TCVN 9385-2012 Quy định về chống sét cho công trình

TIÊU CHUẨN QUỐC GIA
TCVN 9385:2012

BS 6651:1999

CHỐNG SÉT CHO CÔNG TRÌNH XÂY DỰNG – HƯỚNG DẪN THIẾT KẾ, KIỂM TRA VÀ BẢO TRÌ HỆ THỐNG
Protection of structures against lightning – Guide for design, inspection and maintenance
Lời nói đầu

Xem thêm: Giá Lắp Đặt Điều Hòa Rẻ Nhất Hiện Nay 2019 Tại Hà Nội

TCVN 9385:2012 được chuyển đổi từ TCXDVN 46:2007 thành Tiêu chuẩn Quốc gia theo quy định tại khoản 1 Điều 69 của Luật Tiêu chuẩn và Quy chuẩn kỹ thuật và điểm b khoản 2 Điều 7 Nghị định số 127/2007/NĐ-CP ngày 1/8/2007 của Chính phủ quy định chi tiết thi hành một số điều của Luật Tiêu chuẩn và Quy chuẩn kỹ thuật.
TCVN 9385:2012 do Viện Khoa học Công nghệ Xây dựng – Bộ Xây dựng biên soạn, Bộ Xây dựng đề nghị, Tổng cục Tiêu chuẩn Đo lường Chất lượng thẩm định, Bộ Khoa học và Công nghệ công bố.
 

CHỐNG SÉT CHO CÔNG TRÌNH XÂY DỰNG – HƯỚNG DẪN THIẾT KẾ, KIỂM TRA VÀ BẢO TRÌ HỆ THỐNG
Protection of structures against lightning – Guide for design, inspection and maintenance

1. Phạm vi áp dụng
1.1. Tiêu chuẩn này đưa ra những chỉ dẫn thiết kế, kiểm tra và bảo trì hệ thống chống sét cho các công trình xây dựng. Tiêu chuẩn này cũng đưa ra những chỉ dẫn cho việc chống sét đối với các trường hợp đặc biệt như kho chứa chất nổ, những công trình tạm như cần cẩu, khán đài bằng kết cấu khung thép, và các chỉ dẫn chống sét cho các hệ thống lưu trữ dữ liệu điện tử.
1.2. Tiêu chuẩn này không áp dụng cho các công trình khai thác dầu, khí trên biển, các công trình đặc biệt hay áp dụng các công nghệ chống sét khác.
2. Tài liệu viện dẫn
Các tài liệu viện dẫn sau là cần thiết cho việc áp dụng tiêu chuẩn này. Đối với các tài liệu viện dẫn ghi năm công bố thì áp dụng phiên bản được nêu. Đối với các tài liệu viện dẫn không ghi năm công bố thì áp dụng phiên bản mới nhất, bao gồm cả các sửa đổi, bổ sung (nếu có).
BS 7430:1998, Code of practice for earthing.
BS 923-2:1980, Guide on high-voltage testing techniques.
BS 5698-1, Guide to pulse techniques and apparatus – Part 1: Pulse terms and definitions.
UL 1449:1985, Standard for safety for transient voltage surge suppressors.
ITU-T K.12 (2000), Characteristics of gas discharge tubes for the protection of telecommunications installations.
3. Thuật ngữ và định nghĩa
3.1. Hệ thống chống sét (Lightning protection system)
Toàn bộ hệ thống dây dẫn được sử dụng để bảo vệ một công trình khỏi tác động của sét đánh.
3.2. Bộ phận thu sét (Air termination network)
Một bộ phận của hệ thống chống sét nhằm mục đích thu hút sét đánh vào nó.
3.3. Mạng nối đất (Earth termination network)
Một bộ phận của hệ thống chống sét nhằm mục đích tiêu tán dòng điện sét xuống đất.
3.4. Dây xuống (Down conductor)
Dây dẫn nối bộ phận thu sét và mạng nối đất.
3.5. Cực nối đất (Earth electrode)
Bộ phận hoặc nhóm các bộ phận dẫn điện có tiếp xúc với đất và có thể truyền dòng điện sét xuống đất.
3.6. Cực nối đất mạch vòng (Ring earth electrode)
Cực nối đất tạo ra một vòng khép kín xung quanh công trình ở dưới hoặc trên bề mặt đất, hoặc ở phía dưới hoặc ngay trong móng của công trình.
3.7. Cực nối đất tham chiếu (Reference earth electrode)
Cực nối đất có thể tách hoàn toàn khỏi mạng nối đất để dùng vào mục đích đo đạc kiểm tra.
3.8. Điện cảm tự cảm (Self-inductance)
Đặc trưng của dây dẫn hoặc mạch tạo ra trường điện từ ngược khi có dòng điện thay đổi truyền qua chúng.
Điện cảm tự cảm của một dây dẫn hoặc mạch tạo ra thế điện động được tính từ công thức
3.9. Điện cảm tương hỗ (Mutual-inductance)
Đặc trưng của mạch ở đó một điện áp được tạo ra trong một vòng kín bởi một dòng điện thay đổi trong một dây dẫn độc lập.
Điện cảm tương hỗ của một vòng kín tạo ra một điện áp tự cảm được tính như sau:
trong đó:
3.10. Điện cảm truyền dẫn (Transfer-inductance)
Đặc trưng của mạch ở đó một điện áp được tạo ra trong một vòng kín bởi một dòng điện thay đổi trong một mạch khác mà một phần của nó nằm trong vòng kín.
3.11. Vùng bảo vệ (Zone of protection)
Thể tích mà trong đó một dây dẫn sét tạo ra khả năng chống sét đánh thẳng bằng cách thu sét đánh vào nó.
4. Quy định chung
4.1. Các hướng dẫn trong tiêu chuẩn này mang tính tổng quát, khi áp dụng vào một hệ thống chống sét cụ thể cần xem xét tới các điều kiện thực tế liên quan đến hệ thống đó. Trong những trường hợp đặc biệt khó khăn thì cần tham khảo ý kiến của các chuyên gia.
4.2. Trước khi tiến hành thiết kế chi tiết một hệ thống chống sét, cần phải quyết định xem công trình có cần chống sét hay không, nếu cần thì phải xem xét điều gì đặc biệt có liên quan đến công trình (xem Điều 7 và Điều 8).
4.3. Cần kiểm tra công trình hoặc nếu công trình chưa xây dựng thì kiểm tra hồ sơ bản vẽ và thuyết minh kỹ thuật theo các yêu cầu về phòng chống sét được quy định ở tiêu chuẩn này.
4.4. Đối với những công trình không có các chi tiết bằng kim loại phù hợp thì cần phải đặc biệt quan tâm tới việc bố trí tất cả các bộ phận của hệ thống chống sét sao cho vừa đáp ứng yêu cầu chống sét vừa không làm ảnh hưởng đến thẩm mỹ của công trình.
4.5. Đối với các công trình xây dựng có đa phần kết cấu bằng kim loại thì nên sử dụng các bộ phận bằng kim loại đó trong hệ thống chống sét để làm tăng số lượng các bộ phận dẫn sét. Như thế vừa tiết kiệm kinh phí cho hệ thống chống sét lại không làm ảnh hưởng đến thẩm mỹ của công trình. Tuy nhiên, khi sét đánh vào phần kim loại, đặc biệt đối với kim loại được sơn mạ, có thể phá hủy các lớp sơn mạ ngoài kim loại; đối với khối xây có cốt thép có thể gây đổ khối xây. Có thể giảm thiểu rủi ro trên bằng giải pháp sử dụng hệ thống chống sét được cố định trên bề mặt công trình.
4.6. Những kết cấu kim loại thường được sử dụng như một bộ phận trong hệ thống chống sét gồm có khung thép, cốt thép trong bê tông, các chi tiết kim loại của mái, ray để vệ sinh cửa sổ trong nhà cao tầng.
4.7. Toàn bộ công trình phải được bảo vệ bằng một hệ thống chống sét kết nối hoàn chỉnh với nhau, không có bộ phận nào của công trình được tách ra để bảo vệ riêng.
5. Chức năng của hệ thống chống sét
Chức năng của hệ thống thu và dẫn sét là thu hút sét đánh vào nó rồi chuyển dòng điện do sét tạo ra xuống đất một cách an toàn, tránh sét đánh vào các phần kết cấu khác cần được bảo vệ của công trình. Phạm vi thu sét của một hệ thống thu và dẫn sét không cố định nhưng có thể coi là một hàm của mức độ tiêu tán dòng điện sét. Bởi vậy phạm vi thu sét là một đại lượng thống kê.
Mặt khác, phạm vi thu sét ít bị ảnh hưởng bởi cách cấu tạo hệ thống thu và dẫn sét, cho nên sự sắp đặt theo chiều ngang và chiều thẳng đứng là tương đương nhau. Do đó không nhất thiết phải sử dụng các đầu thu nhọn hoặc chóp nhọn, ngoại trừ việc đó là cần thiết về mặt thực tiễn.
6. Vật liệu và kích thước
6.1. Vật liệu
Khi lựa chọn vật liệu, cần xem xét nguy cơ bị ăn mòn bao gồm ăn mòn điện hóa. Đối với việc bảo vệ dây dẫn, cần chú ý lớp bảo vệ chống lại sự ăn mòn trong môi trường khắc nghiệt, ví dụ:
a) Phủ dây dẫn bằng chì dày ít nhất 2 mm trên đỉnh ống khói. Bọc chì cả hai đầu và tại các điểm đấu nối;
b) Nếu có thể thì bộ phận thu sét nên để trần, nếu không có thể dùng lớp PVC mỏng 1 mm để bọc trong trường hợp cần chống gỉ (đặc biệt đối với vật liệu nhôm).
Tiết diện của các mối nối trong có thể bằng khoảng một nửa mối nối ngoài (xem 12.10.2).
6.2. Kích thước
Kích thước của các bộ phận hợp thành trong một hệ thống chống sét cần đảm bảo các yêu cầu nêu trong Bảng 1 và Bảng 2. Độ dày của các tấm kim loại sử dụng trên mái nhà và tạo thành một phần của hệ thống chống sét cần đảm bảo yêu cầu trong Bảng 3.
Bảng 1 – Vật liệu, cấu tạo và tiết diện tối thiểu của kim thu sét, dây dẫn sét, dây xuống và thanh chôn dưới đất.

Vật liệu Cấu tạo Tiết diện tối thiểua (mm2) Ghi chú
Đồng Dây dẹt đặc 50 Chiều dày tối thiểu 2 mm
Dây tròn đặce 50 Đường kính 8 mm
Cáp 50 Đường kính tối thiểu của mỗi sợi 1,7 mm
Dây tròn đặcf,g 200 Đường kính 16 mm
Đồng phủ thiếcb Dây dẹt đặc 50 Chiều dày tối thiểu 2 mm
Dây tròn đặce 50 Đường kính 8 mm
Cáp 50 Đường kính tối thiểu của mỗi sợi 1,7 mm
Dây tròn đặcf,g 200 Đường kính 16 mm
Nhôm Dây dẹt đặc 70 Chiều dày tối thiểu 3 mm
Dây tròn đặc 50 Đường kính 8 mm
Cáp 50 Đường kính tối thiểu của mỗi sợi 1,7 mm
Hợp kim nhôm Dây dẹt đặc 50 Chiều dày tối thiểu 2,5 mm
Dây tròn đặc 50 Đường kính 8 mm
Cáp 50 Đường kính tối thiểu của mỗi sợi 1,7 mm
Dây tròn đặcf 200 Đường kính 16 mm
Thép mạ kẽmc Dây dẹt đặc 50 Chiều dày tối thiểu 2,5 mm
Dây tròn đặc 50 Đường kính 8 mm
Cáp 50 Đường kính tối thiểu của mỗi sợi 1,7 mm
Dây tròn đặcf,g 200 Đường kính 16 mm
Thép không gỉd Dây dẹt đặch 50 Chiều dày tối thiểu 2 mm
Dây tròn đặch 50 Đường kính 8 mm
Cáp 70 Đường kính tối thiểu của mỗi sợi 1,7 mm
Dây tròn đặcf,g 200 Đường kính 16 mm
CHÚ THÍCH:
a Sai số cho phép: – 3 %.
b Nhúng nóng hoặc phủ điện, chiều dày lớp phủ tối thiểu là 1 micron.
c Lớp phủ phải nhẵn, liên tục và không có vết sần với chiều dày danh định là 50 microns.
d Chromium 16 %, Nickel 8 %; Carbon 0,07 %.
e 50 mm2 (đường kính 8 mm) có thể giảm xuống 28 mm2 (đường kính 6 mm) trong một số trường hợp không yêu cầu sức bền cơ học cao. Trong trường hợp đó cần lưu ý giảm khoảng cách giữa các điểm cố định.
f Chỉ áp dụng cho kim thu sét. Trường hợp ứng suất phát sinh do tải trọng như gió gây ra không lớn thì có thể sử dụng kim thu sét dài tối đa tới 1m đường kính 10 mm
g Chỉ áp dụng cho thanh cắm xuống đất.
h Nếu phải quan tâm đặc biệt tới vấn đề cơ và nhiệt thì các giá trị trên cần tăng lên 78 mm2 (đường kính 10 mm) đối với dây tròn đặc và 75 mm2 (dày tối thiểu 3 mm) đối với thanh dẹt đặc.

Bảng 2 – Vật liệu, cấu tạo và kích thước tối thiểu của cực nối đất

Vật liệu Cấu tạo Kích thước tối thiểua Ghi chú
Cọc nối đất Dây nối đất Tấm nối đất
Đồng Cápb   50 mm2   Đường kính tối thiểu của mỗi sợi 1,7 mm
Dây tròn đặcb   50 mm2   Đường kính 8 mm
Dây dẹt đặcb   50 mm2   Chiều dày tối thiểu 2mm
Dây tròn đặc Đường kính 15 mm      
Ống Đường kính 20 mm     Chiều dày thành ống tối thiểu 2 mm
Tấm đặc     500 mm x 500 mm Chiều dày tối thiểu 2 mm
Tấm mắt cáo     600 mm x 600 mm Tiết diện 25 mm x 2 mm
Thép Dây tròn đặc mạ kẽmc Đường kính 16 mmd Đường kính 10 mm    
Ống mạ kẽmc Đường kính 25 mmd     Chiều dày thành ống tối thiểu 2 mm
Dây dẹt đặc mạ kẽmc   90 mm2   Chiều dày tối thiểu 3 mm
Tấm đặc mạ kẽmc     500 mm x 500 mm Chiều dày tối thiểu 3 mm
Tấm mắt cáo mạ kẽmc     600 mm x 600 mm Tiết diện 30 mm x 3 mm
Dây tròn đặc mạ đồngc,e Đường kính 14 mm     Mạ đồng 99,9% đồng, dày tối thiểu 250 microns
Dây tròn đặc không mạf   Đường kính 10 mm    
Dây dẹt đặc trần hoặc mạ kẽmf,g   75 mm2   Chiều dày tối thiểu 3 mm
Cáp mạ kẽmf,g   70 mm2   Đường kính tối thiểu của mỗi sợi 1,7 mm
Thép ống mạ kẽmc 50 mm x 50 mm x 3 mm      
Thép không gỉ Dây tròn đặc Đường kính 16 mm Đường kính 10 mm    
Dây dẹt đặc   100 mm2   Chiều dày tối thiểu 2 mm
CHÚ THÍCH:
a Sai số cho phép: -3 %.
b Có thể phủ bằng thiếc.
c Lớp phủ phải nhẵn, liên tục và không có vết sần với chiều dày danh định là 50 microns đối với vật liệu tròn và 70 microns đối với vật liệu dẹt.
d Chân ống cần được tiện trước khi mạ kẽm.
e Đồng cần được liên kết với lõi thép.
f Chỉ cho phép khi hoàn toàn chôn trong Bê tông.
g Chỉ cho phép khi được liên kết tốt tại các điểm cách nhau không quá 5m với cốt thép ở những bộ phận móng có tiếp xúc với đất.

Bảng 3 – Độ dày tối thiểu của tấm kim loại sử dụng để lợp mái nhà và tạo thành một phần của hệ thống chống sét

Vật liệu Độ dày tối thiểu
(mm)
Thép mạ 0,5
Thép không gỉ 0,4
Đồng 0,3
Nhôm và kẽm 0,7
Chì 2,0
CHÚ THÍCH: Các số liệu trong bảng này là hợp lý khi mái nhà là một phần của hệ thống chống sét. Tuy nhiên vẫn có nguy cơ tấm kim loại bị đánh thủng đối với các cú sét đánh thẳng.

7. Sự cần thiết của việc phòng chống sét
7.1. Nguyên tắc chung
Các công trình có nguy cơ cháy nổ cao như nhà máy sản xuất thuốc nổ, kho chứa nhiên liệu hoặc tương đương cần sự bảo vệ cao nhất khỏi các nguy cơ bị sét đánh. Chi tiết cho việc bảo vệ các công trình này xem trong Điều 18.
Đối với các công trình khác, các yêu cầu về phòng chống sét được đề cập đến trong tiêu chuẩn này là đủ đáp ứng và câu hỏi duy nhất được đặt ra là có cần chống sét hay không.
Trong nhiều trường hợp, yêu cầu cần thiết phải chống sét là rõ ràng, ví dụ:
a) Nơi tụ họp đông người;
b) Nơi cần phải bảo vệ các dịch vụ công cộng thiết yếu;
c) Nơi mà quanh khu vực đó thường xuyên xảy ra sét đánh;
d) Nơi có các kết cấu rất cao hoặc đứng đơn độc một mình;
e) Nơi có các công trình có giá trị văn hóa hoặc lịch sử;
f) Nơi có chứa các vật liệu dễ cháy, nổ.
Tuy nhiên, trong rất nhiều trường hợp khác thì không dễ quyết định. Trong các trường hợp đó cần tham khảo 7.2; 7.3; 7.4; 7.5; và 7.6 về nhiều yếu tố ảnh hưởng đến xác suất sét đánh và các phân tích về hậu quả của nó.
Cũng có một số yếu tố không thể đánh giá được và chúng có thể bao trùm lên tất cả các yếu tố khác. Ví dụ như yêu cầu không xảy ra các nguy cơ có thể tránh được đối với cuộc sống của con người hoặc là việc tất cả mọi người sống trong tòa nhà luôn cảm thấy được an toàn có thể quyết định cần có hệ thống chống sét, mặc dù thông thường thì điều này là không cần thiết.
Không có bất cứ hướng dẫn cụ thể nào cho những vấn đề như vậy nhưng có thể tiến hành đánh giá căn cứ vào xác suất sét đánh vào công trình với những yếu tố sau:
1) Công năng của tòa nhà.
2) Tính chất của việc xây dựng tòa nhà đó.
3) Giá trị của vật thể trong tòa nhà hoặc những hậu quả do sét đánh gây ra.
4) Vị trí tòa nhà.
5) Chiều cao công trình.
7.2. Xác định xác suất sét đánh vào công trình
Xác suất của một công trình hoặc một kết cấu bị sét đánh trong bất kỳ một năm nào đó là tích của “mật độ sét phóng xuống đất” và “diện tích thu sét hữu dụng” của kết cấu. Mật độ sét phóng xuống đất – Ng là số lần sét phóng xuống mặt đất trên 1 km2 trong một năm. Giá trị Ng thay đổi rất lớn. Ước tính giá trị Ng trung bình năm được tính toán bằng quan sát trong rất nhiều năm cho các vùng trên thế giới được cho trong Bảng 4 và Hình 1. Bản đồ mật độ sét đánh trung bình trong năm trên lãnh thổ Việt Nam được cho ở Hình 2 (Do viện Vật lý địa cầu ban hành năm 2006). Số liệu về mật độ sét đánh trung bình trong năm tại các trạm khí tượng ở Việt Nam được cho ở Phụ lục E.
Các mức đồng mức được sử dụng trên bản đồ ở Hình 2 dao động từ 1,4 đến 13,7. Khi áp dụng giá trị mật độ sét phóng xuống đất cho một vị trí không nằm trên đường đồng mức để tính toán nên lấy giá trị lớn hơn giữa các giá trị đường đồng mức lân cận nó. Ví dụ vị trí nằm giữa hai đường đồng mức có giá trị là 5,7 và 8,2 thì có thể lấy giá trị mật độ sét phóng xuống đất là 8,2 lần/km2/năm; vị trí nằm giữa hai đường đồng mức có giá trị là 8,2 và 10,9 thì lấy giá trị mật độ sét phóng xuống đất là 10,9 lần/km2/năm; vị trí nằm ở vùng có giá trị lớn hơn 13,7 thì lấy giá trị mật độ sét phóng xuống đất 16,7 lần/km2/năm. Có thể tham khảo Phụ lục E về mật độ sét phóng xuống đất cho các địa danh được lập trên cơ sở bản đồ mật độ sét (xem Hình 2) và khuyến cáo ở mục này.
Diện tích thu sét hữu dụng của một kết cấu là diện tích mặt bằng của các công trình kéo dài trên tất cả các hướng có tính đến chiều cao của nó. Cạnh của diện tích thu sét hữu dụng được mở rộng ra từ cạnh của kết cấu một khoảng bằng chiều cao của kết cấu tại điểm tính chiều cao. Bởi vậy, đối với một tòa nhà hình chữ nhật đơn giản có chiều dài L, chiều rộng W, chiều cao H (đơn vị tính là m), thì diện tích thu sét hữu dụng có độ dài (L + 2H) m và chiều rộng (W + 2H) m với 4 góc tròn tạo bởi  đường tròn có bán kính là H. Như vậy diện tích thu sét hữu dụng Ac (m2) sẽ là (xem Hình 3 và ví dụ ở Phụ lục D:

Ac = LW + 2 LH + 2WP + pH2 (4)

Xác suất sét đánh vào công trình trong một năm, p được tính như sau:

P = Ac x Ng x 10-6 (5)

Bảng 4 – Mối quan hệ giữa số ngày có sét đánh trong 1 năm và số lần sét đánh trên 1 km2/năm

Số ngày có sét đánh trong năm Số lần sét đánh trên 1 km2 trong năm
Trung bình Khoảng giới hạn
5 0,2 Từ 0,1 đến 0,5
10 0,5 Từ 0,15 đến 1,0
20 1,1 Từ 0,3 đến 3,0
30 1,9 Từ 0,6 đến 5,0
40 2,8 Từ 0,8 đến 8,0
50 3,7 Từ 1,2 đến 10,0
60 4,7 Từ 1,8 đến 12,0
80 6,9 Từ 3,0 đến 17,0
100 9,2 Từ 4,0 đến 20,0

7.3. Xác suất sét đánh cho phép
Xác suất sét đánh cho phép được lấy bằng 10-5 trong một năm.
7.4. Xác suất sét đánh tổng hợp
Sau khi đã thiết lập được giá trị của p, là số lần sét có khả năng đánh vào công trình trong một năm, tính xác suất sét đánh tổng hợp bằng cách nhân p với các “hệ số điều chỉnh” được cho ở các bảng từ Bảng 5 đến Bảng 9. Nếu xác suất sét đánh tổng hợp này lớn hơn xác suất sét đánh cho phép p0 = 10-5 trong một năm thì cần phải bố trí hệ thống chống sét.
7.5. Các hệ số điều chỉnh
Bảng 5 đến Bảng 9 liệt kê các hệ số điều chỉnh từ A đến E biểu thị mức độ quan trọng hoặc mức độ rủi ro tương đối trong mỗi trường hợp.
Bảng 7 liệt kê các hệ số điều chỉnh kể đến thiệt hại về giá trị của các đối tượng bên trong công trình hoặc hậu quả dây chuyền. Thiệt hại về giá trị các đối tượng bên trong công trình là khá rõ ràng; còn thuật ngữ “hậu quả dây chuyền” có ngụ ý không những kể đến thiệt hại vật chất đối với hàng hóa và của cải mà cả những khía cạnh về sự ngắt quãng của các dịch vụ thiết yếu, đặc biệt là trong các bệnh viện.
Rủi ro đối với cuộc sống thông thường có thể là rất nhỏ nhưng nếu một tòa nhà bị sét đánh trúng, hỏa hoạn hay sự hoảng loạn có thể xảy ra một cách tự phát. Bởi vậy nên thực hiện tất cả các biện pháp có thể có để giảm thiểu các tác động này, đặc biệt các tác động đối với người già, trẻ em và người ốm yếu.
Đối với các tòa nhà sử dụng vào nhiều mục đích khác nhau, nên áp dụng hệ số A cho trường hợp nghiêm trọng nhất.
Bảng 1 – Bảng tra giá trị hệ số A (theo dạng công trình)

Dạng công trình Giá trị hệ số A
Nhà và công trình với kích thước thông thường 0,3
Nhà và công trình với kích thước thông thường và có bộ phận nhô cao hơn xung quanh 0,7
Nhà máy, xưởng sản xuất, phòng thí nghiệm 1,0
Công sở, khách sạn, nhà ở chung cư 1,2
Nơi tập trung đông người như hội trường, nhà hát, bảo tàng, siêu thị lớn, bưu điện, nhà ga, bến xe, sân bay, sân vận động 1,3
Trường học, bệnh viện, nhà trẻ mẫu giáo … 1,7

Bảng 2 – Bảng tra giá trị hệ số B (theo dạng kết cấu công trình)

Dạng kết cấu công trình Giá trị hệ số B
Khung thép hoặc Bê tông cốt thép có mái kim loại 0,1
Khung thép có mái không phải bằng kim loại (x) 0,2
Bê tông cốt thép có mái không phải bằng kim loại 0,4
Thể xây có mái không phải bằng kim loại hoặc tranh tre nứa lá 1,0
Khung gỗ có mái không phải bằng kim loại hoặc tranh tre nứa lá 1,4
Thể xây, khung gỗ có mái bằng kim loại 1,7
Các công trình có mái bằng tranh tre nứa lá 2,0
CHÚ THÍCH: x) Các kết cấu có bộ phận kim loại trên nóc mái và có tính dẫn điện liên tục xuống đất thì không cần theo bảng này

Bảng 3 – Bảng tra giá trị hệ số C (theo công năng sử dụng)

Dạng công năng sử dụng Giá trị hệ số C
Nhà ở, công sở, nhà máy, xưởng sản xuất không chứa các đồ vật quý hiếm hoặc đặc biệt dễ bị hủy hoại (x) 0,3
Khu công nghiệp, nông nghiệp có chứa các thứ đặc biệt dễ bị hủy hoại (x) 0,8
Trạm điện, trạm khí đốt, điện thoại, đài phát thanh 1,0
Khu công nghiệp then chốt, công trình di tích lịch sử, bảo tàng, tòa nhà trưng bày tác phẩm nghệ thuật hoặc công trình có chứa các thứ đặc biệt dễ bị hủy hoại (x) 1,3
Trường học, bệnh viện, nhà trẻ mẫu giáo, nơi tập trung đông người 1,7
CHÚ THÍCH: x) Dễ bị hủy hoại do cháy hoặc hậu quả của hỏa hoạn

Bảng 4 – Bảng tra giá trị hệ số D (theo mức độ cách ly)

Mức độ cách ly Giá trị hệ số D
Công trình xây dựng trong khu vực đã có nhiều công trình khác hoặc có nhiều cây xanh với chiều cao tương đương hoặc ít hơn 0,4
Công trình xây dựng trong khu vực có ít công trình khác hoặc cây xanh có chiều cao tương đương 1,0
Công trình xây dựng hoàn toàn cách ly hoặc cách xa ít nhất hai lần chiều cao của các công trình hay cây xanh hiện hữu trong khu vực 2,0

Bảng 5 – Bảng tra giá trị hệ số E (theo dạng địa hình)

Dạng địa hình xây dựng Giá trị hệ số E
Vùng đồng bằng, trung du 0,3
Vùng đồi 1,0
Vùng núi cao từ 300 m đến 900 m 1,3
Vùng núi cao trên 900 m 1,7

