Sét đánh là một hiện tượng thiên nhiên nguy hiểm, có thể gây ra những thiệt hại nghiêm trọng về người và tài sản. Để đảm bảo an toàn cho công trình và con người, việc lắp đặt hệ thống chống sét là vô cùng quan trọng. Tuy nhiên, để hệ thống chống sét hoạt động hiệu quả, việc tuân thủ các nguyên tắc làm chống sét là điều bắt buộc. Bài viết này sẽ cung cấp cho bạn cái nhìn tổng quan về các nguyên tắc cơ bản trong việc thiết kế, thi công và kiểm tra hệ thống chống sét, giúp bạn hiểu rõ hơn về quy trình và tầm quan trọng của việc bảo vệ công trình khỏi tác động của sét.
Nguyên tắc chung
Hệ thống chống sét được thiết kế dựa trên nguyên tắc “ngăn chặn – dẫn truyền – tiêu tán”. Cụ thể, hệ thống chống sét hoạt động theo 3 bước sau:
- Ngăn chặn: Hệ thống thu sét, bao gồm kim thu sét, dây thu sét, lưới thu sét, có nhiệm vụ ngăn chặn sét đánh trực tiếp vào công trình. Các thiết bị này được lắp đặt ở vị trí cao nhất của công trình, thu hút tia sét và dẫn dòng điện sét xuống đất.
- Dẫn truyền: Dây dẫn sét có nhiệm vụ dẫn dòng điện sét từ hệ thống thu sét xuống hệ thống tiếp địa một cách an toàn. Dây dẫn sét thường được làm bằng đồng hoặc nhôm, có tiết diện phù hợp để đảm bảo dòng điện sét được dẫn truyền hiệu quả.
- Tiêu tán: Hệ thống tiếp địa có nhiệm vụ tiêu tán dòng điện sét xuống đất một cách an toàn, tránh gây nguy hiểm cho công trình và con người. Hệ thống tiếp địa thường bao gồm các cọc tiếp địa được chôn sâu xuống đất và liên kết với nhau bằng dây dẫn.
Các nguyên tắc thiết kế hệ thống chống sét
Khi thiết kế hệ thống chống sét, cần tuân thủ các nguyên tắc sau:
- Xác định cấp độ bảo vệ: Cần xác định cấp độ bảo vệ chống sét phù hợp với công trình dựa trên các yếu tố như:
- Mức độ nguy hiểm của sét đánh trong khu vực.
- Đặc điểm kết cấu của công trình.
- Tầm quan trọng của công trình.
- Hậu quả có thể xảy ra nếu công trình bị sét đánh.
- Lựa chọn loại kim thu sét: Tùy thuộc vào cấp độ bảo vệ và đặc điểm của công trình, lựa chọn loại kim thu sét phù hợp. Có hai loại kim thu sét chính là kim thu sét cổ điển (Franklin) và kim thu sét hiện đại (phát xạ sớm – ESE).
- Bố trí hệ thống thu sét: Cần bố trí hệ thống thu sét sao cho bao phủ toàn bộ công trình và đảm bảo phạm vi bảo vệ hiệu quả.
- Lựa chọn vật liệu: Vật liệu làm hệ thống chống sét phải có khả năng dẫn điện tốt, chịu được dòng điện sét lớn và chống ăn mòn.
- Tính toán tiết diện dây dẫn: Tiết diện dây dẫn phải đủ lớn để đảm bảo dòng điện sét được dẫn truyền an toàn.
- Thiết kế hệ thống tiếp địa: Hệ thống tiếp địa phải đảm bảo điện trở tiếp địa đủ thấp để tiêu tán dòng điện sét hiệu quả.
- Liên kết đẳng thế: Cần liên kết đẳng thế các bộ phận kim loại trong công trình với hệ thống tiếp địa để tránh hiện tượng phóng điện do chênh lệch điện thế.
Các nguyên tắc thi công hệ thống chống sét
Trong quá trình thi công hệ thống chống sét, cần tuân thủ các nguyên tắc sau:
- Thi công hệ thống tiếp địa trước: Nên thi công hệ thống tiếp địa trước khi lắp đặt các bộ phận khác của hệ thống chống sét.
- Lắp đặt kim thu sét: Kim thu sét phải được lắp đặt ở vị trí cao nhất của công trình, đảm bảo thu hút sét từ mọi hướng.
- Đi dây dẫn sét: Dây dẫn sét phải được đi thẳng, hạn chế gấp khúc, đảm bảo tính liên tục và không bị đứt gãy.
- Đấu nối: Các mối nối phải được thực hiện chắc chắn, đảm bảo tiếp xúc điện tốt và chống ăn mòn.
- Kiểm tra điện trở tiếp địa: Sau khi thi công xong, cần kiểm tra điện trở tiếp địa để đảm bảo hệ thống hoạt động hiệu quả.
Các tiêu chuẩn chống sét tại Việt Nam
Việc thiết kế, thi công và nghiệm thu hệ thống chống sét phải tuân thủ các tiêu chuẩn Việt Nam và quốc tế. Một số tiêu chuẩn phổ biến bao gồm:
- TCVN 9385:2012: Chống sét cho công trình xây dựng – Hướng dẫn thiết kế, kiểm tra và bảo trì hệ thống.
- TCXDVN 46:2007: Chống sét cho công trình xây dựng – Hướng dẫn thiết kế, kiểm tra và bảo trì hệ thống (đã được thay thế bởi TCVN 9385:2012).
- TCVN 9888-3:2013: Bảo vệ chống sét – Phần 3: Thiệt hại vật chất đến kết cấu và nguy hiểm tính mạng.
- NFC 17-102: Tiêu chuẩn của Pháp về hệ thống chống sét phát xạ sớm.
Phân loại 2 hệ thống chống sét phổ biến
Chống sét thẳng
Hệ thống chống sét thẳng bao gồm các phần như điểm chống sét, hệ thống tiếp địa và bộ bảo vệ sét để đảm bảo an toàn và tối ưu hóa bảo vệ cho các thiết bị điện. Nó giảm thiểu tổn thất từ các cú sét, ngăn chặn nguy cơ cháy nổ điện và bảo vệ trước sự tràn điện.
Hệ thống này cũng ngăn chặn hỏng hóc thiết bị, hạn chế điện áp và dòng điện, và giảm nguy cơ thương tích cho con người. Nó cũng tăng giá trị tài sản và giảm chi phí bảo hiểm cho chủ nhà. Trong trường hợp thiết bị đắt tiền, việc sử dụng bộ bảo vệ sét là cần thiết để bảo vệ chúng khỏi hỏng hóc do sét đánh.
Hệ thống này giúp giảm nguy cơ cháy nhà, điều này là lợi ích quan trọng nhất. Để lắp đặt các thiết bị bảo vệ phòng sét và tiếp địa một cách chính xác, người dùng cần tìm sự tư vấn từ các chuyên gia.
Chống Sét Lan Truyền Là Gì? Các Thiết Bị Tạo Nên Hệ Thống Chống Sét Lan Truyền
Chống sét lan truyền
Hệ thống chống sét lan truyền sử dụng đất và bảo vệ tránh sét nhằm đảm bảo an toàn và bảo vệ các thiết bị điện. Hệ thống này mang lại nhiều lợi ích, bao gồm giảm nguy cơ cháy, bảo vệ thiết bị điện trước sự quá tải của dòng điện và có thể tăng giá trị bất động sản cũng như giảm chi phí bảo hiểm.
Hệ thống này cũng hiệu quả trong việc bảo vệ các thiết bị đắt tiền khỏi hư hỏng do sét đánh. Tuy nhiên, lợi ích quan trọng nhất của hệ thống này là giảm nguy cơ cháy nhà.
Cấu tạo của hệ thống chống sét
Cấu tạo của hệ thống chống sét cơ bản
Hệ thống chống sét trực tiếp được thiết kế đơn giản và lắp đặt dễ dàng, thường được sử dụng ở các khu vực nhà ở dân dụng và các công trình có kích thước vừa và nhỏ.
Hệ thống này tuân thủ phương pháp truyền thống, bao gồm các thành phần sau:
- Kim thu sét, còn được gọi là cột thu lôi, là một thanh kim loại được đặt ở vị trí cao nhất của tòa nhà để thu sét. Kim thu sét là một phần không thể thiếu trong hệ thống chống sét cơ bản, giúp tập trung tia sét và dẫn năng lượng điện xuống đất qua dây dẫn.
- Cọc tiếp địa, hay còn gọi là cọc nối đất hoặc điện cực đất, là một thanh kim loại được đặt sâu vào lòng đất. Đây là nơi tiếp nhận tia sét và trực tiếp giải phóng năng lượng vào đất.
