Мультиэлектродная система молниезащиты

4. Мультиэлектродная система молниезащиты

Четвёртая часть статьи "Молниеотводы на крыше (молниезащита кровли)"

На фотографии рис. 5 трёхметровые стержневые молниеотводы на крыше производственного европейского здания. Они защищают машины климат-контроля и, как показывает опыт эксплуатации, успешно справляются с этой задачей. Можно ли сделать нечто подобное в отечественной практике, не нарушая при этом требований нормативных документов? К счастью, решение есть и оно достаточно простое. В Инструкции СО-153-34.21.122-2003 (п. 3.3.2.5) рекомендуются к применению замкнутые тросовые молниеотводы.. Эффективность их защитного действия высока, особенно, когда тросы размещаются с внешней стороны от защищаемой территории, охватывая ее по внешнему периметру. Для примера на рис. 6 построена зависимость вероятности прорыва молнии к крыше здания 50 х 15 м высотой 20 м от высоты подвеса замкнутого грозотроса.

Рис. 5. Мультистержневая система молниеотводов на крыше здания для защиты машин вентиляции производственного цеха

Расчёт выполнен для различных его смещений D во внешнюю сторону. Так, для смещения D = 1 м вероятность прорыва молнии не превысила 0,01 (надёжность защиты 0,99) при высоте подвеса троса относительно уровня земли всего в 22,5 м, а при D = 2 м нужная для этого высота подвеса снизилась до 21,7 м. Таким образом, трос оказался эффективным при превышении над кровлей меньше, чем на 2 м!

Зависимость вероятности прорыва молнии к крыше здания от высоты подвеса замкнутого тросового молниеотвода относительно уровня земли при внешних смещениях троса от кромки крыши в 1 и 2 м.

Рис. 6. Зависимость вероятности прорыва молнии к крыше здания от высоты подвеса замкнутого тросового молниеотвода относительно уровня земли при внешних смещениях троса от кромки крыши в 1 и 2 м.

Это значит, что по защитному действию пара стержней, установленных с шагом не более LC, на длине этого шага эквивалентна тросу. Следовательно, на кровле любых размеров без потери надёжности защиты замкнутый трос, подвешенный над крышей с превышением Δh, может быть заменен системой стержней высотой Δh, если их установить по всей длине защищаемого периметра с шагом LC = 2,25Δh. Для разобранного выше примера потребуются стержневые молниеприёмники высотой около 2,5 м, которые нужно будет устанавливать с шагом около 5,5 м по всему периметру той части кровли, что нуждается в защите от прямых ударов молнии. При этом не стоит забывать об обеспечении крайне желательного смещения стержней во внешнюю сторону от защищаемого пространства, подобно тому, как это предписывается в п. 3.3.2.5 Инструкции СО-153-34.21.122-2003 для замкнутого грозотроса.

Э. М. Базелян, д.т.н., профессор
Энергетический институт имени Г.М. Кржижановского, г. Москва

Читайте далее "5. Особенности монтажа молниезащиты"

Смотрите также:

Смотрите также: