Cách chọn, bán kính bảo vệ kim thu sét cổ điển công trình

Đạt Đỗ Chia sẻ kiến thức

Kim thu sét cổ điển hút toàn bộ tia sét và năng lượng sét dẫn xuống đất thông qua dây dẫn, giúp bảo vệ cho toà nhà, công trình… Cùng CHONGSET.VN tham khảo cách chọn kim thu sét cổ điển cũng như tính bán kính bảo vệ đảm bảo chống sét an toàn nhé!

Sét hình thành do đâu?

Nằm ở trong trung tâm giông sét lớn trên thế giới, Việt Nam phải hứng chịu hàng triệu tia sét mỗi năm. Chúng gây ảnh hưởng không nhỏ đến sức khỏe, tính mạng, tài sản của con người và công trình. Việc lắp đặt một hệ thống chống sét đúng cách, hiệu quả được xem là cứu cánh, mang lại an toàn cho bản thân và công trình.

Các tia sét khác nhau có các đặc tính cụ thể. Hình thức thường gặp nhất là vệt sét. Lượng lớn hạt mang điện thường nằm trong các đám mây. Không thể thấy trừ khi chúng bắt đầu xáo động và tiến hành trao đổi với nhau trong cơn dông.

Có ba loại sét chính:

  • Sét đánh từ mây xuống đất
  • Sét giữa các đám mây
  • Sét trong nội bộ đám mây

Trong đó sét đánh từ mây xuống đất gây thiệt hại về người và của nhất.

Sét đánh từ mây xuống đất

Sét đánh từ mây xuống đất là hiện tượng phóng điện trong không khí giữa các đám mây tích điện và mặt đất. Nó được hình thành khi các luồng (kênh) dẫn âm di chuyển xuống mặt đất từ trong các đám mây gặp luồng dẫn dương từ phía mặt đất lên. 

Nhiệm vụ của hệ thống chống sét là gì?

Hệ thống chống sét và tiếp địa có nhiệm vụ thu hút sét đánh vào. Sau đó chuyển dòng điện do sét tạo ra xuống đất một cách nhanh chóng, tránh sét đánh vào phần kết cấu công trình cần được bảo vệ.

Một hệ thống chống sét bao gồm 3 bộ phận:

  • Kim thu sét
  • Dây dẫn thoát sét
  • Hệ thống tiếp địa
Cách chọn, bán kính bảo vệ kim thu sét cổ điển công trình
Cách chọn, bán kính bảo vệ kim thu sét cổ điển công trình

Trong đó, kim thu sét là thành phần không thể thiếu trong bất kỳ hệ thống chống sét nào. Dù rằng kim thu sét tia tiên đạo sớm (tân tiến) đã trở nên phổ biến. Tuy nhiên một số công xưởng vẫn còn sử dụng Kim thu sét cổ điển. Chính vì thế trong bài viết này CHONGSET.VN sẽ hướng dẫn bạn cách tính bán kính bảo vệ của kim thu sét cổ điển.

Có mấy loại kim thu sét?

Hiện nay, hai loại kim thu sét được sử dụng phổ biến trên thị trường:

Kim thu sét ESE là sản phẩm được cải tiến từ kim thu sét cổ điển với bộ phận phát xạ sớm.

Kim thu sét cổ điển là gì?

Sau hơn 267 năm xuất hiện trên thị trường, kim thu sét Franklin được nhiều người dùng quan tâm. Được thiết kế với độ bền cao và có tuổi thọ lên đến 50 năm, nên kim thu sét cổ điển không cần bảo dưỡng hay sửa chữa.

Kim thu sét Franklin (kim thu sét cổ điển) được thiết kế từ một thanh thép hoặc một thanh kim loại, có đầu nhọn hướng lên trên để thu sét. Đầu còn lại nối với dây dẫn xuống hệ thống tiếp địa. Kim thu sét được lắp đặt ở nơi có vị trí cao nhất trên công trình, giúp thu hút toàn bộ tia sét và năng lượng sét dẫn xuống đất thông qua hệ thống dây dẫn.

Tìm hiểu thêm chi tiết về kim thu sét cổ điển là gì?

Người dùng quan tâm nhiều đến kim thu sét bởi các công dụng vốn có của nó. Tuy nhiên, lựa chọn kim thu sét phù hợp với địa hình, môi trường, thời tiết, mật độ xây dựng và kết cấu công trình tại Việt Nam chưa bao giờ dễ dàng. Có nhiều loại kim mà CHONGSET.VN tiếp nhận tư vấn về cách tính, đo bán kính bảo vệ của kim thu sét từ cổ điển đến hiện đại như: Liva, Ingesco, CVL, Bakiral,…

Kim thu sét hiện đại là gì?

Kim thu sét tia tiên đạo là kim thu sét có công nghệ hiện đại nhất với bầu kim có thêm các linh kiện điện tử.

Nguyên lý hoạt động của kim thu sét tia tiện đạo là gì? Sản phẩm hoạt động dựa trên nguyên lý chủ động phát xạ. Một kim thu sét hiện đại thuộc hệ thống chống sét tia tiên đạo (ESE) – ESE LIGHTNING ROD.

Kim thu sét hiện đại có thông số, vùng bán kính bảo vệ khác nhau. Kim thu sét hiện đại tự phóng dòng điện với điện thế biên độ, tần số phù hợp để chủ động đón dòng sét đánh xuống.

Thiết bị được sử dụng rộng rãi trong cả việc chống sét cho nhà dân, cảng biển, nhà xưởng, tháp truyền hình, công trình cao chọc trời,…

Tìm hiểu chi tiết thêm về kim thu sét tia tiên đạo sớm là gì?

Lựa chọn và lắp đặt kim thu sét cổ điển đúng cách

Chọn kim thu sét đảm bảo chất lượng kỹ thuật

Lựa chọn kim thu sét phụ thuộc vào rất nhiều yếu tố:

Đảm bảo về chất lượng kỹ thuật và được sản xuất, cung cấp từ những đơn vị có uy tín. Lựa chọn không kỹ càng có thể khiến hệ thống chống sét hoạt động không hiệu quả. Từ đó gây ra những thiệt hại rất lớn cho công trình khi bị sét đánh. Cần kiểm tra khả năng bắt sét để có phương thức lắp đặt và chọn kích thước sản phẩm phù hợp từng công trình.

Tính toán vị trí để lắp đặt kim thu sét phù hợp từng công trình

Lắp đặt kim thu sét ngoài việc dựa trên lý thuyết để tính toán lắp đặt, lưu ý:

Cần xem xét vị trí, độ cao, kiến trúc công trình. Mục đích để đảm bảo hệ thống chống sét đủ 3 cấp bán kính bảo vệ.

Cần chú ý về vấn đề lựa chọn vị trí, độ cao đặt kim thu sét và chiều cao cột tối thiểu, khoảng cách không khí giữa các vật lân cận.

Kiểm tra quá trình hoạt động của hệ thống đã đảm bảo khép kín và an toàn chưa. Để tăng cường hiệu quả bảo vệ đối với các tòa nhà cao tầng với nhiều thiết bị điện tử, bảo tàng lịch sử, người ta thường sử dụng giải pháp chống sét lồng Faraday. Giải pháp chống sét này được thiết kế bằng cách tạo ra các lưới kim loại dày đặc bao quanh công trình cần được bảo vệ và nối trực tiếp với hệ thống tiếp địa giúp trung hòa triệt tiêu dòng điện từ tia sét.

Chọn phụ kiện chống sét tiếp địa phù hợp để lắp đặt cho công trình

Nên sử dụng kim thu sét và phụ kiện chống sét tiếp địa đồng bộ từ một nhà sản xuất uy tín. Mục đích để đảm bảo hiệu quả và an toàn cho công trình.

Sử dụng cọc tiếp địa đảm bảo chất lượng và có độ dày lớp mạ lớn hơn 250 micron theo tiêu chuẩn UL 476.

Người dùng cần sử dụng dây dẫn thoát sét:

  • Cáp đồng trần
  • Thanh đồng
  • Thanh nhôm thoát sét
  • Theo đúng tiêu chuẩn kỹ thuật TCVN 9385
  • Chú ý việc thiết kế hệ thống tiếp địa phải đảm bảo điện trở đất dưới 10Ω
  • Giảm điện trở tiếp xúc xuống mức tối thiểu bằng cách sử dụng hàn hóa nhiệt, thay vì phương pháp bắt vít truyền thống.

Lưu ý: Ở những khu vực có độ dẫn điện kém như đất xấu, đất đồi, đất rất khô, người dùng cần sử dụng thêm hóa chất giảm điện trở (GEM), để cải thiện độ dẫn điện phân của đất.

Khuyến khích sử dụng Kim thu sét Tia tiên đạo sớm thay thế cổ điển

  • Kim thu sét tia hiện đại bảo vệ tốt hơn cho ngôi nhà, công trình, con người và thiết bị bên trong công trình. Bởi thiết bị chủ động đón dòng sét, chủ động tạo khoảng cách , dẫn năng lượng sét an toàn tuyệt đối xuống đất.
  • Bán kính của kim thu sét hiện đại tùy vào vị trí lắp đặt, chiều cao công trình, khả năng bảo vệ giảm dần từ gần đến xa, với 4 cấp độ bán kính.
  • Các sản phẩm kim thu sét tuân thủ tiêu chuẩn NFC17-102 của Pháp, chịu được dòng sét với cường độ lớn nhất là 100kA. Chỉ cần có một đầu kim thu sét duy nhất bạn có thể mở rộng bán kính bảo vệ của cột thu lôi. Trong khi với các kim thu nhọn bằng kim loại bạn cần trang bị nhiều hơn, nhưng phạm vi an toàn lại nhỏ hơn.
  • Khả năng chịu đựng cường độ dòng năng lượng tia sét sẽ phụ thuộc vật liệu của kim thu dẫn.

Tổng kết

So với các loại kim thu sét cổ điển, tia tiên đạo thường dễ lắp đặt. Và chỉ cần 1 kim thu sét hiện đại cho mỗi công trình, cùng 2 dây dẫn thoát sét, chứ không cần lắp đặt nhiều kim thu như hệ thống cổ điển làm tốn chi phí, giảm hiệu quả thẩm mỹ.

Kim thu sét tiên đạo thường được làm từ vật liệu thép không gỉ tạo nên độ bền cao. Đồng thời độ sáng bóng đảm bảo thẩm mỹ công trình, thời gian sử dụng có thể đến hơn 30 năm.

Nếu hữu ích cho bạn?

Hãy bình chọn 5 sao nhé!

Xếp hạng: 5 / 5. Phiếu bầu: 10

Cảm ơn bạn đã bình chọn.