Проекты домов. Проекты зданий. Готовые проекты. Проектирование.

Тел. в Москве: 8-916-134-36-30; 8-903-125-43-31

Skype: antula-moscow    antula@antula.ru

 

Молниезащита

 

 

 

Заказ проекта | Услуги | Прайс-лист | Карта сайта

 

На главную

 

Вверх
Авторский надзор
Высотность и этажность
Геологические работы
Глубина промерзания
Готовые проекты
Договор на проектирование
Задание на проектирование
Заказ проекта комплекса
Изменение проекта
Инсоляция
Как начать строительство
Колонны железобетонные
Колористический паспорт
Лифты
Минимальный участок
Молниезащита
Подсчет площади
Плотность застройки
Предельные отступы
Привязка к участку
Продажа авторских прав
Радиус обслуживания
Санитарные нормы
СП на проектирование
Состав РП
Состав ЭП
Участки земли

 

 

 

 

 

Молниезащита

Молниезащита

Молниезащита

 

 

 
Практически любой надземный объект не застрахован от удара молнии.
На земном шаре ежегодно происходит до 16 млн. гроз, т. е. около 44 тыс. за день.

 

Грозовая деятельность над различными участками земной поверхности неодинакова.

Для расчета грозозащитных мероприятий необходимо знать конкретную величину, характеризующую грозовую деятельность в данной местности. Такой величиной является интенсивность грозовой деятельности, которую принято определять числом грозовых часов или грозовых дней в году, вычисляемым как среднеарифметическое значение за ряд лет наблюдений для определенного места земной поверхности.

 

Интенсивность грозовой деятельности в данном районе земной поверхности определяется также числом ударов молнии в год, приходящихся на 1 км2 земной поверхности.

Число часов грозовой деятельности в год берется из официальных данных метеостанций данной местности.
 
Связь между грозовой деятельностью и средним числом поражений молнией на 1 км2 (n) составляет:

При грозовой деятельности, ч/год

10-20

20-40

40-80

60-80

70-100

Более 100

Среднее число поражений на 1 км2

2

2,5

3,8

5,0

6,3

7,5

 

 

Средняя продолжительность гроз за один грозовой день для территории европейской части России и Украины 1,5–2 ч.

Среднегодовая продолжительность гроз для Москвы - 10-20 часов/год, плотность ударов молнии в землю 1/км2 в год - 2,0.
 
 

Карты среднегодовой продолжительности гроз

(ПУЭ 7. Правила устройства электроустановок)

Карты среднегодовой продолжительности гроз

 

В странах Европы данную статистику проектировщик может легко получить с помощью автоматизированной системы определения места удара молнии. Данные системы состоят из большого количества датчиков, размещенных по всей территории Европы и образующих единую контролирующую сеть.

Информация от датчиков в реальном масштабе времени поступает на контролирующие серверы и с помощью специального пароля доступна через Интернет.

 
По имеющимся данным, в районах с числом грозовых часов в году π = 30 на 1 км2 поверхности земли в среднем поражается 1 раз в 2 года, т.е. среднее число разрядов молнии в 1 км2 поверхности земли за 1 грозовой час равно 0,067. Эти данные, позволяющие оценить частоту поражения молнией различных объектов.
 

Ожидаемое количество поражений молнией в год зданий и сооружений высотой не более 60 м, не оборудованных молниезащитой, имеющих неизменную высоту (рис. 4а), определяется по формуле:

 

 

где:
S — ширина защищаемого здания (сооружения), м; L — длина защищаемого здания (сооружения), м; hx — высота здания по его боковым сторонам, м;
п — среднее число поражений молнией 1 км2 земной поверхности в год в районе строительства здания.

Примечание: для средней полосы России можно принять п = 5

 
Формула приведена с учетом того, что число поражений молнией здания или сооружения пропорционально площади, занимаемой не только самим зданием или сооружением, но и суммой площадей проекций защитных зон, создаваемых гранями и углами кровли здания или сооружения.

Если части здания имеют неодинаковую высоту (рис. 4б), то зона защиты, создаваемая высотной частью, может охватывать всю остальную часть здания.

Если зона защиты высотной части не охватывает всего здания, необходимо учесть часть здания, находящуюся вне зоны защиты высотной части.

 

Радиус защитного действия молниеотвода определяется высотой мачты и для традиционной системы приближенно рассчитывается по формуле:
R=1,732 x h,
где h - высота от самой высокой точки дома до пика молниеотвода.

Рис.4. Зона защиты, создаваемая сооружениями

 

 
Рис. 4. Зона защиты, создаваемая сооружениями а — здания с одной высотой; б — здания, имеющие разные высоты.
Рекомендуемая формула позволяет произвести количественную оценку вероятности поражения молнией различных сооружений, расположенных в равнинной местности с достаточно однородными грунтовыми условиями.
 

Значение параметра п, входящего в расчетную формулу, может в несколько раз отличаться от значений, приведенных выше.

В горных районах большая часть разрядов молнии происходит между облаками, поэтому значение п может оказаться существенно меньше.

Районы, где имеются слои почвы высокой проводимости, как показывают наблюдения, избирательно поражаются разрядами молнии, поэтому значение п в этих районах может оказаться существенно выше.

Избирательно могут поражаться районы с плохо проводящими грунтами, в которых проложены протяженные металлические коммуникации (кабельные линии, металлические трубопроводы).

Избирательно поражаются также возвышающиеся над поверхностью земли металлические предметы (вышки, дымовые трубы).

 
Плотность ударов молнии в землю, выраженная через число поражений 1 км 2 земной поверхности за год, определяется по данным метеорологических наблюдений в месте расположения объекта или рассчитывается по формуле.

При расчете числа поражений нисходящими молниями принимается, что возвышающийся объект принимает на себя разряды, которые в его отсутствие поразили бы поверхность земли определенной площади (так называемую поверхность стягивания). Эта площадь имеет форму круга для сосредоточенного объекта (вертикальной трубы или башни) и форму прямоугольника для протяженного объекта.
Имеющаяся статистика поражений объектов разной высоты в местностях с разной продолжительностью гроз позволила определить связь между радиусом стягивания (ro) и высотой объекта (hх); в среднем его можно принять ro = 3hх.
Анализ показывает, что сосредоточенные объекты поражаются нисходящими молниями высотой до 150 м. Объекты выше 150 м на 90 %, поражаются восходящими молниями.
 

В отечественных нормативах высота молниеотвода и защищаемого объекта при любых обстоятельствах отсчитывается от уровня земли, а не от крыши сооружения, что гарантирует определенный запас при проектировании, к сожалению, не оцененный в количественном выражении.

 

Внешняя молниезащита
Внешняя молниезащита дома проектируется с целью перехвата молнии и отвода ее в землю. Таким образом полностью исключается попадание молнии в здание и его возгорание.
Внутренняя молниезащита
Возгорание здание не единственная опасность при грозе. Существует опасность воздействия на приборы электромагнитного поля, которое вызывает перенапряжение в электрических сетях. Это может привести к отключению сигнализации и света, вывести из строя технику.
Установка специальных устройств защиты от импульсных напряжений позволяют мгновенно реагировать на перепады напряжения в сети и сохранить работающую дорогостоящую технику.

 

Основные типы систем молниеотводов:

  1. с использованием 1 штыря на весь дом, которая, в свою очередь, подразделяется на традиционную (молниеотвод Франклина) и с ионизатором;

  2. с использованием системы штырей, соединенных между собой (клетка Фарадея).

  3. с использованием троса, натягиваемым над защищаемым сооружением.

 
Воздействия тока молнии

 
При разряде молнии в объект ток оказывает тепловые, механические и электромагнитные воздействия.
Тепловые воздействия тока молнии. Протекание тока молнии через сооружения связано с выделением тепла. При этом ток молнии может вызвать нагревание токоотвода до температуры плавления или даже испарения.
Сечение проводников должно быть выбрано с таким расчетом, чтобы была исключена опасность недопустимых перегревов.

 
Таблица 2.4.1. Рекомендуемые значения токоотводящих проводников

Материал проводников

Минимальные сечения проводников, мм2

Медных

16

Алюминиевых

25

Стальных

50

 
Оплавление металла в месте соприкосновения канала молнии может быть значительным, если молния попадает в острый шпиль. При контакте канала молнии с металлической плоскостью происходит оплавление на достаточно большой площади, численно равной в квадратных миллиметрах значению амплитуды тока в килоамперах.
Механические воздействия токов молнии. Механические усилия, возникающие в различных частях здания и сооружениях при прохождении по ним токов молнии, могут быть весьма значительными.

