Skip to content
Cột thu lôi, hay còn được biết đến là cột chống sét, đóng vai trò quan trọng trong việc bảo vệ các công trình khỏi nguy cơ bị sét đánh. Hãy cùng khám phá chi tiết hơn về việc tại sao nên lắp đặt cột thu lôi chống sét gia đình trong bài viết dưới đây.
Tại sao nên lắp đặt cột thu lôi chống sét gia đình?
Mỗi năm, nhiều công trình nhà ở tại Việt Nam trở thành nạn nhân của sét đánh, gây thiệt hại nặng về tài sản, đặc biệt là những ngôi nhà mái tôn và cao tầng. Với dạng kiến trúc này, nguy cơ bị ảnh hưởng bởi sét là rất cao, và việc thiếu hệ thống chống sét có thể để lại hậu quả khôn lường, thậm chí làm nguy hiểm tính mạng con người.
Đa số các nhà dân dụng tại Việt Nam hiện nay chưa được trang bị chống sét, do đó, cần thay đổi quan niệm này bằng việc lắp đặt hệ thống chống sét cho nhà ở, đảm bảo an toàn tuyệt đối cho gia đình và bảo vệ hệ thống cũng như thiết bị điện. Đồng thời, việc áp dụng biện pháp này cũng giúp giảm thiểu thiệt hại về người và tài sản, đặc biệt quan trọng trong mùa mưa bão.
Cột thu lôi là gì?
Cột thu lôi hay còn được biết đến là cột chống sét, đóng vai trò quan trọng trong việc bảo vệ cơ sở hạ tầng khỏi nguy cơ của sét đánh. Thường là một cột kim loại hoặc vật liệu kim loại, nó được đặt ở điểm cao nhất của công trình, kết nối với đất qua dây dẫn điện và điện cực.
Khái niệm về cột thu lôi đã xuất hiện từ những thí nghiệm của nhà khoa học Benjamin Franklin vào năm 1752. Trong một trận mưa dông, ông thả một con diều lên trời, gắn một thanh sắt nhỏ ở đỉnh để thu hút các tia chớp. Thí nghiệm này đã chứng minh giả thuyết về bản chất của sét, là sự phóng điện trong khí quyển.
Franklin tiếp tục thử nghiệm bằng việc dựng cột tiếp sét đầu tiên trên mái nhà của mình. Cột này bao gồm một thanh sắt có đầu nhọn được đặt ở điểm cao nhất của công trình, kết nối với một thanh kim loại khác được chôn dưới đất ẩm.
Cấu tạo của cột thu lôi
Cột thu lôi bao gồm ba thành phần chính: đầu cọc tiếp sét, dây dẫn, và hệ thống tiếp địa. Công dụng cụ thể của mỗi thành phần như sau:
Đầu cọc tiếp sét: Đầu cọc tiếp sét được làm từ kim loại và có nhiều hình dạng khác nhau. Phần trên của đầu cọc thường được làm nhọn hướng lên trời. Nó thường được lắp đặt ở điểm cao nhất của công trình, thường gắn trên các cột đỡ để đảm bảo ổn định.
Dây thoát / Dây dẫn: Dây thoát đóng vai trò quan trọng trong hệ thống bảo vệ sét, chủ yếu truyền dẫn dòng điện từ đầu cọc tiếp sét xuống hệ thống tiếp địa. Chất liệu thường được sử dụng cho dây thoát là kim loại, bao gồm đồng, thép mạ kẽm hoặc nhôm. Trong số đó, đồng được xem là lựa chọn tốt nhất vì khả năng dẫn điện tốt và không bị ăn mòn.
Hệ thống tiếp địa: Hệ thống tiếp địa bao gồm một loạt các kim loại được chôn ngầm trong đất, có điện trở thấp để tiếp nhận và phân tán dòng điện từ đầu cọc tiếp sét. Bao gồm các thành phần cơ bản như điện cực tiếp đất, dây kết nối các điện cực, bộ phận kết nối giữa điện cực và dây dẫn, hộp kết nối và các thiết bị đo kiểm tra điện trở và hợp chất giảm điện trở đất.
Nguyên lý hoạt động của cột thu lôi
Trong khi có mưa dông, phần dưới của các đám mây dông thường tích điện âm, kích thích bởi hiệu ứng tĩnh điện, dẫn đến việc phía dưới mặt đất dưới đám mây tích điện dương.
Khoảng cách giữa đám mây dông và mặt đất tạo ra một trường điện có hiệu điện thế rất lớn và không ngừng tăng lên, đến một mức nào đó, sự phóng điện từ đám mây dông xuống mặt đất sẽ xảy ra.
Như chúng ta đã biết, điện tích dương trên mặt đất tập trung trên các vật dẫn điện như nhà cửa, cây cối, công trình, cột điện, tháp anten,… vật nào cao nhất, dẫn điện tốt hơn thì điện tích tập trung trên vật đó càng nhiều và trường điện của nó càng mạnh hơn so với các vật xung quanh.
Khi xuất hiện đám mây dông tích điện và tạo ra một trường điện như trên, các điện tích trái dấu sẽ bắt đầu di chuyển xuống mặt đất theo các tia nhỏ (gọi là tia dẫn hướng xuống).
Ngược lại, các dòng điện tích trái dấu dưới mặt đất cũng bắt đầu di chuyển lên theo các tia nhỏ (gọi là tia dẫn hướng lên).
Nếu hai tia này gặp nhau, chúng sẽ tạo thành một con đường dẫn cho dòng điện tích cực lớn di chuyển từ đám mây xuống mặt đất trong thời gian ngắn kèm theo sấm chớp.
Khi xảy ra hiện tượng này, chúng ta gọi đó là sét, có thể xảy ra trong đám mây, giữa các đám mây, hoặc giữa đám mây và mặt đất.
Như đã đề cập trước đó, các đầu kim thu lôi được gắn trên cột có một đầu nhọn – với diện tích nhỏ cực kỳ, do đó mật độ điện tích tăng lên đáng kể. Dưới tác động của lực hút từ trường điện, các điện tích sẽ dễ dàng bứt ra, tạo thành các tia tiên đạo hướng lên nhanh chóng.
Ngoài ra, vì các đầu kim này được đặt ở vị trí cao hơn so với các cấu trúc khác trên công trình, các tia tiên đạo hình thành sớm hơn và cao hơn, có khả năng gặp các tiên đạo hướng xuống trước (so với các tia khác trong khu vực).
Do đó, chúng có khả năng “chiếm ưu thế” trong việc tạo ra con đường dẫn điện xuống đầu kim sớm hơn so với các điểm khác xung quanh.
Sau khi bị sét đánh trúng, cột thu lôi sẽ dẫn dòng điện xuống hệ thống tiếp địa thông qua các đường dây kết nối, đồng thời trung hòa và phân tán các điện tích này vào đất một cách an toàn.
Các tiêu chuẩn áp dụng cho cột thu lôi
Tiêu chuẩn quốc gia Việt Nam: TCVN 9385 : 2012 – Chống Sét Cho Công Trình Xây Dựng – Hướng Dẫn Thiết Kế, Kiểm Tra Và Bảo Trì Hệ Thống
Tiêu chuẩn quốc gia Pháp: NF C 17-102 – Protection against lightning Early streamer emission lightning protection systems.
Tiêu chuẩn quốc gia Tây Ban Nha: UNE 21186 – Protection against lighting: Early streamer emission lightning protection systems.
Tiêu chuẩn của Mỹ: UL 96A – Installation Requirements for Lightning Protection Systems.
Vì sao cột thu lôi ngày càng trở nên quan trọng đối với các công trình
Cột thu lôi đóng vai trò quan trọng trong việc bảo vệ công trình và con người khỏi nguy cơ sét đánh với những ưu điểm sau:
Thu hút và định hướng tia sét: Cột thu lôi được trang bị đầu kim nhọn để thu hút và định hướng tia sét, ngăn chúng đánh vào các vị trí khác trong công trình.
Bảo vệ tài sản: Cột thu lôi giúp tránh cho tia sét không đánh vào các phần quan trọng như mái, tường, thiết bị điện tử và hệ thống điện, giảm thiểu thiệt hại và nguy cơ cháy nổ.
An toàn cho con người: Cột thu lôi đảm bảo dòng điện từ tia sét được định tuyến an toàn xuống đất, giảm nguy cơ nguy hiểm cho những người trong công trình.
Hệ thống tiếp địa: Là một phần của hệ thống tiếp địa, cột thu lôi giúp trung hòa và khuếch tán điện tích từ tia sét vào đất một cách an toàn, tránh gây hỏa hoạn hoặc thiệt hại nghiêm trọng.
Tuân thủ quy định và tiêu chuẩn an toàn: Việc cài đặt cột thu lôi thường tuân thủ quy định và tiêu chuẩn an toàn của nhiều quốc gia, nhằm ngăn ngừa các tai nạn có thể xảy ra do sét.
Tóm lại, cột thu lôi không chỉ thu hút tia sét mà còn đảm bảo an toàn cho tài sản và con người, đó là lý do tại sao nó đóng vai trò quan trọng trong bảo vệ các công trình khỏi nguy cơ sét đánh.
Mong rằng những thông tin trên đã giúp bạn hiểu rõ hơn về cột thu lôi. Công ty SET TOÀN CẦU tự hào là đơn vị cung cấp các hệ thống cột thu lôi gia đình để phục vụ việc thi công các công trình chống sét. Chúng tôi cung cấp đa dạng các loại hệ thống cột thu lôi gia đình, dây tiếp địa và bộ giảm áp có chất lượng cao, đảm bảo an toàn và hiệu suất tối đa trong cuộc chiến chống lại nguy cơ sét đánh.
Ngoài ra, SET TOÀN CẦU cũng chuyên cung cấp dịch vụ lắp đặt hệ thống cột thu lôi gia đình chuyên nghiệp và đảm bảo việc lắp đặt các sản phẩm chống sét một cách chính xác và an toàn. Chúng tôi cũng sẵn lòng tư vấn và thi công hệ thống chống sét cho mọi loại công trình từ nhỏ đến lớn, bao gồm nhà dân dụng, biệt thự, cao ốc và nhiều hơn nữa.
