就防雷歷史而言，建國初期，避雷針的保護範圍多按日本45° ~ 60°的保護角確定，采用三叉小插針銅避雷針、銅引下線和1m×1m銅板作為接地裝置。50年代初引進蘇聯技術，采用拋物線或折線計算法。用鐵管或鍍鋅鋼作避雷針，鍍鋅鋼作引下線，將長3 ~ 5m的鍍鋅鐵管或鋼打入地下作接地極，使鍍鋅鋼筋或扁鋼作避雷帶和避雷網。
上世紀80年代以前，我國沒有建築物防雷規範，建築電氣設計師只能根據自己的理解設計避雷針。自1957北京發生兩起重大雷擊事故以來，我國大量古建築和人員集中的公共場所開始安裝防雷裝置。1957年7月6日，十三陵靈恩殿遭雷擊，斬斷西吻獸，劈開兩根直徑1.17米、高14.3米的大楠木柱子，造成1人死亡，3人受傷。1957年7月8日，中山公園壹棵大樹遭雷擊，雷電流感應到附近的配電線路，再傳導到中山公園音樂廳，燒毀了配電間、舞臺和觀眾廳的大天花板。
為此，北京市領導召開緊急會議，決定為北京市重要古建築和人多的影劇院安裝避雷針，並指定筆者負責設計。此後，天安門廣場、勞動人民文化宮三館、景山萬順閣、北海公園白塔，甚至鼓樓、天壇祈年殿、頤和園排雲殿、智慧海、十三陵靈恩殿、明樓、戒臺寺等重要劇場和中山公園音樂廳等30多處古建築安裝了防雷裝置。
作者在1957期間，總結了以往積累的雷擊事故調查和設計經驗，撰寫了《民用建築防雷》研究報告，並在1958年9月建設部設計局在武漢召開的“全國電氣設計師交流會”上作了報告，發表了防雷觀點和設計方法。報告中提出的雷擊規律、防雷標準、保護方式、設計要點、屋面板中鋼筋作為接閃器的理論、詳細的設計實例以及數十種做法，得到了與會代表的壹致認同，並在日後被廣泛采用。
1958年底，北京市建築設計院研究室、中國科學院電氣工程研究所、清華大學高壓教研室聯合成立了“北京市建築防雷課題組”。1962年5月出版的《民用建築防雷》和1980年9月出版的《建築防雷設計》是根據作者的研究報告和課題組的研究成果編寫的。書中突出的觀點是建築物防雷設計中的六個重要因素，即防雷功能、分流效應、屏蔽效應、平衡電位、接地效應、合理布線。
現在看來，國內外的標準和規範都離不開這六個要素，有些單位還把它們當作設計原則。早在1958年人民大會堂的設計和工作實踐中就采用了籠式防雷網和等電位聯結，而G.H.Golde在1997年的《雷電》壹書中談到了等電位聯結，所以我國防雷的研究和實踐並不落後。
由作者主持的我國第壹部《建築防雷設計規範》(GBJ 57-83)於6月7日出版，1983+065438+。《建築物防雷設計規範》(GB 50057-94)第二版(機械工業部設計研究院林先生編寫)於2004年4月1994日出版。該規範吸收了許多國外先進的東西，將避雷器保護範圍的計算方法改為滾球法，並結合我國防雷設計的實踐經驗增加了許多新條款。這兩個規範對我國建築物防雷設計起到了很大的指導作用。
20世紀70年代以前，人們聽到的雷擊事故大多是擊中建築物或樹木，嚴重的造成建築物燒毀或人員傷亡。當時大多數遭雷擊的建築物都沒有安裝防雷裝置(避雷針、避雷帶或避雷網)。現在聽到的雷擊事故相對較少，因為多層建築和六層以上的高層建築都安裝了防雷裝置。有時候，雷電接收器接通後，即使微電子設備被雷電電磁脈沖感應損壞，外人也不知道，我們單位只是做壹些局部維修。其實現在雷擊事故已經不多了。建築物遭雷擊可能是百年壹遇的事件，但防雷裝置比較常見，這很正常。
雷電裝置接入雷電後，建築物引下線附近的設備會感應到雷電流，這就是雷電電磁脈沖幹擾。90年代以前，國際和國內規範中沒有關於雷電電磁脈沖的規定。直到1992國際電工委員會建築防雷專門委員會(IEC-TC/81)才開始討論這個問題。1995年2月，該組織發布了國際標準《雷電電磁脈沖防護》(IEC 1312-1 . 2 . 3)。目前國內還沒有類似的規定，這是近幾年的問題。
隨著電子技術的飛速發展，電子計算機已經進入各行各業。幾乎所有的建築都裝有復雜程度不同的微電子設備和計算機系統，民用建築也不例外。雷電電磁脈沖幹擾日益成為頻發事故。面對這壹挑戰，設計人員必須轉變觀念，將雷電電磁脈沖防護作為防雷設計的重點。這不僅僅是電氣專業，因為這涉及到電子設備的位置和管道的布置。各專業要充分協商，整體解決防雷設計中的問題。否則，建築設計得再好，也無法正常工作。
