
I. Projektin tausta ja tavoitteet
Rakennuksiin asennettujen älykkäiden laitteiden määrän kasvaessa ukkoskuljetusten aiheuttama riski on noussemaan huomattavasti. Tämä suunnitelma pyrkii luomaan tieteellisen ja luotettavan ukkosturva- ja maanjuoksujärjestelmän, joka varmistaa tehokkaan suojauksen rakennukselle ja sen sisäisille laitteille ukkosten aikana. Se vähentää merkittävästi ukkosen aiheuttamaa laiteriskiä ja henkilövahinkoja, tarjoten vankan takuun laitosten turvalliselle toiminnalle.
II. Järjestelmän suunnitteluperiaatteet
- Matala vastus maanjuoksussa: Kontrolloi tiukasti maanjuoksen vastusta (≤4Ω yleisillä rakennuksilla, ≤1Ω erityisillä alueilla kuten tietokeskuksissa) varmistaaksesi ukkosvirtauksen nopean levittymisen maahan.
- Yhtenäinen potentiaalijohdos: Käytä yhteistä maanjuoksua saavuttaaksesi potentiaalijohdon välillä rakennuksen perustaa, metallirakenteita, sähköasennuksia ja ukkosturvajärjestelmiä, poistaen potentiaalieroja ja estäen takaisinheittoa.
- Vahvuuden ja kestävyyden takaaminen: Maanjuoksulaitteilla on oltava riittävä mekaaninen vahvuus ja räjähdyskestävyys täyttääkseen ukkostumman lämpö- ja dynaamiset vakaudetarpeet, varmistaen pitkäaikaisen luotettavan toiminnan.
III. Ytimessä olevat järjestelmän komponentit ja toteutus
- Maanjuoksuelektrodeverkko (perustan maanjuoksugrilli)
- Materiaali: Teräslevy (esim. 40mm×4mm) tai kuparisiteerattu teräs.
- Rakenne: Käytä rakennuksen perustan armatuureja tai rennaksi kulkevaa horisontaalista maanjuoksulausetta muodostaaksesi suljetun verkon. Verkon koko suositellaan olemaan ≤10m×10m, tiheämpi asettelu kriittisillä laiterakenteilla.
- Maaperän syvyys: ≥0.5m (jäänrajan alapuolella), horisontaalisesti levitetty.
- Pystysuorat maanjuoksuelektrodit
- Asettelu: Jaettu maanjuoksugrillin solmupisteisiin tai reunalle parantaaksesi virtauksen levittymistä.
- Materiaali: Teräskulma (50mm×50mm×5mm×2500mm) tai kuparisiteerattu maanjuoksusuora.
- Rakenne: Pystysuorassa ajettu maahan; huippu on luotettavasti liitetty horisontaaliseen maanjuoksulausetta. Väli ≥2 kertaa elektroden pituus.
- Laskijohtimet
- Asettelu: Käytä rakennuksen pilarin pääarmatuureja (≥Φ16mm halkaisija) tai omia laskijohtimia (≥25mm² kupari/40mm×4mm teräslevy), tasaisesti levitetty (väli ≤18m).
- Yhteys: Saavuta luotettava sähköinen jatkuvuus katon ilmatuhkapuun kanssa, jokaisen kerroksen potentiaalijohdonsauman kanssa ja perustan maanjuoksugrillin kanssa.
- Potentiaalijohdon verkosto
- Perustaminen: Asenna maanjuoksulevyn substationhuoneissa, laiterakenteissa ja jokaisella kerroksella.
- Integrointi: Liitä laiterakenteet, kytkentälaudat, metalliputket, tietojärjestelmien maanjuoksuytimet jne. lähimpään levylle.
IV. Avainteknologiat ja prosessit
- Maaperän parantaminen ja vastuksen vähentäminen: Alueilla, joilla on korkea maaperän vastus, käytä kestäviä fysikaalisia maanjuoksukehityksiä tai tekniikoita, kuten elektrolisät tai syväkaivojen maanjuoksut.
- Luotettavat yhteyksien prosessit: Käytä eksotermista kytkentää (termiitti) tai erikoisia kytkentäosia varmistaaksesi pysyvän sähköisen jatkuvuuden ja mekaanisen vahvuuden. Suorita anti-korrosiointi kytkentäpisteissä.
- Korrosiion torjuminen: Käytä anti-korrosiointihautioita (esim. anti-korrosiivinen asfaltti) tiukasti kytkentäpisteissä. Valitse korrosiokiertävät materiaalit varmistaaksesi järjestelmän elinkaaren.
- Turvallinen välihallinta: Varmista turvallinen väli laskijohtimien ja metalliputkien/virtajohtimien välillä. Suorita eristys- ja eristysmenetelmiä, jos väliä ei voida noudattaa.
- Askeltensioon suuri voltterisuojitus: Levitä asfaltti tai kiveen hajottu kerros sisään- ja ulospääsyihin sekä laiterakenteiden maanjuoksupisteisiin vähentääksesi maanpotentiaaligradia.
V. Materiaalien ja laitteiden valintaperusteet
- Maanjuoksumateriaalit: Priorisoitu materiaaleja, jotka ovat korkeasti johtavia ja korrosiokiertäviä (kupari ja kuparisiteerattu teräs).
- Yhteyksien materiaalit: Noudattaa kansallisia ukkosturvastandardeja, kuten GB50057, varmistaen virtasuorituskapasiteetin ja kestävyyden.
- Vastuksen vähentävät materiaalit: Käytä ympäristöystävällisiä, kestäviä maanjuoksukehityksiä välttääksesi pohjaveden saastumista.
- Mittauslaitteet: Maanjuoksuvastusmittarit (esim. 4-johtimen klemmamittari) korkealla tarkkuudella.
VI. Rakentaminen ja hyväksyminen
- Rakennustyön koordinointi: Synkronoi piilokomponenttien (esim. perustan maanjuoksugrillin) rakentamista rakennuksen perustatyöhön.
- Prosessin valvonta: Valvo kokonaan avainprosesseja, kuten kytkentälaadun ja maaperän syvyyden.
- Valmistumishyväksyminen:
- Vastuksen mittaus: Mittaa maanjuoksuvastusarvo 72 tuntia järjestelmän valmistumisen jälkeen varmistaaksesi sääntöjenmukaisuuden.
- Jatkuvuuden tarkistus: Varmista sähköinen jatkuvuus kaikissa yhteyksissä.
- Dokumenttien arkistointi: Lopeta rakennushaku, testiraportit, materiaalitodistukset ja muut tekniset dokumentit.
VII. Toiminta- ja ylläpitojärjestelmä
- Säännöllinen tarkastus: Mittaa maanjuoksuvastus vuosittain sadon ennen (erityisesti kriittisillä alueilla) ja arvioi yhteyksien eheyttä.
- Korrossiotarkastus: Priorisoi näkyvien yhteyksien ja kytkentäpisteiden korrossion tarkistamista.
- Hätätilanteiden hoitaminen: Perustele ukkosten jälkeinen hätätarkastus- ja korjausmenettely.
- Tietojen hallinta: Ylläpidä täydellisiä tarkastustietoja ja ylläpitohistoriaa dynaamisen järjestelmän terveyshallinnan tueksi.