Молниезащита: виды, классификация, нормы, типы зон

Какие бывают категории молниезащиты зданий и сооружений

Что такое категории молниезащиты зданий и сооружений

Все здания и сооружения принято делить на три группы в соответствии с РД 34.21.122-87 по необходимым мерам молниезащиты. Причисление к одной либо другой категории зависит от значимости сооружения, наличия в нем взрыво- либо пожароопасных веществ, от частоты попадания молнии в здание и от некоторых других критериев.

Первая категория

Самый высокий уровень молниезащиты – первый. Он применим для зданий со взрывоопасными зонами. Молниезащита таких зданий выполняется при помощи тросовых или стержневых молниеотводов, которые стоят отдельно друг от друга. Учтите, что вместе с этим необходимо верно подобрать заземлитель. С этой целью используются следующие варианты:

  • Один подножник из железобетона, длина которого не менее 1,8 метров. И вместе с ним одна железобетонная свая, длина которой должна достигать порядка 6 метров.
  • Одна опора диаметром не менее 0,5 м, сделанная из железобетона. При этом ее следует заглубить в землю не менее чем на 6 метров.
  • Фундамент из железобетона, площадь поверхности контакта с землей которого довольно обширна. При этом фундамент может быть различенной формы.
  • Искусственный заземлитель, который будет состоять из нескольких объединенных электродов.

Вторая категория

Ко второй категории относят здания, которые тоже содержат в себе взрывоопасные вещества. Сюда же можно отнести и  наружные технологические установки, открытые склады с горючими либо взрывоопасными смесями и жидкостями, которые легко воспламеняются.

Вторая категория молниезащиты зданий и сооружений призвана обеспечить защиту от непосредственного попадания разряда, от заноса потенциалов через надземные либо подземные коммуникации, а также от электромагнитной индукции.

Молниезащита по второй категории выполняется в виде молниеприемной сетки с определенным шагом ячейки, а также отдельно стоящими или установленными на защищаемом объекте тросовых или стержневых молниеприемников.

Третья категория

Этот уровень предназначен для зданий, которые расположены на территории, где грозы длятся более 20 часов в год.

Данная категория молниезащиты направлена на то, чтобы защитить от прямого попадания молнии, а также от заноса высокого потенциала.

Защита сооружений, относящихся к третьей категории молниезащиты, выполняется аналогично второй категории.

Другие случаи

В некоторых случаях устройство молниезащиты не требуется. Например, если кровля является естественным молниеприемником. Сама кровля может являться естественным молниеприемником в следующих случаях:

  1. Толщина металлической кровли ≥ 4 мм;
  2. Толщина медной кровли ≥ 5 мм;
  3. Толщина алюминиевой кровли ≥ 7 мм

В статье Вы узнаете о том, из каких элементов состоит система и для чего нужен каждый из них, какие материалы используются и как они совместимы друг с другом, на киких стандартах и нормах базируется монтаж, по каким категориям классифицируются объекты в соответствии с базовыми инструкциями СО 153-343.21.122-2003 и РД 34.21-122-87.

Промышленная грозозащита

Читайте на какие типы в зависимости от степени взрыво- и пожаробезопасности делятся объекты, что необходимо учитывать при проектировании, монтаже и обслуживании систем молниезащиты промышленных сооружений и коммуникаций.

Молниезащита котельных

Молниезащита АЗС и складов ГСМ

Комплексная грозозащита церквей и памятников архитектуры

Источник: http://www.mzke.ru/kakie_byvayut_kategorii_molniezashhity_zdanij_i_sooruzhenij.html

Классификация зданий по уровню молниезащиты

В зависимости от степени опасности, вызываемой ударами молнии, и значимости объектов все здания и сооружения разделяются на три категории.

К первой категории относятся здания и сооружения, в которых длительно сохраняются или систематически возникают взрывоопасные смеси газов, паров и пыли с воздухом, длительно хранятся взрывчатые вещества в неметаллических упаковках или в открытом виде, имеются негерметично закрытые аппараты и оборудование с горючими жидкостями с температурой вспышки 45 С и ниже. Сюда относятся все помещения классов В-I и В-II и здания категории А по ПУЭ. Взрыв таких объектов сопровождается разрушением зданий или человеческими жертвами.

Обратите внимание

Ко второй категории относятся здания и сооружения, которых длительно сохраняются или систематически возникают смеси газов паров или пыли с воздухом, способные взрываться от электрической искры без значительных разрушений или человеческих жертв Сюда относятся здании категории В, в которых взрывоопасные концентрации возникают в момент аварии, хранилища взрывчатых  веществ  в прочной металлической упаковке, закрытые герметизированные хранилища и аппараты, расположены. вне помещения, в которых хранятся ЛВЖ и горючие газы с температурой вспышки 45 С и ниже, не толщиной стенок не менее 5 мм; имеющие дыхательные клапаны и газоотводные трубы (например, газгольдеры, цистерны); открытые хранилища ИИЖ и здания, в которых находятся легковоспламеняемые вещества, загорание которых может вызвать разрушительные последствия(производство и хранение изделий из целлулоида, склады кинопленки и др.); здания в которых изготовляются, применяются и хранятся бензин, бензол, толуол, ацетилен, сероводород, аммиак, спирты, здания нефтепереработки, топливоподготовки  и топливоподачи, сушильные цехи, бензораздаточные колонки и др. Помещения классов В-Iа, В-Iг и В-IIа относятся ко второй категории.



К третьей категории относятся здания и сооружения, не пошедшие в первую или вторую категории, для которых прямой удар молнии опасен только в отношении пожара, механических разрушений и несчастных случаев с людьми Сюда относятся все производственные сооружения, в которых отсутствует взрывчатые и ЛВЖ жилищные сооружения, сельскохозяйственные постройки; металлургические металлообрабатывающие деревообделочные предприятия, общественные здания, трубы, башни и т.п.

Молниезашита зданий различных категорий имеет свои особенности. Здания и сооружения первой категории всегда защищаются от прямых ударов молнии, от вторичных проявлений молнии и от заноса высоких потенциалов.

От  прямых ударов молнии они защищаются при помощи молниеотводов, надземные и подземные токопроводящие элементы которых должны быть изолированы от частей защищаемого объекта и от любых металлических элементов, имеющих связь с защищаемым объектом Невысокие сооружения (до 15 м ) защищаются отдельно стоящими молниеотводами или молниеотводами устанавливаемыми на самом   сооружении, но   изолированно   от   него. Сопротивление   растекание заземлителя не должно превышать 10 см а в условиях грунтов с большим удельным сопротивлением  40-50 см. Для высоких сооружений (30 м и более неизолированные   молниеотводы   устанавливаются   на  самом   объекте проводами прокладываемыми по стенам, но с соблюдением следующих дополнительных мероприятий

допустимое сопротивление заземлителей не должно превышать 5 Ом Заземлитесь выполняется в виде контура, охватывающего все сооружение; на отдельных уровнях (этажах) выравнивают потенциалы между токоотводами и металлическими деталями сооружения посредством замкнутого металлического контура, соединяющего все токоотводы, элементы конструкций и оборудование внутри зданий.

Для защиты вторичных проявлений молнии необходимо все находящиеся в здании металлические предметы и вводы в здание всех коммуникаций надежно заземлить .причем  импульсное сопротивление не должно превышать 1 Ом.

Если же заземление всех  металлических предметов, находящихся в здании невозможно, заземляется металлическая крыша здания либо накладывается сетка со сторонами ячеек 8-10 мм на непроводящую крышу и заземляется.

Токоотводы от сетки или крыши здания устраиваются через каждые 15-20 м по периметру здания Переходные сопротивления мест соединения трубопровод   не   должны   превышать   0,3   Ом, если   же   этого   нельзя добиться, устраивают перемычки в местах соединения из медной проволоки сечением 16-35 мм2.

Все трубопроводы, кабельные линии и т.п. заземляются в начале на концах, на ответвлениях и на вводах в здание. Использование в качестве токоотводов и заземлителей трубопроводов с ЛВЖ и газами   не допускается.

Важно

Для зашиты от заноса опасного потенциала запрещается ввод в здания и сооружения I категории проводов воздушных линий электропередачи связи. Энергию разрешается подводить лишь кабелями с заземлением оболочек на контур защиты от вторичных проявлений молнии. При наличии воздушных вводов устанавливаются специальные защитные мероприятия, которые здесь не рассматриваются.

Заземляющие устройства защиты от прямых ударов молнии выполняются изолированно от заземлится защиты от вторичных воздействий молниезащитного заземления и подземных коммуникаций, кроме случаев неизолированной установки молниеотводов.

Сооружения второй категории от прямых ударов молнии защищаются молниеотводами устанавливаемые непосредственно на защищаемом объекте.

При этом в качестве молниеприемника с установкой спусков к заземлению не реже чем через 15-20 м по периметру При больших высотах здания (8 м и более) через каждые два этажа устанавливаются выравнивающие контуры, соединенные с токоотводами Защита от вторичных проявлений молнии осуществляется так же, как и зданий 1 категории.

Кроме того допускается объединение заземлителя от прямых ударов молнии с заземлителем от ей вторичных проявлений, при этом величина импульсного сопротивления растеканию не должна превышать 10 Ом*с.

Для защиты от заноса высокого потенциала ввод воздушных линий в здания второй категории считается нежелательным. Рекомендуется применение кабельных подходов длиной 50 м воздушных подходов длиной 150 м с заземленными штырями изоляторов и защитным разрядником на вводе в здание.

Молниезащита зданий третьей категории обязательна только для зданий большой высоты, зданий, представляющих особую народнохозяйственную, научную или культурную ценность и объектов с большим скоплением людей (школа, стадионы, больницы, театры и т.д.

) В остальных случаях защита устраивается только в районе сильной и средней грозовой деятельности.

Молниеотводы устанавливаются непосредственно на зданиях. Токоотводы прокладываются по стенам. Общее сопротивление импульсному току не должно превышать 25 Ом. Здания с металлической крышей не требуют установки молниеотводов, крыша заземляется через 25-30 м.

Совет

Иногда используют сетчатые молниеотводы с ячейкой 6-9 м, накладываемые на крышку,  специальной защиты от вторичных проявлений молнии не требуется. Для защиты от заноса высоких потенциалов на вводе в здания воздушных линий устанавливаются разрядники и заземляются штыри изоляторов с сопротивлением заземлителей 10-20 Ом.

Все металлические коммуникации присоединяются на вводе, в здания к контуру для защиты от прямых ударов молнии.

Источник: http://bgdstud.ru/podborka-lekczij-po-bzhd/20-lekcii-po-bzhd-dlya-texnicheskix-specialnostej/1041-klassifikaciya-zdanij-po-urovnyu-molniezashhity.html

По каким критериям разделяются уровни молниезащиты?

Молния представляет большую опасность для любого объекта. Ее воздействие может нанести значительный урон и имуществу, и людям, которые пребывают в сооружении. Именно поэтому важным условием становится обеспечение безопасности здания.

В зависимости от назначения объекта и его особенностей определяются и уровни молниезащиты.

На сегодняшний день предусмотрено три категории. В соответствии с Правилами устройства электроустановок (ПУЭ) важным условием становится фактор огнестойкости сооружения и класс зон помещений и наружных строений. Также одна из категорий применяется в зависимости от вероятности поражения грозой.

Молниезащита 1, 2, 3 категории

Так, молниезащита 1 категории применяется в случае с промышленными сооружениями, имеющими взрывоопасные зоны (помещения), относящиеся к классам В-Iи В-II. При этом не имеет значения место расположения объекта и интенсивность воздействия грозы. Тип зоны защиты здания обеспечивается посредством перехвата на пути к сооружению прямого удара молнии.

В данном случае устройство молниезащиты предполагает установку отдельно стоящих стержневых или тросовых отводов. Характерные особенности следующие:

  • импульсное сопротивление не должно превышать 10 Ом;
  • защита от электростатической индукции обеспечивается посредством монтажа заземлителя;
  • дополнительно устраиваются металлические перемычки за счет сварки или пайки;
  • сопротивление заземлителя также не должно превышать 10 Ом;
  • подземная прокладка коммуникаций и их заземление исключает заносы высоких потенциалов.

Грозозащита 2 категории применяется для производственных объектов. Сюда относятся классы B-Ia, B-I6 и В-IIа. Такая система устанавливается в местности, где молния имеет среднюю продолжительность 10 часов в год и более.

Устройство коммуникации выполняется двумя способами – отдельно стоящими грозоотводами или посредством наложения специальной сетки на кровлю, которая должна быть выполнена не из металла.

При этом молниезащита коттеджа, дома или любого другого объекта предполагает:

  • сопротивление не более 10 Ом;
  • объединение заземляющих элементов защиты от атмосферного электричества с приспособлениями электроустановок;
  • использование конструкций из металла.

Молниезащита 3 категории заключается в обеспечении безопасности объектов классов П-I, П-II, П-IIа, которые располагаются на местности, где средняя продолжительность воздействия грозы 20 часов в год и более.

Читайте также:  Пожарный инструмент и оборудование

В данном случае устройство выполняется, как и в ситуации со 2-ой категорией. Единственное отличие – импульсное сопротивление не должно превышать 20 Ом.  В случае с башнями, трубами и вышками из металла – 50 Ом.

Все категории молниезащиты зданий и сооружений предполагают соблюдение установленных норм и стандартов. Это гарантия не только бесперебойного функционирования, но и максимальной безопасности. 

Почему стоит обратиться к профессионалам?

Монтаж такой системы требует тщательного и ответственного подхода. Любые неточности или ошибки могут привести к плачевным последствиям. Молниезащита 1, 2, 3 категории, выполненная квалифицированными специалистами, – это гарантия:

  • длительного и бесперебойного функционирования;
  • максимального уровня безопасности;
  • надежности;
  • доступной стоимости;
  • выполнения поставленной задачи за короткое время;
  • профессионального определения уровня молниезащиты;
  • оперативного и грамотного монтажа системы.

Поиск альтернативного решения и максимальное качество – основные преимущества обращения к специалистам.

Источник: https://Groze.net/po_kakim_kriteriyam_razdelyayutsya_urovni_molniezashhity.html

Деление молниеотводов на виды

Молниеотвод — это система технических элементов, основным предназначением которых является защита от разряда молнии.

Молниеотвод обеспечивает защиту отдельных зданий либо комплекса зданий и сооружений — трубопроводов, мостов, подземной и наземной инфраструктуры, заглубленных зданий. В обиходе это устройство получило другое наименование — громоотвод.

С чисто технической точки зрения оно неверно, однако давно закрепилось в русском языке и является общеупотребительным.

Из чего состоит устройство

Вне зависимости от вида, любой молниеотвод состоит из следующих конструктивных элементов:

  • молниеприемника;
  • токоотвода (токовод, спуск);
  • заземлителя.

Молниеприемник — часть конструкции молниеотвода, непосредственно принимающая на себя удар молнии. Всегда выполняется из металла с высокой проводимостью и стойкостью к разрушению от погодных условий. Материалом для молниеприёмников может служить нержавеющая или оцинкованная сталь, алюминий или медь.

Токоотвод — часть конструкции молниеотвода, которая непосредственно сбрасывает (спускает) принятый электрический заряд в заземлитель, непосредственно связанный с землей. Поэтому иное название токоотвода — спуск. Также выполняется из металла.

Заземлитель — металлический проводник, погруженный в землю. Может выполняться в разных видах, от вкопанной в почву шины до железобетонной сваи, роль проводников в которой выполняет стальной каркас.

Разновидности

Виды молниеотводов, а точнее — систем молниезащиты классифицируются по трем категориям, каждая из которых применяется в строго оговоренных случаях. Но прежде чем говорить о категориях, разберемся с применяемыми типами молниезащиты.

Принципиально молниезащита любого вида, кроме активной, основанной на ранней стриммерной эмиссии (о ней отдельный разговор), действует одинаково.

Молния бьет в молниеприемник, спускается по токоотводу и уходит в землю, при этом нивелируются и другие опасные эффекты, связанные с появлением напряжения на металлических частях здания, искрение вследствие электростатической и электромагнитной индукции.

С конструктивной точки зрения виды молниеотводов различаются по:

  1. типологии молниеприемников;
  2. типу спусков;
  3. типу заземлителей.

Молниеприемник может быть выполнен в виде сетки с определенным шагом между ячейками (шаг зависит от категории), в виде стержня или троса. Также в особых случаях для улавливания молний может служить покрытие крыши здания, если оно выполнено из стали толщиной не менее 4 мм, меди — не менее 5 мм либо алюминия — не менее 7 мм.

В роли токоотводов может выступать арматура железобетонных конструкций, а также пожарные лестницы, лифтовые направляющие либо специально проложенные металлические шины. С молниеприемником они соединяются сварным или болтовым способом (последний — только для III категории защиты).

Тип применяемого заземлителя каждого молниеотвода зависит от категории всей системы, а также от электрического сопротивления почвогрунта на конкретном участке (у песка, чернозема, глины разные показатели сопротивления).

В грунтах со слабым сопротивлением в его роли может выступать железобетонный фундамент здания, в других случаях это могут быть вертикальные, горизонтальные, кольцевые сооружения из меди либо стали, помещаемые в землю на определенной глубине.

Категории

Существует 3 категории молниезащиты, рассчитанные на применение в различных условиях. Они соответствуют классам пожаро- и взрывобезопасности.

Первая категория

Так, I категория — наивысшая, она применяется для защиты от молний взрывоопасных и легко воспламеняющихся объектов. Соответствует классу пожаро- и взрывобезопасности B-I и B-II.

Она защищает объект от прямого удара молнии, от воспламенения и взрыва в результате искрения, вызванного явлением индукции (электромагнитной и электростатической), а также от переноса потенциалов на металлические части здания, то есть появления на металлоконструкциях опасного напряжения.

К ней предъявляются особо жесткие требования. Нормируются все расстояния — от молниеотводов до защищаемого объекта, глубина расположения заземлителя, расстояние между перемычками индукционной защиты и так далее.

Обратите внимание

Молниеприемник, как правило, стержневой либо тросовый. Внутренняя защита осуществляется присоединением металлоконструкций — станков, балок, троллея, любых других элементов — непосредственно к заземлителю, либо через заземляющий контакт электрооборудования.

Общее сопротивление заземлителя не может быть больше 10 Ом.

Вторая категория

II категория молниеотводов предназначена для обеспечения защиты такого же уровня в местностях с меньшим количеством гроз в год, либо для зданий с меньшей взрыво- и пожароопасностью, например, для объектов класса B-Ia, B-I6, B-IIa, В-Iг (электроустановки).

Этот вид молниеотводов монтируется подобно молниезащите I категории с тем отличием, что в качестве приемника может применяться уложенная непосредственно на крышу стальная сеть из прутьев определенного сечения (не менее 6 мм) и с определенным шагом сетки. Укладка производится на негорючую поверхность. Требования к соблюдению рабочих расстояний менее жесткие, так, дистанция от молниеотвода до здания может быть любой. Спуски монтируются аналогично более высокому классу.

Третья категория

III категория видов молниеотводов применяется, если в местности общая продолжительность гроз более 20 ч в год, а также для объектов, соответствующих классу П-III по электробезопасности и III-V классу огнестойкости.

К примеру, это детские сады, ясли, школы, кинотеатры, больницы, другие социально значимые учреждения, в которых, тем не менее, нет легко воспламеняющихся или способных взрываться устройств или материалов.

Это вид молниеотвода отличается тем, что не обеспечивает защиты от электромагнитной и электрической индукции — только от возгорания вследствие прямого поражения молнией и от возникновения на металлических частях и других проводящих элементах опасного напряжения.

Технологически выполненный по этой категории молниеотвод отличается от системы по II категории только большим шагом сетки — он может составлять 12*12 м — и порогом импульсного сопротивления — оно может составлять 20 Ом. Отдельно стоящие емкости с ГСМ, кроме бензина, а также трубы и некоторые другие элементы можно защищать с применением заземлителя импульсным сопротивлением до 50 Ом.

В молниеотводе, выполненном в соответствии с III категорией, допустимо использовать соединение с помощью скрутки, если соединяемые элементы это позволяют.

Во всех случаях расчет системы молниеотвода должен быть основан на количестве ожидаемых ударов молнии в год. Чем он выше, тем выше и категория. Допустимо не подключать к громоотводу помещения из несгораемых материалов, считающиеся невзрывоопасными.

Если в здании есть помещения, относящиеся к разным классам пожаро- и электробезопасности, то категория молниеотвода выбирается максимальная из необходимых. Отдельных громоотводов II и III, например, категории в одном и том же здании не делают.

Документация

Поскольку молнии несут реальную опасность пожара и поражения электрическим током находящихся в здании людей, на устройства молниезащиты существуют свои ГОСТы и инструкции по монтажу молниеотводов всех видов.

Несоблюдение стандартов, как и несоблюдение любых подобных правил, может быть чревато несчастным случаем. Тем не менее, единого всеобъемлющего госстандарта на молниеотводы нет.

Для каждого конкретного проекта строители руководствуются частными случаями, описанными в различных ПУЭ и ГОСТах для защиты электроустановок, зданий и сооружений.

Важно

На международном уровне применение молниеотводов всех видов регламентирует документ МЭК 62305.4 . Основными нормативными актами в России являются РД 34.21.122-87 и CO 153—343.21.122-2003. На молниеотвод выполняется соответствующая сопроводительная документация. Он сдается при вводе в эксплуатацию здания или сооружения, как соответствующий элемент защиты.

Источник: https://EvoSnab.ru/ustanovka/molnija/vidy-molnieotvodov

Молниезащита зданий и сооружений

Молнии – это концентрированный электрический ток, который испускается грозовым облаком, образующимся при повышенной влажности воздуха и резком изменении температуры. Молнии способны преодолевать огромные расстояния.

Прямое попадание грозового разряда в объект обеспечивает нагрев до сверхвысоких температур с последующим плавлением и даже испарением. В конструкциях за счет резкого возрастания электродинамического напряжения могут происходить взрывы.

Имеется и последующее негативное влияние молниевого разряда: спровоцированное ударом магнитное поле порождает электродвижущую силу на замкнутых контурах из металлических конструкций, которая, в свою очередь, может вызвать искры и сильный нагрев, вывести из строя электроустановки и стать причиной для электроударов и прочих несчастных случаев с людьми. Для предотвращения негативных последствий от ударов молнии необходимо предусмотреть устройство молниезащиты.

Молнии образуются в грозовых облаках и несут угрозу зданиям

Что такое молниезащита зданий и сооружений

Коротко это комплекс действий и мероприятий, а также различные защитные приспособления для предотвращения аварий и возгораний в зданиях и сооружениях жилого и промышленного назначения при попадании в них молний.

Мероприятия по молниезащите подразделяются на внешние и внутренние. Внешняя защита состоит из устройств, которые перехватывают электрозаряд от молнии и направляют его в землю по специальным токоотводным каналам. Такие конструкции, смонтированные в соответствии с обязательными техническими правилами по молниезащите, надежно предохраняют строения и людей внутри них от поражения.

Внешние мероприятия по молниезащите зданий и сооружений делятся на активные и пассивные.

Пассивная защита представлена в следующих вариантах:

  • молниеприемная сетка из стальных прутков или катанки, ее применение разрешают все нормативы по молниезащите, хотя при малых превышениях сетка не в состоянии защитить поверхность кровли достаточно надежно;

Пространственная сетка на крыше здания

  • металлические прутья (от одного до нескольких штук) для приема разрядов молний, специальный кабель связывает их и заземляющие контуры- молниеотводы;
  • молниепринимающие металлические тросы.

Все приспособления внешней молниезащиты имеют один стандарт и состоят из трех основных частей: перехватчика электроразряда из грозового облака – молниеприёмника; конструктивной части, проводящей электричество на заземлители, и заземляющего элемента, который выводит молниевый заряд в почву.

Внутренний комплекс мероприятий по молниезащите направлен на предотвращение вреда, который может получить электрооборудование от резкого скачка напряжения в сети в результате удара молнии. Исполнение внутренней молниезащиты представлено двумя типами: 1 – противостояние прямому удару молнии, 2 – противостояние непрямому удару, прошедшему вблизи зданий/сооружений.

Со вторичным воздействием молниевого разряда в виде высоких потенциалов внутри строений борются с помощью грамотной организации заземления.

Электромагнитную индукцию в длинных железных конструкциях снимают с помощью установки перемычек из металла.

Занос высоких электропотенциалов через вводы для коммуникаций предотвращают вентильными разрядниками и специальными искровыми прерывателями, которые срабатывают при резком скачке напряжения.

Вентильный разрядник РВН 0,5

Также проблема решается запрещением ввода воздушных линий для некоторых категорий сооружений и заменой их подземными кабельными вводами.

Принципы действия молниеотводов

Работа этих устройств базируется на том, что молнии всегда бьют в наиболее высокие и выделяющиеся металлические части. Все молниеотводы имеют свою защитную зону – это территория, которая защищена от прямого попадания молнии.

При приближении разряда самая первая молния поражает самую высокую точку здания или сооружения, а защита отводит электрическую энергию в почву, а сам охраняемый объект не затрагивается.

В случае, когда размеры сооружения превышают размеры охранной зоны одного молниеотвода, устанавливают дополнительные устройства такого типа (три-четыре взаимосвязанных стержневых устройства, имеющих общее заземление).

Совет

Надежность защитных зон, которые обеспечивают молниеотводы, по ГОСТ подразделяется на типы: «А» – степень надежности приближена к ста процентам (99,5) и «Б» – степень защищенности от 95 процентов.

Читайте также:  Выбор камеры на шлем-каску пожарного: обзор моделей

Сама защитная зона имеет конусообразную форму, ее высота и площадь основания определяются габаритами здания.

Самая большая высота громоотводов, которую допускают строительные нормы, составляет 150 метров.

Устройство молниеотводов

Фасадные светодиодные светильники – элемент подсветки зданий

Любой молниеотвод состоит из трех основных элементов: приемника молний, токоотводящих жил (обычно из меди или стали) и защемляющего контура, передающего накопленный заряд в землю на глубину от полутора до трех метров. Простейший вид такого устройства представляет собой металлическую мачту.

Опорные стойки приспособлений по молниезащите имеют, как правило, исполнение в виде стальных труб одинакового диаметра, а также колонн из древесины или железобетона. Токоведущие части молниеотводящих устройств часто крепятся на конструкционные элементы самих сооружений.

Молниепринимающие ловушки на молниеотводах стержневого типа состоят из стали и должны быть не менее 20 сантиметров высотой.

Молниеотвод (громоотвод) – устройство номер 1 для защиты зданий от молний

Тросовые молниеотводы называют еще линейными, они представляют собой проволоку, натянутую между пары железных мачт.

Такое устройство позволяет собирать все попадающие в поле защиты разряды молний.

Линейные громоотводы соединяются с заземляющим контуром кабелем большого диаметра из меди или же простой металлической арматурой.

Схема линейного молниеотвода

На высотных зданиях часто монтируют металлический или железобетонный каркас в качестве токоотвода.

Обратите внимание! Необходимо обязательно устанавливать надежное соединение (предусмотренное снип) для всех элементов каркаса. Также токоотводами могут служить балконные перила, лестницы для экстренной эвакуации и другие элементы конструкции из металла.

Токоотводящие жилы крепятся к стеновым поверхностям сооружений с помощью пластиковых клипс, также можно использовать кабель канал, который поможет увеличить срок службы молниепровода.

Планируя строительство, следует предусмотреть наличие заземляющих контуров с шагом 20-30 метров по всему периметру здания.

Классификация объектов, подлежащих защите

Для чего нужно заземление

Согласно нормам гост, здания и сооружения, которые необходимо охранять от попадания молний, делятся по степени опасности на обыкновенные и спецобъекты.

Обычными объектами считаются строения жилого и административного назначения для торговых, промышленных и сельскохозяйственных целей, высота которых не превышает 60 метров.

К спецобъектам инструкцией по устройству молниезащиты зданий и производственных сооружений относятся:

  • потенциально опасные для окружающих людей и построек;
  • опасные для окружающей среды;
  • способные в случае удара молнией стать причиной радиационного, биологического или химического заражения – выбросов, превышающих санитарные нормы (как правило, это касается государственных предприятий);
  • сооружения с высотой, превышающей 60 метровую отметку, времянки, площадки для игр, объекты в процессе строительства и другие.

Для таких объектов устанавливается уровень молниезащиты не ниже 0,9. Хозяин сооружения или заказчик стройки может самостоятельно установить для здания повышенный класс надежности.

Обычные же объекты строительства, согласно гост, имеют четыре уровня надежности защиты от прямого удара молний:

  • первый (при пиковом токе молнии 200 килоАмпер), надежность – 0,98;
  • второй (ток молнии 150 килоАмпер), надежность – 0,95;
  • третий (ток 100 килоАмпер), надежность – 0,9;
  • четвертый (ток 100 килоАмпер), надежность – 0,8.

Категории молниезащиты

Руководящие документы (рд) выделяют три основных категории молниезащиты, определяемые средним числом и длительностью гроз в той или иной местности, местоположением здания и вероятностью поражения его молниями, наличием в строении зон пожарной и взрывной опасности.

К первой категории молниезащиты рд относят объекты промышленного производства с В-2 и В-1 категориями взрывоопасности. Вторая категория полной молниезащиты присваивается зданиям, где имеется В-2а, В-1а и В-1б классы опасности взрывов, такие площади занимают не менее 30 процентов помещений.

Такой же уровень защиты от ударов молний присваивается складам ГСМ, удобрений, холодильникам с аммиаком и мукомольным заводам. Согласно рд, в производственных зданиях со 2 категорией молниезащиты необходимо заземлять все корпуса электромашин, выполненные из металла.

Обратите внимание

При переходах воздушных линий в кабельные необходимо ставить разрядник перемычки на каждой фазе.

Молниезащита 3 категории устанавливается на сооружениях, имеющих 3 и 4 степень устойчивости к горению, а также при годовой длительности грозы не менее 20 часов: детские учреждения, школы, больницы, развлекательные центры, водонапорные башни, птицефабрики и животноводческие комплексы, а также отдельно стоящие жилые здания с высотой, превышающей 30 метров.

Нормативные документы по молниезащите

В силу важности защиты зданий и сооружений от попадания молний государство регулирует требования к молниезащите выпуском нормативных документов:

  • технические регламенты;
  • национальные стандарты – гост (например, гост Р МЭК 62305-1-2010. Менеджмент риска. Защита от молнии);
  • инструкции по ведомствам и местные руководящие документы – рд (например, «Инструкция по молниезащите зданий и сооружений» рд 34.21.122-87);
  • правила по устройству электрических установок – пуэ (в настоящее время действует редакция № 7).

Используются также международные стандарты ИСО.

Электрические разряды, накапливаемые в грозовых облаках и приносимые на поверхность земли молниями, могут нанести существенный вред зданиям, сооружениям и находящимся в них и поблизости людям и другим объектам.

Для предотвращения негативных последствий применяются меры по молниезащите, в виде системы различных приспособлений и специальных мероприятий, которые минимизируют возможность электроударов, аварий и пожаров.

Видео

Источник: https://amperof.ru/bezopasnost/molniezashhita-zdanij-i-sooruzhenij.html

Классификация зданий и сооружений по молниезащите. Средства и способы молниезащиты. Защитное действие и зоны защиты молниеотводов. Нормативные документы

Поиск Лекций

В РД 34.21.122–87????? принят дифференцированный подход к выполнению молниезащиты различных объектов, в связи, с чем здания и сооружения разделены на три категории, отличающиеся по тяжести возможных последствий поражения молнией.

К I категории отнесены производственные помещения, в которых при нормальных технологических режимах могут находиться и образовываться взрывоопасные концентрации газов, паров, пылей, волокон. Любое поражение молнией, вызывая взрыв, создает повышенную опасность разрушений и жертв не только для данного объекта, но и для близрасположенных.

Во II категорию попадают производственные здания и сооружения, в которых появление взрывоопасной концентрации происходит в результате нарушения нормального технологического режима, а также наружные установки, содержащие взрывоопасные жидкости и газы. Для этих объектов удар молнии создает опасность взрыва только при совпадении с технологической аварией или срабатыванием дыхательных или аварийных клапанов на наружных установках.

К III категории отнесены объекты, последствия поражения которых связаны с меньшим материальным ущербом, чем при взрывоопасной среде.

Сюда входят здания и сооружения с пожароопасными помещениями или строительными конструкциями низкой огнестойкости, причем для них требования к молниезащите ужесточаются с увеличением вероятности поражения объекта (ожидаемого количества поражений молнией).

Кроме того, к III категории отнесены объекты, поражение которых представляет опасность электрического воздействия на людей и животных: большие общественные здания, животноводческие строения, высокие сооружения типа труб, башен, монументов.

Наконец,к III категории отнесены мелкие строения в сельской местности, где чаще всего используются сгораемые конструкции. Согласно статистическим данным на эти объекты приходится значительная доля пожаров, вызванных грозой. Из-за небольшой стоимости этих строенийих молниезащита выполняется упрощенными способами, не требующими значительных материальных затрат.

Молниезащита— комплекс защитных устройств, предназначенных для обеспечения безопасности людей, зданий и сооружений от возможных взрывов, разрушений, загораний при ударе молнии.

Молниеотвод— устройство, рассчитанное на непосредственный контакт с каналом молнии и отводящее ее ток в землю.

Для объектов 1 категории- отдельно стоящие молниеотводы; для объектов 2 и 3 категорий допустимо использовать как отдельно стоящие молниеотводы, так и молниеотводы установленные на защищаемом объекте. Молниеотвод состоит- молниеприемника, опоры, токовода и заземлителя.

По типу молниеприемника молниеотводы разделяются на стержневые, тросовые, сетка.

Защитное действие молниеотвода основано на свойстве молнии с большей вероятностью поражать более высокие и хорошо заземленные предметы по сравнению с расположенными рядом объектами меньшей высоты. Количественно защитное действие молниеотвода определяется через вероятность прорыва- отношение числа ударов молнии в защищенный объект(числа прорывов) к общему числу ударов в молниеотвод и объект.

(РД 34.21.122-87??????. Инструкция по устройству молниезащиты зданий и сооружений).

Установлены четыре уровня надежной защиты от ПУМ (с I по IV). Для этих уровней определены максимальные и минимальные параметры тока молнии.

Молниезащита, параметры максимального и минимального тока молнии, которой, превышают параметры уровня I, в настоящем ТКП не рассматривается.

Важно

Вероятность возникновения молнии с минимальными или максимальными параметрами, выходящими за пределы диапазона значений, определенных для уровня молниезащиты I, составляет менее 2%.

Вероятность того, что максимальные значения параметров тока молнии, соответствующие уровню молниезащиты I не будут увеличиваться, составляет 99 %.

Согласно принятому соотношению полярности значения, взятые из положительных разрядов, должны быть ниже 10%, тогда как значения, взятые из отрицательных разрядов, должны быть менее 1%.

Максимальные значения параметров амплитуды тока молнии, соответствующие уровню молниезащиты I, снижены до 75% для уровня молниезащиты II и до 50% для уровня молниезащиты III и IV. Параметры времени являются неизменными. Максимальные значения параметров амплитуды тока молнии для различных уровней молниезащиты указаны в таблице 5.7 и используются для проектирования компонентов молниезащиты (например, сечение проводов, толщина металлических листов, мощность тока ограничителей перенапряжения, электроразрядники) и для определения контролируемых параметров, имитирующих воздействия молнии на такие компоненты.

Таблица 7.2 – Рекомендованный уровень молниезащиты зданий и сооружений

Рекомендуемые страницы:

Источник: https://poisk-ru.ru/s50802t4.html

Охрана труда и БЖД

В зависимости от значимости объекта, наличия и класса взрыво- и пожароопасных зон в производственных зданиях, а также от вероятности поражения молнией применяют (если требуется) одну из трех категорий молниезащиты.

Молниезащиту I категории используют для промышленных зданий со взрывоопасными зонами (помещениями) классов B-I и В-II.

Молниезашиту II категории выполняют для производственных объектов с зонами классов B-Ia, B-I6 и В-IIа при условии, что эти зоны занимают не менее 30 % всего здания (если оно одноэтажное) или объема верхнего этажа, а также для открытых электроустановок с зонами класса В-1г.

Молниезащита данной категории этих открытых установок обязательна на всей территории РФ, тогда как для зданий требуется только в районах с грозовой деятельностью не менее 10 ч в год.

К объектам, защищаемым от молний по категории II, относятся мукомольные и комбикормовые заводы (цехи), аммиачные холодильники, склады жидкого топлива и смазочных материалов, отдельно стоящие помещения по заряду и ремонту аккумуляторов, склады удобрений и пестицидов и т. д.

Молниезащита II категории обеспечивает защиту от прямого удара молнии, от заноса высоких потенциалов через надземные и подземные коммуникации, а также от электростатической и электромагнитной индукции (наведения потенциалов в незамкнутых металлических контурах при протекании импульсных токов молнии, создающих опасность возникновения искр в местах сближения этих контуров). Для защиты от электростатической индукции металлические корпуса и конструкции заземляют (зануляют), а от электромагнитной индукции применяют металлические перемычки между трубопроводами и аналогичными протяженными предметами (оболочками кабелей и др.) в местах их взаимного сближения на расстояние 10 см и менее не реже чем через каждые 25…30м. При устройстве молниезащиты II категории воздушные вводы электрических линий, в том числе телефона и радио, заменяют кабельной вставкой длиной не менее 50 м. Металлическую оболочку кабелей на вводе в здание и на последней опоре соединяют с отдельными заземляющими устройствами, имеющими сопротивления растеканию импульсного тока молнии Rи≤10Ом. Эстакадные трубопроводы заземляют аналогичным образом.

Молниезащиту III категории применяют при грозовой продолжительности 20 ч и более в год для наружных установок класса П-III, зданий III, IV степеней огнестойкости (детских садов, яслей, школ и т. д.

); больниц, клубов и кинотеатров; вертикальных вытяжных труб котельных или промышленных предприятий, водонапорных и силосных башен при высоте более 15 м от земли. Если продолжительность гроз составляет 40 ч в год и более, то молниезащита данной категории требуется для животноводческих и птицеводческих зданий III…

Совет

V степеней огнестойкости, а также для жилых домов при их высоте более 30 м в случае, если они расположены далее 400 м от общего массива.

Читайте также:  Кибенок виктор николаевич. герой чернобыля.

Молниезащита III категории устраняет опасные и вредные факторы, которые могут возникнуть при прямом ударе молнии, а также предохраняет от заноса высоких потенциалов в здание через воздушные электрические линии и другие надземные металлические коммуникации, например трубопроводы.

С этой целью коммуникации на вводе в здание и на ближайшей опоре присоединяют к заземлителям с сопротивлением растеканию импульсного тока молнии Rи ≤ 20 Ом.

Емкости с топливными и смазочными материалами (кроме бензина), дымовые трубы и башни высотой более 15м защищают по категории III при допустимой величине Rи ≤ 50Ом.

Для зданий и сооружений, совмещающих в себе помещения, требующие устройства молниезащиты I и II или I и III категорий, рекомендуется молниезащиту объекта в целом выполнять в соответствии с требованиями для I категории.

Невзрывоопасные помещения, выполненные из несгораемых материалов (в том числе перегородки, перекрытия, крыши), устройствами молниезащиты не оборудуют. Необходимость молниезащиты зернохранилищ, мастерских, гаражей, зерноочистительных агрегатов обосновывают с учетом ожидаемого числа ударов молнии в здание. Как правило, сооружение молниезащиты на этих объектах не требуется.

Источник: http://ohrana-bgd.narod.ru/proizv_134.html

Классификация зданий и сооружений по устройству молниезащиты

Производственные, жилые и общественные здания и сооружения в зависимости от их назначения, а также от интенсивности грозовой деятельности в районе их местонахождения должны иметь молниезащиту в соответствии с категориями устройства молниезащиты.

Классификация зданий и сооружений по устройству молниезащиты и необходимости ее выполнения

Наименование зданий и сооруженийМестность, в которой здания и сооружения подлежат обязательной защитеКатегория устройства молниезащиты
Производственные здания и сооружения с помещениями, относимыми к классам В-l и ВII На всей территории России I
Производственные здания и сооружения с помещениями, относимыми к классам B-la, B-I6 и В Па Со средней грозовой деятельностью 10 грозовых часов в год и более II
Наружные технологические установки и открытые склады, содержащие взрывоопасные газы, пары, горючие и легковоспламеняющиеся жидкости (например газгольдеры, емкости, сливоналивные эстакады), относимые к классу В-1г На всей территории России II
Производственные здания и сооружения с помещениями, относимыми к пожароопасным классам П-1, П-11 или П-На Со средней грозовой деятельностью 20 грозовых часов в год и более при ожидаемом количестве поражений молнией в год не менее 0,05 для зданий и сооружений I и II степени огнестойкости и 0,01 — для III, IV и V степени огнестойкости III
Производственные здания и сооружения III, IV и V степени огнестойкости, относимые по степени пожарной опасности к категориям Г и Д по СНиП, а также открытые склады твердых горючих веществ, относимые к классу П-lll по ПУЭ Со средней грозовой деятельностью 20 грозовых часов в год и более при ожидаемом количестве поражений молнией здания или сооружения в год не менее 0,05 III
Наружные установки, в которых применяются или хранятся горючие жидкости с температурой вспышки паров выше 45°С, относимые к классу II-III Со средней грозовой деятельностью 20 грозовых часов в год и более III
Вертикальные вытяжные трубы промпредприятий и котельных, водонапорные и силосные башни, пожарные вышки высотой 15-30 м Со средней грозовой деятельностью 20 грозовых часов в год и более III
То же, но высотой более 30 метров На всей территории России III
Жилые и общественные здания или их части, возвышающиеся над уровнем общего массива застройки более чем на 25 м, а также отдельно стоящие здания высотой более 30 м, удаленные от массива застройки не менее чем на 100 м Со средней грозовой деятельностью 20 грозовых часов в год и более III

Здания и сооружения, отнесенные по устройству молниезащиты к I и II категории, должны быть защищены от прямых ударов молнии, от электростатической и электромагнитной индукции и от заноса высоких потенциалов через подземные и наземные металлические коммуникации.

Здания и сооружения, отнесенные по устройству молниезащиты к III категории, должны быть защищены от прямых ударов молнии, от заноса высоких потенциалов через подземные металлические коммуникации, а установки класса П-III с корпусами из железобетонных или синтетических материалов должны также иметь защиту от электростатической индукции.

Для зданий и сооружений совмещающих в себе помещения, требующие устройства молниезащиты I и II или III категории, рекомендуется молниезащиту всего здания или сооружения выполнять в соответствии с требованиями для I категории.

Обратите внимание

Однако если объем помещений, требующих защиты по I категории, составляет в одноэтажных зданиях менее 30% всего объема здания, а в многоэтажных зданиях менее 30% всего объема помещений верхнего этажа, молниезащита всего здания в целом может быть выполнена по II категории.

При этом все подземные и наземные внутрицеховые коммуникации при вводе в помещения, которые требуют защиты I категории, должны быть присоединены к специальному протяженному заземлителю, расположенному за пределами этих помещений и имеющему сопротивление растеканию тока промышленной частоты не более 10 Ом.

Для зданий и сооружений, совмещающих в себе помещения, требующие устройства молниезащиты II и III категорий, рекомендуется молниезащиту всего здания или сооружения выполнять в соответствии с требованиями для II категории.

Если же объем помещений, требующих защиты II категории, составляет в одноэтажных зданиях менее 30% всего объема здания, а в многоэтажных зданиях менее 30% объема помещений верхнего этажа, то молниезащита всего здания в целом может быть выполнена по III категории.

При этом подземные и наземные внутрицеховые коммуникации у вводов в помещения, требующих защиты II категории, должны быть присоединены к специальному внутрицеховому заземлителю, имеющему сопротивление растеканию тока промышленной частоты не более 10 Ом.

Требование о присоединении подземных и наземных коммуникаций к специальному заземлителю должно быть выполнено для помещений, требующих защиты II категории, также в том случае, когда остальная часть здания не подлежит молниезащите.

При наличии на зданиях или сооружениях, относящихся к I и II категории, на установках или емкостях класса В-1г газоотводных или дыхательных труб для свободного отвода в атмосферу газов взрывоопасной концентрации, независимо от наличия на них огнепреградителей, пространство над обрезом труб, ограниченное полушарием радиусом 5 м, должно входить в зону защиты молниеприемника.

Для газоотводных и дыхательных труб, оборудованных колпаками или «гусаками», эта зона может быть уменьшена при избыточном давлении внутри установки:

  1. менее 0,05 кгс/см2 при газах тяжелее воздуха — до 1 м по вертикали и 2 м по горизонтали;
  2. от 0,05 до 0,25 кгс/см2 при газах тяжелее воздуха и до 0,25 кгс/см2 при газах легче воздуха — до 2,5 м по вертикали и 5 м по горизонтали в стороны от обреза трубы. Выполнение требования о включении в зону защиты молниеотводов пространства над обрезом труб необязательно:
    • при выбросе из труб газов невзрывоопасной концентрации;
    • при наличии азотного дыхания;
  3. для труб с постоянно горящими факелами и факелами, поджигаемыми в момент выброса газов;
  4. для вентиляционных шахт, предохранительных и аварийных клапанов, выброс газов взрывоопасной концентрации из которых осуществляется лишь в редких аварийных случаях.

Источник: http://sko-group.ru/molniezashita/planning/classification

Классификация зданий и сооружений по устройству молниезащиты

В зависимости от вероятности вызванного молнией пожара или взрыва, исходя из масштаба возможных разрушений и ущерба, уста­новлены три категории зданий и сооружений.

К I категории относят здания и сооружения (или их части), в которых имеются взрывоопасные зоны классов В-I и В-II согласно Правилам устройства электроустановок (ПУЭ-76).

В них хранятся или содержатся постоянно либо появляются во время производствен­ного процесса смеси газов, паров или пыли горючих веществ с возду­хом или иными окислителями, способные взорваться от электрической искры.

Важно

Ко II категории относят здания и сооружения (или их части), в которых имеются взрывоопасные зоны классов В-Iа, В-Iб и В-IIа согласно ПУЭ-76. В таких сооружениях опасные смеси появляются лишь при аварии или неисправностях в технологическом процессе.

К этой же категории принадлежат наружные технологические уста­новки и открытые склады, содержащие взрывоопасные газы и пары, горючие и легковоспламеняющиеся жидкости (газгольдеры, цистерны и резервуары, сливо-наливные эстакады и т. п.

), относимые по ПУЭ-76 к взрывоопасным зонам класса В-Iг.

В III категорию входят:

1) здания и сооружения со взрывоопасными зонами классов П-I, П-II и П-IIа согласно ПУЭ-76,

2) открытые склады твердых горючих веществ и наружные тех­нологические установки, в которых применяют или хранят горючие жидкости с температурой вспышки паров выше 61 °С, относимые по ПУЭ к классу П-III,

3) здания и сооружения III, IV и V степени огнестойкости, в ко­торых отсутствуют производства с зонами, относимыми по ПУЭ к классам пожаро- и взрывоопасным,

4) жилые и общественные здания, возвышающиеся на 25 м и бо­лее над средней высотой окружающих зданий в радиусе 400 м, а так­же отдельно стоящие здания высотой более 30 м, удаленные от дру­гих зданий на 400 м и более,

5) общественные здания III, IV и V степени огнестойкости сле­дующего назначения: детские сады и ясли, школы и школы-интерна ты, спальные корпуса и столовые санаториев, домов отдыха и пионер­ских лагерей, лечебные корпуса больниц, клубы, кинотеатры,

6) здания и сооружения, являющиеся памятниками истории и культуры,

7) дымовые трубы предприятий и котельных, водонапорные и силосные башни, вышки различного назначения высотой более 15 м.

Совет

При выборе устройств молниезащиты по этим категориям учиты­вают важность объекта, его высоту, расположение среди других объектов, интенсивность грозовой деятельности и другие факторы.

Здания и сооружения I категории должны быть обязательно за­щищены от прямых ударов молнии, от электрической и электромаг­нитной индукции, от заноса высокого потенциала через подземные и надземные коммуникации на всей территории СССР. Молниеотводы предусматриваются с зонами защиты типа А.

Здания и сооружения II категории должны быть защищены от прямых ударов молнии; вторичных ее воздействий и заноса высоких потенциалов по коммуникациям только в местностях со средней ин­тенсивностью грозовой деятельности . Тип зоны защиты мол­ниеотводов зависит от показателя N: тип А берется при , тип Б — при .

Наружные технологические установки класса В-Iг, относимые ко II категории, подлежат защите от прямых ударов молнии на всей территории СССР, а молниеотводы предусматриваются с зонами ти­па Б. Некоторые из этих установок (например, резервуары с плаваю­щими крышами или понтонами) подлежат защите и от электростати­ческой индукции.

Здания и сооружения III категории подлежат молниезащите в местностях с грозовой деятельностью 20 ч и более в год, а тип зоны защиты молниеотводов зависит от степени огнестойкости здания. Например, зона типа Б требуется для зданий и сооружений I и II степени огнестойкости — при , зона типа А —для III, IV и V степени огнестойкости при .

Для наружных установок класса П-III и для жилых и общест­венных зданий предусматривают, молниезащиту при грозовой, дея­тельности 20 ч и более в год и зону защиты типа Б.

Все здания и сооружения III категории защищают от прямых ударов молнии и заноса высоких потенциалов через наземные метал­лические коммуникации. Наружные установки защищают только от прямых ударов молнии.

Источник: http://www.ing-seti.ru/?p=167

Ссылка на основную публикацию