5.4 Расчет молниезащиты.

Комплекс защитных устройств , предлназначеных для

обеспечения безопасности людей, сохранности зданий и сооружений ,

оборудования и материалов от взрывов , загораний и разрушений , называется молниезащитой и осуществляется в соответствии с «Инструкцией по проектированию и устройству молниезащиты зданий и сооружений» (СН 305 -91).

Длина здания составляет 98 м, ширина – 18 м , наибольшая

высота - 20,0 м. Грунт , на котором построено здание ,

суглинок с удельным сопротивлением = 100 Ом*м.

Ожидаемое количество (N) поражений здания не

оборудованного молниезащитой, определяем по формуле:

Где

А и В – соответственно длина и ширина защищаемого здания , м ;

h – среднегодичное число поражений молнией 1 км земной поверхности в

месте расположения здания. Определяется в зависимости от интенсивности

грозовой деятельности.

В Рязанской области среднегодовая продолжительность гроз

составляет 40 – 60 часов в год, отсюда n = 6.

Подсчитаем значение N :

Данное здание подлежит защите по III категории. При этом для молниеотводов установлена форма защиты типа Б.

Принимая во внимание конфигурацию здания, целесообразно

установить на защищаемом объекте 2 тросовых молниеотвода. При этом

необходимый радиус rx зоны защиты на высоте 20 м равняется ј ширины

здания, т.е.:

rx = В/4;

rx = 18/4 = 4,5 м.

Высота одиночного тросового молниеотвода h определяется по выражению :

h = (rx + 1.85hx)

где hx – высота защищаемого здания.

Высота зоны защиты над землей ho определяется для зоны Б из следующего

соотношения:

Радиус зоны защиты на уровне земли rо равен :

С учетом стрелы провеса высота опоры hoп при длине 90<а<120 равна :

Прокладываем 2 стальных троса сечением 35 – 50 мм, каждый из которых

закрепляем на двух опорах , установленных на здании заводоуправления.

Поскольку высота здания в местах закрепления опор составляет 14.5 м , то

высота опор должна быть 27,5 м.

Для расте кания тока в земле на глубине 0,8 м от поверхности устанавливаем

искусственный заземлитель в виде двух молниеотводов,

соединенной горизонтальной полосой (с= 5м , l= 1м). Сопротивление

растеканию тока промышленной частоты при этой конструкции составит 8 Ом для данного типа грунта.

Защита от заноса высоких потенциалов осуществляется путем присоединения внешних наземных металлических конструкций и коммуникаций перед вводом в сооружение к заземлителю защиты от прямых ударов молний или к защитному заземлителю электрооборудования. Кроме того , на ближайшей к сооружению опоре нужно присоединять их заземлителю с импульсным сопротивлением не более 20 Ом.

По архитектурным соображениям молниезащиту здания заводоуправления

осуществляют наложением на кровлю металлической заземленной сетки, что

обеспечивает здоровье и безопасные условия труда рабочих.