Техническоий центр ZANDZ.получил запрос на расчёт системы молниезащиты и заземляющего устройства для дома культуры. Рассмотрим решение, которое предложили наши инженеры.
Исходные данные:
-
Объект: дом культуры.
-
Архитектурные чертежи объекта (план кровли, фасады).
-
Высота объекта: 7,05 и 9,36 м.
-
Удельное сопротивление грунта: 100 Ом*м.
Задача:
-
Рассчитать систему внешней молниезащиты.
-
Рассчитать заземляющее устройство.
Решение:
Мероприятия выполнены в соответствии с:
-
ПУЭ 7-е изд.(далее ПУЭ).
-
РД 34.21.122-87 «Инструкция по устройству молниезащиты зданий и сооружений» (далее РД).
Согласно ПУЭ-7, п.1.7.103. Сопротивление заземляющего устройства в любое время года должно быть не более 10 Ом.
Комплекс мероприятий по обеспечению необходимых требований к системе молниезащиты и заземляющего устройства, представлен следующими решениями:
-
Объект относится к III(IV) категории молниезащиты. Надежность системы должна быть не менее 0,8-0,9.
-
Молниезащита объекта выполнена при помощи молниеприёмников (GL-21131), которые крепятся при помощи бетонного основания, и при помощи молниеприемников-мачт высотой 4 м (ZZ-201-004), которые крепятся к вертикальным поверхностям при помощи держателей (ZZ-203-001), подключение к токоотводам выполняется при помощи зажимов (ZZ-202-001).
-
В качестве токоотвода применяется стальная омеднённая (толщина медного покрытия не менее 70 мкм) проволока d8 мм (GL-11149).
-
Установка токоотводов осуществляется при помощи зажима ZZ-202-015 - на кровле, GL-11703А - на вертикальных поверхностях. Шаг установки зажимов 0,8-1,0 м.
-
Для соединения проката по длине и в узлах используется универсальный зажим GL-11551A.
-
Все металлические элементы, размещенные на кровле, необходимо присоединить к токоотводу.
-
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.
-
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.
-
При наличии ж/б конструкций их необходимо присоединить к токоотводам/заземляющему устройству.
-
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 - 0,042 (раз в 24 года);
-
суммарное число прорывов (удары непосредственно в объект минуя молниеприемники) - 0,0033 (раз в 303 года);
-
надежность системы - 0,923.
Расчет сопротивления заземляющего устройства:
Сопротивление вертикального заземлителя:
где ρ – эквивалентное удельное сопротивление грунта, 100 Ом·м;
L – длина вертикального электрода, 3 м;
d – диаметр вертикального электрода, 0,014 м;
T – заглубление;
t - расстояние от поверхности земли до заземлителя, 0,5 м;
Сопротивление горизонтального электрода:
где ρ – удельное сопротивление грунта, 100 Ом·м;
b - ширина горизонтального электрода, 0,03 м;
h - глубина заложения горизонтального заземлителя, 0,7 м;
Lгор – длина горизонтального электрода, 170 м.
Полное сопротивление заземляющего устройства:
где n – количество вертикальных заземлителей - 8 шт.; горизонтальных - 1 шт.;
kисп – коэффициент использования комплектов - 0,69;
Расчетное сопротивление заземляющего устройства составляет 1,52 Ом, что меньше требуемого сопротивления 10 Ом.
Рисунок 1 – Схема расположения элементов системы молниезащиты и заземляющего устройства.
Перечень необходимых оборудования и материалов приведен в таблице 1.
Таблица 1 – Перечень потребности материалов.
| № | Артикул | Наименование | Количество, шт. | Масса ед., кг | Примечание |
| 1. | GL-21131 | GALMAR Молниеприемник-мачта (2 метра; на 1м бетонном основании; оцинкованная сталь; в комплекте зажим для токоотвода из нержавеющей стали) | 14 | ||
| 2. | ZZ-201-004 | ZANDZ Молниеприемник-мачта вертикальный 4 м (нерж. сталь) | 3 | 8,5 | |
| 3. | ZZ-203-001 | ZANDZ Крепление для молниеприёмника к стене (нержавеющая сталь) | 3 | 14,665 | |
| 4. | ZZ-202-001 | ZANDZ Зажим к молниеприёмнику для токоотводов (нержавеющая сталь) | 3 | 0,2 | |
| 5. | GL-11149-50 | GALMAR Проволока омеднённая (D 8 мм / S 50 мм²; бухта 50 метров) | 9 | 0,41 | Вес 1 метра |
| 6. | GL-11551A | GALMAR Зажим для соединения токоотводов (крашенная оцинкованная сталь) | 70 | 0,07 | |
| 7. | ZZ-202-015 | Держатель ZANDZ для круглого проводника на плоской кровле (D 8 мм; пластик + бетон) | 450 | 1,00 | |
| 8. | GL-11703A | GALMAR Зажим к фасаду для токоотвода с его возвышением над зажимом на 15 мм (крашенная оцинкованная сталь) | 140 | 0,02 | |
| 9. | GL-11075-50 | GALMAR Полоса омеднённая (30*4 мм / S 120 мм²; бухта 50 метров) | 4 | 0,98 | Вес 1 метра |
| 10. | ZZ-001-065 | ZANDZ Штырь заземления омедненный резьбовой (D14; 1,5 м) | 16 | 2,00 | |
| 11. | ZZ-002-061 | ZANDZ Муфта соединительная резьбовая | 9 | 0,08 | |
| 12. | ZZ-003-061 | ZANDZ Наконечник стартовый | 8 | 0,07 | |
| 13. | ZZ-004-060 | ZANDZ Головка направляющая для насадки на отбойный молоток | 4 | 0,09 | |
| 14. | ZZ-005-064 | ZANDZ Зажим для подключения проводника (до 40 мм) | 21 | 0,312 | |
| 15. | ZZ-006-000 | ZANDZ Смазка токопроводящая | 1 | 0,10 | |
| 16. | ZZ-007-030 | ZANDZ Лента гидроизоляционная | 7 | 0,40 | |
| 17. | ZZ-008-000 | ZANDZ Насадка на отбойный молоток (SDS max) | 1 | 0,50 |
У вас возникли вопросы по молниезащите и заземлению дома культуры или других объектов? Обращайтесь за помощью в Технический Центр ZANDZ!
Смотрите также:
