Молниезащита зданий и сооружений по РД 34.21.122-87.

Молниеотвод - устройство, воспринимающее прямой удар молнии и отводящее ее ток в землю. Основным средством молниезащиты является молниеотвод, состоящий из опоры; молниеприемника, непосредственно воспринимающего удар молнии с J ≥ 200 кА, U до 150 МВ, t до 30 тыс. ˚С и временем разряда Т = 10^-5 с; токоотвода, по которому ток молнии передается в землю; заземлителя или ЗУ, обеспечивающего растекание тока в земле. При использовании в качестве молниеотвода металлических труб или ферм функции опоры, молниеприемника и токоотвода совмещаются. Молниеотводы могут быть стержневые, тросовые и сетчатые. Чаще применяют стержневые молниеотводы (одиночные, двойные и многократные), устанавливаемые на защищаемом здании или вне его на отдельных мачтах. Каждый молниеотвод имеет определенную зону защиты или пространство, внутри которого здание защищено от прямых ударов молнии с надежностью не ниже определенного значения. Наименьшей и постоянной надежностью обладает поверхность зоны защиты; в глубине зоны защиты надежность выше, чем на ее поверхности. РД 34.21.122-87 [18] различает два типа зоны защиты: А - с надежностью защиты 99,5% и выше при высоте конуса hо= 0,85h; Б - 95% и выше при hо = 0,92h, где h -высота молниеотвода, которая может быть до 600 м. С другими параметрами зон защиты (см. рис. 8 и 9) студенты знакомятся по практикуму [6] или вышеуказанному РД.

Рис. 8. Зона защиты одиночного стержневого молниеотвода: 1 – граница зоны защиты на уровне h_Х; 2 – то же на уровне земли.

В зависимости от вероятности вызванного молнией пожара или взрыва и масштаба возможных разрушений зданий РД устанавливает три категории по молниезащите. К I категории относят здания, в которых помещения с зонам классов В-I и В-II; ко II категории - здания, в которых помещения с зонами классов В-Iа и В-Iб, наружные установки с зоной класса В-Iг; к III категории -здания, в которых помещения с зонами классов П-I, П-II и П-IIа по ПУЭ и со строительными конструкциями низкой огнестойкости, а также наружные установки с зоной класса П-III, большие общественные здания, животноводческие строения, высокие сооружения типа труб, башен и монументов.

С учетом этих категорий данный РД устанавливает требования к устройству молниезащиты объекта. Так, здания и сооружения I и II категории по молниезащите должны быть защищены от прямых ударов молнии, вторичных ее проявлений и заноса высокого потенциала через наземные, надземные и подземные металлоконструкции, а III категории - от прямых ударов молнии и заноса высокого потенциала через наземные и подземные металлоконструкции. Наружные установки со II категорией по молниезащите должны быть защищены от прямых ударов и вторичных проявлений молнии, а с III категорией - от прямых ударов молнии. В качестве заземлителей молниеотводов данный РД рекомендует принимать только железобетонные фундаменты зданий, сооружений, наружных установок и опор молниеотводов, если они не покрыты эпоксидными и другими полимерными красками или влажность грунта в месте их заложения не менее 3%. В противном случае применяют сосредоточенные или все рекомендуемые ПУЭ заземлители ЭУ, за исключением нулевых проводов воздушной ЛЭП U до 1 кВ.