊過電壓、大電流絕大部分拽放到大地，而泄入建筑物內部的相對較小，只要智能電子設備不靠近引下線，則危害偏小。但如果雷擊發(fā)生在建筑物附近圍墻或進戶線纜、管道的地面，由雷電感應和雷電波侵人的雷擊電磁脈沖(LEMP)的過電壓，則可能通過信號或供電線路導人建筑物內部的智能電子設備將其擊壞。[nextpage]

    作為建筑工程設計的電氣專業(yè)，通常根據(jù)《建筑物防雷設計規(guī)范》(GB50057-94)的規(guī)定，進行了防直接雷擊、高層建筑防側擊雷及防雷電波侵人等措施的設計，主要著重于保護變配電系統(tǒng)的正常運行和人身安全。而對于建筑智能系統(tǒng)，一般由建設方交給智能系統(tǒng)專業(yè)廠商(或公司)進行二次設計或直接進行設計。很清楚，智能系統(tǒng)的防雷設計，主要指采取防雷電波侵入和雷電感應產生的雷擊電磁脈沖的技術措施，應由智能系統(tǒng)專業(yè)設計人員在進行設計時加以重點、周到的考慮。因此，承擔智能系統(tǒng)全部技術工作的專業(yè)廠商(或公司)，應當注意到這一問題是不可忽視的。

重視和執(zhí)行有關標準及規(guī)范所規(guī)定的防雷措施
1.對智能系統(tǒng)的防雷要求
    《智能建筑設計規(guī)范》(GB／F50314-2000)已有若干條文，對智能系統(tǒng)的防雷提出了要求。如第8．2．20條的條文已明確提出，“電纜從建筑物外面引入建筑物容易受到雷擊、電源碰地、電源感應電勢或地電勢上浮等外界影響，必須采用保護器”。此處的雷擊影響，主要指建筑物外部雷擊產生的電磁脈沖(1衛(wèi)MP)瞬時過電壓，通過由外至內的信號線纜或供電線纜，擊壞智能系統(tǒng)電子設備。因此，要采用保護器對過電壓和過電流加以泄放以進行保護。又如該標準中的第10．2．7條也規(guī)定，“智能化系統(tǒng)設備的供電系統(tǒng)應采取過電壓保護等保護措施?！贝颂幍倪^電壓，也包括雷擊致使智能系統(tǒng)設備供電線路上產生的過電壓，從而可能導致智能設備遭受損壞

2. 針對信息系統(tǒng)防雷擊電磁脈沖危害采取的技術措施
    《建筑物防雷設計規(guī)范》(GB50057-94，2000年10月1日發(fā)布執(zhí)行)補充的第6章：防雷擊電磁脈沖（LEMP）其主要內容是針對信息系統(tǒng)防雷擊電磁脈沖危害應采取的技術措施。如防雷區(qū)(LPZ)等級的確定、屏蔽、等電位接地要求、電涌保護器(SPD)的選用和配合等規(guī)定，吸取了IEC相應規(guī)定的許多技術內容從而使我國建筑物防雷技術更為全面，并與國際相關標準接軌。建筑智能系統(tǒng)也是屬于信息系統(tǒng)范圍的而此規(guī)范第6章的規(guī)定也是適用于建筑物智能系統(tǒng)的防雷設計。

3.采取有效的接地和屏蔽措施
    等電位接地可以大大降低雷擊過電壓，是保護智能系統(tǒng)電子設備免遭雷擊損壞的主要措施。

    在進行小區(qū)智能系統(tǒng)設計時，要充分了解該建筑物工程設計中電氣專業(yè)所采取的防雷接地情況，并應該與其相適應。小區(qū)智能系統(tǒng)中控室，應有等電位接地裝置，各系統(tǒng)設備的保護接地、工作接地以及屏蔽接地，包括進入中控室線路的屏蔽層及保護鋼管，都要與等電位接地裝置相連。小區(qū)一些智能系統(tǒng)的一次設備，分布于各棟樓宇弱電井或弱電室內，也均應采取接地措施。整個小區(qū)的智能系統(tǒng)應構成一個完整的等電位接地系統(tǒng)，在采取這樣的聯(lián)合接地時，接地電阻通常要求小于1n。防雷等電位的的做法，可以參照《建筑物防雷設施安裝》圖集（99D562）

4.電涌保護器(SPD)的應用
    危害智能系統(tǒng)電子設備的引雷通道有多種可能，如電源系統(tǒng)、信號系統(tǒng)、接地系統(tǒng)等。當接地和屏蔽措施達不到保證智能系統(tǒng)電子設備要求時，為減低雷擊電磁脈沖過電壓和過電流對其破壞程度，應考慮設置電涌保護器。它的作用是線路出現(xiàn)雷擊過電壓時，在納秒時間內呈低阻狀態(tài)，而將瞬態(tài)能量泄放到大地，同時將過電壓鉗制在電子設備的耐受水平以內。

    《智能建筑設計規(guī)范》(GB／T50314-2000)第8．2．20條編制說明提出，“布線系統(tǒng)的過電壓保護宜選用氣體放電管保護器，過電流保護宜選用能夠自復的保護器?！钡枰岢龅氖?，目前電涌保護器的結構方式有多種，究竟如何正確選用與許多因素有關。不同的防雷區(qū)(LPZ)選用的SPD是不同的，不同的防雷類別選用的雷電流參數(shù)是不同的，不同的電源線路、信號線路的選用與配置也是不同的，因此分級配合是非常必要的，既要做到正確，又要合理、經濟。2000年10月1日執(zhí)行的《建筑物防雷設計規(guī)范》(GB50057-94)補充第6章，對SPD的選用原則作了相應的規(guī)定。《建筑物防雷設施安裝》圖集(99D562)對電源系統(tǒng)、電話、電視、BAS、火災自動報警系統(tǒng)等有SPD配置圖，可供參照。部分電氣設備制造廠商也有SPD產品應用技術說明。

結束語
    本文分析了住宅小區(qū)智能系統(tǒng)遭受雷擊事故的情況，并根據(jù)有關標準和規(guī)范的技術要求，概述了防雷擊電磁脈沖的必要性，強調應該重視住宅小區(qū)智能系統(tǒng)的防雷技術措施?？傊?，住宅小區(qū)的智能系統(tǒng)應重視做好防雷設計，特別是防雷擊電磁脈沖的設計，這也是實現(xiàn)智能小區(qū)安全、舒適、方便、以人為本這一目標的一項重要措施。智能系統(tǒng)專業(yè)廠家(公司)在具體設計過程中，要因地制宜地分析建筑環(huán)境和建筑電氣專業(yè)防雷設計情況以及各個智能系統(tǒng)設備安裝與線路敷設情況，綜合考慮各種因素，力求實現(xiàn)全系統(tǒng)安全、合理、經濟、有效。