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2021-03-26 10:00:00
原标题:避雷针实在是“引雷针”,高层修建为何要“自动接闪”?|新科普 来源:上观新闻
择要:如果目击高层修建被雷电击中,没有须要担心。
台风季来临,上海不时骤降暴雨,电闪雷鸣,一些市民担心高层修建可能被雷电击中,带来伤害。对此,解放日报·上观新闻记者采访了华东修建设计研究总院电气总工程师、中国修建学会修建电气分会理事长沈育祥,同济大学修建设计研究院副总工程师夏林,请他们科普高层修建的避雷原理,以及雷雨季候各人应当如何防止雷电危害。
【雷电威力大,不防易酿灾】
雷电是如何产生的?关于这个问题,目前没有同一解释。沈育祥先容,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,如许云层之间就形成了电场。当电场到达一定强度,就会放电,产生强烈的光和热,空气尽力膨胀流动,“于是我们瞥见闪电,听到打雷的轰鸣声。”
早期修建物由于没有全面的防雷体系,一旦某个部门被雷电击中,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装备,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职员伤亡达3000-4000例,主要集中在欠发达地域的农村,需要加以器重。
若电力设施遭受雷击,可能引发区域停电事故;紧张通讯线路遭受雷击,则会带来通讯中断。一个典型案例是,21世纪初美国俄亥俄州因排挤线遭受雷击,造成北美大停电事故,殃及美国北部和加拿大南部。
【避雷针实在是“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”,背后另有一系列“小同伴”——修建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(利用修建物垂直支柱中的钢筋或钢结构件组成)、接地装置(修建物基础)。
当高楼上空出现带电云层时,避雷针被感到上电荷,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,流经修建物基础,散落到周边大地,不对修建组成威胁。
“避雷针实在是‘引雷针’。” 沈育祥打趣道,“可以理解为,闪电会自动‘找’地面上较高的修建来开释能量,以是高层修建的避雷针是用来自动引雷的,希望雷打到自己身上,来掩护下面修建的宁静。”不仅云云,高层修建“自动接闪”,也在客观上掩护了周边修建和行人的宁静。因此,如果目击高层修建被雷电击中,没有须要担心。
【雷雨季候不可忽视防雷电】
在我国,除部门经设计评估的低矮修建物外,绝大多数修建物(构筑物)均需要根据国度设计尺度举行修建物防雷设计,尤其是高层修建。沈育祥表示:“我们上海的修建防雷措施做得很到位,请市民放心好了。”
但是以防万一,雷雨季候的防雷电事情不可掉以轻心。虽然打在窗户上的雷电会通过接地装置立即引入大地,沈育祥仍然发起雷雨天气不要靠近窗户,更不要用手去摸窗框。安坐家中时,应尽量不使用毗连电源的电脑,也最好不要接打电话。
夏林则提示,上海市气象局已经建立了先进的雷电预警体系,能准确预告雷电。市民出门前,可以通过天气预告相识当日雷电情况,一旦雷雨产生,应实时躲学习建物内。尤其是如果有学生冒着雷雨仍在操场上活动,校方应实时通知学生回到楼内。
在宽大农村地域,由于室外没有任何避雷设施,更容易遭受雷击,导致职员伤亡。因此在春夏日雷电活跃期间的雷雨天气,各人应尽可能制止在空旷园地活动。倘使一时躲不开,也尽量做到不要贴临高耸的树木、电线杆、金属雕栏等,保持至少4-5米的间隔。
栏目主编:黄海华
笔墨编辑:侍佳妮
题图来源:视觉中国
图片编辑:笪曦