
I. Proje Arka Planı ve Amaçları
Binalarda zeki ekipmanların artan dağıtımına paralel olarak, yıldırım hasar riski önemli ölçüde artmıştır. Bu şema, yıldırım darbeleri sırasında binaları ve iç tesisleri etkili bir şekilde koruyacak bilimsel ve güvenilir bir yıldırım koruma yerleştirme sistemi oluşturmayı amaçlamaktadır. Yıldırım nedeniyle ekipman hasarını ve kişisel yaralanmaları en aza indirerek, tesislerin güvenli işlemesine sağlam bir garanti sağlar.
II. Sistem Tasarım İlkeleri
- Düşük Dirençli Yerleştirme: Genel binalar için (≤4Ω), veri merkezleri gibi özel alanlar için (≤1Ω) toprak direncini sıkı bir şekilde kontrol ederek, yıldırım akımının toprağa hızlı bir şekilde dağılımını sağlar.
- Birleşik Eşpotansiyel Bağlama: Bina temelleri, metal yapılar, elektrik tesisatları ve yıldırım koruma cihazları arasında potansiyel farkları ortadan kaldırarak geri vuruğu önleyen bir ortak yerleştirme gövdesi kullanılır.
- Güçlü ve Dayanıklı Olma: Yerleştirme cihazları, yıldırım akımının termal ve dinamik istikrar gereksinimlerini karşılayacak yeterli mekanik dayanım ve korozyon direncine sahip olmalıdır, böylece uzun vadeli güvenilir bir işlem sağlar.
III. Çekirdek Sistem Bileşenleri ve Uygulama
- Yerleştirme Elektrot Ağ Gezegeni (Temel Yerleştirme Ağ Gezegeni)
- Malzeme: Cinko kaplı düz çelik (örneğin, 40mm×4mm) veya bakır kaplı çelik.
- Yapı: Bina temel güçlendirme çubuklarını veya halka şeklinde yatay bir yerleştirme kuşağını kullanarak kapalı bir ağ oluşturur. Ağ boyutu ≤10m×10m önerilir, kritik ekipman alanlarında daha yoğun düzenlemeler yapılır.
- Yer Altı Derinliği: ≥0.5m (don hattı altında), yatay olarak yayılır.
- Dikey Yerleştirme Elektrotları
- Düzen: Yerleştirme ağ düğümlerinde veya çevrelerinde dağıtılmış, akım dağılımını artırır.
- Malzeme: Cinko kaplı köşe çeliği (50mm×50mm×5mm×2500mm) veya bakır kaplı yerleştirme çubukları.
- İnşaat: Düşey olarak toprağa sürüklendi; üst kısmı yatay yerleştirme kuşağına güvenilir bir şekilde kaynatılır. Elektrot uzunluğunun ≥2 katı mesafe bırakılır.
- Aşağı Konduktörleri
- Düzen: Bina sütun ana güçlendirme çubuklarını (≥Φ16mm çap) veya özel aşağı konduktörleri (≥25mm² bakır kablosu/40mm×4mm cinko kaplı düz çelik) kullanarak, eşit aralıklarla dağıtır (mesafe ≤18m).
- Bağlantı: Tavan hava sonlandırma sistemleri, her katın eşpotansiyel bağlama halkası ve temel yerleştirme ağ gezegeni ile güvenilir bir elektriksel süreklilik sağlar.
- Eşpotansiyel Bağlama Ağı
- Kurulum: Alt trafiği odalarında, ekipman odalarında ve her katta yerleştirme ana hatları kurulur.
- Tümleştirme: Ekipman kasaları, kablo rayları, metal borular, bilgi sistemi yerleştirme ana hatları vb. en yakın ana hatla bağlanır.
IV. Ana Teknolojiler ve Süreçler
- Toprak İyileştirme ve Direnç Azaltma: Yüksek toprak dirençli bölgelerde, uzun ömürlü fiziksel yerleştirme geliştiricileri veya elektrolitik elektrotlar/derin kuyu yerleştirme gibi teknikler kullanılır.
- Güvenilir Bağlantı Süreçleri: Termik kaynak (termite kaynak) veya özel bağlayıcılar kullanılarak kalıcı elektriksel süreklilik ve mekanik dayanım sağlanır. Kaynak noktalarına anti-korozyon tedavisi uygulanır.
- Anti-Korozyon Tedavisi: Kaynak noktalara sıkı bir şekilde anti-korozyon boya (örneğin, anti-korozyon asfalt) uygulanır. Sistemin ömrünü sağlamak için korozyona dayanıklı malzemeler seçilir.
- Güvenlik Mesafesi Kontrolü: Aşağı konduktörleri ve metal borular/kablolara güvenli ayırma mesafeleri sağlanır. Gereken mesafe sağlanamıyorsa, izolasyon ve yalıtım önlemleri uygulanır.
- Adım Gerilimi Koruması: Giriş/çıkış noktaları ve ekipman yerleştirme noktalarında asfalt veya kırık taş tabakaları serilerek, toprak potansiyel gradyanları azaltılarak koruma sağlanır.
V. Malzeme ve Ekipman Seçim Standartları
- Yerleştirme Malzemeleri: Yüksek iletkenlik ve korozyon direncine sahip malzemeler (bakır ve bakır kaplı çelik) tercih edilir.
- Bağlantı Malzemeleri: GB50057 gibi ulusal yıldırım koruma standartlarına uygun, akım taşıma kapasitesi ve dayanıklılığı sağlar.
- Direnç Azaltıcı Malzemeler: Su altı kirliliğini önlemek için çevre dostu, uzun ömürlü yerleştirme geliştiricileri kullanılır.
- Test Ekipmanları: Yüksek hassasiyetli toprak direnç test cihazları (örneğin, 4-tel kıskaç ampermetresi).
VI. İnşaat ve Kabul
- Zemin Çalışmaları Koordinasyonu: Gizli bileşenlerin (örneğin, temel yerleştirme ağ gezegeni) inşaatı, bina temel işleriyle eş zamanlı yapılır.
- Süreç Gözetimi: Kaynak kalitesi ve yer altı derinliği gibi kritik aşamalar tamamen gözetilir.
- Tamamlanma Kabulü:
- Direnç Testi: Sistem tamamlandıktan 72 saat sonra toprak direnç değerini ölçerek uyumluluğu sağlar.
- Süreklilik Testi: Tüm bağlantı noktalarında elektriksel sürekliliği doğrular.
- Belge Arşivleme: Son hal çizimleri, test raporları, malzeme sertifikaları ve diğer teknik belgeler tamamlanır.
VII. İşletme ve Bakım Sistemi
- Düzenli Gözden Geçirmeler: Yağmur mevsimi öncesinde (özellikle kritik alanlarda) yıllık olarak toprak direnç değerini yeniden test eder ve bağlantı noktalarının bütünlüğünü değerlendirir.
- Korozyon Kontrolü: Serbest kalan bağlantı noktaları ve kaynak noktalarındaki korozyonu öncelikle kontrol eder.
- Acil Durum Müdahalesi: Darbeden sonraki acil durum kontrolleri ve onarım protokolleri oluşturulur.
- Kayıt Yönetimi: Tamamlanan inceleme verileri ve bakım kayıtları, dinamik sistem sağlığı yönetimi için tutulur.