建築物防雷研究應從調查雷擊事故入手，找出雷擊規律，然後利用雷擊模擬實驗對總結的規律和提出的解決方案進行驗證。根據科技的發展，科研人員要不斷吸收新的東西，以滿足不斷變化的社會需求，比如計算機發展帶來的雷電電磁脈沖防護的需要。
下面將討論防雷設計的基本原則、雷擊規律、近年來國際上提出的新概念以及隨著科技發展出現的新問題。
1.閃電電磁脈沖
雷電電磁脈沖(LEMP)是壹種強大的雷電流，其電磁場是天空打雷時的幹擾源。它的感應範圍非常大，對建築物、人以及各種電氣設備、管道都會有不同程度的危害。這種危害就是雷電電磁脈沖造成的幹擾。
建築物內的雷電電磁脈沖幹擾是指以下三種情況:
(1)天空中雷電波電磁輻射對建築物內電力線和電子設備的電磁幹擾；
(2)建築物防雷裝置接雷時，強烈的瞬時雷電流幹擾建築物內的電力線路和電子設備；
(3)外部各種強弱架空線或電纜線的電磁波對建築物內電子設備的幹擾。
現代電子技術正朝著高精度、高靈敏度、高頻率和高可靠性的方向發展。這些電子器件很靈敏，但耐壓很低，壹般電子器件承受不了正負5伏的電壓波動。以各種微型計算機為例，當雷電電磁脈沖的磁場強度超過0.07高斯時，會造成微型計算機的誤操作，當磁場強度超過2.4高斯時，會對微型計算機造成永久性損傷。因此，我們必須對雷電電磁脈沖采取必要的防護措施，以實現先進建築良好的電磁兼容性。
防止雷電電磁脈沖幹擾的理想防雷設計方案是籠式防雷網，利用法拉第籠原理。建築物的金屬結構無處不在，不需要大量鋼材就可以輕松連接形成法拉第籠，使建築物內的電子設備得到很好的屏蔽。良好的屏蔽不僅可以防止空間電磁波的輻射，還可以達到建築物內部分流和均壓的最佳效果。這裏需要說明的是，屏蔽方式要根據建築內電子設備的要求來決定。
由於設備性質不同，有的只要求對設備本身屏蔽，有的要求設備間屏蔽，有的要求機房屏蔽。因為這個問題的重要性，國際電工委員會防雷分委會(IEC/TC-81)在1995雷電電磁脈沖防護標準中提出了防雷區(LPZ)的概念，國際上剛剛實施，我國還沒有提出。筆者認為設計人員可以根據微電子設備的數量、復雜程度、重要程度、放置位置以及進出管線的具體情況，自行劃分防雷區，以達到良好的屏蔽、等電位和接地效果。
因此，對室內布線的要求非常嚴格，以防禦雷電電磁脈沖。由於作為引下線的鋼筋混凝土柱中的鋼筋和整個建築的屏蔽網都在外墻，雷電流需要通過這裏的鋼筋分流到接地裝置，所以外墻處的電流密度高，電磁場強。因此，建築物內的供電、通訊線路幹線不宜靠近外墻，最好設置在建築物的中心位置。比如電梯井在中心，就可以設置在電梯井附近。建築物內各種電氣饋線應采用金屬管或雙層屏蔽電纜(或同軸電纜)保護。在某些有特殊要求的線路的電源側，還應裝設電湧保護器、隔離變壓器、穩頻、穩壓和濾波裝置。
防禦雷電電磁脈沖也需要嚴格接地。電子系統低頻信號的工作接地應采用單點接地系統，並在整個建築內布置成樹幹式布線。每層或每段低頻信號的工作接地應直接接到單點接地板上，不得形成回路。單點接地系統不應與用作防雷引下線的柱子平行，以防強磁場幹擾。由於利用建築結構鋼筋作為屏蔽，必須采用綜合共用接地方式，即防雷接地、電源工作接地、各種設備外殼、高頻電子設備的鐵管護套、信號接地均與建築物基礎或室外接地裝置連接。
為避免雜散電流，單點接地系統必須采用絕緣導線，其主接地板必須置於建築物的最低層，並直接與基礎或室外接地裝置相連。如有必要將各層單點接地系統的區域接地板或終端接地板與綜合共用接地系統的設備接地板連接時，應在它們之間裝設DC不大於300V的放電管或變阻器。綜合共用接地的電阻壹般應在1歐姆以下，對於特殊的電子設備，可以在0.5歐姆以下。確定接地電阻時，應考慮各種設備對接地電阻的要求，在所有要求的電阻值下取最小值。
在低壓220/380V供電系統中，應采用TN-S (TN-S)系統，以便於裝置的接地(PE)線和中性(N)線分開，PE線應接至裝置各樓層或各段的接地端子層。為了防止雷電電磁脈沖，最好用埋地電纜引入建築物的電源、電話、廣播等線路。所用電纜應為鎧裝電纜或同軸電纜，護套兩端均應接地。
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