用滚球法与折线法计算避雷针（线）的保护范围

    根据新编《建筑物防雷设计规范》( GB 5057-94)，采用国际电工委员会IEC标准推荐的滚球法确定避雷针（线）的保护范围，而过去沿用的是折线法。

   (1)滚球法以击距理论为基础，根据闪击距离（即放电距离）的大小确定避雷针（线）的保护范围。而折线法是以经验和小雷电冲击电流下的模拟试验为基础确定避雷针（线）的保护范围。

    滚球法与折线法是雷电理论、模拟试验和雷击事故统计等研究的成果，它们所确定的保护范围在一定程度上是可靠的。

    折线法的优点是对60m以下的避雷针保护范围较实用，运行经验表明此范围是可靠的。缺点是对60m以上的避雷针保护范围不如滚球法严谨。

   (2)滚球法对不同保护级别的建筑物规定了不同的保护范围，见表42和表43（我国规范与IEC标准略有不同），而折线法没有对保护范围进行区别。滚球法确定的避雷针（线）的保护范围，明确了建筑物受侧向雷击的危险性，而折线法则没有考虑侧向雷击。

    表42    IEC标准

    注：※表示在这种情况下仅采用滚球法或避雷网：

    表43    我国规范

   (3)滚球法没有考虑山地与平原地区保护的不同，而折线法作了有关规定。

   (4)两种方法的对比。

    ①随着建筑物防雷等级的下降，滚球法所确定的保护范围增大，而折线法所确定的保护范围不变。

    ②第一、二、三类防雷建筑物避雷针的高度分别为10m、20m、30m以下时，两种方法所确定的保护范围相近。

    ③避雷线分别为10m、20m、30m以下时，滚球法比折线法所确定的保护范围大；避雷针高度分别为20m、30m、40m以下时，两种方法所确定的保护范围基本相同。

    ④随着避雷针（线）高度的增加，折线法比滚球法所确定的保护范围大得越来越多。

   (5)第一类防雷建筑物用滚球法确定的保护范围过小，除非这类建筑物是低矮的且面积较小，否则无法用避雷针保护。对这类建筑物建议采用架空避雷网进行防直击雷。

    对于避雷针（线）无法提供完全保护的空间范围或山区雷电活动规律比较复杂，避雷针（线）的绕击率较高的情况，应使用避雷带、避雷网及利用建筑物结构钢筋作为防雷装置，以提高可靠性。