4 Молниезащита

Определить необходимость устройства молниезащиты зда­ния, расположенного в местности, где проживает студент. Рассчитать размеры молниеотвода и зоны защиты.

Таблица 4 Исходные данные для расчета молнезащиты

Вариант	0	1	2	3	4	5	6	7	8
А, м	60	30	56	20	50	90	80	40	62	30
В, м	40	20	30	15	25	50	40	30	40	20
hx , м	21	13	22	11	18	20	16	12	25	10

1. Определить необходимость устройства молниезащиты здания, исходя из расчета количества прямых ударов молний в год N, которое должно быть не менее 0,01:

где В — ширина здания; м; h_х - высота здания, м; А - длина здания, м; n - среднее количество поражений молнией 1 км² земной поверхности в год.

Среднее количество поражений молнией 1 км² земной по­верхности в год n определяется в зависимости от количества грозовых часов в год по табл.1.8 Среднегодовая продолжи­тельность гроз для рассматриваемой местности берется по данным метеорологических станций.

Таблица 4.1 – Количество грозовых часов в год

Количество грозовых ча­сов в год	20 - 40	40 - 60	60 - 80	80 - 100	>100
n	2,5	3,8	5,0	6,3	7,5

2. Определить требуемую высоту одиночного стержневого молниеотвода (высоток до 60 м) по номограммам рис.4.1. Высота молниеотвода h (м) от по­верхности земли определяется пере­сечением прямой, соединяющей точки заданных значений h_х и r_x на край­них шкалах с одной из средних шкал. Если, показания берутся по показания берутся по шкале 1, если , , то по шкале 11.

3. Определить зону защиты мол­ниеотвода, которая представляет со­бой конус с образующей в виде ломаной линии (рис.4.2). Основанием конуса является круг радиусом r=1,5h. Сделать графическое пост­роение в масштабе (рис.4.2) зоны защиты, для чего следует:

а) соединить вершину молниеотвода с точками, расположенными на уровне земли на расстоянии от его оси;

б) соединить точку, расположенную на высоте 0,8h на молниеотводе, с точками на уровне земли, отстоящими от ос­нования молниеотвода на расстоянии 1,5h. Область, ограниченная вращением конуса с ломаной образующей представ­ляет пространство, защищенное от поражения молнией. Ра­диус защиты от молнии на земле равен 1,5h. Радиус защиты на уровне высоты здания определить из формул:

Рисунок 4.2 – Зоны защиты стержневого молниеотвода

Рисунок 4.1 – Номограммы для определения вы­соты стержневого молниеотвода h: h_х высота здания, м; r_x - расстояние от молниеотвода до наи­более удаленной точ­ки защищаемого зда­ния

Литература

1. Долин П.А. Основы техники безопасности в электроустановках: Учеб. пособие для вузов.- 2-ое изд., перераб. и доп.-М.: Энергоатомиздат, 1984.- 448 с.

2. СН 305-97. Инструкция по проектированию и устройству молниезащиты зданий и сооружений. – М.: Стройиздат, 1998.-47 с.

3. Д.В.Коптев, Г.Г.Орлов, В.И.Булыгин и др. Безопасность труда в строительстве (Инженерные расчеты по дисциплине «Безопасность жизнедеятельности»): Учебное пособие.-М.: Изд.-во АСВ, 2003.- 352 с.

Ярыгин Виктор Николаевич