اطلاعیه

Collapse
No announcement yet.

ایمنی در صنعت ساخت و ساز

Collapse
X
 
  • فیلتر
  • زمان
  • Show
Clear All
new posts

    ایمنی در صنعت ساخت و ساز

    ایمنی در صنعت ساخت و ساز

    با زیاد شدن جوامع بشری و ایجاد ساختمانها و برجهای بلند و آسمانآ‌خراشها درمناطق مرتفع و تحولات شگرد در صنعتآ‌ ساخت و ساز، تکامل و پیشرف دراین صنعت بوجود آمده و همچنین رشد روزافزون و سریع تکنولوژی، ارایه و ابداع روشهای جدید در صنایع میآ‌توان از تحدید خطرات و حوادث طبیعی گوناگون در محیط فعالیت زندگی ما (محیط کار، منازل و ...) بطور کلی در همهآ‌جا جلوگیری کنیم. خطراتی که بر اثر ساخت و ساز درمناطق مرتفع ساختمانها راتحدید میآ‌کند مهندسان و کارفرمایان را متوجه این حوادث و صدمات کرده که با هماهنگی متخصصان روبه کاهش است. این واقعیت را نمایانگر میآ‌سازیم که نیاز شدید و اصولی به فراگیری و رعایت کامل ایمنی و حفظ ساختمانها در مناطق مرتفع را داریم تا خود و دیگران را در برابر این همه خطرات و سوانح طبیعی حفظ کنیم واین معلومات و راه و روش صحیح برای پیشگیری و چارهآ‌اندیشی را فرا گیریم که از این حوادث طبیعی (صاعقه) جان سالم بدر ببریم. صاعقه چیست و چگونه بوجود میآ‌آید؟ صاعقه یکی از اصرارآمیزآ‌ترین پدیدهآ‌های خلقت است که در عین زیبایی بسیار مخرب بوده و در طول تاریخ زندگی انسان، موجب ضرر و زیان مالی و جانی بسیاری شده است صاعقه از تخلیه الکترواستاتیکی میان ابر و زمین بوجود میآ‌آید. در ابرهایی از نوع کومولونیمبوس (که گاه تا 18 کیلومتر ارتفاع و چندین کیلومتر عرض دارند) طی مراحلی ذرات آب دارای بار منفی و ذرات یخ دارای بار مثبت شده بطوری که (عموماً) بارهای منفی در لایهآ‌های زیرین و بارهای مثبت در بخشهای فوقانی ابر متمرکز میآ‌شوند. در این حالت بارهای مثبت سطح زمین نیز، در زیر سایه ابر مجتمع میآ‌شوند.

    با افزایش پتانسیل الکتریکی ابر نسبت به زمین، یک جریان پیشرو از الکترونها با حرکتی نردبانی شکل از ابر به سوی زمین (downward leader) سرازیر شده و کانال اولیه صاعقه را شکل میآ‌دهد. هوای اطراف این کانال کاملاًآ‌ یونیزه است این پلکان که گاه طول شاخهآ‌های آن به 50 متر میآ‌رسد، بار زیادی را در نوک پلیکان با خود حمل کرده و موجب افزایش شدت میدان الکتریکی جو وشکست مقاومت عایقی هوا میآ‌شود. در این حالت سرعت حرکت کانال نزدیک شونده به زمین بیش از 300km/s است. در این زمان با افزایش شدت میدان الکتریکی در سطح زمین، یک جریان الکتریکی بالاآ‌رونده (upward leader) نیز از زمین به سوی ابر پیش میآ‌رود پس از اصابت این دو پلیکان به یکدیگر، کانال جریان بسته شده و ضربه اصلی صاعقه (retum stroke) اتفاق میآ‌افتد و بدین ترتیب جهت خنثی بارهای ابر و زمین، جریان بسیار زیادی در مدت کوتاهی در این کانال برقرار میآ‌شود. صاعقه در انواع مختلف اتفاق میآ‌افتد که متداولترین آنها (90 درصد) از نوع صاعقه منفی نزولی و خطرناکترین آنها نوع مثبت صعودی است.

    صدمات
    اصولاً بشر تا قبل از تجربه شخصی حدود سانحه، کمتر به دنبال علت وقوع آنها بوده است اما خسارات زیاد و مکرر از اثرات اولیه (ضربهآ‌های مستقیم) و ثانویه (میدانهای الکترومغناطیسی) صاعقه امروز به حدی رسیده است که توجه و راهکارهای جدی را میآ‌طلبد شاید اولین دلیل بروز این حوادث، عدم گاهی از روشهای صحیح حفاظت است مضافاً اینکه اغلب بدلیل ادعاهای واهی برخی فروشندگان صاعقهآ‌گیر تصور میآ‌شود که داشتن یک صاعقهآ‌گیر در خارج ساختمان (که تنها از وقوع جرقه و تخریب فیزیکی ساختمان جلوگیری می کند) میآ‌تواند کلیه تجهیزات برقی و الکترونیکی داخل ساختمان رانیز حفاظت کند، در صورتی که چنین نیست.
    ظرف ده سال گذشته استانداردهای جهانی به ما این امکانات را دادهآ‌اندکه طراحیهای مناسبی با رعایت اصول قوانین emc انجام دهیم. امروزه وسایل و تجهیزاتی که برای یک زندگی ساده تدارک دیده شده پر از مدارهای الکترونیکی است. وسایل خانگی، کامپیوتر، فاکس، بیآ‌سیم، تلویزیون، تلفن، شبکهآ‌های اطلاعاتی جهانی،آ‌همه و همه از مدارهای الکترونیکی ساخته شدهآ‌اند که گران بوده و تعمیرات آنها نیز آسان نیست و گاهی از خط خارج شدن آنها مصادف با خسارتهای غیرقابل جبران است.
    عواملی را که میآ‌توانند شدیداً تجهیزات نامبرده بالا یا بطور کلی هر وسیله دیگری را که مدارهای الکترونیکی در آنها به کار رفته باشد به خطر انداخته یا غیرقابل استفاده کنند، عبارتند از:

    کوپلاژ مقاومتی
    وقتی که صاعقه به ساختمانی ضربه میآ‌زند جریانی که به زمین تخلیه میآ‌شد پتانسیل زمین را در سیستمآ‌های برق و دیتا، تا چند صد کیلوولت افزایش میآ‌دهد. این امر موجب میآ‌شود بخشی از جریان صاعقه از طریق هادیهای ورودی- خروجی، به ساختمانهای دیگر منتقل شود.

    کوپلاژ سلفی (مغناطیسی)
    عبور جریان صاعقه از یک هادی و یا از کانال تخلیه خود، ایجاد یک میدان مغناطیسی میآ‌کند. وقتی که خطوط میدان، هادیهایی را که تشکیل لوپ دادهآ‌اند قطع کند، در آنها ولتاژی معادل چند ده کیلوولت القاء میآ‌شود.

    کوپلاژ خازنی (الکتریکی)
    کانال صاعقه در نزدیکی نقطه تخلیه، یک میدان شدید الکتریکی ایجاد میآ‌کند. کابلها و هادیها مانند خازن و هوا نیز عایق دیآ‌الکتریک آنهاست. بدین صورت علیرغم عدم برخورد صاعقه به ساختمان کابلها تحت یک ولتاژ بالا قرار میآ‌گیرند.

    اصول حفاظت از صاعقه
    حفاظت یک ساختمان بطور کامل شامل موارد زیر میآ‌شود:
    حفاظت جلد خارجی ساختمان از ضربهآ‌های مستقیم صاعقه.
    حفاظت داخلی و تجهیزات نصب شده در ساختمان در مقابل آثار ثانویه صاعقه

    الف- حفاظت جلد خارجی ساختمان
    منظور از حفاظت خارجی، حفظ بدنه و استراکچر ساختمان از آتشآ‌سوزی و انهدام در اثر اصابت صاعقه است. کلیه تجهیزاتی که جهت جذب وهدایت صاعقه از پشت بام تا شبکه زمین نصب میآ‌شوند طبق استاندارد BS6651, NFC17-102, NFC17-100, DINVDEO185 و NFPA780 و IEC61024 شناسایی میآ‌شود.

    ب- حفاظت تجهیزات نصب شده در داخل ساختمان
    توسعه کاربرد سیستمهای الکترونیکی درجهان، موجب افزایش شدید آمار صدمات وارده به این دستگاهها در اثر صاعقه و اضافه ولتاژهای ناشی از آن شده است. لازم به ذکر است که تنها بخشی از اضافه ولتاژها در اثر صاعقه بوده و بخش عمده آنها ناشی از عملیات سوئیچینگ و حوادث تغذیه است. برای این بخش از حفاظت، کاهش اثر میدانهای الکترومغناطیسی ناشی از صاعقه، مدنظر قرار میآ‌گیرد.
    پس از برخورد صاعقه به زمین یا ساختمان، وسایل الکترونیکی داخل ساختمانهایی که شعاع 1/5 کیلومتری از محل برخورد و در محدوده میدان الکترومغناطیسی ایجاد شده قرار دارند در معرض خطر خواهند بود.
    حفاظت موثر این تجهیزات در مقابل ولتاژهای القایی حاصله وقتی امکانآ‌پذیر است که کلیه سیستمهای حفاظت داخلی همراه با حفاظت خارجی ساختمان تماماً نصب شده باشند.
    حفاظت داخلی از صاعقه عبارت است از تهیه وسایلی که به کمک آنها بتوان اثر ولتاژهای القائی حاصله از جریانآ‌های صاعقه را، بر روی تجهیزات داخل ساختمان خنثی کرد.

    برقآ‌گیر یا رسانای آذرخش
    برقآ‌گیری یا رسانای آذرخش، ساختمانآ‌های بلند را از یورش آذرخش (صاعقه) مصون میآ‌دارد. یک رسانای آذرخش ازیک نوار مسی کلفت تشکیل شده است که نوکآ‌های فلزی تیزی دارند و در بالای بلندترین قسمت ساختمان کار گذاشته میآ‌شود. این نوار را به تیغه فلزی بزرگی که در اعماق مرطوب زمین زیر ساختمان مدفون گشته است متصل میآ‌کنند.
    این رسانا مسیری را برای شارش بار الکتریکی از بالای ساختمان به زمین فراهم میآ‌کند.
    نشست تدریجی بار مثبت از نوکها (تخلیه الکتریکی از نوکآ‌های تیز بهتر انجام میآ‌شود) بسوی ابرها و شارش الکترونها از برقآ‌گیر به زمین، از انباشته شدن انبوه بار روی بلندترین بخشهای ساختمان جلوگیری میآ‌کند. اگر این تخلیه الکتریکی از نوکها و از طریق برقآ‌گیری صورت نگیرد تخلیه ناگهانی بار «آذرخش» صورت خواهد گرفت.
    شارش ناگهانی و بسیار عظیم بار که آذرخش روی میآ‌دهد آن قدر انرژی دارد که میآ‌تواند خسارتهای جدی به ساختمان وارد کند.

    راهنمای استفاده از LOM در شبکه زمین سطحی
    - کانالی به عرض 30-20 سانتیمتر و عمق 75 سانتیآ‌متر به طول مورد نظر حفر کنید. اگر عمق نفوذ یخآ‌زدگی خاک بیشتر از 75 سانتیآ‌متر باشد باید کانال عمیقتر و تا زیر لایه یخآ‌زدگی حفاری شود کف کانال را به ضخامت 10 سانتیآ‌متر از LOM مخلوط پر کنید.
    - سیم یا تسمه مسی را روی این لایه بخوابانید.
    - روی سیم را به ضخامت 10 سانتیآ‌متر با مخلوط LOM بپوشانید مراقب باشید که هادی بطور کامل پوشانده شود و اگر هادی پوشانده نشد ضخامت LOM را افزایش دهید. بقیه کانال را با خاک پر کنید.
    - با در نظر گرفتن حجم حفاری وشرایط فوق برای هر متر طول حداقل به سه کیسه LOM نیاز خواهد بود باتغییر ابعاد کانال یا ضخامت LOM مصرفی مقدار مورد LOM تغییر میآ‌کند.

    راهنمای استفاده در نصب میله ارت (شبکه زمین عمودی)
    - حفرهآ‌آ‌های به قطر 15-25 سانتیآ‌متر و به عمق 15 سانتیآ‌متر کمتر از طول میله ارت حفر کنید.
    - میله ارت را در وسط حفره طوری بکوبید که سر میله ارت 10 سانتیآ‌متر پایینآ‌تر از لبه حفره واقع میآ‌شود.
    - مخلوط LOM را پیرامون میله تخلیه کنید و این کار را تا 20 سانتیآ‌متر پایینآ‌تر از لبه فوقاتی میله ارت ادامه دهید.
    - اتصالات لازم را به میله ارت انجام دهید بعد دریچه بازدید را نصب کنید و یا حفره را کاملاً پر کنید.
    - در حین پر کردن حفره ضروری است هر یک متر که با LOM پر میآ‌شود مقداری از آب داخل حفره تخلیه شود این عمل فشردگی و چسبندگی لایهآ‌ها را به میله ارت افزایش میآ‌دهد.
    - در این حالت برای هر متر عمق حفره بین یک تا سه کیسه LOM مورد نیاز است.

    راهنمای استفاده در نصب صفحه مسی چاه ارت (شبکه زمین سنتی)
    - حفرهآ‌ای به قطر تقریبی 50 سانتیآ‌متر به عمق مورد نیاز حفر کنید.
    سیم ارت یا تسمه مسی را حداقل در دو نقطه توسط روش cadweld به صفحه متصل کنید.
    - صفحه ارت را به صورت عمودی در انتهای حفره قرار دهید.
    - مخلوط lom را در داخل چاه طوری تخلیه کنید که ضمن فشردگی مناسب تا 20 سانتیآ‌متر بالای سطح صفحه را بپوشاند.
    - برای پر کردن مابقی حفره lom را به نسبت یک به سه با خاک حفره یا خاک رس مخلوط کرده و حفره را با مخلوط فوق پر کنید.
    - در صورت نیاز دریچه بازدید را نصب کرده و هادی بیرون آمده از چاه را با هادی سیستم زمین متصل کنید.
    - برای فشردگی بیشتر خاک اطراف هادی صفحه و کیفیت مناسبتر پس از هر متر که با مخلوط lom پر میآ‌شود مقدار مناسب آب اضافه کنید.
    برای پر کردن چاه ارت با مشخصات فوق در یک متر اولیه 10 کیسه و برای هر متر بعد از آن برای مخلوط کردن با خاک حفره سه کیسه lom مورد نیاز است.

    توجه 1- اگر شبکه سطحی، حفره میله یا چاه ارت در مسیر حرکت سفرهآ‌های آب زیرزمینی یا فاضلاب آب باران باشد باید کف آن توسط سیمان یا مخلوط سیمان و lom بتونه کاری شود که مخلوط حاضر توسط آب جاری شسته نشود.

    توجه 2- در جایی که مقاومت مخصوص خاک (P) کمتر از m20 اهم باشد چنانچه قصد دارید lom را با خاک مخلوط و مصرف کنید مناسبترین نوع ترکیب از نظر تکنیکی و اقتصادی با نسبت حجمی به شرح زیر پیشنهاد میآ‌شود:
    60 درصد خاک
    30 درصد lom
    10 درصد آب
    برای مخلوط کردن صحیح اقلام فوق باید موارد به ترتیب زیر با هم مخلوط شوند تا بهترین نتیجه از یک مخلوط یکنواخت حاصل شود.
    اول lom، دوم خاک، سوم آب

    توجه 3- لطفاً عنایت فرمایید تاثیر نهایی مواد کاهنده بصورت فوری قابل حصول نیست و برای دسترسی به نتیجه قطعی باید بین یک تا شش ماه صبر و تحمل داشته باشید.
    توجه 4- بازدید و تست دورهآ‌ای سیستم زمین را فراموش نفرمایید نصب دریچه بازدید کار تست و بازرسی دورهآ‌ای را تسهیل میآ‌کند.

    توجه 5- محل اتصال الکتریکی سیستم زمین به شبکه ارت سطحی یا چاه ارت زیر زمین معمولاً به عنوان نقطه آزمایش سیستم در داخل دریچه بازدید قرار دارد محل تماس الکتریکی توسط نوار چسب عایق ضد خوردگی، خمیر هادی حفاظت شود.

    ماهنامه صنعت برق
لطفا صبر کنید...
X