Молния – это естественное явление, которое может нанести серьезный ущерб зданиям и инфраструктуре. И школы не являются исключением. Такие здания массового скопления людей безусловно нуждаются в надежных системах молниезащиты и заземления.

В Технический Центр ZANDZ в очередной раз поступил запрос на расчет молниезащиты и заземления школы, рассмотрим подготовленное решение.

Мероприятия выполнены в соответствии с ПУЭ 7-е изд. Глава 1.7, СО 153-34.21.122-2003 «Инструкция по устройству молниезащиты зданий, сооружений и промышленных коммуникаций» (далее СО) и РД 34.21.122-87 «Инструкция по устройству молниезащиты зданий и сооружений» (далее РД).

Объект относится к обычным согласно СО. Надежность системы должна быть не менее 0,8.

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 - 0,09.

- суммарное число прорывов (удары непосредственно в объект, минуя молниеприемники) - 0,017.

- надежность системы - 0.81.

Полный отчет о расчете специального программного обеспечения можно посмотреть по ссылке.

Данное программное обеспечение размещено на нашем сайте в открытом доступе. Попробовать работу программы и рассчитать надежность молниезащиты можно самостоятельно перейдя по ссылке.

Исполнение молниезащиты

Защита зданий от разрядов молнии осуществляется с помощью молниеотводов. Молниеотвод представляет собой возвышающееся над защищаемым объектом устройство, через которое ток молнии, минуя защищаемый объект, отводится в землю. Оно состоит из молниеприемника, непосредственно воспринимающего на себя разряд молнии, токоотвода и заземлителя.

Молниезащита объекта выполнена при помощи 14-ти молниеприемников-мачт высотой 2 м ZZ-201-002-D, размещенных на коньках и слуховых окнах кровли.
На всех дымоходах необходимо предусмотреть металлические колпаки, которые будут выполнять роль естественных молниеприёмников.

Установка токоотводов осуществляется при помощи держателя GL-11564A – на коньках и ребрах кровли, GL-11747A - по скатам кровли и вертикальным поверхностям, GL-11545A - по водосточному желобу. Шаг установки зажимов 0,8-1,0 м.

Все металлические элементы, размещенные на кровле, необходимо присоединить к токоотводу при помощи зажимов GL-11545A. Лестницы, перила, присоединяются при помощи зажима-хомута GL-11514N.

Для соединения проката по длине и в узлах используется универсальный зажим GL-11551A.

Подключение токоотвода к заземляющему устройству выполняется при помощи зажимов GL-11562A.

По условиям объекта, размещение заземлителей возможно только с бокового и заднего фасадов здания школы, что определило места размещения токоотоводов и конфигурацию заземляющего устройства.

Расчет сопротивления заземляющего устройства:

Расчетное удельное сопротивление грунта принимается равным 100 Ом∙м.

Сопротивление горизонтального электрода:

где         – удельное сопротивление грунта, Ом·м;

 - ширина полосы горизонтального электрода, м;

 - глубина заложения горизонтального электрода, м;

 – длина горизонтального электрода, м.

Сопротивление вертикального электрода

где         – удельное сопротивление грунта, Ом·м;

 – длина вертикального электрода, м;

 – диаметр вертикального электрода, м;

– заглубление - расстояние от поверхности земли до заземлителя, м;

где         – заглубление верха электрода, м

 

Полное сопротивление заземляющего устройства:

где         – количество комплектов;

 – коэффициент использования;

 

Расчетное сопротивление заземляющего устройства составляет 2,25 Ом.

Исполнение заземления

В качестве заземляющего устройства применяются вертикальные оцинкованные стальные электроды длиной 3 м. В качестве горизонтального заземлителя используется оцинкованная стальная полоса сечением 30 х 4 мм, объединяющая вертикальные электроды. Расстояние до фундамента объекта - не менее 1 м. Заглубление полосы 0,5 - 0,7 м.

