СО 153: надёжность: как считать
СО 153-34.21.122-2003 заменяет два типа зон РД на непрерывную характеристику — надёжность защиты от прямого удара молнии Р: 0,9, 0,99 и 0,999. Уровни защиты объекта (табл. 2.2) — I: 0,98, II: 0,95, III: 0,9, IV: 0,8; для обычных объектов рекомендуется уровень III–IV, и зона с надёжностью 0,9 — типовой выбор. Табл. 3.4 задаёт зону одиночного стержневого молниеотвода как конус с h₀ и r₀: при h ≤ 30 м для 0,9 — h₀ = 0,85h, r₀ = 1,2h; для 0,99 — 0,8h и 0,8h; для 0,999 — 0,7h и 0,6h; при 30 < h ≤ 100 м коэффициенты r₀ убывают (например, для 0,9: r₀ = [1,2 − 10⁻³(h − 30)]h). Радиус на высоте hₓ: rₓ = r₀(h₀ − hₓ)/h₀.
Молниеотвод 20 м при hₓ = 8 м даёт rₓ = 12,7 м с надёжностью 0,9 (h₀ = 17 м, r₀ = 24 м), 8 м при 0,99 (r₀ = 16 м) и лишь 5,1 м при 0,999 (r₀ = 12 м) — каждая «девятка» надёжности стоит примерно трети радиуса. Для сравнения зона Б РД для той же мачты — 17 м, зона А — 11,2 м: зона Б заметно шире зоны 0,9 СО, то есть СО 153 консервативнее. Для дома 10 × 12 × 8 м по СО нужно 15,9 м (0,9) или 19,8 м (0,99) против 13,9 м по зоне Б РД.
Двойной стержневой молниеотвод по табл. 3.6: общая зона существует при L ≤ Lmax (для 0,9 и h ≤ 30 м — 5,75h), провала нет при L ≤ Lc (2,5h); при Lc < L ≤ Lmax высота в середине h_c = h₀(Lmax − L)/(Lmax − Lc), а r_cx = r₀(h_c − hₓ)/h_c. Две мачты 20 м через 30 м: Lmax = 115 м, Lc = 50 м — пролёт меньше Lc, провала нет, h_c = 17 м и r_cx = 12,7 м. Калькулятор считает таблицы 3.4 и 3.6 для высот до 100 м; для 100–150 м и тросовых молниеотводов (табл. 3.5, 3.7) обращайтесь к тексту СО.
Табл. 3.4 СО 153: h₀, r₀ и rₓ на 8 м для трёх уровней надёжности
До 30 м коэффициенты постоянны, от 30 до 100 м убывают линейно; каждая «девятка» надёжности сокращает радиус на треть.
Табл. 3.6 СО 153: предельные расстояния для двойного молниеотвода
L_max — дальше общей зоны нет; L_c — до этого расстояния провала между мачтами нет (h_c = h₀).
Настоящая Инструкция устанавливает комплекс мероприятий, обеспечивающих безопасность людей, предохранение зданий и сооружений, оборудования и материалов от взрывов, загораний и разрушений при воздействии молнии. Инструкция является обязательной при проектировании молниезащиты зданий и сооружений всех назначений.— РД 34.21.122-87, п. 1.1
Как считать и что проверить
- Уровень защиты выбирают по табл. 2.2: обычные объекты — III–IV (надёжность 0,9–0,8), специальные с ограниченной опасностью — II (0,95), взрывоопасные — I (0,98); зона 0,99 нужна редко.
- СО 153 консервативнее РД: при равной высоте зона 0,9 уже зоны Б — сверяйте, какой документ указан в задании на проектирование.
- Для двойного молниеотвода сначала проверьте L ≤ Lmax (5,75h при 0,9 и h ≤ 30 м), затем сравните с Lc (2,5h): при L ≤ Lc провала между мачтами нет.
- Выше 100 м и для тросов калькулятор по СО не считает — используйте табл. 3.4, 3.5, 3.7 напрямую или РД.
Остальные режимы — на страницах серии ниже и в полном калькуляторе молниезащиты; заземлитель для молниеотвода считайте в калькуляторе заземления для молниезащиты, сопротивление растеканию — в расчёте заземления по ПУЭ.
- СО 153-34.21.122-2003 «Инструкция по устройству молниезащиты зданий, сооружений и промышленных коммуникаций» (приказ Минэнерго России от 30.06.2003 № 280) — табл. 2.2 уровни защиты, табл. 3.4 и 3.6 зоны одиночного и двойного стержневого молниеотвода. Минэнерго России. 2003.
- РД 34.21.122-87 «Инструкция по устройству молниезащиты зданий и сооружений» — табл. 1 (категории и типы зон), прил. 2 (интенсивность грозовой деятельности, формула N), прил. 3 (зоны защиты стержневых и тросовых молниеотводов). Минэнерго СССР. 1987.
- ГОСТ Р МЭК 62305-1-2010 «Защита от молнии. Часть 1. Общие принципы» — уровни защиты от молнии (LPL) и параметры тока молнии. Росстандарт. 2010.
- ГОСТ Р МЭК 62305-3-2010 «Защита от молнии. Часть 3. Физические повреждения зданий и сооружений и опасность для жизни» — классы СМЗ I–IV, метод катящейся сферы, защитного угла и сетки. Росстандарт. 2010.
