ระบบการก่อสร้างระบบป้องกันฟ้าผ่าและติดดิน

​

​I. ข้อมูลพื้นฐานและวัตถุประสงค์ของโครงการ​
ด้วยการใช้งานอุปกรณ์อัจฉริยะในอาคารเพิ่มมากขึ้น ความเสี่ยงจากความเสียหายที่เกิดจากฟ้าผ่าได้เพิ่มขึ้นอย่างมาก แผนงานนี้มีเป้าหมายในการสร้างระบบป้องกันฟ้าผ่าและการเชื่อมต่อภาคพื้นดินที่มีประสิทธิภาพและเชื่อถือได้ เพื่อให้การป้องกันที่มีประสิทธิภาพสำหรับอาคารและสิ่งอำนวยความสะดวกภายในระหว่างการฟ้าผ่า โดยลดความเสี่ยงจากการเสียหายของอุปกรณ์และการบาดเจ็บของบุคคล มอบการรับประกันที่แข็งแกร่งสำหรับการทำงานอย่างปลอดภัยของสิ่งอำนวยความสะดวก

​II. หลักการในการออกแบบระบบ​

1. ​การเชื่อมต่อภาคพื้นดินที่มีความต้านทานต่ำ: ควบคุมความต้านทานภาคพื้นดิน (≤4Ω สำหรับอาคารทั่วไป, ≤1Ω สำหรับพื้นที่พิเศษ เช่น ศูนย์ข้อมูล) เพื่อให้กระแสไฟฟ้าจากฟ้าผ่าสามารถกระจายลงสู่พื้นดินได้อย่างรวดเร็ว
2. ​การเชื่อมต่อ equipotential แบบรวม: ใช้โครงสร้างภาคพื้นดินร่วมกันเพื่อทำให้มีการเชื่อมต่อ equipotential ระหว่างฐานรากอาคาร โครงสร้างโลหะ การติดตั้งไฟฟ้า และอุปกรณ์ป้องกันฟ้าผ่า กำจัดความแตกต่างของศักย์และป้องกันการย้อนกลับ
3. ​การรับประกันความแข็งแรงและความทนทาน: อุปกรณ์ภาคพื้นดินต้องมีความแข็งแรงทางกลไกและทนทานต่อการกัดกร่อนเพียงพอเพื่อตอบสนองความต้องการความเสถียรทางความร้อนและพลังงานของกระแสไฟฟ้าจากฟ้าผ่า รับประกันการทำงานอย่างเชื่อถือได้ในระยะยาว

​III. ส่วนประกอบหลักของระบบและการดำเนินการ​

• ​เครือข่าย Electrode ภาคพื้นดิน (Grid ภาคพื้นดินฐานราก)​​
• ​วัสดุ: เหล็กแบนชุบสังกะสี (เช่น 40mm×4mm) หรือเหล็กเคลือบด้วยทองแดง
• ​โครงสร้าง: ใช้แท่งเสริมคอนกรีตฐานรากหรือแถบที่ระดับเดียวกันในแนวนอนเพื่อสร้างกริดที่ปิดล้อม ขนาดของกริดควร ≤10m×10m พร้อมการจัดวางที่หนาแน่นมากขึ้นในพื้นที่ที่มีอุปกรณ์สำคัญ
• ​ความลึกของการฝัง: ≥0.5m (ใต้เส้นน้ำค้างแข็ง) แผ่ออกไปในแนวราบ
• ​Electrode ภาคพื้นดินแนวตั้ง​
• ​การจัดวาง: กระจายอยู่ที่โหนดของกริดภาคพื้นดินหรือขอบเพื่อเพิ่มการกระจายกระแส
• ​วัสดุ: เหล็กมุมชุบสังกะสี (50mm×50mm×5mm×2500mm) หรือแท่งดินด้วยทองแดง
• ​การก่อสร้าง: ขับเข้าไปในพื้นดินในแนวตั้ง ปลายบนเชื่อมต่ออย่างเชื่อถือได้กับแถบที่ระดับเดียวกันในแนวนอน ระยะห่าง ≥2 เท่าของความยาว Electrode
• ​Conductors ลงมา​
• ​การจัดวาง: ใช้แท่งเสริมคอนกรีตหลักของเสา (≥Φ16mm ความกว้าง) หรือ Conductors ลงมาเฉพาะ (≥25mm² สายเคเบิลทองแดง/40mm×4mm เหล็กแบนชุบสังกะสี) กระจายอย่างสม่ำเสมอ (ระยะห่าง ≤18m)
• ​การเชื่อมต่อ: ทำให้มีความต่อเนื่องทางไฟฟ้าอย่างเชื่อถือได้กับระบบอากาศยานบนหลังคา วงจร equipotential บนแต่ละชั้น และ Grid ภาคพื้นดินฐานราก
• ​เครือข่าย equipotential​
• ​การสร้าง: ติดตั้งบัสบาร์ภาคพื้นดินในห้องสถานีไฟฟ้า ห้องอุปกรณ์ และบนแต่ละชั้น
• ​การรวม: เชื่อมต่อโครงสร้างอุปกรณ์ รางสายเคเบิล ท่อโลหะ ลำแสงภาคพื้นดินของระบบสารสนเทศ เป็นต้น กับบัสบาร์ที่ใกล้ที่สุด