7.6. Diễn giải xác suất sét đánh tổng hợp
Phương pháp xác suất trong tiêu chuẩn này nhằm mục đích hướng dẫn cho các trường hợp khó quyết định. Nếu kết quả tính được nhỏ hơn 10-5 (1 trong 100 000) khá nhiều thì nhiều khả năng không cần đến hệ thống chống sét; nếu như kết quả lớn hơn 10-5, ví dụ 10-4 (1 trong 10 000) thì cần có các lí do xác đáng để làm cơ sở cho việc quyết định không làm hệ thống chống sét.
Khi được cho là các hậu quả dây chuyền sẽ là nhỏ và ảnh hưởng của một cú sét đánh sẽ chỉ gây hư hại rất nhẹ đối với kết cấu của công trình, có thể sẽ là tiết kiệm nếu không đầu tư làm hệ thống chống sét và chấp nhận rủi ro đó. Tuy nhiên ngay cả việc quyết định như vậy cũng cần phải tính toán để biết được mức độ rủi ro đó.
Các kết cấu cũng rất đa dạng và dù có sử dụng phương pháp đánh giá nào đi nữa cũng có thể cho các kết quả không bình thường và những người sẽ phải quyết định liệu sự bảo vệ là cần thiết hay không có thể sẽ phải sử dụng kinh nghiệm và sự phán quyết của mình. Ví dụ như một ngôi nhà kết cấu khung thép có thể được nhận định là có xác suất sét đánh thấp, tuy nhiên việc thêm hệ thống chống sét và nối đất sẽ nâng cao khả năng chống sét rất nhiều nên chi phí để lắp đặt thêm hệ thống này có thể được xem là hợp lý.
Đối với các ống khói bằng gạch hoặc bê tông, kết quả tính xác suất sét đánh tổng hợp có thể thấp. Tuy nhiên nếu chúng đứng một mình hoặc vươn cao hơn các kết cấu xung quanh hơn 4,5 m thì cần phải chống sét cho dù xác suất sét đánh có giá trị nào đi nữa. Những ống khói như vậy sẽ không áp dụng được phương pháp xác suất sét đánh tổng hợp. Tương tự như vậy, các kết cấu chứa chất nổ hay dễ cháy cần được xem xét thêm các yếu tố khác nữa (xem Điều 18 và 8.3).
Ví dụ về việc tính toán xác suất sét đánh tổng hợp để quyết định có cần bố trí hệ thống chống sét hay không được minh họa ở Phụ lục D.
8. Vùng bảo vệ
8.1. Khái niệm
Khái niệm “vùng bảo vệ” được hiểu một cách đơn giản là thể tích mà trong giới hạn đó các bộ phận chống sét tạo ra một sự bảo vệ chống lại các cú phóng điện trực tiếp bằng việc thu các tia sét vào các bộ phận chống sét đó.
Kích thước và hình dáng của vùng bảo vệ thay đổi theo chiều cao của ngôi nhà hoặc chiều cao của các thiết bị thu sét thẳng đứng. Nói chung đối với các công trình không cao quá 20 m, vùng bảo vệ của các bộ phận thu dẫn sét thẳng đứng từ dưới mặt đất lên được xác định là thể tích tạo bởi một hình nón với đỉnh của nó nằm ở đỉnh bộ phận thu sét và đáy nằm dưới mặt đất. Vùng bảo vệ của các bộ phận thu sét ngang được xác định bởi không gian tạo bởi hình nón có đỉnh nằm trên dây thu sét ngang chạy từ điểm đầu đến điểm cuối. Đối với những kết cấu cao hơn 20 m, việc xác định vùng bảo vệ như trên có thể không áp dụng được, và cần phải có thêm các thiết bị chống sét lắp đặt theo cách thức như trong Hình 4 (xem thêm Điều 16) để chống lại các cú sét đánh vào phía bên cạnh công trình.
8.2. Góc bảo vệ
Đối với các kết cấu không vượt quá 20 m về chiều cao, góc giữa cạnh của hình nón với phương thẳng đứng tại đỉnh của hình nón gọi là góc bảo vệ (xem Hình 5). Độ lớn của góc bảo vệ không thể xác định được một cách chính xác vì nó phụ thuộc vào độ lớn của cú sét đánh và sự hiện diện trong vùng bảo vệ các vật thể có khả năng dẫn điện và chúng có thể tạo nên các đường nối đất độc lập với hệ thống chống sét. Tất cả những gì có thể khẳng định là khả năng bảo vệ của hệ thống chống sét sẽ tăng lên khi lấy góc bảo vệ giảm đi. Đối với các kết cấu cao hơn 20 m, góc bảo vệ của bất kỳ một bộ phận dẫn sét nào cao tới 20 m cũng sẽ tương tự như đối với các bộ phận thu dẫn sét của các kết cấu thấp hơn 20 m. Tuy nhiên công trình cao hơn 20 m có khả năng bị sét đánh vào phía bên cạnh, bởi vậy cần xác định thể tích được bảo vệ theo phương pháp hình cầu lăn (xem Phụ lục B.5).
Đối với các mục đích thực hành nhằm cung cấp một mức độ chống sét chấp nhận được cho một kết cấu thông thường cao tới 20 m hoặc cho phần kết cấu dưới 20 m đối với kết cấu cao hơn, góc bảo vệ của bất cứ một bộ phận riêng nào của lưới thu sét, thu sét đứng hay nằm ngang, được quy định là 45o (xem Hình 5-a và Hình 5-b). Giữa các bộ phận thu sét thẳng đứng đặt cách nhau không quá 2 lần chiều cao của chúng thì góc bảo vệ tương đương có thể đạt tới 60o so với phương thẳng đứng (xem Hình 5-c). Đối với mái bằng, diện tích giữa các dây dẫn song song được coi là được chống sét nếu bộ phận thu sét được bố trí theo 11.1 và 11.2. Đối với các kết cấu có yêu cầu chống sét cao hơn thì khuyến cáo áp dụng các góc bảo vệ khác (xem Điều 18).
8.3. Các công trình rất dễ bị nguy hiểm do sét đánh
Đối với các công trình rất dễ bị nguy hiểm do sét đánh, ví dụ có chứa chất cháy nổ, thì cần áp dụng tất cả các giải pháp chống sét có thể có, mặc dù đó chỉ là đề phòng chống các vụ sét đánh rất hiếm khi xảy ra trong vùng bảo vệ được định nghĩa như ở 8.1 và 8.2. Xem chi tiết ở Điều 18 về việc giảm diện tích bảo vệ và các biện pháp đặc biệt khác cho các dạng công trình này.
9. Các lưu ý khi thiết kế hệ thống chống sét
Trước và trong cả quá trình thiết kế, đơn vị thiết kế cần trao đổi và thống nhất về phương án với các bộ phận liên quan. Những số liệu sau đây cần được xác định một cách cụ thể:
a) Các tuyến đi của toàn bộ dây dẫn sét;
b) Khu vực để đi dây và các cực nối đất;
c) Chủng loại vật tư dẫn sét;
d) Biện pháp cố định các chi tiết của hệ thống chống sét vào công trình, đặc biệt nếu có ảnh hưởng tới vấn đề chống thấm cho công trình;
e) Chủng loại vật liệu chính của công trình, đặc biệt là phần kết cấu kim loại liên tục như các cột, cốt thép;
f) Địa chất công trình nơi xây dựng và giải pháp xử lý nền móng công trình;
g) Các chi tiết của toàn bộ các đường ống kim loại, hệ thống thoát nước mưa, hệ thống cầu thang trong và ngoài công trình có thể cần hàn đấu nối với hệ thống chống sét;
h) Các hệ thống ngầm khác có thể làm mất ổn định cho hệ thống nối đất;
