Материал: Пожарная безопасность электроустановок. учебное пособие. Сушко Е.А., Бакаева Г.А
В.16. Определить тип зоны защиты при использовании двойного стержневого молниеотвода для отдельно стоящего жилого здания высотой 32 м, длиной 20 м, шириной 15 м, удаленного от других зданий на 450 м. Здание расположено в местности со среднегодовой продолжительностью гроз 40-60 часов.
Рис. 5.15. Размеры и конфигурация здания
В.17. Определить минимальный радиус горизонтального сечения зоны защиты на высоте защищаемого здания при использовании отдельно стоящего одиночного стержневого молниеотвода. Местоположение молниеотвода и размеры здания даны на рис. 5.16.
В.18. Определить минимальный радиус горизонтального сечения зоны защиты на высоте защищаемого здания при использовании отдельно стоящего одиночного стержневого молниеотвода. Местоположение молниеотвода и размеры здания даны на рис. 5.17.
В.19. Определить необходимую высоту отдельно стоящего стержневого молниеотвода, обеспечивающего зону защиты типа Б для здания, размеры которого показаны на рис. 5.18.
В.20. Определить необходимую высоту отдельно стоящего стержневого молниеотвода, обеспечивающего зону защиты типа А для здания, размеры которого показаны на рис. 5.18.
В.21. Определить необходимую высоту двойного стержневого молниеотвода, установленного на здании по оси его симметрии на расстоянии 20 м, и обеспечивающего зону защиты типа Б. Размеры здания и места расположения молниеотводов приведены на рис. 5.19.
Рис. 5.16. Размеры и конфигурация здания |
Рис. 5.17. Размеры и конфигурация здания |
Рис. 5.18. Размеры и конфигурация здания |
Рис. 5.19. Размеры и конфигурация здания |
В.22. Определить необходимую высоту двойного стержневого молниеотвода одинаковой высоты, установленного на здании на расстоянии 5 м от торцевых его частей по оси симметрии и обеспечивающего зону защиты типа Б. Размеры здания: высота – 16 м, длина – 30 м, ширина – 12 м.
В.23. Определить необходимую высоту двойного стержневого молниеотвода одинаковой высоты, установленного на здании на расстоянии 10 м от торцевых его частей по оси симметрии и обеспечивающего зону защиты типа Б (рис. 5.20). Высота здания - 8 м.
Рис. 5.20. Размеры и конфигурация здания
В.24.
Определить, обеспечивает ли отдельно
стоящий одиночный стержневой молниеотвод
высотой
м, установленный на расстоянии 5 м от
здания, зону защиты типа Б. Размеры
здания и место установки молниеотвода
приведены на рис. 5.21.
В.25.
Определить, обеспечивает ли отдельно
стоящий одиночный стержневой молниеотвод
высотой
м, установленный
на расстоянии 4 м от здания, зону защиты
типа Б. Размеры здания и место установки
молниеотвода приведены на рис. 5.21.
В.26.
Определить, обеспечивает ли отдельно
стоящий одиночный стержневой молниеотвод
высотой
м, установленный на расстоянии 3,5 м от
здания, зону защиты типа А. Размеры
здания и место установки молниеотвода
приведены на рис. 5.21.
В.27. Определить, обеспечивает ли отдельно стоящий двойной тросовый молниеотвод высотой м зону защиты типа А для здания размерами: длина – 100 м, ширина – 60 м, высота – 12 м. Расположение молниеотвода приведено на рис. 5.22.
В.28. Определить, обеспечивает ли отдельно стоящий двойной тросовый молниеотвод высотой м зону защиты типа Б для здания размерами: длина – 100 м, ширина – 60 м, высота – 9 м. Расположение молниеотвода приведено на рис. 5.22.
В.29.
Определить, обеспечивает ли отдельно
стоящий двойной тросовый молниеотвод
высотой
м зону защиты типа Б для здания размерами:
длина – 100 м, ширина – 60 м, высота – 13 м.
Расположение молниеотвода
приведено
на рис. 5.22.
В.30.
Определить, обеспечивает ли отдельно
стоящий двойной тросовый молниеотвод
высотой
м зону защиты типа Б для здания размерами:
длина – 100 м, ширина – 60 м, высота – 14 м.
Расположение молниеотвода
приведено
на рис. 5.22.
Рис. 5.21. Размеры и конфигурация здания
Рис. 5.22. Размеры и конфигурация здания
5.8. Защита зданий и сооружений от прямых ударов молнии
5.8.1. Молниезащита I категории
К первой категории молниезащиты относятся производственные помещения, в которых при нормальных технологических режимах могут находиться и образовываться взрывоопасные концентрации газов, паров, пылей, волокон. Любое поражение молнией, вызывая взрыв, создает повышенную опасность разрушений и жертв не только для данного объекта, но и для близрасположенных.
В соответствии с [2, п. 1.2] здания и сооружения, отнесенные по устройству молниезащиты к I категории, должны быть защищены от прямых ударов молнии, вторичных ее проявлений и заноса высокого потенциала через наземные (надземные) и подземные металлические коммуникации. В табл. 5.7 показаны средства и способы, с помощью которых обеспечивается защита от указанных воздействий.
Согласно [2, п. 2.1] защита от прямых ударов молнии зданий и сооружений, требующих устройства молниезащиты I категории, должна выполняться отдельно стоящими стержневыми или тросовыми молниеотводами. Указанные молниеотводы должны обеспечивать зону защиты А ([2, п. 2.1, табл.1]). При этом необходимо обеспечить удаление элементов молниеотводов от защищаемого объекта и подземных металлических коммуникаций в соответствии с [2, п.п. 2.3 - 2.5]. В табл. 5.8 приведены требования указанных пунктов.
Задачи для самостоятельного решения
Г.1.
Определить наименьшее расстояние по
воздуху от здания высотой
20 м,
требующего устройства молниезащиты I
категории, до опоры стержневого
молниеотвода, если грунт – чернозем
(
Ом·м),
в качестве заземлителя используется
одна железобетонная свая диаметром 30
см и длиной 6 м.
Г.2. Определить наименьшее расстояние по воздуху от здания высотой 18 м, требующего устройства молниезащиты I категории, до опоры стержневого молниеотвода, если грунт – чернозем ( Ом·м), в качестве заземлителя используется один железобетонный подножник длиной 2,4 м.
Г.3.
Определить наименьшее расстояние по
воздуху от здания высотой
27 м,
требующего устройства молниезащиты I
категории, до опоры стержневого
молниеотвода, если грунт – суглинок
(
Ом·м),
в качестве заземлителя используется
один железобетонный подножник длиной
2,5 м.
Г.4. Определить наименьшее расстояние по воздуху от здания высотой 23 м, требующего устройства молниезащиты I категории, до опоры стержневого молниеотвода, если грунт – суглинок ( Ом·м), в качестве заземлителя используется одна железобетонная свая диаметром 32 см и длиной 5,5 м.
Таблица 5.7
Молниезащита зданий и сооружений I категории
Виды воздействий молнии |
Средства и способы молниезащиты |
||
Прямые удары молнии |
Отдельно стоящие стержневые или тросовые молниеотводы, обеспечивающие зону защиты типа А |
||
Вторичные проявления молнии |
Металлические конструкции и корпуса всего оборудования и аппаратов, находящиеся в здании, должны быть присоединены к заземляющему устройству электроустановок (п. 2.7 а [2]) |
||
Внутри зданий и сооружений между трубопроводами и другими протяженными металлическими конструкциями в местах их взаимного сближения на расстояние менее 10 см через каждые 20 м следует приваривать или припаивать перемычки из стальной проволоки диаметром не менее 5 мм или стальной ленты сечением не менее 24 мм2 (п. 2.7 б [2]) |
|||
В соединениях элементов трубопроводов или других протяженных металлических предметов должны быть обеспечены переходные сопротивления не более 0,03 Ом на каждый контакт (п. 2.7 в [2]) |
|||
Занос высокого потенциала |
по подземным металлическим коммуникациям п. 2.8 [2] |
Присоединение коммуникаций на вводе в здание или сооружение к арматуре его железобетонного фундамента или к искусственному заземлителю, указанному в п. 2.2 г [2] |
|
по внешним наземным (надземным) металлическим коммуникациям |
Заземление металлических коммуникаций на вводе в здание или сооружение и на двух ближайших к этому вводу опорах коммуникаций. В качестве заземлителей следует использовать железобетонные фундаменты здания или сооружения и каждой из опор, а при невозможности – искусственные заземлители, указанные в п. 2.2 г [2]. Ввод в здания воздушных линий электропередачи напряжением до 1 кВ, сетей телефона, радио, сигнализации – см. п. 2.10 [2] |
||
Таблица 5.8
Эквивалентное удельное электрическое сопротивление грунта
Наименьшие допустимые расстояния, м |
Эквивалентное
удельное электрическое сопротивление
грунта
|
|||||
|
|
|||||
Наименьшее допустимое расстояние по воздуху от защищаемого объекта до опоры (токоотвода) стержневого или тросового молниеотвода |
Высота здания |
Любая конструкция заземлителя, приведенная в п.2.2 [2] |
Заземлитель, состоящий из одной железобетонной сваи, одного железобетонного подножника или заглубленной стойки железобетонной опоры, длины которых указаны в п.2.2а [2] |
Заземлитель, состоящий из четырех железобетонных свай либо подножников, расположенных в углах прямоугольника на расстоянии 3-8 м один от другого, или железобетонного фундамента произвольной формы с площадью поверхности контакта с землей не менее 70 м2, или искусственных заземлителей, указанных в п. 2.2г [2] |
||
|
|
|
|
|||
|
|
|||||
Наименьшее допустимое расстояние от защищаемого объекта до троса в середине пролета |
Суммарная длина молние-приемников и токоотводов |
Любая конструкция заземлителя, приведенная в п.2.2 [2] |
Заземлитель, состоящий из одной железобетонной сваи, одного железобетонного подножника или заглубленной стойки железобетонной опоры, длины которых указаны в п.2.2а [2] |
Заземлитель, состоящий из четырех железобетонных свай либо подножников, расположенных на расстоянии 3-8 м один от другого, или искусственных заземлителей, указанных в п. 2.2г [2] |
||
|
|
|
|
|||
|
|
|||||
Наименьшее допустимое расстояние в земле между заземлителями защиты от прямых ударов молнии и коммуникациями, вводимыми в здания |
|
|||||
Ом·м
,
Ом·м
,
Ом·м
м
м
м
м
м
м
м;