​IV. เทคโนโลยีและกระบวนการหลัก​

1. ​การปรับปรุงดินและการลดความต้านทาน: ในพื้นที่ที่มีความต้านทานของดินสูง ใช้วัสดุเสริมภาคพื้นดินที่มีอายุการใช้งานยาวนานหรือเทคนิคเช่น Electrodes ประเภทอิเล็กโทรไลติก/ภาคพื้นดินลึก
2. ​กระบวนการเชื่อมต่อที่เชื่อถือได้: ใช้การเชื่อมโดยการปล่อยความร้อน (การเชื่อมเทอร์มิต) หรือตัวเชื่อมต่อเฉพาะเพื่อรับประกันความต่อเนื่องทางไฟฟ้าและความแข็งแรงทางกลไกอย่างถาวร ทำการรักษาป้องกันการกัดกร่อนที่รอยเชื่อม
3. ​การรักษาป้องกันการกัดกร่อน: ทาสารป้องกันการกัดกร่อน (เช่น แอสฟัลท์ป้องกันการกัดกร่อน) อย่างเคร่งครัดที่รอยเชื่อม เลือกวัสดุที่ทนทานต่อการกัดกร่อนเพื่อรับประกันอายุการใช้งานของระบบ
4. ​การควบคุมระยะห่างความปลอดภัย: รับประกันระยะห่างความปลอดภัยระหว่าง Conductors ลงมาและท่อโลหะ/สายเคเบิล ใช้มาตรการแยกและฉนวนหากไม่สามารถรักษาระยะห่างได้
5. ​การป้องกันแรงดันขั้นตอน: วางชั้นแอสฟัลท์หรือหินทรายที่ทางเข้า/ออกและจุดภาคพื้นดินของอุปกรณ์เพื่อลดความลาดชันของศักย์ภาคพื้นดิน

​V. มาตรฐานการเลือกวัสดุและอุปกรณ์​

• ​วัสดุภาคพื้นดิน: ให้ความสำคัญกับวัสดุที่มีความนำไฟฟ้าสูงและทนทานต่อการกัดกร่อน (ทองแดงและเหล็กเคลือบด้วยทองแดง)
• ​วัสดุการเชื่อมต่อ: ปฏิบัติตามมาตรฐานการป้องกันฟ้าผ่าระดับชาติเช่น GB50057 รับประกันความสามารถในการพากระแสน้ำและอายุการใช้งาน
• ​วัสดุลดความต้านทาน: ใช้วัสดุเสริมภาคพื้นดินที่เป็นมิตรกับสิ่งแวดล้อมและมีอายุการใช้งานยาวนานเพื่อหลีกเลี่ยงการปนเปื้อนน้ำใต้ดิน
• ​อุปกรณ์ทดสอบ: เครื่องวัดความต้านทานภาคพื้นดิน (เช่น เมตรแคลมป์ 4 สาย) ที่มีความแม่นยำสูง

​VI. การก่อสร้างและการยอมรับ​

• ​การประสานงานวิศวกรรมโยธา: ซิงโครไนซ์การก่อสร้างของส่วนที่ซ่อนอยู่ (เช่น Grid ภาคพื้นดินฐานราก) กับงานฐานรากอาคาร
• ​การกำกับดูแลกระบวนการ: กำกับดูแลขั้นตอนสำคัญอย่างครบถ้วน เช่น คุณภาพการเชื่อมและการฝังลึก
• ​การยอมรับเมื่อเสร็จสิ้น:
• ​การทดสอบความต้านทาน: วัดค่าความต้านทานภาคพื้นดิน 72 ชั่วโมงหลังจากเสร็จสิ้นระบบเพื่อรับประกันความสอดคล้อง
• ​การทดสอบความต่อเนื่อง: ตรวจสอบความต่อเนื่องทางไฟฟ้าที่จุดเชื่อมต่อทั้งหมด
• ​การจัดเก็บเอกสาร: สรุปรูปวาดที่เสร็จสิ้น รายงานทดสอบ ใบรับรองวัสดุ และเอกสารทางเทคนิคอื่น ๆ

​VII. ระบบการดำเนินการและการบำรุงรักษา​

• ​การตรวจสอบประจำ: ทดสอบความต้านทานภาคพื้นดินใหม่ทุกปีก่อนฤดูฝน (โดยเฉพาะในพื้นที่สำคัญ) และประเมินความสมบูรณ์ของจุดเชื่อมต่อ
• ​การตรวจสอบการกัดกร่อน: ตรวจสอบการกัดกร่อนที่จุดเชื่อมต่อที่เปิดเผยและรอยเชื่อมเป็นพิเศษ
• ​การตอบสนองฉุกเฉิน: จัดตั้งโปรโตคอลการตรวจสอบและซ่อมแซมหลังการฟ้าผ่า
• ​การจัดการบันทึก: รักษาข้อมูลการตรวจสอบและบันทึกการบำรุงรักษาอย่างครบถ้วนสำหรับการจัดการสุขภาพระบบแบบไดนามิก