Молниезащита — раздел, о котором заказчик вспоминает в двух случаях: когда видит его в смете и когда объект не принимают без протоколов измерений. В обоих случаях уже поздно обсуждать, нужен он или нет.
Разберём, откуда берётся требование, что именно появляется в проекте и почему часть этих работ невозможно сделать задним числом.
Что защищают и от чего
Угроз от грозы три, и системы от них разные.
Прямой удар молнии в здание или в объекты на кровле. От него защищает внешняя система: молниеприёмники, токоотводы и заземлитель. Задача — перехватить разряд и отвести его в землю мимо конструкций и людей.
Занос высокого потенциала по коммуникациям — по кабелям, трубам, воздуховодам, входящим в здание снаружи. Разряд может прийти не в здание, а в линию рядом с ним.
Импульсные перенапряжения в сети, выводящие из строя оборудование. От них ставят устройства защиты, и для объекта с серверной, холодильным оборудованием или автоматикой это не формальность, а защита дорогой техники.
Проект закрывает все три, и объём решений определяется не вкусом проектировщика, а расчётом.
От чего зависит объём защиты
В расчёт идут:
- габариты здания — высота, длина, ширина: чем крупнее объект, тем больше вероятность удара;
- интенсивность грозовой деятельности в районе строительства;
- назначение и содержимое — склад с горючими материалами и магазин с продуктами дают разные требования;
- наличие взрывопожароопасных помещений — для них требования самые строгие;
- конструктив — металлокаркас сам по себе работает как естественный токоотвод, железобетон и сэндвич-панели ведут себя иначе.
Отсюда и разброс решений: от тросовой или стержневой системы на кровле до отдельно стоящих мачт рядом со зданием, когда защищаемую зону нельзя обеспечить с самой кровли.
Для складов с высоким стеллажным хранением и для производств с категорией по взрывопожарной опасности этот раздел прорабатывается подробнее всего — там он пересекается и с пожарными требованиями, и с конструктивными решениями.
Контур в земле: почему это вопрос очерёдности
Заземляющее устройство — это, как правило, горизонтальный контур по периметру здания с вертикальными электродами, соединённый с арматурой фундамента и выведенный внутрь на главную заземляющую шину.
Ключевое здесь слово — «в земле». Контур укладывается, пока котлован открыт и покрытий ещё нет. Если о нём вспомнили после того, как отмостка залита, площадка заасфальтирована, а благоустройство выполнено, работы превращаются во вскрытие готового.
Поэтому раздел электроснабжения с решениями по заземлению должен быть готов не к моменту монтажа электрики, а к моменту земляных работ — то есть в начале стройки. Это одна из тех вещей, которые стоит проверить в проекте организации строительства и в графике работ.
Второй фактор — грунт. Сопротивление заземляющего устройства зависит от удельного сопротивления грунта, а оно известно из инженерных изысканий. На песках и скальных грунтах нормативного сопротивления добиться сложнее: электродов нужно больше, иногда применяются специальные решения. Это ещё одна причина, по которой геология нужна до проектирования, а не после.
Что появляется в проекте
В разделе электроснабжения и в отдельном разделе по молниезащите обычно присутствуют:
- расчёт зоны защиты и обоснование принятой категории;
- план кровли с молниеприёмниками и трассами токоотводов;
- план заземляющего устройства с привязками и глубинами заложения;
- узлы соединений и переходов, требования к материалам и сечениям;
- схема уравнивания потенциалов внутри здания;
- решения по защите от импульсных перенапряжений.
Для объекта с технологическим оборудованием сюда добавляются требования производителей: у холодильных установок, подъёмного оборудования и автоматики бывают свои условия по заземлению, и их лучше собрать в техническом задании на проектирование заранее, а не выяснять при пусконаладке.
Что проверяют на вводе
При вводе объекта в эксплуатацию по этой части требуются не чертежи, а доказательства того, что сделано именно так:
- исполнительные схемы смонтированных систем;
- акты скрытых работ на заземляющий контур — он закопан, и другого способа подтвердить его нет;
- протоколы измерений сопротивления заземляющего устройства и целостности цепей, выполненные аккредитованной лабораторией.
Акты скрытых работ оформляются по факту, пока траншея открыта. Это тот случай, когда задним числом документ сделать нельзя, не раскапывая объект, — о чём мы отдельно пишем в статье о действиях после получения разрешения.
Частые ошибки
Считать молниезащиту формальностью. Для здания с металлокаркасом объём работ действительно невелик — каркас частично выполняет функцию токоотвода. Но «невелик» не равно «не нужен»: расчёт и документы требуются в любом случае.
Закладывать контур после фундамента. Самая дорогая из ошибок в этом разделе, потому что исправляется вскрытием уже готовых покрытий.
Игнорировать грунт. Проект, сделанный «по типовому решению» без удельного сопротивления грунта с конкретного участка, может не дать нормативного сопротивления — и это выяснится на измерениях перед вводом.
Забывать про оборудование. Требования по заземлению от производителей технологического оборудования приходят позже, чем проект, и приводят к переделкам, если их не собрали заранее.
Что это значит на практике
Молниезащита и заземление — недорогой раздел, который становится дорогим при неправильной очерёдности. Сам контур стоит немного относительно здания; вскрытие асфальта и отмостки ради него стоит несоразмерно больше.
Поэтому в работе мы относим его к тем решениям, которые должны быть приняты до начала земляных работ, вместе с наружными сетями и подготовкой площадки. Это не та часть проекта, которую можно отложить на потом: «потом» здесь буквально означает «раскопать обратно».