При воздействии токов молнии деревянные конструкции могут быть полностью разрушены, а кирпичные трубы и иные надземные сооружения из камня и кирпича могут иметь значительные повреждения.
При ударе молнии в бетон образуется узкий канал разряда. Значительная энергия, выделяемая в канале разряда, может вызвать разрушение, которое приведет либо к снижению механической прочности бетона, либо к деформации конструкции.
При ударе молнии в железобетон возможно разрушение бетона с деформацией стальной арматуры.
 

  

ПРОВЕРКА МОЛНИЕЗАЩИТЫ
 

Система молниезащиты здания нуждается в периодической проверке. Необходимость таких мероприятий обусловлена, во-первых, важностью данных устройств для безопасности как самих объектов недвижимости, так и находящихся поблизости людей, а во-вторых, нахождением громоотводов под постоянным воздействием неблагоприятных факторов окружающей среды.

Первая проверка системы молниезащиты осуществляется непосредственно после монтажа. В дальнейшем она проводится через определенные, установленные нормативами, промежутки времени.
 

 

ПЕРИОДИЧНОСТЬ ПРОВЕРОК МОЛНИЕЗАЩИТЫ
 

Периодичность проверки молниезащиты определяется в соответствии с п. 1.14 РД 34.21.122-87 «Инструкции по устройству молниезащиты зданий и сооружений».

Согласно документу для всех категорий зданий она проводится не реже 1 раза в год.
 

В соответствии с «Правилами технической эксплуатации электроустановок потребителей» проверка заземляющих контуров проводится:

  • 1 раз в полгода – визуальный осмотр видимых элементов заземляющего устройства;

  • 1 раз в 12 лет – осмотр, сопровождающийся выборочным вскрытием грунта.

Измерение сопротивления заземляющих контуров:

  • 1 раз в 6 лет – на ЛЭП с напряжением до 1000 В;

  • 1 раз в 12 лет – на ЛЭП с напряжением свыше 1000 В.

 

СИСТЕМА МЕРОПРИЯТИЙ ПРОВЕРКИ МОЛНИЕЗАЩИТЫ
 

Проверка молниезащиты включает в себя следующие мероприятия:

  • проверка связи между заземлением и молниеприемником;

  • измерение переходного сопротивления болтовых соединений системы грозозащиты;

  • проверка заземления;

  • проверка изоляции;

  • визуальный осмотр целостности элементов системы (токоотводов, молниеприемника, мест контакта между ними), отсутствия на них коррозии;

  • проверка соответствия реально смонтированной системы грозозащиты проектной документации, обоснованности установки данного типа громоотвода на данном объекте;

  • испытание механической прочности и целостности сварных соединений системы грозозащиты (все соединения простукиваются молотком);

  • определение сопротивления заземлителя каждого отдельно стоящего молниеотвода. При последующих проверках величина сопротивления не должна превышать уровень, определенный при приемо-сдаточных испытаниях, больше чем в 5 раз;

Проверка сопротивления системы грозозащиты проводится с помощью прибора MRU-101. При этом методика проверки молниезащиты может быть разной. К наиболее распространенным относятся:
Измерение сопротивления в системе молниезащиты по трёхполюсной схеме
Измерение сопротивления в системе молниезащиты по четырехполюсной схеме
Четырехполюсная система проверки является более точной и сводит до минимума возможность ошибки.
Проверку заземления лучше всего проводить в условиях максимального сопротивления грунта – при сухой погоде или в условиях наибольшего промерзания. В остальных случаях для получения точных данных используются поправочные коэффициенты.
 

По итогам осмотра системы оформляется протокол проверки молниезащиты, который свидетельствует об исправности оборудования.

 

Согласно действующим нормам для определения класса молниезащиты требуются подробные данные объекта и соответственно факторы риска. Для их получения предлагается заполнять несколько опросных листов. Но благодаря этой табличке можно предварительно выбрать класс молниезащиты и факторы риска без подробных данных.

