Проект молниезащиты и заземления быстровозводимых модульных зданий (блок-контейнеров)

Открыть схему в полном размере

Задание:

Объект: вахтовый посёлок на 150 человек. Модульное здание из 64-х типовых блок-контейнеров.

Габариты: 40х13,7 м.

Общая площадь здания: 548 м².

Этажность: 2.

Высота кровли здания: 5,26 м.

Грунт: супесь, суглинок.

Удельное сопротивление грунта на объекте: 150 Ом/м.

Требуется провести расчёты и создать проект молниезащиты и заземляющего устройства с соблюдением действующей НТД.

Решение:

В соответствии с СО 153-34.21.122-2003 (табл. 2.1) здание вахтовых рабочих  относится к обычным объектам с точки зрения молниезащиты. Уровень защиты - III, надежность защиты от прямых ударов молнии (ПУМ) – 0,9.

Для защиты здания и оборудования на кровле предусматривается кровельная тросовая молниезащита ZANDZ - система внешней молниезащиты, в которой в качестве молниеприёмника выступает трос, подвешенный над защищаемым объектом на специальных стойках, которые расположены на плоской кровле этого объекта.

1. ZANDZ Стойка тросовой молниезащиты (оцинкованная сталь; с одним бетонным основанием). Токоотводы в виде проволоки диаметром 8 мм подключаются к молниеприёмнику с помощью специального зажима из оцинкованной стали. Подвешиваемый трос также фиксируется при помощи специального зажима, размещенного у вершины стойки.

В комплект поставки входят:

• стойка тросовой молниезащиты из оцинкованной стали;
• зажим для крепления троса сечением 50 мм², размещенный на вершине стойки;
• зажим для подключения токоотвода, размещенный у основания стойки;
• бетонное основание для фиксации стойки.

Высоту стойки принимаем 3 м (арт. ZZ-205-103).

2. ZANDZ Трос грозозащитный стальной оцинкованный (арт. ZZ-204-001).

Трос молниезащитный непосредственно принимает удар молнии и отводит его через конструкцию опор в заземляющее устройство. ZZ-204-001 - это спиральный трос из стальных оцинкованных проволок, выполненный в соответствии с ГОСТ 3063-80.

Трос ZANDZ обладает высокой механической прочностью, имеет низкий коэффициент растяжения (для уменьшения провиса), а также выдерживает и безопасно отводит молниевые токи.

3. Заземление выполнено омеднённой полосой сечением 30х4 мм (GL-11075), прокладываемой в траншее на глубине не менее 0,5 м от поверхности земли, и на расстоянии не менее 1 м от фундамента здания, и присоединяется к ГЗШ (РЕ-шина ВРУ). Присоединение токоотводов выполнено при помощи контрольных зажимов GL-11562A.

4. В качестве токоотводов предусматривается проволока омеднённая D8 мм (арт. GL-11149), крепление выполняется при помощи фасадных держателей GL-11703A.

5. Защита от вторичных проявлений молнии и заноса высокого потенциала осуществляется путем присоединения металлических труб, коммуникаций, брони кабелей на вводе в здание к контуру заземления.

Расчет зоны защиты двойного тросового молниеотвода (в соответствии с п. 3.3.2.2 и п. 3.3.2.4 СО 153-34.21.122-2003)

Расчет зоны защиты выполнен на уровне земли и на уровне кровли здания.

h_оп = 8,41 м – высота стойки тросовой защиты с учетом высоты здания;

h = 7,39 м – максимальный провес троса;

h₀ = 0,87 х h = 0,87 х 7,39 = 6,43 м – высота конуса зоны защиты (для уровня надежности 0,9);

r₀ = 1,5 х h  = 1,5 х 7,39 = 11,09 м – радиус конуса зоны защиты (на уровне земли);

L = 13,17 м – расстояние между тросами.

По табл. 3.7 СО:

L_max = 6 х h = 6 х 7,39 = 44,34 м;

L_с = 3 х h = 3 х 7,39 = 22,17 м.

L < L_сx, соответственно, по ф.3.7 СО:

h_c = h₀ – высота «провеса» зоны молниезащиты в центре между молниеотводами.

В соответствии с СО:

r_x = r₀ х (h₀ – h_x) / h₀ = 11,09 х (6,43 – 5,26) / 6,43 = 2,017 м – максимальная полуширина зоны молниезащиты в горизонтальном сечении на высоте h_х = 5,26 м (высота кровли здания).

Расчет сопротивления заземляющего устройства

Сопротивление горизонтального электрода:

где:

ρ = 150 Ом·м – удельное сопротивление грунта;

b = 0,03 м – ширина полосы горизонтального электрода;

h = 0,5 м – глубина заложения горизонтальной сетки;

L_гор = 160 м – общая длина горизонтального электрода.

Расчетное сопротивление заземляющего устройства составляет 2,878 Ом, что меньше нормируемого сопротивления 10 Ом.

Перечень необходимых материалов

Приложение: проект в форматах DWG и PDF

Вам требуется выполнить проект по заземлению и молниезащите? Закажите его, обратившись в Технический центр ZANDZ!

Молниезащита и заземление Примеры решений по заземлению Проект молниезащиты для торгового центра Вебинары для проектировщиков заземления и молниезащиты Вебинар «Современная молниезащита. Решения для нефтегазовой промышленности», страница 1