проектирование молниезащиты зданий и сооружений
Наш проект молниезащиты — это не простое цитирование пунктов нормативных документов, а рабочий проект для устройства действенной защиты от молнии в соответствии с действующими нормами.
Мы обосновываем комплекс мер по защите здания с приведением расчётов, в том числе и компьютерных.
- Расчёты защищённости от прямых ударов молнии объектов и площадей застроек!
- Определение необходимости и защита коммуникаций и оборудования от перенапряжений атмосферных разрядов!
- Рабочий проект на 100% адаптированный к монтажу!
Основные проблемы современного проектирования молниезащиты, которые мы преодолели
- Оценка защищенности зданий от прямых ударов молнии (ПУМ) по «типовым зонам защиты».
Проектирование реальных объектов с построением зон защиты многочисленных молниеприемников принципиально невозможно. Следует применять специальное программное обеспечение, способное оценить вероятность прорыва молнии в объект защиты. Это требование содержится в современной Инструкции по устройству молниезащиты зданий, сооружений и промышленных коммуникаций СО 153-34.21.122-2003. - На зданиях капитального строительства с плоской кровлей в основном применяется так называемая «молниеприёмная сетка».
Применение программы для оценки защищённости от ПУМ молниеприёмной сетки дает однозначный результат — это затратное и неэффективное решение. Расположенной невысоко над кровлей или в её «пироге», молниеприёмник не может защитить кровельное покрытие от прожига и выступающие части и оборудование на кровле от разрушения. Чтобы такая сетка защищала от удара молнии, её нужно высоко поднимать над кровлей. Сетка из проводников, соединённых с реальными молниеприёмниками, обеспечивающими защиту от удара молнии, нужна для организации «многих путей растекания» и снижения возможности пробоя тока молнии на заземлённые электропроводящие части зданий и в электроустановку. Подробнее см. Статью «О молниеприемной сетке в молниезащите зданий и сооружений». - Защита современного оборудования и коммуникаций от грозового потенциала.
Разработка решений по защите от вторичных проявлений молнии требует специальных знаний в области электротехники импульсных токов и детального знания средств защиты – разрядников (Устройств Защиты от Импульсных Перенапряжений – УЗИП). Подробнее в статьях «Природа молнии. Часть 1» и «Природа молнии. Часть 2».
К примеру, если оснастить электрические системы высотного здания, которое является естественным молниеотводом, разрядниками по инструкциям производителей, то суммарная стоимость средств защиты может соотноситься со стоимостью электрических систем здания. - «Ложные» проекты от продавцов изделий молниезащиты.
На рынке РФ вот уже более 15 лет используются импортные материалы и изделия заводской готовности для устройства молниезащиты. Но вместе с каталогами изделий идёт продвижение правил проектирования в соответствии с нормами МЭК, которые в части построения защищённости объектов от прямых ударов молнии весьма далеки от основ электрофизики молнии.
Наш типовой проект молниезащиты
ПОДРОБНАЯ И ОБОСНОВАННАЯ РАБОЧАЯ ДОКУМЕНТАЦИЯ
— Описание технических характеристик объекта с подтверждением принимаемых решений техническими отчётами электролаборатории
— Расчет защищённости молниезащиты от прямого удара молнии, принципы устройства молниеприёмников, прокладки токоотводов, исполнения заземления и необходимость, обоснования и решения по защите от импульсных перенапряжений грозового разряда коммуникаций и оборудования объекта защиты
— Тех. решения разделов молниезащиты объекта, узлов и элементов с детальной спецификацией
ТЕХНОЛОГИЧНЫЙ МОНТАЖ В КРАТКИЕ СРОКИ
— Детальное знание технологии молниезащиты из изделий заводской готовности
— 18 летний опыт реализации
— Изделия молниезащиты собственного изготовления
Компания «Амнис» имеет все необходимые лицензии на выполнение проектирования молниезащиты.
Сроки изготовления проекта в среднем занимают всего 3–5 дней, в зависимости от сложности объекта.
Специалисты нашей компании имеют 18-летний опыт проектирования систем молниезащиты объектов всех типов и назначений.
Наши проектировщики прошли многолетнюю подготовку у ведущих учёных лаборатории молниезащиты ЭНИН им. Г.М. Кржижановского. Молниезащита — наша приоритетная специализация.
Мы готовы создать проектную документация по молниезащите сложных и уникальных объектов, при разработке которой, принимает участие наш научный руководитель, доктор технических наук, заведующий Лабораторией математического моделирования электрофизических процессов ЭНИН им. Г.М. Кржижановского, Эдуард Меерович Базелян.
