DB11 T 1587-2018 公共场所雷电风险等级划分.pdf

1、ICS 91.120.40 P 30 DB11 北京市 地 方 标 准 DB 11/T 1587 2018 公共场所雷电风险等级划分 Grading division for lightning risk of public sites 2018 - 12 - 17 发布 2019 - 04 - 01 实施 北京市市场监督管理局 发布 DB11/T 1587 2018 I 目 次 前言 . II 1 范围 . 1 2 规范性引用文件 . 1 3 术语与定义 . 1 4 等级划分流程和影响因子 . 2 4.1 等级划分流程 . 2 4.2 等级划分影响 因子 . 3 5 等级划分所需资料 . 3

2、 5.1 项目设计资料 . 3 5.2 土壤电阻率资料 . 3 5.3 雷暴日观测资料 . 3 5.4 闪电定位仪资料 . 4 6 雷电风险值 . 4 6.1 雷电风险值计算 . 4 6.2 影响因子取值 . 4 7 雷电风险等级 . 7 附录 A（规范性 附录） 地闪密度 Ng 的计算 . 8 参考文献 . 9 DB11/T 1587 2018 II 前 言 本标准按照 GB/T 1.1 2009给出的规则起草。 本标准由 北京市 气象局提出并归口。 本标准由北京市 气象局 组织实施。 本标准起草单位： 北京市避雷装置安全检测中心、北京市气象灾害防御中心 。 本标准主要起草人： 李如箭、李京

3、校、钱慕晖、李占中 、 季晓鸣、崔月生、高金 阁 。 DB11/T 1587 2018 1 公共场所雷电风险等级划分 1 范围 本标准规定了北京市行政区域内公共场所雷电风险等级、划分程序和影响因子、所需资料及划分方 法等。 本标准适用于北京市行政区域内旅游景区、会议中心、校园、博物馆、展览馆、医院、疗养院、影 剧院、体育场（馆）、广场、图书馆、美术馆、宾馆、饭店、游泳场（馆）、商场等公共场所雷电风险 等级划分。其他公共场所可参照执行。 2 规范性引用文件 下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅所注日期的版本适用于本文 件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修

4、改单）适用于本 文件。 GB/T 21431 建筑物防雷装置检测技术规范 GB/T 21714.2 雷电防护 第 2部分：风险管理（ IEC 62305.2， IDT） GB 50057 建筑物防雷设计规范 QX/T 405 雷电灾害风险区划技术指南 3 术语与定义 下列术语和定义适用于本标准 。 3.1 雷暴日 thunder day 一天中可听到一次及以上的雷声称为一个雷暴日。 GB/T 19663 2005,定义 3.25 3.2 地闪 cloud ground flash 发生在雷暴云体与大地和地物之间的闪电放电过程。 QX/T 79 2007,定义 3.4 3.3 地闪密度 ligh

5、tning density 单位面积上年平均地闪次数。 注 ： 单位为次 /km2/a。 DB11/T 1587 2018 2 QX/T 405 2017,定义 3.11 3.4 土壤电阻率 earth resistivity 表征土壤导电性能的参数，它的值等于单位立方体土壤相对两面间测得的电阻。 注： 单位为 m。 GB/T 19663 2005,定义 5.40 3.5 防雷装置 lightning protection system； LPS 用于减少闪击击于建（构）筑物上或建（构）筑物附近造成的物 质性损害和人身伤亡，由外部防雷 装置和内部防雷装置组成。 GB 50057 2010，定义

6、 2.0.5 3.6 风险 risk； R 因雷击造成的年平均可能损失量（人和物）与需保护对象（人和物）的总价值之比值。 GB/T 21714.2 2015,定义 3.1.32 3.7 风险分量 risk component； RX 按损害成因和损害类型细分的部分风险。 GB/T 21714.2 2015,定义 3.1.33 4 等级划分流程和影响因子 4.1 等级划分流程 公共场所雷电风险等级划分流程如图 1所示。 DB11/T 1587 2018 3 确 定 各 影 响 因 子 G 确 立 修 正 系 数 k和 权 重 系 数 Q 计 算 雷 电 风 险 值 资 料 收 集 划 分 雷 电

