Chống sét cho tòa nhà cao tầng đừng bỏ qua các tiêu chuẩn này

Tòa nhà cao tầng là biểu tượng của sự phát triển đô thị hiện đại tại Việt Nam, từ các khu chung cư, trung tâm thương mại đến các tòa văn phòng. Tuy nhiên, với chiều cao vượt trội, những công trình này trở thành mục tiêu dễ bị sét đánh, một hiện tượng tự nhiên có thể gây ra thiệt hại nghiêm trọng về người và tài sản. Sét không chỉ gây hư hỏng thiết bị điện tử mà còn có thể dẫn đến cháy nổ hoặc làm suy yếu kết cấu công trình. Vì vậy, việc thiết kế và lắp đặt hệ thống chống sét cho tòa nhà cao tầng là một yêu cầu bắt buộc để đảm bảo an toàn.

Công ty TNHH XUẤT NHẬP KHẨU GOLDEN STAR Việt Nam tự hào là đơn vị hàng đầu cung cấp các giải pháp chống sét chuyên nghiệp, tuân thủ các tiêu chuẩn quốc gia và quốc tế. Trong bài viết này, chúng tôi sẽ phân tích các tiêu chuẩn quan trọng cần tuân thủ khi thiết kế hệ thống chống sét, vai trò của các thành phần như kim thu sét và cọc tiếp địa, cũng như cách Golden Star hỗ trợ bảo vệ các tòa nhà cao tầng khỏi nguy cơ sét đánh.

Tòa nhà cao tầng và nguy cơ sét đánh

Theo các tiêu chuẩn kỹ thuật, tòa nhà cao tầng được định nghĩa là các công trình có chiều cao trên 20-25 mét hoặc hơn 5 tầng. Tại Việt Nam, nằm ở khu vực tâm giông của châu Á, nguy cơ sét đánh đặc biệt cao, đặc biệt với các công trình cao tầng. Nguyên lý di chuyển của các ion điện tích cho thấy các công trình cao hơn có khả năng thu hút sét mạnh hơn, làm tăng nguy cơ thiệt hại.

Việc chống sét cho tòa nhà cao tầng không chỉ bảo vệ cư dân và nhân viên làm việc mà còn duy trì độ bền cơ học và tuổi thọ của công trình. Một hệ thống chống sét được thiết kế đúng tiêu chuẩn giúp giảm thiểu rủi ro cháy nổ, hư hỏng thiết bị điện, và các sự cố nguy hiểm khác.

Tiêu chuẩn chống sét cho tòa nhà cao tầng

Tiêu chuẩn quốc gia TCVN 9385:2012 là nền tảng cho việc thiết kế và lắp đặt hệ thống chống sét tại Việt Nam. Được xây dựng dựa trên tiêu chuẩn quốc tế IEC 62305, TCVN 9385:2012 cung cấp các hướng dẫn chi tiết để đảm bảo hệ thống chống sét hoạt động hiệu quả, đặc biệt đối với các công trình có nguy cơ sét đánh cao như tòa nhà cao tầng. Tiêu chuẩn này yêu cầu:

• Đánh giá rủi ro: Xác định mức độ nguy cơ dựa trên chiều cao, vị trí địa lý, và công năng sử dụng của tòa nhà. Tòa nhà cao tầng thường được xếp vào cấp độ bảo vệ I hoặc II do nguy cơ sét đánh trực tiếp cao.

• Hệ thống thu sét: Sử dụng kim thu sét để thu nhận dòng điện sét, với khoảng cách bố trí từ 10-20 mét tùy thuộc vào cấp độ bảo vệ.

• Hệ thống dẫn sét: Dây dẫn kim loại, thường là dây đồng có tiết diện tối thiểu 50mm², phải được bố trí để dẫn dòng điện sét xuống hệ thống tiếp địa một cách an toàn.

• Hệ thống tiếp địa: Bao gồm cọc tiếp địa và các kết nối, phải đạt kháng điện dưới 10 ohm để đảm bảo phân tán dòng điện sét hiệu quả.

Đối với tòa nhà cao tầng trên 60 mét, tiêu chuẩn khuyến nghị bảo vệ thêm 20% chiều cao phía trên của tòa nhà bằng hệ thống thu sét bổ sung ở các mặt bên. Đối với các tòa nhà trên 120 mét, toàn bộ cấu trúc cần được trang bị hệ thống chống sét toàn diện.

Đánh giá rủi ro sét đánh

Đánh giá rủi ro là bước đầu tiên trong thiết kế hệ thống chống sét. Theo TCVN 9385:2012, rủi ro được tính toán dựa trên các hệ số:

Bằng cách nhân các hệ số này, các kỹ sư có thể xác định xác suất sét đánh và mức độ rủi ro, từ đó lựa chọn cấp độ bảo vệ phù hợp. Đối với tòa nhà cao tầng, do thường nằm ở khu vực đô thị đông đúc và có chiều cao lớn, rủi ro thường được đánh giá ở mức cao, đòi hỏi hệ thống chống sét toàn diện.

Công ty TNHH XUẤT NHẬP KHẨU GOLDEN STAR Việt Nam sử dụng các công cụ đánh giá rủi ro hiện đại, kết hợp với kinh nghiệm thực tiễn, để đảm bảo hệ thống chống sét được thiết kế phù hợp với từng công trình cụ thể.

Thành phần của hệ thống chống sét

Một hệ thống chống sét hoàn chỉnh bao gồm ba thành phần chính:

• Hệ thống thu sét: Bao gồm kim thu sét và các thiết bị khác, được lắp đặt ở các điểm cao nhất của tòa nhà để thu nhận dòng điện sét.

• Hệ thống dẫn sét: Các dây dẫn kim loại kết nối kim thu sét với hệ thống tiếp địa, đảm bảo dòng điện sét được dẫn xuống đất an toàn.

• Hệ thống tiếp địa: Bao gồm cọc tiếp địa và các kết nối, giúp phân tán dòng điện sét vào lòng đất mà không gây hại.

Mỗi thành phần cần được thiết kế và thi công chống sét theo các tiêu chuẩn nghiêm ngặt để đảm bảo hiệu quả và an toàn. Đối với tòa nhà cao tầng, các thành phần này cần được tối ưu hóa để xử lý dòng điện sét lớn, thường lên đến 100 kA hoặc hơn.

Thiết kế hệ thống chống sét cho tòa nhà cao tầng

Thiết kế hệ thống chống sét cho tòa nhà cao tầng đòi hỏi sự chú trọng đặc biệt do chiều cao và diện tích lớn của công trình. Các yếu tố cần xem xét bao gồm:

Số lượng và loại kim thu sét

Tùy thuộc vào diện tích mái và cấu trúc của tòa nhà, cần lắp đặt nhiều kim thu sét để đảm bảo toàn bộ công trình được bảo vệ. Có hai loại kim thu sét phổ biến:

• Kim thu sét truyền thống (Franklin Rod): Được lắp đặt ở các điểm cao nhất của tòa nhà, với khoảng cách từ 10-20 mét để tạo vùng bảo vệ hình nón. Loại kim này phù hợp cho các tòa nhà có mái phẳng hoặc cấu trúc đơn giản.

• Kim thu sét chủ động (ESE): Sử dụng công nghệ phát tia tiên đạo sớm, kim ESE có khả năng thu hút sét từ khoảng cách xa hơn, giảm số lượng kim cần lắp đặt. Đây là lựa chọn lý tưởng cho các tòa nhà cao tầng có mái phức tạp hoặc diện tích lớn.

Bảo vệ mặt bên

Đối với tòa nhà cao hơn 60 mét, tiêu chuẩn quốc tế khuyến nghị bảo vệ 20% phần trên của tòa nhà bằng hệ thống thu sét bổ sung ở các mặt bên. Điều này giúp giảm nguy cơ sét đánh vào các phần bên của tòa nhà, đặc biệt ở các khu vực có mật độ sét cao.

Bố trí dây dẫn sét

Dây dẫn sét cần được bố trí dọc theo các cạnh của tòa nhà, đảm bảo khoảng cách giữa các dây từ 10-20 mét. Dây dẫn thường được làm từ đồng hoặc thép mạ đồng, với tiết diện tối thiểu 50mm² để chịu được dòng điện sét lớn, thường lên đến 100 kA hoặc hơn.

Công ty TNHH XUẤT NHẬP KHẨU GOLDEN STAR Việt Nam sử dụng các sản phẩm kim thu sét và dây dẫn sét nhập khẩu từ châu Âu và Mỹ, đảm bảo chất lượng và hiệu quả bảo vệ tối ưu. Đội ngũ kỹ sư của chúng tôi sẽ phân tích cấu trúc tòa nhà để đề xuất giải pháp thiết kế phù hợp nhất.

Hệ thống thu sét cho tòa nhà cao tầng

Hệ thống thu sét là bộ phận đầu tiên tiếp xúc với tia sét, đóng vai trò quan trọng trong việc bảo vệ công trình. Có hai loại kim thu sét phổ biến:

• Kim thu sét truyền thống (Franklin Rod): Được làm từ đồng hoặc thép, kim thu sét truyền thống được lắp đặt ở các điểm cao nhất của tòa nhà, cách nhau một khoảng cách nhất định để bảo vệ toàn bộ mái nhà. Theo tiêu chuẩn, khoảng cách giữa các kim thường từ 10-20 mét, tùy thuộc vào cấp độ bảo vệ.

• Kim thu sét chủ động (Early Streamer Emission – ESE): Sử dụng công nghệ phát tia tiên đạo sớm, kim ESE thu hút sét từ khoảng cách xa hơn, giảm số lượng kim cần lắp đặt. Loại kim này đặc biệt phù hợp cho các tòa nhà cao tầng có mái phức tạp hoặc diện tích lớn.

Đối với tòa nhà cao tầng trên 60 mét, tiêu chuẩn quốc tế khuyến nghị bảo vệ 20% phần trên của tòa nhà bằng hệ thống thu sét bổ sung ở các mặt bên. Công ty TNHH XUẤT NHẬP KHẨU GOLDEN STAR Việt Nam cung cấp cả hai loại kim thu sét, với các sản phẩm nhập khẩu từ châu Âu và Mỹ, đảm bảo chất lượng và hiệu quả bảo vệ tối ưu.

Hệ thống tiếp địa cho tòa nhà cao tầng

Hệ thống tiếp địa là nơi dòng điện sét được phân tán an toàn vào lòng đất. Đối với tòa nhà cao tầng, hệ thống tiếp địa cần được thiết kế để xử lý dòng điện lớn và đảm bảo kháng điện thấp. Các yếu tố quan trọng bao gồm:

• Số lượng cọc tiếp địa: Tùy thuộc vào kích thước công trình, thường cần từ 4 cọc trở lên, được bố trí xung quanh tòa nhà để phân tán dòng điện đều.

• Chất liệu cọc tiếp địa: Cọc tiếp địa thường được làm từ đồng nguyên chất hoặc thép mạ đồng, với đồng có khả năng dẫn điện tốt hơn nhưng chi phí cao hơn.

• Độ sâu lắp đặt: Cọc tiếp địa cần được đóng sâu từ 2,5-3 mét để tiếp xúc với lớp đất ẩm, có kháng điện thấp.

• Hóa chất giảm điện trở: Trong các khu vực đất khô hoặc đất đá có kháng điện cao, hóa chất giảm điện trở như GEM được sử dụng để cải thiện hiệu suất tiếp địa.

Golden Star sử dụng công nghệ hàn hóa nhiệt để kết nối cọc tiếp địa với dây dẫn, đảm bảo mối nối chắc chắn và trở kháng thấp. Hệ thống tiếp địa của chúng tôi được thiết kế để đạt kháng điện dưới 10 ohm, phù hợp với tiêu chuẩn TCVN 9385:2012.

Bảo dưỡng và kiểm tra hệ thống chống sét

Để đảm bảo hệ thống chống sét hoạt động hiệu quả lâu dài, việc bảo dưỡng và kiểm tra định kỳ là cần thiết. Các bước bảo dưỡng bao gồm:

• Kiểm tra trạng thái của kim thu sét, dây dẫn, và cọc tiếp địa để phát hiện dấu hiệu ăn mòn hoặc hư hỏng.

• Đo kháng điện của hệ thống tiếp địa ít nhất một lần mỗi năm, sử dụng thiết bị chuyên dụng như VICI 4105A.

• Thay thế các thành phần hư hỏng kịp thời để duy trì hiệu suất.

Công ty TNHH XUẤT NHẬP KHẨU GOLDEN STAR Việt Nam cung cấp dịch vụ bảo dưỡng toàn diện, giúp khách hàng duy trì an toàn cho tòa nhà cao tầng và các công trình khác, bao gồm cả chống sét cho trạm biến áp.

Cọc tiếp địa chống sét là yếu tố cốt lõi trong việc đảm bảo an toàn cho các công trình trước nguy cơ sét đánh. Chúng không chỉ giúp phân tán năng lượng sét một cách an toàn mà còn bảo vệ thiết bị và con người khỏi những thiệt hại nghiêm trọng. Việc lựa chọn cọc tiếp địa chất lượng cao và thi công đúng tiêu chuẩn là yếu tố quyết định mức độ an toàn của hệ thống chống sét.

Công ty TNHH XUẤT NHẬP KHẨU GOLDEN STAR Việt Nam tự hào là đối tác đáng tin cậy, cung cấp các giải pháp chống sét toàn diện, từ cọc tiếp địa, kim thu sét, đến hóa chất giảm điện trở. Hãy liên hệ với chúng tôi ngay hôm nay để bảo vệ công trình của bạn khỏi những rủi ro từ sét đánh.

CÔNG TY TNHH XUẤT NHẬP KHẨU GOLDEN STAR VIỆT NAM

Địa chỉ: Lô 70, khu dịch vụ 2 Xa La, Phúc La, Hà Đông, Hà Nội

Văn phòng giao dịch: Số 133, Khu dịch vụ 4 Xa La, Phúc La, Hà Đông, Hà Nội

Điện thoại: 0975.008.163

Email: congtygoldenstarvietnam@gmail.com 

Website: https://ambvietnam.vn/ 

Fanpage: https://www.facebook.com/profile.php?id=100062996541079ref=embed_page