- ТРОСОВАЯ МОЛНИЕЗАЩИТА ледового дворца на Ходынском поле и производственного здания в г.Фурманов
- Компьютерный расчет уровней напряженности электромагнитных полей для выбора УЗИП электрических систем высотных зданий Международного Делового Центра Москва-Сити
- Комплексная защита от молнии войсковых мобильных установок связи
- Защита взрывоопасных производственных помещений Клинского Пивного Комбината
- Комплексная защита зданий и коммуникаций дворца приёмов президента РФ в Подмосковье
- Защита от прямых ударов молнии на площадях застроек коттеджных поселков в Подмосковье и других регионах РФ.
- Множество рядовых жилых и производственных зданий, коттеджей и загородных домов.
Нормативы и стандарты в области молниезащиты
Необходимость обустройства качественных систем молниезащиты жилых и промышленных зданий особенно остро возникла в начале прошлого столетия во времена всеобщей индустриализации и электрификации, актуальна она и в настоящее время. Сегодня ежедневно на планете Земля наблюдается около 44-45 тысяч гроз, которые могут привести к выходу электроприборов из строя, повреждению целостности зданий и построек, пожарам и гибели людей.
Для создания работоспособных, эффективных и оптимальных для каждого объекта систем разработаны общепризнанные нормативы проектирования и организации молниезащиты. Существуют международные и отечественные стандарты и правила. Кроме того, в России различают отраслевые и корпоративные стандарты (например, Газпрома, МОЭК и т.п.). В основу всех норм, регламентирующих проектирование молниезащиты, положен многолетний опыт человечества по организации электробезопасности жилых домов и промышленных предприятий, а также особенности современных построек.
Российские нормативы в области молниезащиты
Создание отечественной нормативной базы по проектированию комплекса мер для обеспечения молниезащиты берет начало в 30-х годах минувшего века. Первоначально были разработаны требования и правила для производственных зданий и сооружений, а также линий электропередач. В 50-х годах прошлого столетия эти требования начали использоваться для частных домов. Позже с учетом многолетних наблюдений и исследований электромагнитной обстановки во время удара молнии на территории бывших союзных республик Министерство энергетики СССР ввело Инструкцию по обустройству молниезащиты зданий и сооружений РД 34.21.122-87. Эта инструкция, как наследие, действует до сих пор. Однако она давно устарела, поэтому для создания современных систем громоотводов пользуются международными стандартами, установленными Международной электротехнической комиссией (МЭК) и российскими инструкциями более поздних редакций.
В России специалисты и сейчас для создания ряда мер молниезащиты ориентируются на требования и нормы, изложенные в советской инструкции РД 34.21.122-87 (скачать в pdf>>). Данный норматив является первичным документом, на который опираются профессионалы при выборе схемы конструкции громоотводов на этапе проектирования зданий и сооружений. Она дает толкование всех важных терминов и понятий, описывает требования к органзации защиты от молний и к конструкциям громоотводов, а также расчет молниеотводов. Именно она классифицирует здания и позволяет определить необходимый уровень защиты. К недостатком РД 34.21.122-87относят отсутствие описаний нормативов по организации молниезащиты для склада взрывчатых веществ и пороха, а также в ней нет рекомендаций по выбору материалов для заземлений и т.д. Дополнить и обновить положения советского документа попытались в «Инструкции по устройству молниезащиты зданий, сооружений и промышленных коммуникаций» СО-153-34.21.122-2003 (скачать в pdf>>). Она включает нормы грозозащиты в коммуникациях.
Седьмая редакция ПУЭ (Правила устройства электроустановок 7-е издание, Главы 2.4, 2.5, 4.2) разработана с учетом всех видов и типов электрического оснащения и агрегатов. В этом издании собраны все базовые требования электробезопасности и заземления, используемые при обустройстве защиты от удара молнией промышленных и бытовых объектов. Подвести российские стандарты к мировым требованиям IEC в декабре 2011 года позволили первая и вторая часть ГОСТа Р МЭК 62305-1-2010 «Защита от молнии», а также ГОСТ Р 50571-4-44-2011 «2011 Электроустановки низковольтные. Требования по обеспечению безопасности. Защита от скачков напряжения и электромагнитных помех» (действует с 01.07.2012). Этот документ регламентирует основные нормы по организации безопасности низковольтных установок при появлении отклонений напряжения и электромагнитных помех. Этот стандарт не действует на системы распределения электричества населению, на промышленные объекты и на системы для генерирования и выдачи электроэнергии для них.
Требования к механизмам защиты электрических сетей и электрооборудования при прямом или косвенном влиянии грозовых или иных переходных перегрузок для коммутации к силовым цепям переменного тока (частотой 50 — 60 Гц), постоянного тока и к оснащению с номинальным напряжением до 1000 В (действующее значение) или 1500 В постоянного тока подробно изложены в ГОСТе Р 51992-2011 (МЭК 61643-1-2005) «Устройства для защиты от импульсных перенапряжений в низковольтных силовых распределительных системах. Технические требования и методы испытаний» (с 01.07.2012).
