Перейти на новую версию сайта
E-mail:
Пароль:
Регистрация | забыли пароль? |
0
E-mail: *
Пароль: *
Введен неверный логин или пароль.
Идет отправка данных!
Пожалуйста подождите.
Тип: *

Зарегистрируйтесь сейчас и получите доступ к уникальным материалам сайта + бонус: записи тематических вебинаров!


ФИО: *
Род деятельности: *
Email: *
Тел: *
 
Организация: *
Должность: *
Обновить
Введите текст с картинки *
Идет отправка данных!
Пожалуйста подождите.
E-mail: *
Для задания нового пароля проверьте свой email.

Защищаем частный сектор

Второй вебинар из серии "Заземление и молниезащита: вопросы и проблемы, возникающие при проектировании"

(прошёл 30 июля 2014 в 11:00 по МСК)

Начав с оценки опасности молний для индивидуальных строений, мы уточним методику расчета ожидаемого числа ударов в сооружение. Это легко сделать, когда конфигурация здания простая. Но если высота его отдельных фрагментов различна, рядом есть другие сооружения сопоставимой высоты или сложен окружающий рельеф местности, вполне могут возникнуть вычислительные трудности.

Далее речь пойдет об электромагнитных воздействиях молнии на электрические цепи здания. Они возможны значительно чаще, чем прямой удар, а их последствия нередко оказываются фатальными. Вот почему изложение будет вестись в обратном порядке, начиная с деталей внутренней молниезащиты.

Во внешней молниезащите внимание будет уделено защите кровли здания от прямых ударов молнии. Современный подход к этой проблеме будет рассмотрен на примере широко распространенных кровельных материалов с малой толщиной металла, который безусловно прожигается молнией. Основное внимание будет уделено молниеприемникам малой высоты, в т.ч. и сеткам.

Отвод тока молнии не представляет сложностей, когда стены здания негорючие. Если же применены горючие отделочные материалы задача усложняется и требует специального анализа. Еще большего внимания заслуживает проблема безопасного устройства токоотводов в местах, где к их поверхности могут касаться люди.

Наконец, предполагается рассмотреть заземлители жилых зданий. Здесь речь пойдет об использовании железобетонных фундаментов и об устройстве дополнительных контуров заземления в грунтах низкой проводимости.

Рекомендуется просмотр с качеством "1080p" в полноэкранном режиме.



Текст вебинара. Страница 1

Быстрая навигация по слайдам:

Страница 1:

1. Защищаем частный сектор
2. Нормативные требования РД 34.21.122-87
3. Требования СО-153-34.21.122-2003
4. Требования РД 34.21.122-87 — необходимый минимум
5. Ожидаемое число прямых ударов молнии
6. Влияние соседних сооружений
7. Электромагнитное воздействие молнии
8. Молниестойкость здания
9. Типовое градостроительство

Страница 2: >>

10. Какую надежность защиты обеспечивать?
11. Жилые многоэтажные здания
12. Проблемы при монтаже
13. Испытания болтовых соединений
14. Искусственное старение
15. Испытание импульсным током
16. Каталог товаров для заземления
17. Токоотводы
18. Многоэтажные здания большой площади

Страница 3: >>

19. Заземление молниезащиты больших зданий
20. Опасность напряжения прикосновения
21. РД 34.21.122-87
22. Внутренняя молниезащита
23. Варистор или искровой разрядник
24. Стендовые испытания
25. Номенклатура УЗИП
26. Устройства защиты от импульсных перенапряжений
27. Блок вопросов и ответов

Примерное время чтения: 1 час 15 минут

Слайд 1

Защищаем частный сектор

 

Дорогие, коллеги! Для меня было приятной неожиданностью, что через меньше чем месяц мы с вами встречаемся снова. Мне объяснили, что сейчас серьезный грозовой сезон, идет активная проектная работа и по этой причине нечего ждать осени, а надо продолжать семинары прямо сейчас немедленно.
Этим с вами и будем заниматься. Предполагаю, что разговор у нас продлится минут 50, с презентацией. А потом, наверное, может быть до получаса, если хозяева вытерпят такой длинный разговор – я попробую отвечать на ваши вопросы. Это претенциозное название «Защищаем частный сектор» - оно взялось вот от куда. Знаете, если взять РД 34, то в РД 34 не обращалось практически никакого внимания на защиту зданий, в которых живут и работают люди. Общественные здания защищать надо, а частный сектор – да Бог с ним частным сектором – пусть горит, как хочет. Когда мы начали подготовку к этому самому семинару, увидели следующую вещь – что нормативные требования, которые есть в РД 34, они по меньшей мере вызывают совершенно непонятное недоумение.


Нормативные требования РД 34.21.122-87

Нормативные требования РД 34.21.122-87

 

Вот, таблица 1, этого самого норматива. На второй странице говорится о том, что жилые здания и сооружения надо защищать в том случае, когда они на 25 м превышают окружающие сооружения. Знаете, получается такая вещь, что не один особняк защищать не надо, ни один жилой дом нормальный защищать тоже не надо. А что нужно защищать – совершенно непонятно. Коровники защищать надо, это в таблице есть, а что делать с такими домами – совершенно не ясно, потому что те требования, которые здесь написаны, составлены таким образом, что по существу ни одно здание жилое не требует молниезащиты. Дети в школе – их защищать надо, дети дома – пусть гибнут. Такие требования у нас в РД 34. Теперь как быть проектировщикам и как им взаимодействовать, самое главное, с заказчиками молниезащиты. Потому что в нормативных требованиях РД 34 логики нет абсолютно никакой, ни в каком виде. Более того, если я вдруг полезу в новые нормативные документы, в СО 153, то там вообще никаких требований.


Требования СО-153-34.21.122-2003

Требования СО-153-34.21.122-2003

 

После этого разговариваете с заказчиками. Если обратиться к западным требованиям, то там все очень просто – по существу требования по молниезащите там диктуют страховые компании. Пришли страховать свой дом, есть у вас молниезащита – с вас возьмут одни деньги, нет молниезащиты – возьмут другие деньги. Но наши страховые компании, такими вещами, как присутствие молниезащиты на вашем доме, просто не интересуются. И поэтому как быть – проектировщикам очень часто не понятно. Я предлагаю поступать следующим образом


Требования РД 34.21.122-87 — необходимый минимум

 

Требование документа РД 34 вы не можете нарушать не под каким видом, по той простой причине, что если вы их не выполните, то ГосТехНадзор не примет это здание в эксплуатацию. Но относитесь к этим требованиям, как к тому минимуму, который нужно сделать. А все, что сверх этого, сегодня никто не запрещает, и не один нормативный документ этого не запрещает. Поэтому, когда вы начинаете разговаривать с заказчиком, первое, что вы должны ему объяснить – это вот какую вещь:


Ожидаемое число прямых ударов молнии

 

На сколько серьезно может пострадать его здание от удара молнии. Вы проектируете, например, частный дом, и говорите заказчику – я сейчас готов вам подсчитать сколько раз, за какое количество лет эксплуатации в ваш будущий дом ударит молния. Сделать это очень просто. Во всем мире принято, что сооружения высотой h собирает молнии с окрестности ближайшей, размер которой определяется тремя высотами здания. Если я вдоль периметра здания возьму и проведу расстояние в три высоты, проведу такую поверхность, то это будет как раз та площадь, которая опасна для вашего здания. Если я посчитаю эту площадь любым способом, хоть по клеточкам. После этого умножу его на удельную плотность ударов молнии (она на территории Российской Федерации колеблется в пределах от 1 до 5, в среднем районе, где-то в районе Москвы - Санкт-Петербурга, эта цифра примерно будет на уровне 3). Если я умножу площадь в квадратных километрах на удельную плотность разрядов молнии, я получу то число ударов молнии, которое будет в год. Но если речь идет о каком-то небольшом особняке, высотой в 10 м, длинной в 10 м и шириной тоже в 10 м, площадь стягивания получается примерно 5000 квадратных метров и, если я умножу эту цифру на 4 (это средняя цифра для средней части России) я получу 0,02 удара молнии в год. Это значит, что один удар в среднем придется на 50 лет. Такую оценку легко сделать, очень легко сделать, если у вас здания имеют одинаковую высоту. А если высота зданий различная (самый простой случай я изобразил на снимке – я посчитал, что у меня есть антенная башня, здесь на здании), то в этом случае нужно делать вот какие вещи: нужно строить для каждой высоты свои радиусы стягивания, свои поверхности стягивания. А суммарная поверхность - это будет именно то, что дает возможность собирать удары молнии в целом здании. Поэтому, если у вас здание какой-то сложной конфигурации, то ничего страшного в этом нет. Вы строите поверхности стягивания разными высотами (как это сделано здесь).


Влияние соседних сооружений

 

Но все, что я сказал справедливо только в том случае, если здание стоит уединенно, если рядом с ним нет других сооружений. Если эти другие сооружения есть, то тогда у вас площади стягивания разных зданий могут накладываться одно на другое. И в этом случае – если оно накладывается одно на другое, считать в общем очень непросто. Дело вот в чем: если все здания одной высоты примерно, то тогда перехлещенные площади можно делить поровну между зданиями. Но если здания разной высоты, то тут начинается в общем достаточно большая путаница. Если я полезу в нормативные документы других стран, если я полезу, например, в стандарт по молниезащите Международной Электротехнической Комиссии – МЭК, то МЭК поступила очень просто: они взяли и приписали разным ситуациям разные поправочные коэффициенты. Откуда они взяли эти поправочные коэффициенты, Международная Электротехническая Комиссия никогда никому не сообщала. И откуда эти коэффициенты, которые сейчас у меня есть в таблице? Я даже и вообразить себе не могу. Смотрите, что получается: если у меня мое здание окружено зданиями большей высоты, мне надо число ударов уменьшать в 4 раза, брать поправочный коэффициент 0,25. Почему 0,25? Этого не знает никто. Если у меня вокруг имеется примерно той же высоты или меньшей высоты объект – нужно брать 0,5 (тоже не известно почему). Наконец, если здание одиночное –нужно брать 1, а если здание стоит на горе, то нужно брать коэффициент поправочный – 2. Хотя на самом деле на здание, которое стоит на горе, число ударов может увеличиваться и в 5, и в 10, и во сколько хотите раз. В общем это рекомендация, которую дает Международная Электротехническая Комиссия, она не выдерживает абсолютно никакой критики, как не выдерживает критики вообще какая хотите рекомендация Международной Электротехнической Комиссии. Все они до единой взяты с потолка. Как в этой ситуации быть?
Вообще говоря, единственный выход из этого положения вот какой. Фирма, которая организует этот сегодняшний семинар располагает программным обеспечением. Мы передали это программное обеспечение, и оно будет доступно вам, для того, чтобы посчитать, если это нужно, ожидаемое число ударов в самой сложной ситуации, когда здание находится в городской застройке, когда рядом есть высотные здания. Все это можно посчитать, если это нужно. Но на самом деле нужно это бывает редко – вот почему: потому что все эти цифры ожидаемого числа ударов – это очень приблизительные цифры. Ошибка в 2 раза здесь мало чего стоит. Представьте себе, что вы сказали своему заказчику потенциальному, что его здание будет поражаться 1 раз в 50 лет. Представьте себе, что вы ему сказали этому самому потенциальному заказчику, что вы не знаете конечно в какой из этих 50 лет вам не повезет. Но все равно заказчик посмотрит на вас с сомнением и скажет, стоит ли тратить деньги, если речь в среднем идет о таком большом сроке.


Электромагнитное воздействие молнии

 

Тогда вы должны сказать своему заказчику вот что: самую главную опасность для вашего будущего здания – скажите вы заказчику – представляет не удар молнии в здание, это действительно достаточно редкое событие, а удар или электромагнитная наводка в ту линию электропередачи, которая подходит к вашему зданию. Вне больших городов России, как правило, Редко где делаются сближенные фазы с изолированными проводами. Как правило, междуфазными проводами где-нибудь 40 – 50 см и такое же расстояние до нулевого провода. Эти самые провода организуют довольно здоровую петлю, и эта петля между проводами попадает под воздействие поля молнии. И из-за этого воздействия поля молнии у вас возникают перенапряжения. Еще большее перенапряжение возникает, если просто молния ударит в ту линию передач. Несмотря на то, что ее высота где-то на уровне 6 м для линии 220 В. Длина от вашего дома до подстанции может быть несколько сотен метров. Площадь получается большая и на эту площадь молнии ударяют уже примерно 0,03 молнии за 1 год. То есть, примерно, 1 удар в 35 лет, да там, вспомните, был 1 удар в 50 лет. Вероятность вырастает, но это еще не все. Сильная молния наводит в электромагнитном поле в этих проводах наводку опасную для изоляции вашего дома. Изоляция вашего дома рассчитана напряжения, примерно, 2,5 кВ, а изоляция постоянно включенных в электрическую цепь, они рассчитаны на существенно меньшее напряжение, например, на 1 кВ. Такое напряжение молния с средними параметрами возбуждается с расстояния больше чем 200 м. И вероятность такого удара молнии становится уже вполне весомой, она приближается к 1 удару в 4 – 5 лет. И если вы это все расскажите заказчику, он почешет, наверное, голову и спросит вас: сколько будет стоит молниезащита, которую вы собираетесь сделать. Здесь уже будет интерес более явный и более серьезный.


Молниестойкость здания

 

Итак, вы должны сказать заказчику, что обеспечить молниезащиту его здания, не беспокоясь о внутренней молниезащите, то есть о защите, которая связана с перенапряжениями по линии электропередачи – нельзя! Ни одной установкой молниеотводов вы никогда не добьетесь надежной защиты здания. Надежная защита складывается из двух составляющих. Первая составляющая - это убрать перенапряжение, которое поступает по линии передачи, а вторая составляющая - это уже защита от прямых ударов молнии при помощи молниеотводов. Вот как вы должны объяснять ситуацию.


Типовое градостроительство

 

Теперь давайте все-таки начнем с традиционного - молниеотводов. Что надо защищать в вашем здании? Стоит здание, у этого как правило, вы будете строить здание из кирпича или железобетона, но, если это здание даже деревянное, у него все равно будет металлическая кровля, потому что метало черепица, которую сегодня применяют -это тоже металлическая кровля. А что касается старых шиферных плит, то их во всем мире перестали применять из-за экологической грязи, это канцерогенное вещество и поэтому крыть свой дом шиферными плитами вы не будете. Можно ли сделать кровлю молниеприемником? Можно ли допустить удары молнии просто в кровлю? Безо всяких разговоров - можно, если толщина железа у вас находится на уровне 4 мм, меди - 5 мм, алюминия - 7 мм и такую кровлю никто никогда в жизни не сделает на собственном доме, потому что это дорого, бестолково и не кому не нужно. Кровля будет либо из профильного листа, металлопрофиля, либо она будет из металлочерепицы. А на металлочерепице толщина металлического слоя всего 0,5 мм. Спрашивается, разрешается ли использовать эту металлочерепицу и металолпрофиль в качестве молниеприемника? Ответ в сегодняшних нормативных документах таков - разрешается, но при одном условии, если у вас под этой кровли нет горючих материалов. То есть если стропила, обрешетка вашего дома не деревянные. Но в России они будут обязательно деревянными и поэтому кровлю все-таки каким-то образом надо защищать. И тут любой проектировщик немедленно спрашивает: а если я положу на эту кровлю сетку 6*6 или 12*12 м, которые написаны в РД 34? Будет ли защищена кровля? Ответ - категорически - нет. На прошлом семинаре мы подробно разбирали почему сетка ничего не защищает. Класть сетку на кровлю нельзя, нужно делать молниеотвод.


 

Следующая страница >>
слайды с 10 по 18

 


Полезные материалы для проектировщиков:

 

Добавить комментарий

    Редактирование комментария доступно только в течение
    1 часа после публикации. Все свои комментарии Вы можете просмотреть в Личном кабинете.