農(nóng)村田間“防雷避雨亭”實用技術(shù)

郭躍進

摘 要 通過雷電災(zāi)害調(diào)查，分析農(nóng)村雷擊的成因，推廣農(nóng)村田間“防雷避雨亭”建設(shè)很有實用價值，可降低農(nóng)民在空曠地帶、田間作業(yè)易遭直接雷擊的概率。

關(guān)鍵詞 農(nóng)村防雷；防雷避雨亭；雷擊成因；雷電災(zāi)害；雷電防御和控制

中圖分類號：TU895 文獻標(biāo)識碼：A 文章編號：1671-7597（2014）02-0145-01

根據(jù)農(nóng)村雷災(zāi)成因事例，當(dāng)務(wù)之急，在強化防雷安全意識的同時，很有必要推廣農(nóng)村田間“防雷避雨亭”實用技術(shù)設(shè)施。農(nóng)村雷擊傷亡成因與防雷設(shè)施的缺乏有相關(guān)的聯(lián)系，具體分析如下。

1 農(nóng)村雷擊成因的剖析

據(jù)近幾年農(nóng)村雷擊災(zāi)害現(xiàn)狀資料統(tǒng)計顯示：我國每年因雷擊造成人員傷亡事故發(fā)生在農(nóng)村的約占總雷電災(zāi)害的90%左右。本文以科學(xué)的防雷意識從共性及成因等方面對農(nóng)村雷擊成因加以剖析，提出農(nóng)村防雷的對策與建議，期望切實搞好農(nóng)村防雷減災(zāi)工作。

1.1 農(nóng)村人為意識雷擊成因

農(nóng)村人群生活及作業(yè)區(qū)域比較分散，增加了行政機構(gòu)對防雷管理工作的難度。農(nóng)村人群缺乏防雷科普知識，遇雷雨天氣時，由于錯誤地選擇避雨環(huán)境而造成悲劇發(fā)生。例：2004年6月26日下午，臨海市杜橋鎮(zhèn)發(fā)生一起特大雷擊事故，事發(fā)時，30名村民正聚集在空地當(dāng)中幾棵高大樹木下，絲毫沒有雷雨天氣的防雷意識，一道閃電全部倒下。釀成這次人員群死群傷的主要原因是農(nóng)村人群防雷知識匱乏，聚集在空曠的大樹下和沒有防雷裝置的簡易棚里避雨從而悲劇發(fā)生。

1.2 農(nóng)村空曠環(huán)境的人員易遭受雷擊成因

雷電現(xiàn)象發(fā)生時，雷擊也有“選擇性”。因農(nóng)村生產(chǎn)現(xiàn)狀，農(nóng)民作業(yè)區(qū)都在曠野的種植用地作業(yè)，作業(yè)區(qū)的環(huán)境特點是空曠的水田或潮濕地及湖、塘、江河水陸交界地帶等，土壤中地下水資源豐富，潮濕的地表土壤電阻率相對比較低，地面土壤電阻率的分布不均勻，地理環(huán)境促使雷電天氣對這樣的區(qū)域遭受雷擊概率增大。當(dāng)雷雨天時無法提供田間“防雷設(shè)施”躲避雷雨天氣，面對曠野的作業(yè)區(qū)閃電雷鳴下雨的天氣顯得束手無策，潛意識地就近選擇沒有防雷裝置的簡易棚或大樹下避雨，把很容易遭受雷擊的簡易棚或獨立高大的樹木作為躲避雷雨的安全場所，犯了雷雨天氣的大忌。甚至在空曠野外肩扛金屬材料的勞動工具奔跑或騎自行車，在雷雨天相對高長的金屬材料勞動工具已起到引雷作用，更容易遭受直接雷的侵入，從而增大了雷擊傷害概率。

2 雷電災(zāi)害的防御和控制

防御和控制農(nóng)村田間雷電災(zāi)害主要通過工程技術(shù)措施來實現(xiàn)，顯然，在采取防御和控制措施時，這在很大程度上能防止人為失誤造成的事故，降低農(nóng)村空曠地帶易遭雷擊概率。所以，推廣農(nóng)村田間“防雷避雨亭”實用技術(shù)是防雷減災(zāi)的一種手段。