Согласно ПУЭ п.1.7.103. Общее сопротивление растеканию заземлителей (в том числе естественных) всех повторных заземлений РЕN-проводника каждой ВЛ в любое время года должно быть не более 5, 10 и 20 Ом соответственно при линейных напряжениях 660, 380 и 220 В источника трехфазного тока или 380, 220 и 127 В источника однофазного тока. При этом сопротивление растеканию заземлителя каждого из повторных заземлений должно быть не долее 15, З0 и 60 0м соответственно при тех же напряжениях. При удельном сопротивлении земли ρ > 100 Ом·м допускается увеличивать указанные нормы в 0,01 ρ раз, но не более десятикратного.

Согласно РД п.1.8 искусственные заземлители следует располагать под асфальтовым покрытием или в редко посещаемых местах (на газонах, в удалении на 5 м и более от грунтовых проезжих и пешеходных дорог и т.п.).

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.

Расположение элементов системы молниезащиты и заземляющего устройства показано на чертеже в отдельном файле.

Пример расчета
Кликните, чтобы посмотреть схему в полном размере

 

Таблица 1 – Перечень потребности материалов

№ п.п. Рис. Артикул Изделие Кол-во
Система молниезащиты
1 ZZ-201-002-16 Молниеприёмник ZANDZ высотой 2 метра для установки в резьбовых держателях (М16; нержавеющая сталь) 14
1 ZZ-203-003 Коньковый держатель ZANDZ для молниеприёмника (резьба M16; подключение токоотвода d8-10 мм; нержавеющая сталь) 14
1 ZZ-502-008-62 Проволока ZANDZ стальная оцинкованная (D 8 мм / S 50 мм²; бухта 62,5 м) 3
1 GL-11551A GALMAR Зажим для соединения токоотводов (крашенная оцинкованная сталь) 40
1 GL-11564A GALMAR Зажим на конёк для токоотвода с его возвышением над зажимом на 15 мм (крашенная оцинкованная сталь) 160
1 GL-11747A GALMAR Зажим на крышу, покрытую металлическим профилем / профнастилом, для токоотвода (крашенная оцинкованная сталь) 60
1 GL-11545A GALMAR Зажим на водосточный желоб для токоотвода (крашенная оцинкованная сталь) 140
1 GL-11514N Зажим GALMAR на водосточную трубу для токоотвода (лента из луженной меди + зажим из нержавеющей стали) 10
1 GL-11562A GALMAR Зажим контрольный для соединения токоотводов проволока + полоса (крашенная оцинкованная сталь) 8
Заземляющее устройство
2 ZANDZ Зажим для подключения проводника (до 40 мм)

ZZ-005-064

ZANDZ Зажим для подключения проводника
(до 40 мм)

24
3 ZZ-502-304-52

Полоса ZANDZ стальная оцинкованная (30*4 мм; бухта 52 м)

4
4 ZZ-001-255

 

Штырь заземления ZANDZ оцинкованный резьбовой (D16; 1,5 м; М16)

16
5 ZANDZ НЕРЖ Муфта соединительная резьбовая из нержавеющей стали (5/8 UNC) ZZ-002-251

 

Муфта соединительная ZANDZ оцинкованная резьбовая (М16)

16
6 ZANDZ Наконечник стартовый ZZ-003-250

 

Наконечник стартовый ZANDZ для оцинкованных штырей заземления (М16; оцинкованная сталь)

8
7 ZANDZ Головка направляющая для насадки на отбойный молоток ZZ-004-250

 

Головка направляющая ZANDZ для насадки на отбойный молоток (М16; оцинкованная сталь)

4
8 ZANDZ Смазка токопроводящая

ZZ-006-000

ZANDZ Смазка токопроводящая

2
9 ZANDZ Лента гидроизоляционная

ZZ-007-030

ZANDZ Лента гидроизоляционная

3
10 ZANDZ Насадка на отбойный молоток (SDS max)

ZZ-008-000

ZANDZ Насадка на отбойный молоток (SDS max)

1


У вас возникли вопросы по заземлению серверного помещения или других объектов? Обращайтесь за помощью в Технический Центр ZANDZ!



Смотрите также: