CC BY
107
3. Крупнейшие пожары на территории РФ. [Электронный ресурс]// http: //smartnews .ru/articles/883 8. html.
МОЛНИЕЗАЩИТА КУЛЬТУРНО-ЗРЕЛИЩНЫХ УЧРЕЖДЕНИЙ
Н.А. Чурилова, А.Д. Аширова,
Уфимский государственный авиационный технический университет, г.Уфа
Молния - это искровой разряд электростатического заряда кучевого облака, сопровождающийся ослепительной вспышкой и резким звуком (громом).
Воздействия молнии принято подразделять на две основные группы: первичные, вызванные прямым ударом молнии, и вторичные, индуцированные близкими ее разрядами или занесенные в объект протяженными металлическими коммуникациями.
Прямой удар молнии вызывает электрические воздействия на объект, связанные с поражением людей или животных электрическим током и появлением перенапряжении на пораженных элементах. При отсутствии молниезащиты пути растекания тока молнии неконтролируемы и ее удар может создать опасность поражения током, опасные напряжения шага и прикосновения, перекрытия на другие объекты.
Вторичные проявления молнии могут вызвать искрения между несоединенными между собой металлическими конструкциями, опасные для взрывоопасной атмосферы. Занесение высоких потенциалов во взрывоопасные зоны внутрь помещений возможен по надземным трубопроводам, кабелям, рельсовым путям, эстакадам как при прямом ударе в них молнии, так и в тех случаях, когда этот потенциал наводится в них при протекании тока молнии вблизи от них.
Защита зданий и сооружений от прямого удара молнии и от вторичных проявлений называется молниезащитой.
Устройство молниезащиты - система, позволяющая защитить здание или сооружение от воздействий молнии [1].
Комплекс средств молниезащиты зданий или сооружений включает в себя устройства внешней молниезащитной системы (МЗС) (защита от прямых ударов молнии) и устройства защиты внутренней МЗС (от вторичных воздействий молнии). В частных случаях молниезащита может содержать только внешние или только внутренние устройства. В общем случае часть токов молнии протекает по элементам внутренней молниезащиты.
Внешняя молниезащитная система может быть изолирована от сооружения (отдельно стоящие молниеотводы - стержневые или тросовые, а также соседние сооружения, выполняющие функции естественных молниеотводов), или может быть установлена на защищаемом сооружении и даже быть его частью.
Внешняя МЗС в общем случае состоит из молниеприемников, токоотводов и заземлителей. Молниеприемники могут состоять из произвольной комбинации
следующих элементов: стержней, натянутых проводов (тросов), сетчатых проводников (сеток).
Токоотводы - это проводники, соединяющие стержневые или тросовые молниеприемники или молниеприемную сетку на кровле с заземлителем.В качестве токоотводов допускается использовать металлические конструкции: колонны, продольную арматуру железобетонных колонн, пожарные лестницы, трубы.
Заземлитель может быть простым металлическим стержнем (чаще всего стальным, реже медным). Внешняя МЗС изготавливается из стали, алюминия и меди. В зависимости от материала изготовления молниеприемник, токоотвод, заземлитель могут иметь разные размеры сечения. Если молниезащита
изготавливается из стали, для любого уровня защиты минимальные сечения
2 2 2 молниеприемника 50 мм ,токоотвода - 50 мм , заземлителя - 80 мм .
Внутренние устройства молниезащиты предназначены для ограничения электромагнитных воздействий тока молнии и предотвращения искрений внутри защищаемого объекта. Токи молнии, попадающие в молниеприемники, отводятся в заземлитель через систему токоотводов (спусков) и растекаются в земле.
Внутренняя МЗС заключается в экранировании, устройстве защиты от перенапряжений, заземлении, защиты оборудования в зданиях.
Защитное действие МЗС основано на свойстве молнии поражать наиболее высокие и хорошо заземленные металлические конструкции и характеризуется зоной защиты, под которой понимается часть пространства, защищенного от прямых ударов молнии.
В СО 153-34.21.122-2003 «Инструкция по устройству молниезащиты зданий, сооружений и промышленных коммуникаций» объекты защиты разделяют на специальные и обычные.
К специальным относят объекты, представляющие непосредственную опасность (электростанции, пожароопасные производства, химические предприятия), так же здания и сооружения высотой более 60 м. Обычные объекты
- жилые и административные строения, а также здания и сооружения, высотой не более 60 м, предназначенные для торговли, промышленного производства, сельского хозяйства [1].
Здания культурно-зрелищного назначения относятся к обычным объектам. Для обычных объектов может быть предложено четыре уровня надежности защиты от прямых ударов молнии: 1уровень защиты - 0,98; II - 0,95; III - 0,90; IV
- 0,80. Для каждого уровня молниезащиты должны быть определены предельно допустимые параметры тока молнии. Данные приведены в СО 153-34.21.122-2003.
Здания культурно-зрелищного назначения могут быть защищены по любому уровню защиты от минимального IV, до максимального I уровня. Уровень молниезащиты выбирает собственник объекта. Обычно это минимальный, IV уровень защиты. При желании собственников объекта уровень МЗС повышается. Это может быть в случае, когда необходима защита электронных систем.
Здание Городского Дворца Культуры выполнено из кирпича, фундамент железобетонный, крыша покрыта рулонной кровлей. Минимальный уровень
защиты подобного здания предполагает выполнение внешней молниезащитной системы. На крыше здания, предположительно по углам, устанавливаются два молниеприемника, которые представляют собой стержень на отдельно стоящей опоре. На каждой опоре предусмотрен минимум один токоотвод. Токоотводы прокладываются по прямым и вертикальным линиям, вблизи углов здания, так чтобы путь до заземлительного устройства был по возможности кратчайшим. Токоотвод соединен с заземлителем в виде стального стержня, который вкапывается в грунт, на глубину не менее 0,5 м.
Для обеспечения полной безопасности объекта необходимо предусмотреть внутреннюю систему молниезащиты. Это желательные мероприятия требуются в случае, когда объект необходимо защитить от повреждения и выхода из строя электрооборудования. Например, при отключении электроосвещения для предотвращения возникновения паники в культурно-зрелищных учреждениях, а также для обеспечения бесперебойной работы автоматических установок пожарной сигнализации. Металлическая конструкция строительного сооружения может быть использована в качестве экрана. Экранирование является основным способом уменьшения электромагнитных помех.
Подобная экранная структура образуется, например, стальной арматурой крыши, стен, полов здания, а также металлическими деталями крыши, фасадов, стальными каркасами, решетками. Эта экранирующая структура образует электромагнитный экран с отверстиями (за счет окон, дверей, вентиляционных отверстий, шага сетки в арматуре, щелей в металлическом фасаде, отверстий для линий электроснабжения и т.п.). Для уменьшения влияния электромагнитных полей все металлические элементы объекта электрически объединяются и соединяются системой молниезащиты [1].
Таким образом, здания культурно-зрелищных учреждений с массовым пребыванием людей необходимо защищать устройствами молниезащиты. Комплексная молниезащита обезопасит посетителей учреждений от возможного пожара и его вторичных факторов, учреждение обезопасит свои материальные ценности, комплексная МЗС спасет от вторичных проявлений молнии, например, перенапряжения.
Список использованной литературы
1. СО 153-34.21.122-2003 Инструкция по устройству молниезащиты зданий, сооружений и промышленных коммуникаций.