2.1 推廣農(nóng)村田間“防雷避雨亭”實用價值作用

根據(jù)農(nóng)村曠野的種植地作業(yè)環(huán)境的特點，推廣農(nóng)村田間防雷設(shè)施實用技術(shù)，降低農(nóng)民在空曠地帶、田間作業(yè)易遭直接雷擊概率?？稍诳諘缫巴獾霓r(nóng)民作業(yè)區(qū)就近地段建造“防雷避雨亭”，實際效果能使農(nóng)民在田間勞作遇雷雨天氣時有處可躲避雷擊，起到安全、方便的實用價值作用。

2.2 “防雷避雨亭”的防雷裝置技術(shù)措施

按國家標(biāo)準GB500-2010《建筑物防雷設(shè)計規(guī)范》設(shè)計、施工“防雷避雨亭”的直接雷防護，按三類防雷建筑物外部防雷的措施，采用鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，亭的頂部暗敷避雷網(wǎng)格和明設(shè)避雷帶或避雷小針相結(jié)合，亭內(nèi)的鋼筋做到相互可靠連接，防雷裝置由接閃器、引下線和接地裝置三部分組成。

1）接閃器：它位于“防雷避雨亭”的頂部，其作用是引雷（或叫截獲閃電），即把雷電流引下。

2）引下線：利用“防雷避雨亭”四周的四根立柱內(nèi)的鋼筋，上與接閃器連接，下與接地裝置連接，它的作用是把接閃器截獲的雷電流引至接地裝置。

3）接地裝置：接地裝置位于地下一定深度之處（可做環(huán)形接地體），它的作用是使雷電流順利流散到大地中去。

例：“防雷避雨亭” 建筑物年預(yù)計雷擊次數(shù)公式：N=kNgAe

根據(jù)技術(shù)規(guī)范及氣象資料可知：K=1.5，Td=49.6天，已知：“防雷避雨亭”長、高、寬面積：長L=2.5 m，寬W=2.5 m，高H=3.0 m，等效面積：Ae=[L×W+2（L+W）√H（200-H）+πH（200-H）]×10-6=0.00210597 km2

根據(jù)等效面積可得年預(yù)計雷擊次數(shù)：N=kNgAe=0.015668（次/年）

2.3 “防雷避雨亭”的雷擊風(fēng)險數(shù)據(jù)

“防雷避雨亭”建筑物年截收閃電面積：

Ad=L×W+6H（L+W）+9πH2

=350.7115（m2）

“防雷避雨亭”建筑物附近地面的截收閃電面積：

AM=L×W+500（L+W）+2502π

=198850.0（m2）

“防雷避雨亭”建筑物年均次數(shù)：ND=Ng×Ad×Cd×10-6

ND=0.000869783（次/年）

“防雷避雨亭”建筑物附近的危險事件年均次數(shù)：

NM=Ng×（Am-Ad×Cd）×10-6

Nm=0.000869783（次/年）

根據(jù)中華人民共和國國家標(biāo)準：《GB/T21714.2-2008/IEC 62305-2：2006雷電防護第二部分風(fēng)險管理》，“防雷避雨亭”建筑物人身傷亡損失風(fēng)險實際值（R）均控制在雷電防護風(fēng)險管理技術(shù)規(guī)范要求的風(fēng)險容許RT典型值范圍之內(nèi)，即：R

雷擊造成人員傷亡損失的實際風(fēng)險值（R）與風(fēng)險容許典型值（RT）比較：R≤RT

防雷避雨亭（R）=8.6978×10-10

3 結(jié)束語

到目前為止，在國內(nèi)、省內(nèi)尚未有農(nóng)村田間建設(shè)“防雷避雨亭”的報道，本文通過雷電災(zāi)害調(diào)查，分析農(nóng)村雷擊的成因，推廣農(nóng)村田間“防雷避雨亭”建設(shè)很有實用價值，可降低農(nóng)民在空曠地帶、田間作業(yè)易遭直接雷擊的概率。

參考文獻

[1]GB500-2010建筑物防雷設(shè)計規(guī)范[S].

[2]GB/T21714.2-2008/IEC 62305-2：2006雷電防護第二部分風(fēng)險管理[S].

[3]牟重行主編.新臺州氣象志（第四章 災(zāi)害性天氣）[M].