- Dây dẫn được sử dụng để nối kim thu sét và cọc tiếp địa, thường được làm bằng đồng vì chất lượng dẫn điện tốt và giá thành phải chăng. Dây dẫn thường được đặt bên ngoài công trình.
- Thiết bị đếm sét có nhiệm vụ ghi lại số lần sét đánh xuống hệ thống.
Cấu tạo của hệ thống chống sét lan truyền
Hệ thống chống sét lan truyền được thiết kế để bảo vệ các thiết bị điện, điện tử, server, đường dây mạng, và đường dây thoại. Các thành phần của hệ thống này bao gồm:
- Thiết bị cắt lọc sét 1 pha hoặc 3 pha, cũng như thiết bị chống sét lan truyền đường tín hiệu. Tất cả các thiết bị này đều có chức năng chung là cắt lọc sét, ngăn không cho tia sét lan truyền năng lượng đến máy móc và thiết bị điện.
- Cáp thoát sét được sử dụng để dẫn sét từ thiết bị cắt lọc xuống hệ thống tiếp địa.
- Hệ thống tiếp địa có nhiệm vụ truyền dẫn và tan năng lượng điện xuống lòng đất.
- Thiết bị đếm sét thực hiện nhiệm vụ thống kê số lần sét đánh xuống hệ thống.
Yêu cầu kỹ thuật của thiết bị chống sét
Thiết bị chống sét cần tuân thủ các yêu cầu kỹ thuật và cấu trúc cơ khí theo tiêu chuẩn IEC 61643-21 như sau:
- Cổng và đầu nối của thiết bị phải được kết nối chặt với nó.
- Cực nối phải được làm từ chất liệu dẫn điện tốt, chịu được tác động và xung lực cao, đảm bảo không làm đứt kết nối.
- Cực đấu dây phải có vít siết đầu cáp và chỉ nối 1 dây dẫn đồng.
- Phần đầu nối cách điện phải đảm bảo kết cấu chắc chắn và tin cậy.
- Các phụ kiện như kẹp cáp, khoá, vòng đệm siết cáp phải chịu được lực siết như kim loại.
- Kết cấu thiết bị phải đủ chắc chắn để đảm bảo làm việc ổn định.
- Thiết bị lắp đặt ngoài trời phải được bảo vệ bằng hộp kín chống lại tác động của môi trường.
- Thiết bị phải có thiết kế chắc chắn để ngăn tiếp xúc trực tiếp với con người.
- Các phần cách điện phải là vật liệu không cháy hoặc tự dập lửa.
Nguyên tắc trong thiết lập hệ thống chống sét
Khi xây dựng một hệ thống phòng ngừa sét cho một tòa nhà, cần tuân thủ nhiều nguyên tắc quan trọng. Đầu tiên, các hệ thống phải được thiết kế để có thể chịu được tần số và năng lượng của sét. Sau đó, chúng cần được lắp đặt và bảo trì đúng cách để đảm bảo hoạt động hiệu quả. Việc lựa chọn và lắp đặt các thiết bị chống sét, bao gồm cả thanh chống sét và cáp đồng, cũng rất quan trọng.
Nếu triển khai đúng cách, hệ thống có thể giảm thiểu rủi ro cháy nhà, bảo vệ thiết bị quan trọng và ngăn chặn các sự cố điện. Hơn nữa, nó cũng có thể tăng giá trị của tài sản bất động sản.
Kết luận
Việc tuân thủ các nguyên tắc làm chống sét là yếu tố quan trọng để đảm bảo an toàn cho công trình và con người. Bằng cách hiểu rõ các nguyên tắc cơ bản, lựa chọn vật tư phù hợp và thi công đúng kỹ thuật, chúng ta có thể xây dựng một hệ thống chống sét hiệu quả, bảo vệ công trình khỏi những tác động nguy hiểm của sét đánh.
Hãy liên hệ với chúng tôi để được tư vấn báo giá tốt nhất:
- Chi nhánh Hà Nội: Số 29, ngõ 292 đường Kim Giang, phường Đại Kim, TP. Hà Nội – Hotline: 0972299666
- Chi nhánh Hồ Chí Minh: Số 371 Nguyễn Ảnh Thủ , Phường Hiệu Thành , Quận 12. TP. HCM – Hotline: 0978833777