江苏龙网

  1. 首页 > 人文 > >

解放网 高层建筑为何要“主动接闪”？|新科普，避雷针其实是“引雷针”

摘要：如果目击高层建筑被雷电击中 ， 没有必要担心 。
解放网 高层建筑为何要“主动接闪”？|新科普，避雷针其实是“引雷针”
文章图片
台风季来临 ， 上海不时骤降暴雨 ， 电闪雷鸣 ， 一些市民担心高层建筑可能被雷电击中 ， 带来危险 。 对此 ， 解放日报·上观新闻采访人员采访了华东建筑设计研究总院电气总工程师、中国建筑学会建筑电气分会理事长沈育祥 ， 同济大学建筑设计研究院副总工程师夏林 ， 请他们科普高层建筑的避雷原理 ， 以及雷雨季节大家应当如何防止雷电危害 。
【雷电威力大 ， 不防易酿灾】
【解放网 高层建筑为何要“主动接闪”？|新科普，避雷针其实是“引雷针”】雷电是如何产生的？关于这个问题 ， 目前没有统一解释 。 沈育祥介绍 ， 主流观点认为 ， 在特定天气条件下 ， 大量带有水分子的气体向上流动 ， 水分子之间碰撞摩擦后带上电荷 ， 有些带正电荷 ， 有些带负电荷 ， 这样云层之间就形成了电场 。 当电场达到一定强度 ， 就会放电 ， 产生强烈的光和热 ， 空气极力膨胀流动 ， “于是我们看见闪电 ， 听到打雷的轰鸣声 。 ”
早期建筑物由于没有全面的防雷体系 ， 一旦某个部分被雷电击中 ， 易造成构筑物损坏、局部垮塌或引发火灾 。 “这是由于雷击会产生瞬态电涌效应、热效应、机械效应 ， 造成瞬态过电压击坏用电设备 ， 产生高热和机械力 。 ”夏林表示 ， 我国每年因雷击以及雷击负效应造成的人员伤亡达3000-4000例 ， 主要集中在欠发达地区的农村 ， 需要加以重视 。
若电力设施遭受雷击 ， 可能引发区域停电事故；重要通信线路遭受雷击 ， 则会带来通信中断 。 一个典型案例是 ， 21世纪初美国俄亥俄州因架空线遭受雷击 ， 造成北美大停电事故 ， 殃及美国北部和加拿大南部 。
【避雷针其实是“引雷针”】
我们熟悉的避雷针又称“接闪杆” ， 是一种常用避雷装置 ， 它并非“单兵作战” ， 背后还有一系列“小伙伴”——建筑物防雷装置包括屋面的接闪装置（由避雷针、接闪带和接闪网组成）、引下线（利用建筑物垂直支柱中的钢筋或钢结构件组成）、接地装置（建筑物基础） 。
当高楼上空出现带电云层时 ， 避雷针被感应上电荷 ， 与带电云层形成了一个电容很小的电容器 。 但避雷针针头很尖 ， 能聚集大量电荷 ， 导致避雷针与云层之间的空气易被击穿 ， 成为导体 。 随即云层上的电荷经由接闪装置和引下线 ， 流经建筑物基础 ， 散落到周边大地 ， 不对建筑构成威胁 。
“避雷针其实是‘引雷针’ 。 ”沈育祥打趣道 ， “可以理解为 ， 闪电会主动‘找’地面上较高的建筑来释放能量 ， 所以高层建筑的避雷针是用来主动引雷的 ， 希望雷打到自己身上 ， 来保护下面建筑的安全 。 ”不仅如此 ， 高层建筑“主动接闪” ， 也在客观上保护了周边建筑和行人的安全 。 因此 ， 如果目击高层建筑被雷电击中 ， 没有必要担心 。
【雷雨季节不可忽视防雷电】
在我国 ， 除部分经设计评估的低矮建筑物外 ， 绝大多数建筑物（构筑物）均需要按照国家设计标准进行建筑物防雷设计 ， 尤其是高层建筑 。 沈育祥表示：“我们上海的建筑防雷措施做得很到位 ， 请市民放心好了 。 ”
但是以防万一 ， 雷雨季节的防雷电工作不可掉以轻心 。 虽然打在窗户上的雷电会通过接地装置立即引入大地 ， 沈育祥仍然建议雷雨天气不要靠近窗户 ， 更不要用手去摸窗框 。 安坐家中时 ， 应尽量不使用连接电源的电脑 ， 也最好不要接打电话 。
夏林则提醒 ， 上海市气象局已经建立了先进的雷电预警系统 ， 能准确预报雷电 。 市民出门前 ， 可以通过天气预报了解当日雷电情况 ， 一旦雷雨发生 ， 应及时躲进建筑物内 。 尤其是如果有学生冒着雷雨仍在操场上活动 ， 校方应及时通知学生回到楼内 。
在广大农村地区 ， 由于室外没有任何避雷设施 ， 更容易遭受雷击 ， 导致人员伤亡 。 因此在春夏季雷电活跃期间的雷雨天气 ， 大家应尽可能避免在空旷场地活动 。 假若一时躲不开 ， 也尽量做到不要贴临高耸的树木、电线杆、金属栏杆等 ， 保持至少4-5米的距离 。


推荐阅读


上一篇：现代快报|张朝阳“4小时睡觉法”靠谱吗？医生：青少年别模仿！

下一篇：Android系统这两天最有创意的新玩法：刚发布测试版就被全网热推，MIUI 13 已预订！