7、 风 险 等 级 提 交 划 分 结 果 图 1 公共场所雷电风险等级划分流程 4.2 等级划分影响因子 等级划分影响因子如表 1所示。 表 1 等级划分影响因子 影响因子 雷电环境因子 G1 地闪密度因子 L1 地理环境因子 G2 环境因子 e1 土壤电阻率因子 e2 承灾体风险因子 G3 人员密度因子 V1 防御能力因子 V2 线缆敷线方式因子 V3 经济价值因子 V4 5 等级划分所需资料 5.1 项目设计资料 公共场所的总规划平面图、效果图、设计说明、防雷装置等设计文件以及年鉴资料（含经济价值、 人员密度等资料）。 5.2 土壤电阻率资料 采用四极 法勘测土壤电阻率资料，并通过修正得到

8、平均土壤电阻率，四极法参见 GB/T 21431-2015 附录 B。 5.3 雷暴日观测资料 DB11/T 1587 2018 4 采用气象主管机构发布的雷暴日观测资料，一般为最近 30年的观测资料。 5.4 闪电定位仪资料 采用气象主管机构发布的闪电定位仪资料，包括闪电的时间、经纬度、雷电流幅值等参数。根据 QX/T 405-2017第 5.2.2.1条剔除雷电流幅值为 0 2kA和 200kA以上的地闪定位资料，将区域划分为 1km 1km 的网格，计算各网格内的地闪密度。 6 雷电风险值 6.1 雷电风险值计算 6.1.1 综合雷电风险值 R 总 计算如下： 2211总 RLRL QR

9、QRR . （ 1） 式中： QR1 风险 RL1的权重系数，取 0.6； QR2 风险 RL2的权重系数，取 0.4。 6.1.2 雷击风险值 RL1和 RL2计算如下： jjjL GQkkR 3 1211 . （ 2） jjjL GQkkR 3 1212 . （ 3） 式中： RL1 公共场所人员遭受雷击损失的风险值； RL2 公共场所建筑物遭受雷击损失的风险值； k1 建筑物的雷电防护特性修正系数； k2 建筑物的易损性修正系数； Qj 第 j个指标的权重系数， 1/j； Gj 第 j个指标的取值。 6.2 影响因子取值 6.2.1 雷电环境因子 G1的取值 雷电环境因子 G1取自于地闪

10、密度因子 L1，其取值见表 2，其中地闪密度值 Ng的计算见附录 A。 表 2 地闪密度因子 L1的取值 地闪密度 Ng Ng 4.0 4.0Ng 3.0 3.0Ng 2.0 2.0Ng 1.0 Ng P 40% P40% RL1评估时 Pd取值 0.4 0.6 0.8 RL2评估时 Pd取值 1 0.8 0.6 a 公共场所内建筑物用地面积占所在公共场所总面积的百分比 。 表 5 建筑高度参数 H 单位为米 （凡注明者除外） 建筑物平均高度 h h100 100 h40 40 h20 20 h10 h 10 H 取值 /无量纲 2 1.5 1 0.8 0.6 土壤电阻率因子 e2的计算公式：

11、 ppe /min2 . （ 6） 式中： min 选取区域土壤电阻率最小值，单位为 .m。 选取区域平均土壤电阻率值，单位为 .m。 6.2.3 承灾体风险因子 G3 由人员密度因子 V1、 防御能力因子 V2、线路敷设方式因子 V3和经济价值因子 V4共同确定。 RL1评估时 G3可计算如下： 3213 3.03.04.0 VVVG . （ 7） RL2评估时 G3可计算如下： 4323 4.03.03.0 VVVG . （ 8） DB11/T 1587 2018 6 式 7和式 8中参数 V1-V4分别见表 6-表 9。 表 6 人员密度 因子 V1 人员密度因子 密 集 适中 稀疏 V

12、1取值 1.0 0.6 0.2 注 ： 公共场所户外部分人均面积 2m2及以下的为密集 ，人均 24m2为适中，人均 4m2及以上的为稀疏。 表 7 防御能力因子 V2 防御能力因子 防雷装置完善 防雷装置不完善 无防雷装置 V2取值 0.1 0.8 1 注 ： 防雷装置不完善指建筑物采取的防雷措施不能满足国家标准要求，下同。 表 8 线缆敷设方式因子 V3 线缆敷设方式因子 架空 埋地 V3取值 1 0.1 表 9 经济价值因子 V4 单位为亿 元 （凡注明者除外） 公共场所内所有建筑物 及附属设施的总价值 W W 100 100 W 10 10 W 1 W 1 V4取值 /无量纲 1 0.

