Молниезащита кассового павильона для спортивных мероприятий

В Технический Центр ZANDZ поступил запрос на расчёт системы молниезащиты и заземления кассового павильона. Наши инженеры подготовили оптимальное решение, которое далее мы рассмотрим подробнее.

Молниезащита кассового павильона для спортивных мероприятий

Исходные данные:

  • объект: кассовый павильон;

  • размеры: 19,7  м х 10.8 м х 3,475 м;

  • высота конька: 4,59 м;

  • удельное сопротивление грунта – 100 Ом*м.

 

Задача:

  1. Рассчитать систему внешней молниезащиты.

  2. Рассчитать заземляющее устройство.

 

Решение:

 

Мероприятия выполнены в соответствии с:

Объект относится к «обычным», в соответствии с СО и к III категории, согласно РД. Необходимая надежность системы молниезащиты должна быть не менее 0,9.

 

Комплекс мероприятий по обеспечению необходимых требований к системе молниезащиты и заземления кассового павильона представлен следующими решениями:

1. Молниезащита объекта выполнена при помощи коньковых молниеприёмников (GL-11521SS), которые крепятся при помощи держателей GL-11525, а также при помощи вертикальных возвышений токоотводов на 0,5 м по краям кровли.

2. В качестве токоотвода применяется стальная омеднённая (толщина медного покрытия не менее 70 мкм) проволока d8 мм (GL-11149). 

3. Установка токоотводов осуществляется при помощи зажима GL-11747А - на кровле,  GL-11703А - на вертикальных поверхностях.  Шаг установки зажимов 0,8-1,0 м.

4. Для соединения проката по длине и в узлах используется универсальный зажим GL-11551A.

5. Все металлические элементы, размещенные на кровле, необходимо присоединить к токоотводу.

6. В качестве вертикального заземлителя используются омедненные стальные электроды длиной 3 м в местах опусков токоотводов. В качестве горизонтального заземлителя используется омедненная стальная полоса сечением 30х4 мм, объединяющая все вертикальные электроды. Расстояние до фундамента объекта - не менее 1 м. Заглубление полосы 0,5 - 0,7 м.

7. Согласно ПУЭ-7 изд., п.1.7.55 - Заземляющие устройства защитного заземления электроустановок зданий и сооружений и молниезащиты 2-й и 3-й категорий этих зданий и сооружений, как правило, должны быть общими.

8. При наличии ж/б конструкций их необходимо присоединить к токоотводам/заземляющему устройству.

9. Подключение к заземляющему устройству выполняется при помощи зажимов ZZ-005-064.

 

Итоги расчета проведенного с помощью программного обеспечения, разработанного ОАО «Энергетический институт им. Г.М.Кржижановского» (ОАО «ЭНИН»):

Плотность разрядов молнии в землю -  4 уд/кв.км в год.

Полное число ударов в систему - 0,0084 (раз в 119 лет).

Суммарное число прорывов (удары непосредственно в объект минуя молниеприемники) - 0,00061 (раз в 1639 лет).

Надежность системы - 0,928.

 

Расчет сопротивления заземляющего устройства:

Сопротивление вертикального электрода:

Расчет вертикального заземлителя

где    ρэкв – эквивалентное удельное сопротивление грунта - 100 Ом·м;

L – длина вертикального электрода - 3 м;

d – диаметр вертикального электрода - 0,014 м;

T – заглубление - расстояние от поверхности земли до заземлителя - 2 м;

Заглубление заземлителя

где     t  – заглубление верха электрода - 0,5 м

 

Сопротивление горизонтального электрода:

Расчет горизонтального заземлителя

где    ρ – удельное сопротивление грунта - 100 Ом·м;

b - ширина горизонтального электрода - 0,03 м;

h - глубина заложения горизонтального проводника - 0,7 м;

Lгор – длина горизонтального электрода - 18 м.

 

Полное сопротивление заземляющего устройства:

Полное сопротивление заземляющего устройства

где n – количество комплектов, вертикальные заземлители - 2 шт., горизонтальный заземлитель – 1 шт. ;

Kисп – коэффициент использования, 0,81;

 

Расчетное сопротивление заземляющего устройства составляет 7,36 Ом.

 

Размещение оборудования и зона защиты показаны на рисунке 1.

Молниезащита кассового павильона для спортивных мероприятий

Рисунок 1 – Расположение оборудования.

 

Перечень оборудования и необходимых материалов приведен в таблице 1.

 

Таблица 1 – Перечень потребности материалов.

Артикул Наименование Количество, шт. Масса ед., кг Примечание
1. GL-11521SS Молниеприёмник GALMAR высотой 2 метра для установки в резьбовых держателях (М16; нержавеющая сталь) 2 10,00  
2. GL-11525 Коньковый держатель GALMAR для молниеприёмника (резьба M16; подключение токоотвода d10 мм; бронза) 2    
3. GL-11149-50 GALMAR Проволока омеднённая (D 8 мм / S 50 мм²; бухта 50 метров) 2 0,41 Вес 1 м
4. GL-11551A GALMAR Зажим для соединения токоотводов (крашенная оцинкованная сталь) 10 0,07  
5. GL-11747A GALMAR Зажим на крышу, покрытую металлическим профилем / профнастилом, для токоотвода (крашенная оцинкованная сталь) 110 0,05  
6. GL-11703A GALMAR Зажим к фасаду для токоотвода с его возвышением над зажимом на 15 мм (крашенная оцинкованная сталь) 10 0,02  
7. GL-11075-20 GALMAR Полоса омеднённая (30*4 мм / S 120 мм²; бухта 20 метров) 1 0,98 Вес 1 м
8. ZZ-001-065 ZANDZ Штырь заземления омедненный резьбовой (D14; 1,5 м) 4 2,00  
9. ZZ-002-061 ZANDZ Муфта соединительная резьбовая 3 0,08  
10. ZZ-003-061 ZANDZ Наконечник стартовый 2 0,07  
11. ZZ-004-060 ZANDZ Головка направляющая для насадки на отбойный молоток 1 0,09  
12. ZZ-005-064 ZANDZ Зажим для подключения проводника (до 40 мм) 5 0,312  
13. ZZ-006-000 ZANDZ Смазка токопроводящая 1 0,10  
14. ZZ-007-030 ZANDZ Лента гидроизоляционная 2 0,40  
15. ZZ-008-000 ZANDZ Насадка на отбойный молоток (SDS max) 1 0,50  

У вас возникли вопросы по заземлению и молниезащите кассового павильона? Обращайтесь в Технический Центр ZANDZ!



Смотрите также: