Зона блискавкозахисту параметри, розрахунок і побудова
Характеристика об'єкта: Найвища будівля архітектурного ансамблю Московського Кремля. Висота - 81 м.
Вид робіт: Проектування та монтаж системи блискавкозахисту
Комплектуючі: виробництва фірми OBO Bettermann.
Блискавкозахист (грозозахист) це комплекс заходів і пристроїв, що застосовуються для забезпечення безпеки споруд і всього, що в них знаходиться.
Блискавкозахист за принципами дії різниться на активну і пасивну. Пасивна складається з блискавкоприймача, громовідводи і заземлення. Її дія полягає в тому, щоб перехопити блискавку і провести розряд до землі. Активна грозозахисту, на відміну від пасивної, самостійно притягує до себе блискавки, генеруючи висхідний потік іонів. Існують стрижнева і тросові блискавкозахисту.
Простір, що знаходиться в зоні захисту тросового або стрижневого блискавковідводу, ймовірність потрапляння блискавки в яке зазвичай становить понад 1%, можна умовно назвати зоною блискавкозахисту. Існує дві зони грозозахисту: А і Б. У зоні типу А простір захищеності становить 99.5% і більше. Розташована вона ближче до блискавковідводу всередині зони блискавкозахисту. У зоні типу Б ступінь надійності складає 95% і більше. Якщо будівля повністю знаходиться в зоні захисту, то воно практично на 100% не буде уражено блискавкою.
При прямому попаданні блискавки в незахищене або малозахищених будова діючі фактори можуть привести до значного, а іноді і повного його руйнування або пошкодження електрообладнання та електроніки, що може призвести до пожежі. У разі присутності тварин або людей в будівлі пряме попадання блискавки може привести до їх травмування або смерті. Тому для забезпечення максимальної безпеки будь-яких промислових, житлових і цивільних споруд і ефективної роботи системи зовнішнього грозозахисту необхідно грамотно і точно виконати розрахунок зон захисту від блискавки.
Розрахунок зон блискавкозахисту
Зони захисту можуть мати різну конфігурацію. Це залежить від типу блискавковідводів, їх кількості та розташування. Для одного стрижневого блискавковідводу, виготовленого з нержавіючої сталі, алюмінію або міді вУкаіни обраний круговий конус. Його вершина збігається з верхівкою стрижня. В цьому випадку параметри зони блискавкозахисту визначені висотою конуса і його радіусом у землі. Сьогодні вершину конуса розміщують нижче верхівки, щоб підвищити ефективність громовідводу, зазвичай вона становить 0,85 висоти громовідводи (h0 = 0,85h). Чим нижче вершина конуса, тим вище надійність захисту. Для тросових блискавковідводів зона блискавкозахисту виглядає як симетрична двухскатная поверхню. Якщо виконати її поперечний переріз, то вийде трикутник з такими ж розмірами, як і у поверхні, отриманої в результаті осьового перерізу конуса для стрижневого блискавковідводу.
Для обчислення зони блискавкозахисту одиночного стрижневого блискавковідводу висотою до 150 метрів, як правило, використовують такі формули:
1. Для зони блискавкозахисту типу А:
r0 - радіус підстави утворюється конуса на рівні землі;
rх - радіус зони необхідної надійності (А чи Б) на висоті від землі hх.
2. Для зони блискавкозахисту типу Б:
Розрахунок для одиночного блискавковідводу тросового типу заввишки до 150 метрів проводиться за наступними формулами:
1. Для зони типу А:
2. Для зони типу Б:
Розрахунок зон блискавкозахисту для подвійного стрижневого або тросового блискавковідводів складніший, так як необхідно врахувати відстань між громовідводи. В даний час, існує маса спеціальних комп'ютерних програм, в тому числі і онлайн, для розрахунку зон захисту від блискавки.
Обмовимося відразу, що мова в піде про системи зовнішнього блискавкозахисту і заземлення, оскільки вони відповідають.
Пряме влучення блискавки Рис. 1. Значення загрози.