Для большинства объектов рекомендуется класс молниезащиты III.

 

Класс (категория) молниезащиты

Мин. амплитудное значение тока молнии

Макс. амплитудное значение тока молнии

Вероятность попадания в систему молниезащиты

I

3 кА

200 кА

98%

II

5 кА

150 кА

95%

III

10 кА

100 кА

88%

IV

16 кА

100 кА

78%

 

Молниезащита промышленных зданий и сооружений
(Справочник по электроснабжению промышленных предприятий. Промышленные электрические сети).

Определение необходимости молниезащиты производственных зданий и сооружений, не вошедших в указанные в табл. , может производиться по причинам, дающим основание для применения молниезащитных устройств.
Причинами для необходимости устройств молниезащиты может служить число поражений молнией в год более 0,05 для зданий и сооружений I и II степени огнестойкости; 0,01 - для III, IV и V степени огнестойкости (независимо от активности грозовой деятельности в рассматриваемом районе).
В зданиях большой площади (при ширине 100 м и более) необходимо согласно § 2-15 и 2-27 СН305-69 предусматривать меры для выравнивания потенциала внутри здания во избежание повреждения электроустановок и поражения людей при прямых ударах молний в здание.
 

Классификация зданий и сооружений по устройству молниезащиты и необходимости ее выполнения

Здания и сооружения

Местность, в которой здания и сооружения подлежат обязательной молниезащите

Категория молниезащиты

Производственные здания и сооружения с производствами, относимыми к классам В-І и В-ІІ ПУЭ На всей территории СССР

І

Производственные здания и сооружения с помещениями, относимыми к классам В-Іа, В-Іб и В-ІІа по Правилам устройства электроустановок В местностях со средней грозовой деятельностью 10 ч и более в год

ІІ

Наружные технические установки и наружные склады, содержащие взрывоопасные газы, пары, горючие и легковоспламеняющиеся жидкости (например, газгольдеры, емкости, сливо-наливные эстакады и т. п.),относимые к классу В-ІІа по ПУЭ На всей территории СССР

ІІ

Производственные здания и сооружения с производствами, относимыми к классам П-І, П-ІІ или П-ІІа по ПУЭ В местностях со средней грозовой деятельностью 20 грозовых часов и более в год при ожидаемом количестве поражений молнией здания или сооружения в год не менее 0,05 для зданий или сооружений І степени огнестойкости и 0,01 - для III, IV и V степени стойкости

ІІІ

Производственные здания и сооружения III, IV и V степени огнестойкости, относимые по ступеням пожарной опасности к категориям Г и Д по СНиП ІІ-М, 2-62, а также открытые склады твердых горючих веществ, относимые к классу П-ІІІ по ПУЭ В местностях со средней грозовой деятельностью 20 грозовых часов и более в год при ожидаемом количестве поражений молнией здания или сооружения в год не менее 0,05

ІІІ

Наружные установки, в которых применяются или хранятся горючие жидкости с температурой вспышки паров выше 45 оС, относимые к классу П-ІІІ по ПУЭ В местностях со средней грозовой деятельностью 20 грозовых часов и более в год

ІІІ

Животноводческие и птицеводческие здания и сооружения сельскохозяйственных предприятий III, IV и V степени огнестойкости следующего назначения: коровники и телятники на 100 голов и более, свинарники для животных всех возрастов и групп на 100 голов и более; конюшни на 40 голов и более; птичники для всех видов возрастов птицы на 1000 голов и более В местностях со средней грозовой деятельностью 40 грозовых часов и более в год

ІІІ

Вертикальные вытяжные трубы промышленных предприятий и котельных, водонапорные и силосные башни, пожарные вышки высотой 15-30 м от поверхности земли В местностях со средней грозовой деятельностью 20 грозовых часов и более в год

ІІІ

Вертикальные вытяжные трубы промышленных предприятий и котельных высотой более 30 м от поверхности земли На всей территории СССР

ІІІ

Жилые и общественные здания, возвышающиеся на уровне общего массива застройки более, чем на 25 м, а также отдельно стоящие здания высотой более 30 м, удаленные от массива застройки не менее, чем на 100 м В местностях со средней грозовой деятельностью 20 грозовых часов и более в год

