一、建設目標
1）通過安裝在院子里、建筑物旁的隱蔽式智能升降避雷針、實時保護所在地區的建筑物及設備、設施和行人的直擊雷防護措施；
2）及時發布雷電預警信息。并通過安裝直擊雷設備知道雷電的能量、次數，通過聲光報警、短信預警等手段告知相關人員，以備采取必要措施。
二、建設內容
在院子里比較高的位置安裝兩套預警大氣電場設備，通過大氣電場設備和屏顯控制箱通過4芯屏蔽電纜連接，實現數據通訊，并且實時顯示大氣電場強度和雷電三級預警信號、控制智能型升降避雷針，雷電來臨時啟動避雷設備進行保護、雷電過去后可以恢復原有狀態、既不影響環境美觀、又保護建筑物及行人安全！
三、設計依據及相關標準：
GB 50057-2010 《建筑物防雷設計規范》（2010版）
GB 50343-2012 《 建筑物電子信息系統防雷技術規范》
GB 51017-2014 《古建筑防雷工程技術規范》
IEC 61024 《建筑物防雷》
D 562 《建筑物、構筑物防雷設施安裝》



四、防雷方案設計內容
現場設計內容
根據滾球法計算保護半徑：Rx=√H(2Hr-H)-√Hx(2Hr-Hx)。
計算得出：根據現場建筑物情況和位置布局、安裝高度16米為最佳保護狀態、總數量為6支為宜。

首先在5號樓和游客服務中心建筑物頂部安裝隱蔽型雷電預警探頭、通過大氣電場感應控制隱蔽式智能升降避雷針，此次升降式避雷針設計在2號樓屋面1支、3號樓屋面1支、5號樓屋面2支、游客服務中心屋面2支，并在每只避雷針安裝一套雷電智能檢測系統。


1、二號樓、三號樓防雷方案
2號樓和3號樓頂正中央安裝1支16米高的自動升降避雷針，避雷針的保護范圍如下圖。考慮到安全和美觀2號樓和3號樓避雷針保護范圍之外的區域采用樓頂接閃帶或接閃器補充保護。


2號樓和3號樓的接地裝置方案：2號樓和3號樓每支避雷針采用兩條引下線，每條引下線安裝一套接地并配置智能接地電阻測試設備，


共4組地，且每組接地阻值小于10歐姆，接地位置如上圖。
2號樓和3號樓的引下線方案：引下線采用50平方BVR線，2號樓、3號樓兩支避雷針共4條引下線。為了達到隱蔽效果，每條引下線通過下水管道敷設與相應的接地連接并做好防腐防銹處理。

2、五號樓防雷方案


5號樓樓頂安裝2支16米高的自動升降避雷針，避雷針的保護范圍如上圖。由圖可見，2根避雷針將5號樓全部保護。
五號樓的接地裝置方案：五號樓每支避雷針采用兩條引下線，每條引下線安裝一套接地，共4組地，且每組接地阻值小于10歐姆，接地位置如上圖。
五號樓的引下線方案：引下線采用50平方BVR線，五號樓兩支避雷針共4條引下線。為了達到隱蔽效果，每條引下線通過下水管道敷設與相應的接地連接并做好防腐防銹處理。

游客服務中心樓頂安裝2支16米高的自動升降避雷針，避雷針的保護范圍如上圖。由圖可見，2根避雷針將5號樓全部保護。
游客服務中心的接地裝置方案：游客服務中心每支避雷針采用兩條引下線，每條引下線安裝一套接地，共4組地，且每組接地阻值小于10歐姆，接地位置如上圖。
游客服務中心的引下線方案：引下線采用50平方BVR線，游客服務中心兩支避雷針共4條引下線。為了達到隱蔽效果，每條引下線通過下水管道敷設與相應的接地連接并做好防腐防銹處理。


4、老年活動中心，按原設計圖紙實施。
5、修繕的7棟建筑按原設計實施。

五、防雷產品說明
1、避雷針保護原理：
當雷云放電接近地面時，它使地面電場發生畸變。在避雷針頂部，形成局部電場強度畸變，以影響雷電先導放電的發展方向，引導雷電向避雷針放電，再通過接地引下線，接地裝置將雷電流引入大地，從而使被保護物免受雷擊。
2、雷電預警電場探頭技術說明：
一般我們用以下三個場強閥值來界定警報等級：
1級警報:默認的閥值為2kV/m,此時雷暴正在形成，對雷暴的初始活動進行報警；
2級警報: 默認的閥值為4kV/m,此時雷暴正逐漸逼近，對正在接近的雷暴或在本地生成的雷暴進行報警，一般提前時效為5-20分鐘；
3級警報: 默認的閥值為6kV/m,雷暴即將發生，對即將在監測地發生的雷擊進行報警，此時雷電隨時發！
可以選擇警報等級的同時智能升降避雷設備啟動保護功能，避雷針開始升高至有效高度，雷電能量也可以顯示！

