國 家 建 筑 標(biāo) 準(zhǔn) 設(shè) 計 圖 集 D500 系 列 解 讀 專 欄
15D505 《古建筑防雷設(shè)計與安裝》 圖集介紹
胡登峰 厲守生 （中國建筑科學(xué)研究院， 北京市 100013）
汪 浩 （中國建筑標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計研究院有限公司， 北京市 100048 ）
Introduction to Atlas 15D505 Design and Installation of Lightning Protection for Ancient Buildings
HU Dengfeng LI Shousheng （China Academy of Building Research， Beijing 100013， China）
WANG Hao （China Institute of Building Standard Design & Research Co.， Ltd.， Beijing 100048， China）
Abstract： The main contents of Atlas 15D505 生， 任何損壞和破壞都將無法彌補(bǔ)。 雷電是損害、 破
Design and Installation of Lightning Protection for 壞古建筑的主要自然災(zāi)害之一。 GB 51017 - 2014
Ancient Buildings are introduced briefly， and the 《古建筑防雷工程技術(shù)規(guī)范》 （以下簡稱 《規(guī)范》） 的
engineering design and construction of ancient 頒布實施為古建筑防雷工程提供了針對性的設(shè)計、 施
buildings based on the atlas are described.
工、 驗收、 維護(hù)和管理依據(jù)。
Key words： atlas 15D505 Design and
15D505 《古建筑防雷設(shè)計與安裝》 圖集的編制
Installation of Lightning Protection for Ancient
工作是基于配合 《規(guī)范》 實施， 結(jié)合突出古建筑的防
Buildings； original state of ancient buildings；
雷工程特點， 提出一些典型古建筑防雷工程的設(shè)計、
classification of lightning protection； efficiencies of
施工標(biāo)準(zhǔn)方法。 同時也對古建筑防雷工程的重點、 難
lightning protection devices； air-termination system；
點進(jìn)行剖析。 針對古建筑的獨特性， 對一些規(guī)范條款
special down-conductor system； predictive annual
作出延伸， 便于 《規(guī)范》 更好地實施。 同時提出防雷
average lightning stroke times； equivalent lightning
保護(hù)工程的定量分析概念， 將古建筑防雷設(shè)計如何由
stroke area
定性設(shè)計向定量設(shè)計過渡。
以下是筆者針對 15D505 《古建筑防雷設(shè)計與安
摘 要： 通過簡要介紹 15D505 《古建筑防雷設(shè)
裝》 圖集主要重點、 難點內(nèi)容進(jìn)行的梳理， 希望對讀
計與安裝》 圖集的主要內(nèi)容， 說明在實際工程中如何
者有一定幫助。
利用圖集進(jìn)行古建筑工程設(shè)計和施工。
關(guān)鍵詞： 15D505 《古建筑防雷設(shè)計與安裝》； 古 1 古建防雷工程的現(xiàn)狀
建筑原狀； 防雷分級； 防雷裝置效率； 接閃器； 專
古建筑的防雷工程應(yīng)以不改變古建筑原狀為原
設(shè)引下線； 預(yù)計年均雷擊次數(shù)； 等效雷擊截受面積
則， 注重人身保護(hù)、 古建筑保護(hù)和環(huán)境保護(hù)。 目前防
中圖分類號： TU895 文獻(xiàn)標(biāo)識碼： A
doi： 10.3969/j.issn.1003-8493.2017.02.003 雷工程的現(xiàn)狀主要包括以下幾個方面。
1. 1 大坡屋頂建筑均采用網(wǎng)格接閃器
目前， 根據(jù)已做防雷工程的古建筑調(diào)查， 絕大部
0 引言
分大坡屋頂古建筑均安裝網(wǎng)格接閃器； 二類 （對應(yīng)
古建筑是前人給后人留下的寶貴遺產(chǎn)， 不可再 《規(guī)范》 一級） 防雷建筑采用 10 m × 10 m （或 12 m
作者信息
胡登峰， 男， 中國建筑科學(xué)研究院， 高級工程師， 副總工程師。
厲守生， 男， 中國建筑科學(xué)研究院， 教授級高級工程師， 總工程師。
汪 浩， 男， 中國建筑標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計研究院有限公司， 高級工程師， 主任工程師。
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15D505 《古建筑防雷設(shè)計與安裝》 圖集介紹 （胡登峰 厲守生 汪浩）
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BUILDING
2017 年第 2 期 ELECTRICITY
安裝標(biāo)準(zhǔn)的防雷裝置后， 其防雷水平， 即安裝防雷裝 影響； 而且通過驗算簡化公式計算出的結(jié)果更趨于
置后預(yù)計年均雷擊次數(shù)， 可以采用如下公式計算： 安全。
N =N （1-η）
p
6 古建筑防雷方案
式中： N ——— 古建筑安裝防雷裝置后預(yù)計年均雷擊
p
次數(shù)， 次/a； 在不改變古建筑原狀的基礎(chǔ)上， 優(yōu)先考慮在古
N——— 古建筑的預(yù)計年均雷擊次數(shù)， 次/a； 建筑外獨立設(shè)置防直擊雷裝置， 即優(yōu)先選用獨立接
η——— 所采用防雷裝置效率。 閃桿、 接閃線等獨立防雷裝置。 當(dāng)無法獨立設(shè)置，
安裝防雷裝置后是否滿足規(guī)范要求的防雷水平， 或不合適， 或經(jīng)濟(jì)上極不合理時， 可采用在古建筑
可按如下公式校驗： 上安裝防直擊雷裝置。 獨立接閃桿、 接閃線在本冊
N ＜N 圖集中不體現(xiàn)， 可參見 15D501 《建筑物防雷設(shè)施安
p T
當(dāng)滿足要求時， 說明所采用的防雷裝置效率可以 裝》 中 “接閃桿塔安裝” 相關(guān)內(nèi)容。
滿足古建筑的防雷保護(hù)要求。 否則， 需重新選擇防雷 本圖集編制過程中， 各種形制古建筑防雷方案的
裝置方案， 直到滿足要求為止。 樣圖均優(yōu)先采用短接閃桿作為屋頂接閃裝置， 力求減
少屋面檐口、 脊等部位上接閃帶的設(shè)置， 減少對古建
5 等效雷擊截受面積計算
筑原狀影響。 樣圖中短接閃桿的規(guī)格統(tǒng)一按一級保護(hù)
古建筑的預(yù)計年均雷擊次數(shù)N： 對象 （滾球半徑按 45m） 考慮。 通過幾何作圖方法
校驗整個建筑物是否在接閃桿的保護(hù)范圍內(nèi)， 并確定
N=N ×A ×C ×10-6
g d d
短接閃桿的高度。 為保證短接閃桿的防雷裝置效率，
式中平均地閃密度N 、 位置因子C 均可以按相
g d
要求接閃桿的保護(hù)范圍距離古建筑各方向上最遠(yuǎn)位置
關(guān)規(guī)范圖表選取， 而古建筑的等效雷擊截受面積 A
d 翼角最高點不小于 1.0m （Δh） 的裕高。 采用兩根
2
（m2） 必須通過計算得出。
短接閃桿對廡殿頂古建筑進(jìn)行保護(hù)如圖 4所示， 詳見
本圖集根據(jù) 《規(guī)范》 附錄 A 列出多種屋頂形制
標(biāo)準(zhǔn)圖集。
古建筑如何確定計算等效雷擊截受面積的幾何參數(shù)；
如保護(hù)裕高小于 1. 0 m， 應(yīng)加大屋頂接閃桿高
幾何參數(shù)的確定原則是： 以屋頂最大面作為建筑的平
度或在翼角位置增設(shè)短接閃桿。 考慮原貌的影響和
面尺寸L， 以大地至屋頂最高點作為高度尺寸H （廡
機(jī)械強(qiáng)度， 在古建筑屋頂上安裝接閃桿的高度不宜
殿頂為例， 主要外形尺寸如圖 3所示）， 按此取值可
超過2m。
以保證更可靠的計算結(jié)果， 在圖集中列出了計算等效