ІІІ

Общественные здания IV и V степени огнестойкости следующего назначения: детские сады и ясли; учебные и спальные корпуса, столовые санаториев, учреждений отдыха и пионерских лагерей, спальные корпуса больниц; клубы и кинотеатры В местностях со средней грозовой деятельностью 20 грозовых часов и более в год

ІІІ

Здания и сооружения, имеющие историческое и художественное значение, находящиеся в ведении управления изобразительных искусств и охраны памятников Министерства культуры СССР На всей территории СССР

ІІІ

 

 
Разъяснение Управления по надзору в электроэнергетике Ростехнадзора о совместном применении "Инструкции по молниезащите зданий и сооружений" (РД 34.21.122-87) и "Инструкции по молниезащите зданий, сооружений и промышленных коммуникаций" (СО 153-34.21.122-2003)

 

ФЕДЕРАЛЬНАЯ СЛУЖБА

Руководителям Федеральных
государственных учреждений
управлений и энергетических
инспекций государственного
энергетического надзора

ПО ЭКОЛОГИЧЕСКОМУ, ТЕХНОЛОГИЧЕСКОМУ

И АТОМНОМУ НАДЗОРУ

УПРАВЛЕНИЕ

ПО НАДЗОРУ В ЭЛЕКТРОЭНЕРГЕТИКЕ

109074, Москва, К-74

Китайгородский пр., 7

тел. 710-55-13, факс 710-58-29

01.12.2004

10-03-04/182

На №

от

 

 

 

В управление по надзору в электроэнергетике Федеральной службы по надзору в электроэнергетике (Ростехнадзор) и ранее в Госэнергонадзор от многочисленных организаций поступают вопросы о порядке использования "Инструкции по молниезащите зданий, сооружений и промышленных коммуникаций" (СО 153-34.21.122-2003), утвержденной приказом Минэнерго России от 30.06.2003 № 280. Обращается внимание на трудности пользования данной Инструкцией из-за отсутствия справочных материалов. Также задаются вопросы о правомерности приказа РАО "ЕЭС России" от 14.08.2003 № 422 "О пересмотре нормативно-технических документов (НТД) и порядке их действия в соответствии с ФЗ "О техническом регулировании" и о сроках подготовки пособий к инструкции СО 153-34.21.122-2003.

Управление по надзору в электроэнергетике Ростехнадзора в связи с этим разъясняет.

В соответствии с положением Федерального закона от 27.12.2002 № 184-ФЗ "О техническом регулировании", ст. 4 органы исполнительной власти вправе утверждать (издавать) документы (акты) только рекомендательного характера. К такому типу документа и относится "Инструкцияпо молниезащите зданий, сооружений и промышленных коммуникаций".

Приказ Минэнерго России от 30.06.2003 № 280 не отменяет действие предыдущего издания "Инструкции по молниезащите зданий и сооружений" (РД 34.21.122-87), а слово "взамен" в предисловии отдельных изданий инструкции СО 153-34.21.122-2003, не означает недопустимость использования предыдущей редакции. Проектные организации вправе использовать при определении исходных данных и при разработке защитных мероприятий положение любой из упомянутых инструкций или их комбинацию.

Срок подготовки справочных материалов к "Инструкции по молниезащите зданий, сооружений и промышленных коммуникаций", СО 153-34.21.122-2003, к настоящему времени не определен из-за отсутствия источников финансирования этой работы.

Приказ РАО "ЕЭС России" от 14.08.2003 № 422 является корпоративным документом и не имеет силы для организаций, не входящих в структуру РАО "ЕЭС России".

 

Начальник Управления                        Н.П. Дорофеев

 

 

ГОСТы по молниезащите

ГОСТ Р МЭК 62561.1-2014 Компоненты системы молниезащиты. Часть 1. Требования к соединительным компонентам
ГОСТ Р МЭК 62561.2-2014 Компоненты системы молниезащиты. Часть 2. Требования к проводникам и заземляющим электродам
ГОСТ Р МЭК 62561.3-2014 Компоненты систем молниезащиты. Часть 3. Требования к разделительным искровым разрядникам
ГОСТ Р МЭК 62561.4-2014 Компоненты систем молниезащиты. Часть 4. Требования к устройствам крепления проводников
ГОСТ Р МЭК 62561.5-2014 Компоненты систем молниезащиты. Часть 5. Требования к смотровым колодцам и уплотнителям заземляющих электродов
ГОСТ Р МЭК 62561.6-2015 Компоненты системы молниезащиты. Часть 6. Требования к счетчикам ударов молнии
ГОСТ Р МЭК 62561-7-2016 Компоненты системы молниезащиты. Часть 7. Требования к смесям, нормализующим заземление

 

ГОСТ Р МЭК 62305-1-2010 Менеджмент риска. Защита от молнии. Часть 1. Общие принципы
ГОСТ Р МЭК 62305-2-2010 Менеджмент риска. Защита от молнии. Часть 2. Оценка риска
ГОСТ Р МЭК 62305-4-2016 Защита от молнии. Часть 4. Защита электрических и электронных систем внутри зданий и сооружений

 

 

Международная электротехническая комиссия (МЭК; англ. International Electrotechnical Commission, IEC; фр. Commission électrotechnique internationale, CEI) — международная некоммерческая организация по стандартизации в области электрических, электронных и смежных технологий.
Стандарты МЭК имеют номера в диапазоне 60 000 — 79 999, и их названия имеют вид типа МЭК 60411 Графические символы. Номера старых стандартов МЭК были преобразованы в 1997 году путём добавления числа 60 000, например, стандарт МЭК 27 получил номер МЭК 60027. Стандарты, развитые совместно с Международной организацией по стандартизации, имеют названия вида ISO/IEC 7498-1:1994 Open Systems Interconnection: Basic Reference Model.
 

Международной Электротехнической Комиссией (МЭК) разработаны стандарты, в которых изложены принципы защиты зданий и сооружений любого назначения от перенапряжений, позволяющие правильно подойти к вопросам проектирования строительных конструкций и системы молниезащиты объекта, рациональному размещению оборудования и прокладке коммуникаций.

http://www.iec.ch

К ним, в первую очередь, относятся следующие стандарты:

  • IEC-61024-1 (1990-04): «Молниезащита строительных конструкций. Часть 1. Основные принципы».

  • IEC-61024-1-1 (1993-09): «Молниезащита строительных конструкций. Часть 1. Основныепринципы. Руководство А: Выбор уровней защиты для молниезащитных систем».

  • IEC-61312-1 (1995-05): «Защита от электромагнитного импульса молнии. Часть 1. Основные принципы».

Требования, изложенные в данных стандартах, формируют «Зоновую концепцию защиты», основными принципами которой являются:

  • применение строительных конструкций с металлическими элементами (арматурой, каркасами, несущими элементами и т.п.), электрически связанными между собой и системой заземления, и образующими экранирующую среду для уменьшения воздействия внешних электромагнитных влияний внутри объекта («клетка Фарадея»);

  • наличие правильно выполненной системы заземления и выравнивания потенциалов;

  • деление объекта на условные защитные зоны и применение специальных устройств защиты от перенапряжений (УЗИП);

  • соблюдение правил размещения защищаемого оборудования и подключенных к нему проводников относительно другого оборудования и проводников, способных оказывать опасное воздействие или вызвать наводки.

Основные разделы

 

Проекты домов 1-50
Проекты домов 51-100
Проекты домов 101-150
Проекты гаражей
Проекты гостиниц
Проекты детских садов
Проекты заводов
Проекты конюшен
Проекты офисных зданий
Проекты пожарных депо
Проекты поселков
Проекты ресторанов
Проекты рынков
Проекты складов
Проект спорткомплексов
Проекты старинных домов
Проекты супермаркетов
Проекты таунхаусов
Проекты ТПУ
Проекты школ
Частные дома 1-50
Частные дома 51-100
Частные дома 101-150
Частные дома 151-200
Многоэтажные дома
Проекты домов до 1500 кв.м.
Проекты аквапарков
Проекты колумбариев
Очистные сооружения

 

 

 

 

 

 

Проекты многоквартирных домов. Проекты гостиниц. Малоэтажное строительство. Проекты частных домов. Архитектура. Проектирование.

Copyright © 2018   |   Автор: Сергей Пыхтин