2.2大氣電場探頭
探頭是建立在差模測量技術基礎上的大氣探測產品，它的工作原理是對不斷被屏蔽及開放的探測電極帶電量的增益放大，轉換為數字電場值，從而實時監測大氣電場的變化，進而實現對半徑15-20 km區域可能產生的雷電進行預測和報警。
探頭利用先進的微處理器數據系統，能實時準確地測量記錄地面上的靜電場值與變化率,能連續啟動三級雷電報警。
所測場強的數字和圖像顯示
所采用的核心材料在海洋和化學工業環境中具有較強的耐腐蝕能力，能適應各種惡劣的安裝環境。能提供聲、光報警，手機短信報警等功能。
可以在單機或聯網狀態下使用，單機可以為單一場所提供雷電預警；多臺聯網使用可以組成雷電偵測網絡，使用者可以實時地對不同范圍進行探測與觀察,通過計算機軟件把按一定規律分布在各處的探頭收集到的數據進行匯總和計算、分析,掌握整個區域某一時段的帶電云層的變化資料，并可以此作出較為準確的推測和預報。數據傳輸支持LAN、GPRS、CDMA2000、3G等網絡,并能提供雙模通訊功能。采用了先進的通訊控制接口,進而可以直接通過 Internet網來進行遠程監控和切換市電與UPS電源等操作。在嵌入式軟件中，增加了數據預處理功能，使周邊的環境電場對探測所造成的影響降至最低限度，保證了所測數據的有效性，同時在某種程度上，降低了對安裝點的要求。采用了精度更高、更靈敏的電子元器件，保證了數據的準確性。數據采集與處理系統采用了最新一代的數據采集芯片，取樣速度是8 ms，而同類產品的取樣速度約在32 ms左右。
● 獨特的外形設計
● 先進的硬件系統
● 較強的抗干擾能力
● 靈活的通訊功能
● 能多探頭組網
● 能與其他氣象設備配合使用
● 能提供多種報警手段
● 能適應各種惡劣的環境

2.3屏顯控制箱、聲光報警裝置
屏顯控制箱支持LAN／GPRS／CDMA2000、RS485／RS232等網絡通訊,并有3路繼電器輸出控制和2路數字開關輸入通道。
1. LAN／GPRS／CDMA2000：主要用于大氣電場儀的聯網在線監測和輸入輸出狀態監測。它同時支持短信收發功能。
2. RS485／RS232：主要用于與大氣電場儀的數據通訊。
3. 三路繼電器輸出控制主要用于控制聲光報警的控制或電源切換裝置的控制。
4. 屏顯控制箱內含有4G通訊模塊，可用于短信發送，無線數據傳輸。

3.雷電智能檢測系統
產品說明：
雷電智能檢測系統終端集成接地電阻檢測、雷電峰值檢測功能，在不影響防雷接地效果和設施的正常運行下，采用穿心式測量方式實時在線檢測設備接地狀態、電阻值及雷電數據，支持RS-485、4G、TCP等通訊方式，實現遠程在線監測。
產品功能：
◆ 采用穿心式的非接觸測量方式在線檢測接地回路阻值或設備的連接狀況；
◆ 具有故障報警功能，可設定報警參數范圍值；
◆ 具有RS-485、4G、TCP無線通信串口，采用Modbus 通訊協議與上位機通訊功能；
◆ 具有雷電峰值檢測功能，實時在線檢測雷電峰值、次數、發生時間和極性；
◆ 具有斷電后自主供電功能；
◆ 具有防水、防腐IP68防護等級要求，可實現地埋式。



4.16米智能升降避雷針
16米隱蔽式智能自動升降避雷針.由大氣電場感應探頭提供警報并啟動設備運營、當天氣晴朗時隱蔽式升降桿避雷針無升降，升降桿隱蔽于院子樹木叢中的專用基礎上，升降桿外包仿生樹皮、軍綠色等進行隱蔽，底部安裝一套地埋式智能防雷測試儀，實時監測接地電阻值以保證避雷針雷電流的正常泄流。當雷雨天氣時，雷電預警探頭裝置通過雷電反應自動升起，將避雷針自動升至16米高，保護鄰近建筑物免遭雷電破壞，雷雨天過去后再將其緩緩降落。

結構功能說明
a）16米隱蔽式智能升降桿管體材料采用高模全碳纖維制作，外包仿樹皮，升降方式為：降機帶動卷筒卷繞高強度纖維織帶聯動升降；
b）所有套接件采用航空鋁合金，經表面陽極氧化處理及外表面噴塑處理；
c）各節桿體底部設置排水排沙孔，在淋雨和砂塵環境可正常使用；
d）提升織帶采用芳綸纖維和高分子聚乙烯纖維混合編織而成，具有阻燃性；
e）升降機可快速拆卸，便于安裝和運輸。產品特點
本產品具有以下特點：
a）強度高、重量輕；
b）閉合高度低；
c）抗風能力強；
d）優越的耐候性和耐腐蝕性；
e）由于采用織帶聯動升降，升降過程中不會因內部纏繞而出現卡滯現象；
f）使用壽命長：織帶的使用壽命是鋼絲繩的3-5倍。