Принципы подбора, монтирования и координации устройств грозозащиты от импульсных перенапряжений, предназначенных для подсоединения к силовым цепям переменного тока (частотой 50-60 Гц) или постоянного тока и к оборудованию на номинальное напряжение до 1000 В (действующее значение) переменного тока или 1500 В постоянного тока описаны в ГОСТ Р МЭК 61643-12-2011 «Устройства защиты от импульсных перенапряжений в низковольтных силовых распределительных системах. Принципы выбора и использования» (с 01.01.2013).
Все основные требования при прямом или косвенном воздействии грозовых или прочих переходных перенапряжений к устройствам для защиты телекоммуникационных и сигнализационных сетей с обозначенными напряжениями системы до 1000 В переменного тока и 1500 В постоянного тока регламентируются ГОСТом Р 54986-2012 (МЭК 61643-21: 2009) «Устройства защиты от импульсных перенапряжений низковольтные. Часть 21. УЗИП для систем телекоммуникации и сигнализации (информационных систем). Требования к работоспособности и методы испытаний» (с 01.07.2013).
Группа стандартов МЭК (IEC) и их связь
Развитие науки и электротехники не стоит на месте. Наиболее полно, детально и качественно современные мероприятия по грозозащите отображены во всемирных нормативах МЭК «Защита от воздействия молнии МЭК 62305:2010».
Стандарт «Защита от воздействия молнии МЭК 62305:2010» определяет базовые правила защиты от порчи молнией любых построек, живущих в них животных и людей, разных инженерных коммуникаций и систем и иных конструкций относящихся к ним, кроме железнодорожной системы, автотранспорта, воздушных и водных транспортных средств, подземных трубопроводов повышенного давления и т.п.
Нормативы МЭК включают стандарт, определяющий общие положения и описывающий потенциально возможные последствия и опасность молний 62305-1. Потребность организации защиты определяется в соответствии с системой расчета риска и с учетом материального эффекта от установки мер защиты от ударов молнии описывает стандарт 62305-2. Третья часть МЭК 62305:2010 посвящена описанию мер безопасности, требуемых для снижения показателей аварий в постройках и сведения к минимуму уровня опасности для жизни и здоровья людей, находящихся внутри. В четвертой части данного стандарта описан комплекс мер для понижения числа отказов электросистем, приборов и устройств внутри зданий.
Взаимосвязь группы правил МЭК 62305:2010 определяется уровнем опасности поражения молнией объекта и риском возникновения возможных повреждений. При повышенном риске прямого попадания молнии и необходимости обустройства внешней защиты от прямых ее ударов в строения пользуются требованиями стандарта 62305-3:2010. При повышенной опасности поражения электрооборудования и порчи электросетей от вторичного воздействия молнии актуален стандарт 62305-4:2010.
Сравнение отечественных стандартов и МЭК
Современные специалисты, занимающиеся вопросами проектировки и создания молниезащиты современных построек любого назначения, отмечают, что требования МЭК гораздо строже в сравнении с инструкцией советских времен и даже более поздними российскими изданиями ГОСТов. Как правило, если российские Инструкции не дают полный объем необходимой информации для правильного и эффективного создания защиты от молний, профессионалы используют признанные в мире стандарты МЭК.
Наиболее ярким отличием, например инструкции РД 34.21.122-87 от норм IEC при создании внешней защиты является, отсутствие подробного описания организации молниеприемной сети для сложных рельефных крыш, а также отсутствие рекомендаций по рекомендуемым к использованию материалов для заземлений и т.д. При обустройстве внутренней системы защиты стандарты МЭК детально описывают применение разрядников без искровых промежутков для предотвращения пожаров, выхода из строя бытовой техники, промышленного оборудования и внутренних сетей.
Более подробно о сравнении стандартов IEC и DIN и отчественных нормативов читайте в статье «Анализ нормативно-технического обеспечения молниезащиты».
Интересные материалы по этой теме:
Нормативные требования к молниезащите
Еще раз коротко самое главное о стандартизации.
Состав системы молниезащиты по стандартам IEC (МЭК)
Кратко о том, что входит в состав комплекса мероприятий по защите от молний и гроз по мнению Международной электротехнической комиссии, а также взаимосвязанные решения в области внешней и внутренней молниезащиты.
Требования к элементам внешней молниезащиты
Какие испытания проходят элементы молниеприемные системы, соединительные компоненты, проводники, заземляющие электроды? Описание методик проверки, имитирующих воздействие естественных атмосферных условий и воздействие коррозии на компоненты.