Молниезащита зданий и сооружений

Поражающие факторы:

1. Высокий потенциал – разность потенциалов при грозе, вызывающая линейную молнию, может достичь тысяч мегавольт (в лабораторных условиях таких потенциалов достичь невозможно), а заряд достигает порядка 40Кл, температура молнии около 30млн градусов.

2. Появление вихревых токов, затекающих внутрь здания через подземные или надземные металлические коммуникации (кабели, трубопроводы) или через воздушные линии электропередач, связь и сигнализацию, вызывая пожары и взрывы.

3. Прямой удар молнии в об'ект.

Для выбора рационального способа защиты от молнии все здания и сооружения в зависимости от степени взрывоопасности подразделяются на 3 категории:

Устройства молниезащиты

Здания и сооружения I и II категории молниезащиты должны быть защищены от прямых ударов молнии, вторичных проявлений молнии и заноса высокого потенциала через наземные, подземные и надземные металлические конструкции.

Здания и сооружения III категории молниезащиты, должны быть защищены от прямых ударов молнии и заноса высокого потенциала через наземные и надземные металлические конструкции.

Защита зданий и сооружений от прямых ударов молнии осуществляется молниеотводами различной конструкции в зависимости от категории молниезащиты об'екта и его конфигурации.

В современной практике используются стержневые, тросовые и сетчатые молниеотводы. Каждый из них состоит из следующих основных элементов:

1. молниеприемника, непосредственно воспринимающего удар молнии;

2. несущей конструкции, предназначенной для установки молниеприемника;

3. токоотвода, обеспечивающего отвод тока молнии к заземлителю;

4. заземлителя, отводящего ток в землю. Молниеотвод образует

вокруг себя зону защиты с малой вероятностью (1%) попадания в об'ект молнии.

Пример: построение зоны защиты для одиночного молниеотвода высотой h>60м /пример иллюстрируется рисунком/

1. От т. «0» отложить в обе стороны по 0,75h и т.А и В соединить с вершиной молниеотвода,

2. На высоте 0,8h отложить т.F,

3. От т. «0» отложить в обе стороны по 1,5h и т.А' и В' соединить с т.F,

4. Огибающая ломанная для обоих конусов является границей зоны защиты. Для расчета молниеотводов существуют специальные методики и формулы.

Профилактика пожаров .Инженерные средства повышения безопасности при возникновении пожаров

1. Зонирование территории.

При генеральной планировке предприятий об'екты группируются в отдельные комплексы по функциональному назначению и признаку пожароопасности. При этом учитывается рельеф местности и роза ветров. Об'екты с повышенной пожароопасностью располагаются с подветренной стороны, по отношению к об'ектам с меньшей пожароопасностью. Склады ЛВЖ и ГЖ размещаются в более низких местах, чтобы разлившиеся во время пожара жидкости не растекались к другим зданием и сооружениям. Котельные и другие установки с открытым огнем располагаются с подветренной стороны по отношению к открытым складам ЛВЖ и ГЖ.

2. В соответствии с СНиП все строительные конструкции по возгораемости подразделяются на 3 группы:

а) несгораемые, которые под действием огня или высоких температур не возгораются и не обугливаются (металлы и материалы минерального происхождения)

б) трудносгораемые, которые способны возгораться и продолжать гореть только при постоянном воздействии постороннего источника возгорания (древесина, пропитанная огнезащитным составом)

в) сгораемые, которые способны самостоятельно гореть после удаления источника возгорания (многие пластич. материалы)

3. Огнестойкость.

Сопротивляемость зданий огню оценивается огнестойкостью, по которой они делятся на пять степеней (I-V). Чем больше степень, тем больше возгораемость. Степень огнестойкости характеризуется группой горючести и пределом огнестойкости.

Предел огнестойкости – время от начала испытания по стандартному температурному режиму до возникновения одного из следующих признаков:

1) образование в конструкции сквозных трещин и отверстий

2) повышение температуры необогреваемой поверхности здания в среднем больше, чем на 140 градусов или в любой точке этой поверхности больше, чем на 180 градусов

3) потери конструкцией несущей способности

В зависимости от огнестойкости регламентируются противопожарные разрывы между зданиями, устраиваются противопожарные преграды, предусматриваются меры по удалению дыма из помещения при пожаре, соответств. требования к системам отопления, вентиляции, освещения и к электроустановкам.

4. Противопожарные разрывы: при их определении учитывается тепловое излучение от очага пожара, свойства горючих материалов и температура пламени, величина излучающей поверхности, площади световых проемов, наличие противопожарных преград, взаимное расположение зданий, место условия и т.д.

Кроме того учитывается степень огнестойкости здания. С учетом всех факторов эти разрывы регламентируются от 9 до 18 м (есть специальные нормы)

6. Противопожарные преграды: брандмауры, перегородки,двери, ворота, люки, тамбуры, шлюзы, противопожарные зоны, водяные завесы и т.д.

Брандмауэр – глухая несгораемая стена с пределом огнестойкости >2,5 , пересекающая здание вдоль и поперек. Он опирается на фундамент и возвышается над кровлей.

Противопожарная зона устраивается, когда невозможно возведение брандмауэра – это несгораемая полоса покрытия шириной 6м, пересекающая здание по всей длине или ширине.