1  Защищаемый объект; 2  подземные металлические коммуникации

Для объектов II и III категорий, характеризующихся меньшим риском взрыва или пожара, в равной мере допускается использование отдельно стоящих молниеотводов и молниеотводов, установленных непосредственно на защищаемом объекте.

Рис. 2.2. Защита объекта отдельно стоящим тросовым молниеотводом:

обозначения те же, что и на рис. 2.1

Молниеотвод состоит из следующих элементов: молниеприемника, опоры, токоотвода и заземлителя. Однако на практике они могут образовывать единую конструкцию, например, металлическая мачта или ферма здания представляет собой молниеприемник, опору и токоотвод одновременно.

Порядок расчета зон защиты

Зона защиты одиночного стержневого молниеотвода высотой h представляет собой круговой конус (рис. 2.3), вершина которого находится на высоте h_о< h. На уровне земли зона защиты образует круг радиусом r_о. Горизонтальное сечение зоны защиты на высоте защищаемого сооружения представляет собой круг радиусом .

Зоны защиты одиночных стержневых молниеотводов высотой h < 150 м имеют следующие габаритные размеры, м:

зона типа А: ; ;

; (2.1)

зона типа Б: ; ; . (2.2)

Для зоны типа Б высота одиночного стержневого молниеотвода при известных значениях и может быть определена по формуле, м

. (2.3)

Пример. Рассчитать размеры зоны защиты с надежностью типа Б одиночного стержневого молниеотвода высотой = 25 м. Расчеты произвести для зоны на поверхности земли и для высоты здания h _x = 12 м.

Рассматриваемый молниеотвод (рис. 2.3) размещен на расстоянии l=4 м от м, длиной b=10 м, шириной a=8 м.

Рис. 2.3. Зона защиты одиночного стержневого молниеотвода:

1  Граница зоны защиты на уровне hx; 2  то же на уровне земли

Определить максимальную высоту h_о, на которой данный молниеотвод

обеспечивает защиту с надежностью 95 %.

Решение. Используя формулы (2.2), определим габаритные размеры зоны защиты, м:

; ; .

Покажем на рис. 2.3 в масштабе рассчитанные размеры зон защиты молниеотвода. Заштрихованная область обозначает защищаемое здание. Как видно из рисунка, защищаемый объект на высоте крыши полностью попадает в зону защиты молниеотвода, т.е. здание защищено.

Задание на расчет

Рассчитать зоны защиты двухстержневого молниеотвода для производственного здания (сооружения) по исходным данным табл.2.1. При этом ввод электроэнергии, телефона и радио принять кабельным. Молниеотводы расположить по торцам здания. По варианту задания принять = + 10, м.

Таблица 2.1.

Вари- ант	Размер здания, м	Класс зоны по ПУЭ	Местонахожде- ние здания	Тип фундамента	Влажность грунта,%
1	36х18х9	В-I	Тверская обл.	Ленточный ж/б	3
2	42х18х12	В-II	Тульская обл.	Свайный ж/б	7
3	48х18х15	В-Iа	Смоленская обл.	Ленточный бетонный	10
4	36х24х9	В-Iб	Московская обл.	Свайный ж/б	15
5	42х24х12	В-I	Тульская обл	Ленточный бетонный	2
6	42х24х15	В-II	Московская обл.	Ленточный бетонный	10
7	48х18х9	В-I	Смоленская обл.	Свайный ж/б	11
8	54х18х12	П-IIа	Тверская обл.	Свайный ж/б	20
9	60х18х15	В-IIа	Тверская обл.	Ленточный бетонный	10
10	66х18х18	П-II	Тульская обл	Ленточный бетонный	15
11	54х18х9	П-IIа	Московская обл.	Свайный ж/б	2
12	60х18х9	В-II	Смоленская обл.	Ленточный бетонный	10
13	66х18х9	П-II	Тверская обл.	Ленточный ж/б	8
14	72х18х9	П-I	Тульская обл	Свайный ж/б	7
15	78х18х9	П-IIа	Тульская обл	Ленточный ж/б	4
16	60х18х12	П-III	Московская обл.	Ленточный бетонный	13
17	72х24х15	П-I	Московская обл.	Свайный ж/б	11
18	66х 8х12	П-III	Тверская обл.	Ленточный бетонный	3
19	68х24х15	П-II	Смоленская обл.	Ленточный ж/б	7
20	64х24х15	П-IIа	Тульская обл	Ленточный ж/б	10
21	70х24х15	П-I	Московская обл.	Ленточный бетонный	15
22	60х18х12	П-II	Московская обл.	Свайный ж/б	2
23	42х12х12	В-II	Тульская обл	Ленточный ж/б	10
24	54х18х12	П-II	Тверская обл.	Свайный ж/б	8
25	58х18х16	В-II	Смоленская обл.	Ленточный бетонный	7

Указания к решению задачи. При расчете студент должен использовать литературу [1,2]. В конце расчета необходимо привести рисунок, на котором показываются зоны защиты выбранного двухстержневого молниеотвода, как в плане, так и по высоте здания. Кроме того, с учетом требований РД 34.21.122-87 [2] необходимо выбрать конструкцию молниеотвода и заземления.

Литература

1. СНиП 23-05-95. Естественное и искусственное освещение.

2. Справочная книга для проектирования электрического освещения / Под ред. Г.М.Кнорринга. – Л.: Энергия, 1976.

3. Справочная книга по светотехнике / Под ред. Ю.Б.Айзенберга. – М.: Энергоатомиздат, 1995.

4. Практикум по безопасности жизнедеятельности / Под ред. С.А.Бережного. – Тверь: ТГТУ, 1997.

Приложение 1

ОБРАЗЕЦ ОФОРМЛЕНИЯ ТИТУЛЬНОГО ЛИСТА КОНТРОЛЬНОЙ РАБОТЫ

Министерство образования и науки РФ

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение

высшего профессионального образования

«Тверской государственный технический университет»