妥善設置保養避雷裝置　免風險保醫院運作暢順

天氣變幻莫測，近期本港常受颱風吹襲，早前網上更有流傳片段顯示，有公屋單位外牆懷疑在一秒內被閃電以連續劈擊3次，令網民嘖嘖稱奇。行雷期間有閃電擊向大廈時有發生，但對於醫院等廿四小時運作的設施，避雷裝置十分重要，因一旦電擊影響醫院供電及院內設備儀器等，將會牽連甚廣，包括醫療服務的持續運作，故醫院對於避雷設備的使用十分謹慎，絕不馬虎。

撰文：資深工程師及工程師學會前任會長源栢樑

「避雷針」一詞字面上雖有表示「避雷」功用，但實際上其原理並非阻擋雷電，而正正是相反地把雲層內的電荷「吸引」，並由預設導體接到地表內作出電荷中和，從而保護所屬的建築物。行雷時，雨雲底部會積聚負電荷離子，而避雷針的尖端或建築物上較為突出的地方，一般會聚集較多正荷離子，容易引導雲層中的負離子沿著避雷針導向地表內「放電」。這些雷電電流從避雷針連接經垂直導體流入金屬棒，接入土地裡，避免雲層中的負離子累積過多，不受控地放電，擊中地面上的建築、設備、樹木等造成破壞，或偶然擊中在空曠地方走動的人畜，造成性命傷害。

其實中國古時已有類似「避雷」的裝置，例如分布在鋪滿瓦片的古代中式建築屋脊四角上，會有較為突出的脊獸裝飾如龍、鳳、獅子等，亦屬一種傳統智慧，得以引導雷電電流導向地下；而雷電亦可能會透過雨水糟的流動連繫至地上，避免可能引發火災或導致觸電。而其後西方亦發明了「避雷針」等裝置，確保電流可透過裝置帶到地面，減少對建築物或人類造成的影響。

不過，因行雷閃電是隨機的，所以避雷針亦未必每次都能發揮到應有效用，如過去曾有報道指，本港有醫院簷篷因行雷閃電導致損毀。其實那算是「不幸中之大幸」，因為若醫院等廿四小時運作的建築物受到巨大雷電重擊，有機會影響整間醫院供電，繼而令院內儀器運作受阻，如有重大的手術進行中，難免會帶來影響。

較優良的電力供應系統除避雷針外亦同時加裝有「浪湧保護」（surge protection device) 裝置，這種「浪湧」即特如其來的瞬時高壓電流，多來自外部，最強烈的來自行雷閃電，也可能來自內部的電氣負載切換。這浪湧保護是一種通過分流或限制浪湧電流，去限制瞬態電壓的保護裝置。電湧保護裝置用於保護較敏感電子設備，例如電腦系統和安全性電路，包括火災探測系統和應急照明，主要因為帶有敏感電子電路的設備很容易受到瞬態過高電壓的損壞。整體而言，雖然裝有不同避雷裝置，若考慮到防止大廈內有人遭巨大雷電擊中，以至可能危及性命，一般專家均會勸喻市民，若在行雷閃電時應盡量遠離門窗或避免接觸金屬物件，以策安全。

醫院以往曾使用銅帶作為避雷針，有時會建成針狀物，並向下形成傘式覆蓋，亦有機會呈平面避雷帶網狀式設計，網狀式一般安裝於圍繞着天台週邊以及縱橫覆蓋全天台平面以保護建築物。過往此系統曾引起不法之徒的注意，偷取銅帶轉售圖利，故院方除了加強保安措施或在金屬銅帶上加入標記，有醫院亦會轉用鋁質物料作避雷針，其成本較便宜，有助減少被人偷取後圖利的機會。

其後不少醫院則轉用較新式的「提前放電式避雷針」（Early Streamer Emission），系統透過以極微量而安全的放射性物質將離子釋放出來，去吸引帶電荷的雨雲帶，屬於「主動式」避雷針設計，從而將閃電引到地面中和。此類裝置裝成本較貴，更要累積更多更廣範成效實証，但其容易安裝及有避免銅造避雷銅帶被盜而影響避雷功效的好處等，相信其後亦越來越普遍被使用。

《01醫務所》與資深工程師源栢樑合作，逢周一推出專欄「源途有你」，分享工程與醫療的大小事。

源栢樑一直以推動工程界專業發展為己任，是香港工程師學會前任會長。數十年專業路途，著實值得回憶，亦深信後來者或可從中領會工程專業要點所在。源途有你，就讓大家一起體會。