i) Các chi tiết của toàn bộ hệ thống trang thiết bị kỹ thuật lắp đặt trong công trình có thể cần hàn đấu nối với hệ thống chống sét.TCVN 9385 : 2012 được quy đổi từ TCXDVN 46 : 2007 thành Tiêu chuẩn Quốc gia theo pháp luật tại khoản 1 Điều 69 của Luật Tiêu chuẩn và Quy chuẩn kỹ thuật và điểm b khoản 2 Điều 7 Nghị định số 127 / 2007 / NĐ-CP ngày 1/8/2007 của nhà nước lao lý chi tiết cụ thể thi hành một số ít điều của Luật Tiêu chuẩn và Quy chuẩn kỹ thuật. TCVN 9385 : 2012 do Viện Khoa học Công nghệ Xây dựng – Bộ Xây dựng biên soạn, Bộ Xây dựng đề xuất, Tổng cục Tiêu chuẩn Đo lường Chất lượng thẩm định và đánh giá, Bộ Khoa học và Công nghệ công bố. Tiêu chuẩn này đưa ra những hướng dẫn phong cách thiết kế, kiểm tra và bảo dưỡng mạng lưới hệ thống chống sét cho những khu công trình thiết kế xây dựng. Tiêu chuẩn này cũng đưa ra những hướng dẫn cho việc chống sét so với những trường hợp đặc biệt quan trọng như kho chứa chất nổ, những khu công trình tạm như cần cẩu, khán đài bằng cấu trúc khung thép, và những hướng dẫn chống sét cho những mạng lưới hệ thống tàng trữ tài liệu điện tử. Tiêu chuẩn này không vận dụng cho những khu công trình khai thác dầu, khí trên biển, những khu công trình đặc biệt quan trọng hay vận dụng những công nghệ tiên tiến chống sét khác. Các tài liệu viện dẫn sau là thiết yếu cho việc vận dụng tiêu chuẩn này. Đối với những tài liệu viện dẫn ghi năm công bố thì vận dụng phiên bản được nêu. Đối với những tài liệu viện dẫn không ghi năm công bố thì vận dụng phiên bản mới nhất, gồm có cả những sửa đổi, bổ trợ ( nếu có ). BS 7430 : 1998, Code of practice for earthing. BS 923 – 2 : 1980, Guide on high-voltage testing techniques. BS 5698 – 1, Guide to pulse techniques and apparatus – Part 1 : Pulse terms and definitions. UL 1449 : 1985, Standard for safety for transient voltage surge suppressors. ITU-T K. 12 ( 2000 ), Characteristics of gas discharge tubes for the protection of telecommunications installations. ( Lightning protection system ) Toàn bộ mạng lưới hệ thống dây dẫn được sử dụng để bảo vệ một khu công trình khỏi tác động ảnh hưởng của sét đánh. ( Air termination network ) Một bộ phận của mạng lưới hệ thống chống sét nhằm mục đích mục tiêu lôi cuốn sét đánh vào nó. ( Earth termination network ) Một bộ phận của mạng lưới hệ thống chống sét nhằm mục đích mục tiêu tiêu tán dòng điện sét xuống đất. ( Down conductor ) Dây dẫn nối bộ phận thu sét và mạng nối đất. ( Earth electrode ) Bộ phận hoặc nhóm những bộ phận dẫn điện có tiếp xúc với đất và hoàn toàn có thể truyền dòng điện sét xuống đất. ( Ring earth electrode ) Cực nối đất tạo ra một vòng khép kín xung quanh khu công trình ở dưới hoặc trên mặt đất, hoặc ở phía dưới hoặc ngay trong móng của khu công trình. ( Reference earth electrode ) Cực nối đất hoàn toàn có thể tách trọn vẹn khỏi mạng nối đất để dùng vào mục tiêu đo đạc kiểm tra. ( Self-inductance ) Đặc trưng của dây dẫn hoặc mạch tạo ra trường điện từ ngược khi có dòng điện đổi khác truyền qua chúng. Điện cảm tự cảm của một dây dẫn hoặc mạch tạo ra thế điện động được tính từ công thức ( Mutual-inductance ) Đặc trưng của mạch ở đó một điện áp được tạo ra trong một vòng kín bởi một dòng điện đổi khác trong một dây dẫn độc lập. Điện cảm tương hỗ của một vòng kín tạo ra một điện áp tự cảm được tính như sau : trong đó : ( Transfer-inductance ) Đặc trưng của mạch ở đó một điện áp được tạo ra trong một vòng kín bởi một dòng điện đổi khác trong một mạch khác mà một phần của nó nằm trong vòng kín. ( Zone of protection ) Thể tích mà trong đó một dây dẫn sét tạo ra năng lực chống sét đánh thẳng bằng cách thu sét đánh vào nó. Các hướng dẫn trong tiêu chuẩn này mang tính tổng quát, khi vận dụng vào một mạng lưới hệ thống chống sét đơn cử cần xem xét tới những điều kiện kèm theo trong thực tiễn tương quan đến mạng lưới hệ thống đó. Trong những trường hợp đặc biệt quan trọng khó khăn vất vả thì cần tìm hiểu thêm quan điểm của những chuyên viên. Trước khi triển khai phong cách thiết kế chi tiết cụ thể một mạng lưới hệ thống chống sét, cần phải quyết định hành động xem khu công trình có cần chống sét hay không, nếu cần thì phải xem xét điều gì đặc biệt quan trọng có tương quan đến khu công trình ( xem Điều 7 và Điều 8 ). Cần kiểm tra khu công trình hoặc nếu khu công trình chưa kiến thiết xây dựng thì kiểm tra hồ sơ bản vẽ và thuyết minh kỹ thuật theo những nhu yếu về phòng chống sét được pháp luật ở tiêu chuẩn này. Đối với những khu công trình không có những chi tiết cụ thể bằng sắt kẽm kim loại tương thích thì cần phải đặc biệt quan trọng chăm sóc tới việc sắp xếp tổng thể những bộ phận của mạng lưới hệ thống chống sét sao cho vừa phân phối nhu yếu chống sét vừa không làm tác động ảnh hưởng đến thẩm mỹ và nghệ thuật của khu công trình. Đối với những khu công trình thiết kế xây dựng có đa số cấu trúc bằng sắt kẽm kim loại thì nên sử dụng những bộ phận bằng sắt kẽm kim loại đó trong mạng lưới hệ thống chống sét để làm tăng số lượng những bộ phận dẫn sét. Như thế vừa tiết kiệm ngân sách và chi phí kinh phí đầu tư cho mạng lưới hệ thống chống sét lại không làm tác động ảnh hưởng đến thẩm mỹ và nghệ thuật của khu công trình. Tuy nhiên, khi sét đánh vào phần sắt kẽm kim loại, đặc biệt quan trọng so với sắt kẽm kim loại được sơn mạ, hoàn toàn có thể hủy hoại những lớp sơn mạ ngoài sắt kẽm kim loại ; so với khối xây có cốt thép hoàn toàn có thể gây đổ khối xây. Có thể giảm thiểu rủi ro đáng tiếc trên bằng giải pháp sử dụng mạng lưới hệ thống chống sét được cố định và thắt chặt trên mặt phẳng khu công trình. Những cấu trúc sắt kẽm kim loại thường được sử dụng như một bộ phận trong mạng lưới hệ thống chống sét gồm có khung thép, cốt thép trong bê tông, những cụ thể sắt kẽm kim loại của mái, ray để vệ sinh hành lang cửa số trong nhà cao tầng liền kề. Toàn bộ khu công trình phải được bảo vệ bằng một mạng lưới hệ thống chống sét liên kết hoàn hảo với nhau, không có bộ phận nào của khu công trình được tách ra để bảo vệ riêng. Chức năng của mạng lưới hệ thống thu và dẫn sét là lôi cuốn sét đánh vào nó rồi chuyển dòng điện do sét tạo ra xuống đất một cách bảo đảm an toàn, tránh sét đánh vào những phần cấu trúc khác cần được bảo vệ của khu công trình. Phạm vi thu sét của một mạng lưới hệ thống thu và dẫn sét không cố định và thắt chặt nhưng hoàn toàn có thể coi là một hàm của mức độ tiêu tán dòng điện sét. Bởi vậy khoanh vùng phạm vi thu sét là một đại lượng thống kê. Mặt khác, khoanh vùng phạm vi thu sét ít bị ảnh hưởng tác động bởi cách cấu trúc mạng lưới hệ thống thu và dẫn sét, cho nên vì thế sự sắp xếp theo chiều ngang và chiều thẳng đứng là tương tự nhau. Do đó không nhất thiết phải sử dụng những đầu thu nhọn hoặc chóp nhọn, ngoại trừ việc đó là thiết yếu về mặt thực tiễn. Khi lựa chọn vật tư, cần xem xét rủi ro tiềm ẩn bị ăn mòn gồm có ăn mòn điện hóa. Đối với việc bảo vệ dây dẫn, cần chú ý quan tâm lớp bảo vệ chống lại sự ăn mòn trong môi trường tự nhiên khắc nghiệt, ví dụ : a ) Phủ dây dẫn bằng chì dày tối thiểu 2 mm trên đỉnh ống khói. Bọc chì cả hai đầu và tại những điểm đấu nối ; b ) Nếu hoàn toàn có thể thì bộ phận thu sét nên để trần, nếu không hoàn toàn có thể dùng lớp PVC mỏng dính 1 mm để bọc trong trường hợp cần chống ghỉ sét ( đặc biệt quan trọng so với vật tư nhôm ). Tiết diện của những mối nối trong hoàn toàn có thể bằng khoảng chừng một nửa mối nối ngoài ( xem 12.10.2 ). Kích thước của những bộ phận hợp thành trong một mạng lưới hệ thống chống sét cần bảo vệ những nhu yếu nêu trong Bảng 1 và Bảng 2. Độ dày của những tấm sắt kẽm kim loại sử dụng trên mái nhà và tạo thành một phần của mạng lưới hệ thống chống sét cần bảo vệ nhu yếu trong Bảng 3. Các khu công trình có rủi ro tiềm ẩn cháy nổ cao như nhà máy sản xuất sản xuất thuốc nổ, kho chứa nguyên vật liệu hoặc tương tự cần sự bảo vệ cao nhất khỏi những rủi ro tiềm ẩn bị sét đánh. Chi tiết cho việc bảo vệ những khu công trình này xem trong Điều 18. Đối với những khu công trình khác, những nhu yếu về phòng chống sét được đề cập đến trong tiêu chuẩn này là đủ cung ứng và câu hỏi duy nhất được đặt ra là có cần chống sét hay không. Trong nhiều trường hợp, nhu yếu thiết yếu phải chống sét là rõ ràng, ví dụ : a ) Nơi tụ họp đông người ; b ) Nơi cần phải bảo vệ những dịch vụ công cộng thiết yếu ; c ) Nơi mà quanh khu vực đó liên tục xảy ra sét đánh ; d ) Nơi có những cấu trúc rất cao hoặc đứng đơn độc một mình ; e ) Nơi có những khu công trình có giá trị văn hóa truyền thống hoặc lịch sử dân tộc ; f ) Nơi có chứa những vật tư dễ cháy, nổ. Tuy nhiên, trong rất nhiều trường hợp khác thì không dễ quyết định hành động. Trong những trường hợp đó cần tìm hiểu thêm 7.2 ; 7.3 ; 7.4 ; 7.5 ; và 7.6 về nhiều yếu tố ảnh hưởng tác động đến Tỷ Lệ sét đánh và những nghiên cứu và phân tích về hậu quả của nó. Cũng có một số ít yếu tố không hề nhìn nhận được và chúng hoàn toàn có thể bao trùm lên toàn bộ những yếu tố khác. Ví dụ như nhu yếu không xảy ra những rủi ro tiềm ẩn hoàn toàn có thể tránh được so với đời sống của con người hoặc là việc toàn bộ mọi người sống trong tòa nhà luôn cảm thấy được bảo đảm an toàn hoàn toàn có thể quyết định hành động cần có mạng lưới hệ thống chống sét, mặc dầu thường thì thì điều này là không thiết yếu. Không có bất kỳ hướng dẫn đơn cử nào cho những yếu tố như vậy nhưng hoàn toàn có thể triển khai nhìn nhận địa thế căn cứ vào Phần Trăm sét đánh vào khu công trình với những yếu tố sau : 1 ) Công năng của tòa nhà. 2 ) Tính chất của việc kiến thiết xây dựng tòa nhà đó. 3 ) Giá trị của vật thể trong tòa nhà hoặc những hậu quả do sét đánh gây ra. 4 ) Vị trí tòa nhà. 5 ) Chiều cao khu công trình. Xác suất của một khu công trình hoặc một cấu trúc bị sét đánh trong bất kể một năm nào đó là tích của ” tỷ lệ sét phóng xuống đất ” và ” diện tích quy hoạnh thu sét hữu dụng ” của cấu trúc. Mật độ sét phóng xuống đất – Nlà số lần sét phóng xuống mặt đất trên 1 kmtrong một năm. Giá trị Nthay đổi rất lớn. Ước tính giá trị Ntrung bình năm được giám sát bằng quan sát trong rất nhiều năm cho những vùng trên quốc tế được cho trong Bảng 4 và Hình 1. Bản đồ tỷ lệ sét đánh trung bình trong năm trên chủ quyền lãnh thổ Nước Ta được cho ở Hình 2 ( Do viện Vật lý địa cầu phát hành năm 2006 ). Số liệu về tỷ lệ sét đánh trung bình trong năm tại những trạm khí tượng ở Nước Ta được cho ở Phụ lục E.Các mức đồng mức được sử dụng trên map ở Hình 2 xê dịch từ 1,4 đến 13,7. Khi vận dụng giá trị tỷ lệ sét phóng xuống đất cho một vị trí không nằm trên đường đồng mức để giám sát nên lấy giá trị lớn hơn giữa những giá trị đường đồng mức lân cận nó. Ví dụ vị trí nằm giữa hai đường đồng mức có giá trị là 5,7 và 8,2 thì hoàn toàn có thể lấy giá trị tỷ lệ sét phóng xuống đất là 8,2 lần / km / năm ; vị trí nằm giữa hai đường đồng mức có giá trị là 8,2 và 10,9 thì lấy giá trị tỷ lệ sét phóng xuống đất là 10,9 lần / km / năm ; vị trí nằm ở vùng có giá trị lớn hơn 13,7 thì lấy giá trị tỷ lệ sét phóng xuống đất 16,7 lần / km / năm. Có thể tìm hiểu thêm Phụ lục E về tỷ lệ sét phóng xuống đất cho những địa điểm được lập trên cơ sở map tỷ lệ sét ( xem Hình 2 ) và khuyến nghị ở mục này. Diện tích thu sét hữu dụng của một cấu trúc là diện tích quy hoạnh mặt phẳng của những khu công trình lê dài trên tổng thể những hướng có tính đến độ cao của nó. Cạnh của diện tích quy hoạnh thu sét hữu dụng được lan rộng ra ra từ cạnh của cấu trúc một khoảng chừng bằng chiều cao của cấu trúc tại điểm tính độ cao. Bởi vậy, so với một tòa nhà hình chữ nhật đơn thuần có chiều dài L, chiều rộng W, chiều cao H ( đơn vị chức năng tính là m ), thì diện tích quy hoạnh thu sét hữu dụng có độ dài ( L + 2H ) m và chiều rộng ( W + 2H ) m với 4 góc tròn tạo bởiđường tròn có nửa đường kính là H. Như vậy diện tích quy hoạnh thu sét hữu dụng A ( m ) sẽ là ( xem Hình 3 và ví dụ ở Phụ lục D : Xác suất sét đánh vào khu công trình trong một năm, p được tính như sau : Xác suất sét đánh được cho phép được lấy bằng 10 trong một năm. Sau khi đã thiết lập được giá trị của p, là số lần sét có năng lực đánh vào khu công trình trong một năm, tính Tỷ Lệ sét đánh tổng hợp bằng cách nhân p với những ” thông số kiểm soát và điều chỉnh ” được cho ở những bảng từ Bảng 5 đến Bảng 9. Nếu Xác Suất sét đánh tổng hợp này lớn hơn Tỷ Lệ sét đánh được cho phép p = 10 trong một năm thì cần phải sắp xếp mạng lưới hệ thống chống sét. Bảng 5 đến Bảng 9 liệt kê những thông số kiểm soát và điều chỉnh từ A đến E biểu lộ mức độ quan trọng hoặc mức độ rủi ro đáng tiếc tương đối trong mỗi trường hợp. Bảng 7 liệt kê những thông số kiểm soát và điều chỉnh kể đến thiệt hại về giá trị của những đối tượng người tiêu dùng bên trong khu công trình hoặc hậu quả dây chuyền sản xuất. Thiệt hại về giá trị những đối tượng người dùng bên trong khu công trình là khá rõ ràng ; còn thuật ngữ ” hậu quả dây chuyền sản xuất ” có ý niệm không những kể đến thiệt hại vật chất so với sản phẩm & hàng hóa và của cải mà cả những góc nhìn về sự ngắt quãng của những dịch vụ thiết yếu, đặc biệt quan trọng là trong những bệnh viện. Rủi ro so với đời sống thường thì hoàn toàn có thể là rất nhỏ nhưng nếu một tòa nhà bị sét đánh trúng, hỏa hoạn hay sự bồn chồn hoàn toàn có thể xảy ra một cách tự phát. Bởi vậy nên thực thi tổng thể những giải pháp hoàn toàn có thể có để giảm thiểu những tác động ảnh hưởng này, đặc biệt quan trọng những tác động ảnh hưởng so với người già, trẻ nhỏ và người ốm yếu. Đối với những tòa nhà sử dụng vào nhiều mục tiêu khác nhau, nên vận dụng thông số A cho trường hợp nghiêm trọng nhất. Phương pháp Tỷ Lệ trong tiêu chuẩn này nhằm mục đích mục tiêu hướng dẫn cho những trường hợp khó quyết định hành động. Nếu hiệu quả tính được nhỏ hơn 10 ( 1 trong 100 000 ) khá nhiều thì nhiều năng lực không cần đến mạng lưới hệ thống chống sét ; nếu như tác dụng lớn hơn 10, ví dụ 10 ( 1 trong 10 000 ) thì cần có những lí do xác đáng để làm cơ sở cho việc quyết định hành động không làm mạng lưới hệ thống chống sét. Khi được cho là những hậu quả dây chuyền sản xuất sẽ là nhỏ và tác động ảnh hưởng của một cú sét đánh sẽ chỉ gây hư hại rất nhẹ so với cấu trúc của khu công trình, hoàn toàn có thể sẽ là tiết kiệm ngân sách và chi phí nếu không góp vốn đầu tư làm mạng lưới hệ thống chống sét và gật đầu rủi ro đáng tiếc đó. Tuy nhiên ngay cả việc quyết định hành động như vậy cũng cần phải giám sát để biết được mức độ rủi ro đáng tiếc đó. Các cấu trúc cũng rất phong phú và dù có sử dụng chiêu thức nhìn nhận nào đi nữa cũng hoàn toàn có thể cho những hiệu quả không thông thường và những người sẽ phải quyết định liệu sự bảo vệ là thiết yếu hay không hoàn toàn có thể sẽ phải sử dụng kinh nghiệm tay nghề và sự phán quyết của mình. Ví dụ như một ngôi nhà cấu trúc khung thép hoàn toàn có thể được nhận định và đánh giá là có Xác Suất sét đánh thấp, tuy nhiên việc thêm mạng lưới hệ thống chống sét và nối đất sẽ nâng cao năng lực chống sét rất nhiều nên ngân sách để lắp đặt thêm mạng lưới hệ thống này hoàn toàn có thể được xem là hài hòa và hợp lý. Đối với những ống khói bằng gạch hoặc bê tông, hiệu quả tính Xác Suất sét đánh tổng hợp hoàn toàn có thể thấp. Tuy nhiên nếu chúng đứng một mình hoặc vươn cao hơn những cấu trúc xung quanh hơn 4,5 m thì cần phải chống sét mặc dầu Phần Trăm sét đánh có giá trị nào đi nữa. Những ống khói như vậy sẽ không vận dụng được chiêu thức Phần Trăm sét đánh tổng hợp. Tương tự như vậy, những cấu trúc chứa chất nổ hay dễ cháy cần được xem xét thêm những yếu tố khác nữa ( xem Điều 18 và 8.3 ). Ví dụ về việc thống kê giám sát Tỷ Lệ sét đánh tổng hợp để quyết định hành động có cần sắp xếp mạng lưới hệ thống chống sét hay không được minh họa ở Phụ lục D.Khái niệm ” vùng bảo vệ ” được hiểu một cách đơn thuần là thể tích mà trong số lượng giới hạn đó những bộ phận chống sét tạo ra một sự bảo vệ chống lại những cú phóng điện trực tiếp bằng việc thu những tia sét vào những bộ phận chống sét đó. Kích thước và hình dáng của vùng bảo vệ đổi khác theo chiều cao của ngôi nhà hoặc độ cao của những thiết bị thu sét thẳng đứng. Nói chung so với những khu công trình không cao quá 20 m, vùng bảo vệ của những bộ phận thu dẫn sét thẳng đứng từ dưới mặt đất lên được xác lập là thể tích tạo bởi một hình nón với đỉnh của nó nằm ở đỉnh bộ phận thu sét và đáy nằm dưới mặt đất. Vùng bảo vệ của những bộ phận thu sét ngang được xác lập bởi khoảng trống tạo bởi hình nón có đỉnh nằm trên dây thu sét ngang chạy từ điểm đầu đến điểm cuối. Đối với những cấu trúc cao hơn 20 m, việc xác lập vùng bảo vệ như trên hoàn toàn có thể không vận dụng được, và cần phải có thêm những thiết bị chống sét lắp đặt theo phương pháp như trong Hình 4 ( xem thêm Điều 16 ) để chống lại những cú sét đánh vào phía bên cạnh khu công trình. Đối với những cấu trúc không vượt quá 20 m về độ cao, góc giữa cạnh của hình nón với phương thẳng đứng tại đỉnh của hình nón gọi là góc bảo vệ ( xem Hình 5 ). Độ lớn của góc bảo vệ không hề xác lập được một cách đúng mực vì nó nhờ vào vào độ lớn của cú sét đánh và sự hiện hữu trong vùng bảo vệ những vật thể có năng lực dẫn điện và chúng hoàn toàn có thể tạo nên những đường nối đất độc lập với mạng lưới hệ thống chống sét. Tất cả những gì hoàn toàn có thể khẳng định chắc chắn là năng lực bảo vệ của mạng lưới hệ thống chống sét sẽ tăng lên khi lấy góc bảo vệ giảm đi. Đối với những cấu trúc cao hơn 20 m, góc bảo vệ của bất kể một bộ phận dẫn sét nào cao tới 20 m cũng sẽ tựa như như so với những bộ phận thu dẫn sét của những cấu trúc thấp hơn 20 m. Tuy nhiên khu công trình cao hơn 20 m có năng lực bị sét đánh vào phía bên cạnh, vì thế cần xác lập thể tích được bảo vệ theo chiêu thức hình cầu lăn ( xem Phụ lục B. 5 ). Đối với những mục tiêu thực hành thực tế nhằm mục đích phân phối một mức độ chống sét đồng ý được cho một cấu trúc thường thì cao tới 20 m hoặc cho phần cấu trúc dưới 20 m so với cấu trúc cao hơn, góc bảo vệ của bất kể một bộ phận riêng nào của lưới thu sét, thu sét đứng hay nằm ngang, được lao lý là 45 ( xem Hình 5 – a và Hình 5 – b ). Giữa những bộ phận thu sét thẳng đứng đặt cách nhau không quá 2 lần chiều cao của chúng thì góc bảo vệ tương tự hoàn toàn có thể đạt tới 60 so với phương thẳng đứng ( xem Hình 5 – c ). Đối với mái bằng, diện tích quy hoạnh giữa những dây dẫn song song được coi là được chống sét nếu bộ phận thu sét được sắp xếp theo 11.1 và 11.2. Đối với những cấu trúc có nhu yếu chống sét cao hơn thì khuyến nghị vận dụng những góc bảo vệ khác ( xem Điều 18 ). Đối với những khu công trình rất dễ bị nguy hại do sét đánh, ví dụ có chứa chất cháy nổ, thì cần vận dụng tổng thể những giải pháp chống sét hoàn toàn có thể có, mặc dầu đó chỉ là đề phòng chống những vụ sét đánh rất hiếm khi xảy ra trong vùng bảo vệ được định nghĩa như ở 8.1 và 8.2. Xem chi tiết cụ thể ở Điều 18 về việc giảm diện tích quy hoạnh bảo vệ và những giải pháp đặc biệt quan trọng khác cho những dạng khu công trình này. Trước và trong cả quy trình phong cách thiết kế, đơn vị chức năng phong cách thiết kế cần trao đổi và thống nhất về giải pháp với những bộ phận tương quan. Những số liệu sau đây cần được xác lập một cách đơn cử : a ) Các tuyến đi của hàng loạt dây dẫn sét ; b ) Khu vực để đi dây và những cực nối đất ; c ) Chủng loại vật tư dẫn sét ; d ) Biện pháp cố định và thắt chặt những chi tiết cụ thể của mạng lưới hệ thống chống sét vào khu công trình, đặc biệt quan trọng nếu có tác động ảnh hưởng tới yếu tố chống thấm cho khu công trình ; e ) Chủng loại vật tư chính của khu công trình, đặc biệt quan trọng là phần cấu trúc sắt kẽm kim loại liên tục như những cột, cốt thép ; f ) Địa chất khu công trình nơi kiến thiết xây dựng và giải pháp giải quyết và xử lý nền móng khu công trình ; g ) Các cụ thể của hàng loạt những đường ống sắt kẽm kim loại, mạng lưới hệ thống thoát nước mưa, mạng lưới hệ thống cầu thang trong và ngoài khu công trình hoàn toàn có thể cần hàn đấu nối với mạng lưới hệ thống chống sét ; h ) Các mạng lưới hệ thống ngầm khác hoàn toàn có thể làm mất không thay đổi cho mạng lưới hệ thống nối đất ; i ) Các chi tiết cụ thể của hàng loạt mạng lưới hệ thống trang thiết bị kỹ thuật lắp đặt trong khu công trình hoàn toàn có thể cần hàn đấu nối với mạng lưới hệ thống chống sét .

Alternate Text Gọi ngay