Расчет молниезащиты фермы крупного рогатого скота на 200 голов

Молниезащитой называется комплекс различного рода мероприятий и средств для их осуществления, обеспечивающих безопасность людей, сохранность зданий и сооружений, оборудования и материалов от прямых ударов молнии, электромагнитной и электростатической индукции, а также от износа высоких потенциалов через металлические конструкции и коммуникации. [10, с.381]

Назначение молниеотвода состоит в том, чтобы принять на себя заряд молнии, отклонить его от защищаемого объекта и отвести в землю. Молниеотводы состоят из трех частей: молниеприемника, токоотвода, и заземлителя. Молниеотвод создает определенную зону защиты - часть пространства, в пределах которого обеспечивается защита зданий и сооружений от ударов молнии. Молниеотводы ставят на отдельных основаниях вокруг защищаемого объекта или на крышах зданий в зависимости от особенностей производства, характера зданий, высоты объектов. Для животноводческих ферм применяют, как правило, стержневые молниеотводы. Здание фермы прямоугольное. С каждой стороны имеются ворота. С боку к ферме пристроена выгульная площадка. Крыша двухскатная.

Зона защиты стержневого молниеотвода высотой h 150 представляет

собой конус, вершина которого находится на высоте h₀<h, а основание образует круг радиусом r_x.[10, с.386]

Для фермы выбираем зону типа Б. Т.к продолжительность гроз составляет 40 ч в год и более, то молниезащита данной категории требуется для животноводческих зданий 3-5 степени огностойкости. Для зоны типа Б эти размеры определяют по формулам:

h=(r_x + 1.63*h_x)/1.5; м (4.1)

r₀=1.5*h; (4.2)

h₀=0.92*h; (4.3)

Исходные данные для расчета: ферма КРС на 200 голов имеет прямоугольное в плане здание с размерами с двускатной крышей.

h_x=3,5 м – высота стены;

Расположим 4 молниеотвода, крайние из которых располагаются на расстоянии 5 м от края крыши.

Тогда r = м – радиус зоны защиты молниеотвода

h=(11,63 + 1.63*3,5)/1.5=11,55 м

r₀=1.5*11,55=17,37 м

h₀=0.92*11,55=10,62 м

Молниеотводы образуют слившуюся зону защиты при L 5h.В ней величины h_0, r₀ и r_x определяют также, как для одиночного молниеотвода, а размеры зоны посредине между стержнями рассчитывают по следующим формулам: при 1.5h<L<5h

h_c=h₀ – 0.14*(78/3 – 1.5*h); (4.4)

r_c=r₀

r_cx=r₀*(h_c – h_x)/h_c; (4.5)

h_c=10,62 – 0.14*(26– 17,37)=9,42 м.

r_cx=17,37*(9,42 – 3,5)/9,42=10,92 м.

Рис. 4.1. Зона защиты двойного стержневого молниеотвода высотой до 150 м.

При соблюдении рассчитанных параметров объект будет защищен от прямого попадания молнии с вероятностью не менее 95%. Будем применять тросовый молниеотвод т.к они применяются для зданий большой длинны. Этот молниеотвод изготовлен из горизонтального троса, закрепленного на опорах, по каждой из которых прокладывается токоотвод. Молниеприемник выполнен из стального многопроволочного оцинкованного троса сечением не менее 35 .

Поиск по сайту: