Вебинар "Особенности молниезащиты высотных сооружений", страница 2

А теперь давайте посмотрим на те самые зоны защиты, которые написаны в РД 34 и которые, как я вам уже говорил не очень обоснованы. Я вытащил прямо страницу из книжки документа РД 34 и показываю ее вам. Это формула для расчетов зоны А и формула для расчетов зоны Б. Если я возьму формулу из зоны А, поставлю в эту зону объект высотой в 600 м, вычислю радиус зоны защиты, у меня получится отрицательная величина. Можете в этом убедиться сами. Радиус зоны защиты, этой зоны защиты будет отрицательной. Большая неосторожность составителей нормативных документов, потому что, что делать с отрицательной зоной защиты, даже и понять невозможно.

Вот это очень стоило бы понять, но прежде чем это понимать, я все-таки хочу показать вам картинку, которая доказывает. Смотрите, это останкинская башня. Вот от сих до сих 202 м. Молния промахнулась мимо останкинской башни и ударила, игнорировав её вершину, ударила под ресторан «Седьмое небо». То есть поверхность высотных сооружений не защищают, даже они сами, вот какая получается ситуация. Здесь с нисходящих молний с высотных сооружений надежность защиты практически нет никакой, совсем никакой.

Первый блок вопросов и ответов

— Надежда, есть у нас вопросы?

— Да. Добрый день! Был одни вопрос в самом начале вашей части. Он касался эксплуатируемой кровли. Что делать, например, если здание торгового центра на крыше имеется открытое кафе, здание 20 метров высотой, площадью 2000 квадратных метров.

— Давайте, тогда так говорить. Здание 20 метров высотой, высоким сооружение нельзя назвать даже в деревне «Большая грязь». То есть это все-таки обыкновенное сооружение и то, что я говорю к этому не относится. Но защищать кафе на крыше надо. И защищать кафе на крыше надо даже такого невысокого сооружения. Я буду об этом говорить обязательно в конце. Я уверен, что мне удастся на этот вопрос ответить в конце. И я подскажу мероприятия, которые делают для того, чтобы обезопасить нахождение там людей. Но если говорить о высотном сооружении, то верхние этажи этого здания, если они есть, они от молнии, которые формируются от облака не будут защищенными, чтобы вы на крыше не делали. Единственную защиту, которую вы можете сделать – это защитить эти этажи сеткой, которая укладывается не на крыше, я прямо на боковой поверхности, если это надо. Если это, например, жилое или офисное здание. В роли этой сетки металлической могут быть самые разные сооружения. Об этом речь пойдёт дальше.

 

Равномерная токовая нагрузка токоотводов

Вот теперь вот какая вещь. Восходящая ли молния, нисходящая ли молния, все равно развиваясь, они пропускают через здание ток. И у высотных сооружений это происходит совсем нередко. В останкинской башне 30 ударов за год. Сейчас в офисном центре Москвы построили сооружения высотой 300 – 350 метров. Там число таких воздействия тока за грозовой сезон находится где-то на уровне 15 штук за сезон. То есть это очень частое воздействие. Понимаете? И из-за того, что это воздействие очень частое, их надо отвести в землю эти токи таким образом, чтобы не возбудить большие электромагнитные наводки на том электротехническом оборудовании, которое находится внутри здания. Хоть на микропроцессорной технике, хотя бы на компьютер, хотя бы на компьютерные связи. Что здесь можно сделать? Ток этот – неизбежность. Хотите вы или не хотите он потечёт. Пример, который я сейчас здесь привожу следующий. Высотные здания площадью 50*50 метров в основании. Я взял по дури один единственный токоотвод. Эта напряженность магнитного поля в зависимости от расстояния этого самого токоотвода. Смотрите здесь как единица снижется магнитное поле и оно магнитное поле очень здоровое, оно примерно на уровне 1/10 А м. Это сильное поле, которое будет вызывать сильную наводку. Конечно такую вещь допустить нельзя. Что можно сделать? Выход один единственный. Разбить этот ток на несколько токоотводов. Вторая кривая, которая у меня есть она вот какая. Я опустил по четырем углам здания, четыре токоотвода. Посмотрите, у меня то здесь масштаб логарифмический, поэтому, примерно на порядок величины, за счет четырёх токоотводов, я снизил магнитное поле. Магнитное поле уменьшилось даже на близких расстояниях на порядок величины, а дальше она снизилась еще сильнее, видите? Значит, увеличения числа токоотводов – это довольно хороший путь для того, чтобы снижать магнитные наводки внутри на электрических цепях в высотных зданиях. А теперь я делаю следующую вещь, теперь я показываю совершенно дикую картину. Я показываю токоотводы, которые сделаны с шагом всего в два метра. Смотрите, в этом случае, наводка снизилась больше, чем в 100 раз даже рядом с токоотводом. Спрашивается, где найдется такой болван, который рискнет спроектировать токоотводы с шагом 2 метра? Вы знаете, в большинстве случаев в высотных зданиях – это делается практически на халяву. Каким образом? Что такое высотное здание? Это железобетонный каркас сборный, чаще монолитный, на который навешиваются стены. Стены не несут механических нагрузок, это просто защита от холода, от звука и проникновение света во внутренний объем. То есть боковые стены высотных зданий в подавляющем большинстве случаев – это стеклопакеты. И у этих стеклопакетов есть металлическая арматура. И эта металлическая арматура, она сделана, как правило, из дюраля, который сегодня разрешен для отвода тока молнии. Если вы эти стеклопакеты свяжете между собой сверху донизу, а эта связь произойдет автоматически, потому что они будут подвешены на закладных деталях межэтажных перекрытий. То у вас получится система токоотводов шагом, равным ширине стеклопакета. Вот откуда 2 метра мои взялись. Понимаете? То есть эта штука получается автоматом. И в этом случае электромагнитные наводки ослабляются до такой сильно степени, что внутри здания для компьютерных цепей не потребуются даже установки средств ограничения перенапряжения. УЗИПы не потребуются. Есть ещё один момент здесь очень важный. Это момент, вот какой. Я говорил, что верхние этажи надо защитить сеткой, чтобы не попала молния во внутренний объем здания. Так эта сетка тоже делается автоматически из тех же самых стеклопакетов. Понимаете? У вас всё есть, и придумывать дополнительной молниезащиты на верхних этажах не требуется, а на нижних она и не нужна. Надежда, ещё раз, есть ли здесь какие-нибудь вопросы?

— Да. Уважаемые коллеги, я прошу вас сейчас задать свои вопросы, если они остались у вас по уже сказанному материалу, чтобы мы могли приступить к следующей части. На текущий момент вопрос касается только сетки, про которую вы говорили. Можно ли ее укладывать в бетон? И будет ли она в этом случае работать?

— Всё-таки я дождусь до конца, ладно? Я не буду отвечать сейчас на этот вопрос.

— Я думаю, да