Những Điều Cần Biết Về Hệ Thống Chống Sét Tia Tiên Đạo

Hiện tượng sét là một trong những mối đe dọa tự nhiên gây nguy hiểm lớn nhất, tác động trực tiếp đến con người, công trình xây dựng, và thiết bị kỹ thuật. Sự phóng điện trong khí quyển với năng lượng cực lớn có thể dẫn đến những thiệt hại nghiêm trọng về tài sản, gián đoạn sản xuất, và thậm chí mất mát về nhân mạng. Do đó, việc triển khai các hệ thống chống sét hiệu quả đã trở thành một yêu cầu bắt buộc trong lĩnh vực xây dựng và quản lý an toàn.

Vì vậy, hệ thống chống sét là hệ thống vô cùng quan trọng trong bất cứ công trình xây dựng nào. Những năm gần đây, hệ thống chống sét tia tiên đạo đã dần thay thế những hệ thống chống sét truyền thống. Vậy hệ thống này có đặc điểm gì, tại sao nó lại thay thế được các phương pháp chống sét truyền thống? Hãy cùng Tedco tiềm hiểu qua bài viết dưới đây nhé.

Hệ Thống Chống Sét Dùng Kim Thu Sét Tia Tiên Đạo Là Gì?

Công nghệ chống sét dùng kim thu sét tia tiên đạo hay còn gọi là chống sét phát xạ sớm, chống sét tia tiên đạo. Khi hoạt động, kim thu sét của hệ thống sẽ phóng ra một dòng điện vào không khí trong một thời gian ngắn vào thời điểm thích hợp, tần số và điện thế biên độ nhất định. Dòng điện này được kim phóng ra dẫn sét trước khi có sét đánh xuống.

Hệ thống chống sét này được áp dụng rộng rãi trong việc chống sét hiện nay tại các nhà dân, nhà xưởng, tháp truyền hình, các tòa nhà cao tầng,… Với đặc tính phát xạ sớm, nó được đánh giá có khả năng chống sét vô cùng hiệu quả.

Tác Dụng Của Hệ Thống Chống Sét Tia Tiên Đạo

Mở rộng bán kính bảo vệ của cột thu lôi chỉ với một đầu kim duy nhất. Trong khi hệ thống chống sét cổ điển lại cần đến sự góp mặt của nhiều kim thu nhọn bằng kim loại với phạm vi an toàn nhỏ.

Chủ động trong việc tạo khoảng cách và vị trí đón dòng năng lượng sét. Từ đó mang lại sự chính xác và an toàn tuyệt đối cho công trình.

Tuân thủ nghiêm ngặt tiêu chuẩn NFC 17-102 của Pháp. Theo đó, một trong những yêu cầu là chịu được dòng sét với cường độ điện lớn nhất là 100kA. Thực tế ở Việt Nam, mới ghi nhận cường độ tia sét lớn nhất

Bán kính an toàn của kim thu sét tia tiên đạo phục thuộc vào chiều cao công trình và vị trí lắp đặt.

Kim thu sẽ có khả năng bảo vệ giảm dần với 4 cấp độ bán kính, từ gần đến xa.

Tại mỗi độ cao khác nhau thì bán kính bảo vệ cũng khác nhau, trong khi cùng thời gian phát tia tiên đạo.

Khả năng chịu cường độ dòng điện phục thuộc vào vật liệu lựa chọn làm kim thu dẫn.

Cấu Tạo Của Hệ Thống Chống Sét Tiên Đạo 

Hệ thống chống sét tia tiên đạo bao gồm 3 thành phần chính sau:

Kim thu sét tia tiên đạo

Kim thu sét tia tiên đạo hay kim thu sét hiện đại là sự kế thừa hoàn hảo của dòng kim cổ điển. Nó được tích hợp thêm bộ phận phát ion lên thân kim. Khi đám mây mang điện tích xuất hiện, bộ phận này sẽ làm tăng điện tích lên đầu kim.

Do đó đầu kim sẽ phóng ra tia tiên đạo đi lên trước các vật thể xung quanh. Tia đi xuống của đám mây mang điện tích sẽ gặp tia đi lên này từ đầu kim. Nhờ vậy sét sẽ được dẫn xuống kim một cách hoàn toàn chủ động.

Trụ đỡ kim thu sét

Chất liệu bằng thép mạ kẽm hoặc inox. Độ cao của cột từ 3-5m.

Tùy thuộc vào kiến trúc của công trình, ta có thể thiết kế trụ đỡ với chân đế mặt bích tam giác hay hàn trực tiếp vào khung mái đối với nhà ngói Thái.

Việc gia cố trụ đỡ với bộ giằng néo, tăng đơ, ốc xiết cáp…cần được thực hiện cẩn thận.

Dây thoát sét

Dây thoát sét thường sử dụng cáp đồng tiết diện M50 hoặc M70. Dây thoát sét có thể đi bên ngoài tường hoặc âm tường.

Có thể dùng cáp đồng bọc PVC hoặc bọc trong ống Gen D20 hoặc D32.

Chú ý: không nên sử dụng dây đồng tiết diện quá nhỏ (dưới M50) dẫn đến khả năng thoát sét kém, gây ra xung ngược và có thể gây hỏng thiết bị.

Theo điều 5.3.2 tiêu chuẩn NFC 17-102:2011, mỗi một kim thu sét sét tia tiên đạo nên được kết nối với ít nhất 2 dây thoát sét xuống.

Để phân tán luồng sét tốt hơn, mỗi đường dây dẫn xuống nên được đặt ở 2 mặt khác nhau của công trình, trừ trường hợp bất khả kháng.

Hệ thống tiếp địa

• Hệ thống tiếp địa bao gồm những cọc tiếp địa chôn sâu 0.8m.
• Các cọc này được kết nối với dây đồng trần tiếp địa bằng mối hàn hóa nhiệt.
• Cọc tiếp địa có thể sử dụng cọc đồng nguyên chất hoặc thép mạ đồng.
• Đường kính cọc là 16mm, chiều dài 2.4m.
• Tùy vào địa chất tại công trình, chúng ta quyết định số lượng cọc tiếp địa cần đóng.
• Khoảng cách tối thiểu giữa các cọc tiếp địa bằng chiều dài của cọc.
• Với hệ thống chống sét trực tiếp thì điện trở yêu cầu của bãi tiếp địa dưới 10 ôm.

Ngoài ra hệ thống chống sét tia tiên đạo còn có một số vật tư khác như: Hộp kiểm tra điện trở, bộ đếm sét, đầu cos, kẹp định vị……

Nguyên Lý Hoạt Động Của Hệ Thống Chống Sét Tia Tiên Đạo

Trong cơn dông, bộ phận xử lý của kim sẽ hình thành nên một vùng từ trường rộng lớn ở trên đầu mũi kim.

Khi có tia sét đánh xuống vùng bảo vệ này, một tia năng lượng đặc biệt sẽ được phóng xuất ra, tiếp xúc với tia sét trước (tiên đạo nghĩa là đến trước) khi nó chạm vào tòa nhà.

Qua đó, chuyển hướng tia sét về phía mũi kim thu.

Kết Luận

Hệ thống chống sét tia tiên đạo đã được sử dụng phổ biến ở trên thế giới, nó đã mang lại những hiệu quả rất lớn. Ở Việt Nam, công nghệ này còn khá mới mẻ. Tuy vậy nhưng những hiệu quả lớn mà nó mang lại đã giúp công nghệ tia tiên đạo dần thanh thế kim thu cổ điển. Nếu Quý vị cần tư vấn về công nghệ chống sét này, hãy liên hệ đến Công ty Tedco Việt Nam để được giải đáp, hỗ trợ.