Typické výpočty hromosvodů

V současné době jsou současně platné dva regulační dokumenty o ochraně před bleskem: Pokyny pro instalaci ochrany před bleskem budov a staveb RD 34.21.122-87 a Pokyny pro instalaci ochrany před bleskem budov, staveb a průmyslových komunikací SO 153-34.21.122. 2003-34.21.122. V tomto článku pomůžeme vypočítat ochranný účinek nejjednoduššího hromosvodu (hromosvodu) v souladu s RD 87-XNUMX. Výpočet vícesložkových nebo objemových systémů ochrany před bleskem je lepší svěřit odborníkům.
Výpočet bleskosvod provádí v závislosti na jeho typu, což zase závisí na různých parametrech – tvaru, velikosti a konstrukčních prvcích objektů, jejich poloze vzhledem k jiným budovám. Existují dva typy hromosvodů – tyč a kabel, které se zase dělí na jednoduché, dvojité a vícenásobné.
Ve výšce až 150 metrů poskytuje hromosvod vymezenou ochrannou zónu.
Ochrannou zónou se rozumí část prostoru/oblasti kolem hromosvodu, ve které je schopna s danou úrovní spolehlivosti chránit konstrukci před přímými zásahy. Zóny hromosvodu jsou dvou hlavních typů: A – s úrovní spolehlivosti minimálně 99,5 %; B – s úrovní spolehlivosti minimálně 95 %. Pro většinu budov v zemědělském sektoru postačuje zóna typu B.
Tyčový hromosvod
Ochranný prostor hromosvodu má ve výšce do 150 metrů kuželovitý tvar, jehož základnou je kruh o poloměru rхa vrchol se nachází ve výšce H < H.
Tyto rozměry pro zónu typu A se vypočítají pomocí rovnice:
pro zónu typu B je vzorec mírně odlišný:
Pokud existují hodnoty Hх a R.х, dále výška hromosvodu pro ochranný prostor typu B
Dvoutyčový hromosvod

Ochranné prostory dvojice tyčových hromosvodů se vzájemně ovlivňují, pokud L < 6A. V tomto případě hodnoty H, R, Rх se počítají ve stejném pořadí jako u hromosvodu s jednou tyčí. Pro určení ochranné oblasti mezi několika hromosvody se používá další rovnice:
Pokud jsou k dispozici rozměry Hc, L a Rcx = 0, pak pro ochrannou oblast typu B se výška hromosvodu vypočítá pomocí rovnice
Pokud se vzdálenost mezi dvěma hromosvody zvětší na L > 6H, netvoří již pár a jsou považovány za samostatné a jejich kombinované ochranné pole zaniká.
Kabelový hromosvod

Předpokládá se, že ochranný prostor jednoho kabelového hromosvodu je v horní části omezen vodorovnou přímkou procházející bodem maximálního vychýlení kabelu a jeho boční části jsou brány jako podobné bočním dílům jednoho blesku. tyč.
Výpočet ochranného prostoru kabelového hromosvodu se provádí na základě rovnice:
Pokud hodnoty Hx a R.x, pak pro ochranný prostor typu B je výška jednoho kabelového hromosvodu:
Tyto geometrické vzorce pro výpočet ochranných pásem jednoduchých a kabelových hromosvodů, provedené v normách Ruské federace o ochraně před bleskem, jsou odvozeny ze speciálního počítačového programu pro stanovení pravděpodobnosti průniku bleskového proudu do objektů ochrany před bleskem. Moderní a přesnější metodou výpočtu úrovně zabezpečení nejen jednoduchých, ale i vícesložkových systémů je použití speciálního počítačového programu doporučeného normou SO 153-343.21.122-2003.
Vaše zpětná vazba je pro nás velmi důležitá! Ohodnoťte prosím tento článek.
Výpočet hromosvodu se provádí v závislosti na jeho typu, který zase závisí na různých parametrech – tvaru, velikosti a konstrukčních vlastnostech objektů, jejich poloze vzhledem k jiným budovám. » data-yashareImage=»» data-yashareL10n=»ru» data-yashareQuickServices=»yaru,vkontakte,facebook,twitter,odnoklassniki,moimir,gplus» data-yashareTheme=»counter»>
Účinky blesku při úderu do budov a konstrukcí se dělí na primární, způsobené přímým zásahem, a sekundární, spojené s jeho výboji nebo zavlečené do objektu přes rozšířené kovové konstrukce a vodivé komunikace (potrubí, dráty, kabely). Podle závažnosti škod způsobených bleskem se staveniště dělí do 3 kategorií: průmyslové areály, kde může dojít k výbuchu a požáru, objekty, kde může dojít k výbuchu při úderu blesku a mimořádné události, a konečně další místa, kde budou materiální škody minimální. V každém případě se hromosvody vypočítávají individuálně s přihlédnutím k vlastnostem konkrétního objektu.
Design a typy
- kategorie ochrany před bleskem;
- specifická hustota úderů blesku v závislosti na regionu;
- možné poškození objektu bleskem;
- vzdálenost od chráněných objektů k podpěře hromosvodu atd.
Pro ochranu před bleskem se používají dva typy hromosvodů: tyčové a kabelové. Všechny prvky ochrany před bleskem budov a konstrukcí jsou vyráběny na kovoobráběcím závodě dle údajů zákazníka, tzn. s vypočítanými daty získanými pro konkrétní chráněné objekty.
Zóny ochrany před bleskem
Zóny, kde je zajištěna ochrana před přímým úderem blesku, se dělí na 2 typy:
- A – ochrana minimálně 99,5 %.
- B – ochrana minimálně 95 %.
Výpočet ochranného pásma jednoho hromosvodu
- Pro h (výška samotného hromosvodu) do 150 m: h0 = 0,85 h, r0 = (1,1 – 0,002h)h pro zónu A; h0 = 0,92 h, ro = 0/h.
- Pro h od 150 do 600 m: h0 = (0,85 – 1,7 x 10ˉ³(h – 150)h, r0 = (0,8 – 1,8 x 10ˉ³(h – 150)h pro zónu A; h0 = (0,92 – 0,8 x 10, 150h = 0)³ (225h) = XNUMX³ m
Lze použít i dvou a více tyčové hromosvody různých konfigurací (stejné a různé výšky, vzdálenosti mezi zařízeními na ochranu před bleskem).
Výpočet ochranného pásma kabelového hromosvodu
Kabelové hromosvody, na rozdíl od tyčových hromosvodů, mají řadu vlastností, které se berou v úvahu při výpočtech – vzdálenost mezi podpěrami, na kterých je kabel upevněn, a průhyb samotného kabelu, jeho průřez. Pokud je délka rozpětí do 120 m, pak h = h0 – 2, kde h je výška od země ke středu kabelu s přihlédnutím k průhybu, h0 je výška podpěr. Pro délku rozpětí 120 až 150 m h = h0 – 3.
Výpočet ochranného pásma se provádí podle následujících vzorců:
- Pro zónu A: h0 = 0,85h, r0 = (1,35 – 0,0025h)h.
- Pro zónu B: h0 = 0,92 h, r0 = 1,7 h.
Kromě výše uvedených hodnot se pro obě zařízení ochrany před bleskem počítá i hodnota rx – poloměr ochranného pásma, získaný zobrazením průsečíků ochranného pásma ve výšce chráněného objektu nebo stavby (hx) v rovině. Jinými slovy, jedná se o normály k řezu kužele ochranného pásma ve výšce budovy a konstrukce. Pro získání tohoto poloměru nejprve určete vzdálenost a výšku hromosvodu, sestrojte kužel s ohledem na poloměr ochranné zóny na základě výšky hromosvodu a nakreslete průsečík kužele s přímkou rovnoběžnou se zemí, umístěnou ve výšce budovy. V místě průsečíku této přímky a kužele jsou k zemi vedeny kolmé čáry.
Posloupnost typického výpočtu hromosvodů
Na základě počátečních údajů se výpočet hromosvodu provádí v několika fázích:
- Je určena kategorie budovy nebo stavby.
- Hustota úderů blesku a předpokládaný počet poškození objektů jsou určeny pomocí tabulkových dat.
- Výběr typu ochrany před bleskem a vzdálenosti od místa instalace k objektu se zdůvodněním zvolených údajů.
- Výpočet výšky a poloměru ochranného pásma, poloměr ochranného pásma ve výšce chráněného objektu nebo stavby.
Bleskosvody jsou kovové konstrukce, které jsou nutné k ochraně předmětů před přímým úderem blesku a nebezpečím spojeným s tímto jevem. Proto musí být během výstavby zajištěny ochranné konstrukce požadovaného typu. Výpočet se provádí pomocí standardních vzorců s přihlédnutím k tabulkovým údajům, takže by neměl představovat žádné zvláštní potíže. Správně provedený výpočet minimalizuje riziko úderu blesku, což v souladu s tím minimalizuje pravděpodobnost požáru, poškození zařízení, strojů a zařízení v chráněných objektech.