13、8 0.6 0.4 6.2.4 修正系数 k 的计算 6.2.4.1 建筑物的雷电防护特性修正系数 k1 建筑物的雷电防护特性修正系数 k1取值见表 10。 表 10 建筑物的雷电防护特性 修正系数 k1 建 筑物的雷电防护状况 防雷 类别 k1取值 无防雷装置 1 防雷装置不完善 0.8 建筑物的雷电防护状况 防雷类别 k1取值 防雷装置完善 三类 0.2 二类 0.1 一类 0.05 注 1： 公共场所内的 k1 由该区域内的建筑物共同确定 。 注 2： 建筑物防雷类别参见 GB50057-2010 第 3 章。 注 3： 防雷装置完善 指符合 GB50057-2010 中各类防雷建筑物的

14、设计要求。 DB11/T 1587 2018 7 6.2.4.2 建筑物的易损性修正系数 k2 建筑物的易损性修正系数 k2值可由下式表示： nNNNk n /.212 （ 9） 式中： n 该公共场所内所选取的单体数量； Ni（ i=1， 2， n） 单体风险评估影响因子， 分别 见表 11和表 12。 注： 各公共场所的 k2值由该公共场所内所选取的单体建筑物雷击风险评估结果共同确定； RL1 评估时 所需 k2 值 参考的是建筑物人员伤亡损失风险 R1 评估值 ， RL2 评估时 所需 k2 值 参考的是 建筑物经济价值损失风险 R4 评估值 （ R1、 R4 的评估方法和流程见 GB/

15、T 21714.2-2015）。 表 11 风险 RL1评估时 建筑物影响因子 Ni R1评估 值 R1 510 -5 510 -5 R 1 110 -5 110 -5 R1 0.510 -5 0.510 -5 R1 0.110 -5 R1 0.110 -5 Ni取值 2 1.5 1 0.8 0.5 表 12 风险 RL2评估时 建筑物影响因子 Ni R4评估 值 R4 510 -3 510 -3 R 4 110 -3 110 -3 R4 0.510 -3 0.510 -3 R4 0.110 -3 R4 0.110 -3 Ni取值 2 1.5 1 0.8 0.5 7 雷电风险等级 根据雷电风

16、险的综合计算结果（ R总 ）采取五级分区法将公共场所划分为极高风险区、高风险区、中 等风险区、较低风险区和低风险区五个不同的风险等级（见表 13），依次对应公共场所雷电风险等级划 分为 I级 、 级 、 级 、 级 、 级 。 表 13 公共场所雷电风险等级划分 雷电风险等级 雷电风险 划分标准 I级 极高 R总 0.80 级 高 0.60 R总 0.80 级 中 0.40 R总 0.60 级 较低 0.20 R总 0.40 级 低 R总 0.20 DB11/T 1587 2018 8 A A 附 录 A （规范性附录） 地闪密度 Ng 的计算 A.1 地 闪密度 Ng计算 地闪密度 Ng的计

17、算方法如下： 依据 GB50057-2010规定，地闪密度可按下式计算： dTNg 1.01 (1) 式中： Td 年平均雷暴日，根据当地气象台、站资料确定 (d/a)。 b） 采用当地的闪电定位仪资料，将区域划分为 1km 1km的网格，计算各网格内的地闪密度，得到 公共场所的地闪密度 Ng2。 c) 本标准中地闪密度 Ng的算法，采用上述两种算法加权平均，即： 212211 / TTTNgTNgNg (2) 2121 /1.0 TTTSDTTd 式中 ： T1 所采用的当地气象台站雷暴日观测资料的年数； T2 所采用的闪电定位仪监测资料的年数。 DB11/T 1587 2018 9 参 考

18、 文 献 1 GB/T 19663 2005. 信息系统雷电防护术语 S. 2 樊运晓，罗云，陈庆寿 . 承灾体脆弱性评价指标中的量化方法探讨 J.灾害学， 2000， 115(2): 78-81. 3 扈海波，王迎春，熊亚军基于层次分析模型的北京 雷电灾害风险评估 J.自然灾害学报， 2010， 19（ 1） :104-109. 4 扈海波，李京校，潘进军 . 北京地区雷电灾害风险评估方法与应用 J.气象， 2012， 38 （ 8） :1004-1011. 5 王智刚，丁海芳，刘越屿 . 建 (构 )筑物雷电灾害区域影响评估方法与应用 M.北京：气象出版社， 2014. 6 章国材 .自然灾害风险评估与区划原理和方法 M.北京：气象出版社， 2014. _