В Технический Центр ZANDZ поступил запрос на расчёт системы молниезащиты и заземления кассового павильона. Наши инженеры подготовили оптимальное решение, которое далее мы рассмотрим подробнее.
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:
-
Рассчитать систему внешней молниезащиты.
-
Рассчитать заземляющее устройство.
Решение:
Мероприятия выполнены в соответствии с:
-
ПУЭ 7-е изд., СО 153-34.21.122-2003 «Инструкция по устройству молниезащиты зданий, сооружений и промышленных коммуникаций» (далее СО);
-
РД 34.21.122-87 «Инструкция по устройству молниезащиты зданий и сооружений» (далее РД).
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.
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:
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;
где t – заглубление верха электрода - 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 проводника - 0,7 м;
Lгор – длина горизонтального электрода - 18 м.
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.
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: