ГОСТ Р МЭК 62305-2-2010 Менеджмент риска. Защита от молнии. Часть 2. Оценка риска.
ГОСТ Р МЭК 62305-2-2010
Группа Т59
НАЦИОНАЛЬНЫЙ СТАНДАРТ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
Менеджмент риска
ЗАЩИТА ОТ МОЛНИИ
Часть 2
Оценка риска
Risk management. Protection against lightning. Part 2. Risk assessment
ОКС 29.020; 91.120.40
Дата введения 2011-12-01
Предисловие
Цели и принципы стандартизации в Российской Федерации установлены Федеральным законом от 27 декабря 2002 г. N 184-ФЗ "О техническом регулировании", а правила применения национальных стандартов Российской Федерации - ГОСТ Р 1.0-2004 "Стандартизация в Российской Федерации. Основные положения"
Сведения о стандарте
1 ПОДГОТОВЛЕН Автономной некоммерческой организацией "Научно-исследовательский центр контроля и диагностики технических систем" (АНО "НИЦ КД") на основе собственного аутентичного перевода на русский язык международного стандарта, указанного в разделе 4
2 ВНЕСЕН Техническим комитетом по стандартизации ТК 10 "Менеджмент риска"
3 УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 30 ноября 2010 г. N 795-ст
4 Настоящий стандарт идентичен международному стандарту МЭК 62305-2:2010* "Защита от молнии. Часть 2. Менеджмент риска" (IEC 62305-2:2010 "Protection against lightning - Part 2: Risk management").
Наименование настоящего стандарта изменено относительно наименования указанного международного стандарта для приведения в соответствие с ГОСТ Р 1.5-2004 (подраздел 3.5).
При применении настоящего стандарта рекомендуется использовать вместо ссылочных международных стандартов соответствующие им национальные стандарты, сведения о которых приведены в дополнительном приложении ДА
5 ВВЕДЕН ВПЕРВЫЕ
Информация об изменениях к настоящему стандарту публикуется в ежегодно издаваемом информационном указателе "Национальные стандарты", а текст изменений и поправок - в ежемесячно издаваемых информационных указателях "Национальные стандарты". В случае пересмотра (замены) или отмены настоящего стандарта соответствующее уведомление будет опубликовано в ежемесячно издаваемом информационном указателе "Национальные стандарты". Соответствующая информация, уведомление и тексты размещаются также в информационной системе общего пользования - на официальном сайте Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии в сети Интернет
Введение
Удар молнии может быть опасен для зданий (сооружений) и/или линий коммуникаций.
Опасность для зданий (сооружений) в результате удара молнии может привести к:
- повреждению здания (сооружения) и его частей,
- отказу находящихся внутри электрических и электронных систем,
- гибели и травмированию живых существ, находящихся непосредственно в здании (сооружении) или вблизи него.
Удар молнии может оказать неблагоприятное воздействие на прилегающую территорию или окружающую среду.
Для снижения потерь от ударов молний необходимо внедрение мер защиты. Необходимость внедрения мер защиты от молнии должна быть определена на основе оценки риска.
В настоящем стандарте риск определен как рассчитанные для здания (сооружения) возможные средние потери за год от ударов молнии. Риск зависит от:
- количества ударов молнии за год, вызывающих неблагоприятные последствия для здания (сооружения);
- вероятности повреждений при ударе молнии;
- среднего количества косвенных потерь.
В зависимости от неблагоприятных последствий для здания (сооружения) разделяют:
- удар молнии в здание (сооружение);
- удар молнии вблизи здания (сооружения);
- удар молнии в подведенные к зданию (сооружению) линии коммуникаций (линии электропередачи, телекоммуникационные линии);
- удар молнии вблизи линий коммуникаций.
Удар молнии в здание (сооружение) или коммуникации может вызвать физические повреждения и привести к гибели и травмированию живых существ. Удары молнии вблизи здания (сооружения) или его линий коммуникаций, так же как удар молнии в здание (сооружение) или коммуникации, могут вызвать отказ электрических и электронных систем вследствие перенапряжений, вызванных резистивными и индуктивными связями, возникающими в этих системах под воздействием тока молнии.
Кроме того, отказы вследствие перенапряжений в защищаемых установках и в линиях электропередачи могут также привести к перенапряжениям во внутренних системах.
Примечание - Сбои в работе электрических и электронных систем не являются областью применения стандартов серии МЭК 62305. Более подробно они описаны в МЭК 61000-4-5 [1].
Вероятность повреждения молнией здания (сооружения) и его коммуникаций зависит также от тока молнии, типа и эффективности применяемых мер защиты.
Меры защиты могут снизить вероятность повреждений или размеры возможных потерь.
Решение о внедрении мер защиты от молнии может быть принято независимо от результатов оценки риска в соответствии с конкретной ситуацией, где трудно избежать риска.
1 Область применения
Настоящий стандарт применим к оценке риска удара молнии и его последствий для зданий, сооружений и их частей.
В настоящем стандарте установлены процедуры оценки риска удара молнии для зданий (сооружений). Если установлен приемлемый риск, то такая процедура позволяет выбрать соответствующие меры защиты от молнии для снижения риска до приемлемого значения.
2 Нормативные ссылки
В настоящем стандарте использованы нормативные ссылки на следующие стандарты*:
МЭК 62305-1:2010 Защита от молнии. Часть 1. Общие принципы (IEC 62305-1:2010, Protection against lightning - Part 1: General principles)
МЭК 62305-3:2010 Защита от молнии. Часть 3. Физическое повреждение структур и опасность для жизни (IEC 62305-3:2010, Protection against lightning - Part 3: Physical damage to structures and life hazard)
МЭК 62305-4:2010 Защита от молнии. Часть 4. Электрические и электронные системы здания (сооружения) (IEC 62305-4:2010, Protection against lightning - Part 4: Electrical and electronic systems within structures)
3 Термины, определения, обозначения и сокращения
В настоящем стандарте применены термины и определения по МЭК 62305-1, а также следующие термины с соответствующими определениями.
3.1 Термины и определения
3.1.1 защищаемое здание (сооружение) (structure to be protected): Здание (сооружение), для которого необходима защита от воздействия молнии.
Примечание - Защищаемое здание (сооружение) может быть частью большего здания (сооружения).
3.1.2 здание (сооружение) с опасностью взрыва (structures with risk of explosion): Здание (сооружение), содержащее твердые взрывоопасные материалы, взрывчатые вещества или опасные зоны, установленные в соответствии с классификацией МЭК 60079-10-1 [2] и МЭК 60079-10-2 [3].
3.1.3 здание (сооружение), опасное для окружающей среды (structures dangerous to the environment): Здание (сооружение), воздействие молнии на которое может вызвать распространение биологических, химических и радиоактивных веществ (химическое, нефтехимическое производство, ядерная установка и т.д.).
3.1.4 городская среда (urban environment): Местность с высокой плотностью расположения зданий или плотно населенных районов с высотными зданиями.
Примечание - Примером городской среды является центральная часть города.
3.1.5 пригородная среда (suburban environment): Местность со средней плотностью зданий.
Примечание - Примером пригородной среды являются пригородные районы.
3.1.6 сельская среда (rural environment): Местность с низкой плотностью зданий.
Примечание - Примером сельской среды является село, деревня, поселок.
Примечание - В настоящем стандарте использована только разность потенциалов между проводниками под напряжением и землей (МЭК 60664-1:2007 [4]).
3.1.8 электрическая система (electrical system): Система, включающая в себя элементы, работающие от низковольтных источников напряжения.
3.1.9 электронная система (electronic system): Система, включающая в себя чувствительные электронные компоненты, такие как телекоммуникационное оборудование, компьютеры, системы управления и измерительные системы, системы радиосвязи, силовые электронные установки.
3.1.10 внутренние системы (internal systems): Электрические и электронные системы, расположенные внутри здания (сооружения).
3.1.11 линия коммуникаций (line): Линия электропередачи или телекоммуникационная линия, подведенные к защищаемому зданию (сооружению).
3.1.12 телекоммуникационная линия (telecommunication line): Линия коммуникаций, обеспечивающая связь с оборудованием, расположенным в здании (сооружении), в том числе линии телефонной связи или линии передачи данных.
3.1.13 линия электропередачи (power lines): Распределительная линия коммуникаций, предназначенная для подачи электрической энергии в здание (сооружение) и питания расположенного в нем электрического или электронного оборудования. Линия электропередачи может быть низковольтной и высоковольтной.
3.1.14 опасное событие (dangerous event): Удар молнии в защищаемое здание (сооружение) или его окрестности.
3.1.15 удар молнии в здание (сооружение) (lightning flash to a structure): Удар молнии в защищаемое здание (сооружение).
3.1.16 удар молнии вблизи здания (сооружения) (lightning flash near a structure): Удар молнии в точку поражения, расположенную достаточно близко от защищаемого здания (сооружения), который может вызвать перенапряжение в сети.
3.1.17 удар молнии в линии коммуникации (lightning flash to a line): Удар молнии, направленный в линии коммуникации защищаемого здания (сооружения).
3.1.18 удар молнии вблизи линий коммуникаций (lightning flash near a line): Удар молнии в точку поражения, расположенную достаточно близко от линий коммуникаций защищаемого здания (сооружения), который может вызвать опасное перенапряжение в сети.
3.1.23 электромагнитный импульс молнии (lightning electromagnetic impulse); LEMP: Электромагнитное воздействие тока молнии, вызывающее, вследствие резистивных, индукционных или емкостных связей, скачок (нарастание) тока, напряжения и напряженности электрического, магнитного и электромагнитного полей.
3.1.24 импульсное перенапряжение (surge): Резкий подъем напряжения, вызванный электромагнитным импульсом удара молнии и проявляющийся в виде повышения электрического напряжения или тока до значений, представляющих опасность для изоляции или потребителя.
3.1.25 узел (node): Точка на линиях коммуникаций, в которой, в соответствии с предположениями, распространением импульсного перенапряжения можно пренебречь.
Примечание - Примерами узлов являются точки разветвления линии электропередачи, их соединения с трансформатором HV/LV, мультиплексор на телекоммуникационной линии.
3.1.26 физическое повреждение (physical damage): Повреждение здания (сооружения) и его содержимого или линий коммуникаций, полученное вследствие воздействия молнии, повлекшее механическое, термическое, химическое повреждение или взрыв.
3.1.27 вред живым существам (injury to living beings): Увечье или смерть людей или животных, полученные от поражения электрическим током, вызванным электрическим разрядом или скачком напряжения под воздействием молнии.
Примечание - Несмотря на то что вред живым существам может являться следствием самых различных причин, для целей настоящего стандарта термин "вред живым существам" подразумевает гибель и травмирование живых существ вследствие поражения электрическим током (тип опасности D1).
3.1.28 отказ электрических и электронных систем (failure of electrical and electronic systems): Повреждение электрических и электронных систем вследствие электромагнитного импульса удара молнии.
3.1.36 зона защиты от молнии (lightning protection zone); LPZ: Зона, для которой установлены параметры электромагнитной среды при ударе молнии.
Примечание - Границы зоны защиты от молнии не обязательно являются физическими границами (например, стены, пол и перекрытие).
3.1.37 уровень защиты от молнии (lightning protection level); LPL: Число, соответствующее набору значений параметров тока молнии и характеризующее вероятность того, что взаимосвязанные максимальные и минимальные значения параметров конструкции не будут превышены при воздействии молнии.
Примечание - Уровень защиты от молнии используют при разработке мер защиты от соответствующего набора параметров тока молнии.
3.1.38 меры защиты (protection measures): Меры, предпринимаемые по отношению к защищаемому зданию (сооружению) с целью снижения риска.
3.1.39 защита от молнии (lightning protection); LP: Комплексная система защиты здания (сооружения) и/или его электрических и электронных систем от воздействия молнии, которая обычно включает LPS и меры защиты от электромагнитного импульса удара молнии.
3.1.40 система защиты от молнии (lightning protection system); LPS: Комплексная система защиты от молнии, предназначенная для уменьшения физических повреждений зданий (сооружений) при ударе молнии в здание (сооружение).
Примечание - LPS состоит из внешних и внутренних систем защиты от молнии.
3.1.41 меры защиты от электромагнитного импульса молнии (LEMP protection measures); LPM: Меры, предпринимаемые для защиты внутренних систем от воздействия электромагнитного импульса молнии.
Примечание - LPM является частью общей системы защиты от молнии.
3.1.42 магнитный экран (magnetic shield): Закрытый металлический, подобный сетке или сплошной щит, укрывающий защищаемое здание (сооружение) или его часть, предназначенный для сокращения количества отказов электрических и электронных систем.
3.1.43 защитный кабель от воздействия молнии (lightning protective cable): Специальный кабель с повышенной электрической прочностью диэлектрика и металлической оплеткой, находящийся в непосредственном контакте, или через проводящее пластиковое покрытие с землей.
3.1.44 защитный кабельный канал от воздействия молнии (lightning protective cable duct): Кабельный канал низкого удельного сопротивления, находящийся в контакте с грунтом.
Пример - Бетонный короб, имеющий внутреннее соединение из конструктивной стальной арматуры или металлических труб.
3.1.45 устройство защиты от импульсных перенапряжений (surge protective device); SPD: Устройство, предназначенное для ограничения перенапряжения и скачков напряжения; устройство содержит по крайней мере один нелинейный компонент.
3.1.46 система защиты от импульсных перенапряжений (coordinated SPD system): Набор устройств защиты от импульсных перенапряжений, должным образом подобранных, согласованных и установленных, формирующий систему защиты, обеспечивающую снижение количества отказов электрических и электронных систем.
3.1.47 изолирующее средство (isolating interfaces): Устройство, способное уменьшить воздействие скачков напряжения, вызванных наведенным током в линиях коммуникаций, входящих в зону защиты от молнии.
Примечания
1 Изолирующим средством являются развязывающие трансформаторы с заземленным экраном между обмотками, кабели из оптического волокна, не содержащие металла, и оптроны.
2 Изоляционные характеристики изолирующего средства должны соответствовать конкретной ситуации.
3.1.48 уравнивание потенциалов (lightning equipotential bonding); EB: Соединение с LPS металлических элементов здания (сооружения) напрямую или через устройства защиты от импульсных перенапряжений, предназначенное для снижения разности электрических потенциалов, возникающей под воздействием молнии.
3.1.49 зона 0 (zone 0): Пространство, в котором огнеопасная среда, представляющая собой смесь воздуха с горючими веществами в форме газа, пара или тумана, присутствует постоянно на протяжении продолжительных периодов времени или часто.
(Адаптировано из МЭК 60050-426:2008, 426-03-03, [5])
3.1.50 зона 1 (zone 1): Пространство, в котором огнеопасная среда, представляющая собой смесь воздуха с горючими веществами в форме газа, пара или тумана, возникает достаточно редко.
(Адаптировано из МЭК 60050-426:2008, 426-03-04, [5])
3.1.51 зона 2 (zone 2): Пространство, в котором огнеопасная среда, представляющая собой смесь воздуха с горючими веществами в форме газа, пара или тумана, обычно не может возникнуть, а при появлении сохраняется в течение короткого периода времени.
Примечания
1 В данном определении подчеркнуто время, в течение которого существует огнеопасная среда. Общее время обычно включает в себя время поступления горючего вещества плюс фактическое время присутствия и рассеивания огнеопасной среды после прекращения поступления горючего вещества.
2 Показатели частоты возникновения и продолжительности могут быть получены из промышленных и отраслевых стандартов и норм.
(Адаптировано из МЭК 60050-426:2008, 426-03-05, [5])
3.1.52 зона 20 (zone 20): Пространство, в котором огнеопасная среда в форме облака горючей пыли в воздухе присутствует непрерывно на протяжении продолжительных периодов времени или часто.
(Адаптировано из пункта 6.2 МЭК 60079-10-2:2009, [3])
3.1.53 зона 21 (zone 21): Пространство, в котором огнеопасная среда в форме облака горючей пыли в воздухе возникает достаточно редко.
(Адаптировано из пункта 6.2 МЭК 60079-10-2:2009, [3])
3.1.54 зона 22 (zone 22): Пространство, в котором огнеопасная среда в форме облака горючей пыли в воздухе обычно не возникает, а при возникновении сохраняется в течение короткого периода времени.
(Адаптировано из пункта 6.2 МЭК 60079-10-2:2009, [3]).
3.2 Обозначения и сокращения
|
|
|
|
Коэффициент амортизации |
| Приложение D | |
Площадь области защиты от ударов молнии в здание (сооружение) |
| А.2.1.1 | |
Площадь области защиты от ударов молнии в соседнее здание (сооружение) |
| А.2.5 | |
Площадь области защиты, учитывающая выступающие части крыши |
| А.2.1.2 | |
Площадь области защиты при ударе молнии вблизи линий коммуникаций |
| А.5 | |
Площадь области защиты при ударе молнии в линии коммуникаций |
| А.4 | |
Площадь области защиты при ударе молнии вблизи здания (сооружения) |
| А.3 | |
Здание (сооружение) |
| A.2.2 | |
Коэффициент, характеризующий рельеф местности |
| Таблица А.1 | |
Коэффициент, характеризующий рельеф местности для соседнего здания (сооружения) |
| А.2.5 | |
Коэффициент, характеризующий тип местоположения здания (сооружения) и его линии коммуникаций |
| Таблица A.4 | |
Коэффициент, характеризующий линии коммуникаций |
| Таблица А.2 | |
Годовая стоимость всех затрат на устранение повреждений, вызванных ударом молнии, при наличии мер защиты от молнии |
| 5.5; Приложение D | |
Коэффициент, характеризующий особенности экранирования, заземления и изоляции коммуникаций от ударов молнии в коммуникации |
| Таблица B.4 | |
Коэффициент, характеризующий особенности экранирования, заземления и изоляции коммуникаций от ударов молнии вблизи коммуникаций |
| Таблица B.4 | |
Стоимость потерь в зоне |
| Приложение D | |
Стоимость мер защиты |
| Приложение D | |
Стоимость мер защиты в год |
| 5.5; приложение D | |
Стоимость общих остаточных потерь в год |
| 5.5; приложение D | |
Стоимость остаточных потерь в зоне в год |
| Приложение D | |
Коэффициент, характеризующий тип линий коммуникаций |
| Таблица A.3 | |
Стоимость животных внутри зоны, в денежном выражении |
| C.6 | |
Стоимость здания (сооружения) внутри зоны, в денежном выражении |
| C.6 | |
Стоимость содержимого зоны, в денежном выражении |
| C.6 | |
Общая стоимость животных, зданий, их содержимого, в том числе доходов от деятельности, расположенных вблизи защищаемого здания (сооружения), в денежном выражении |
| C.6 | |
Стоимость внутренних систем, включая доход от их использования внутри зоны, в денежном выражении |
| C.6 | |
Общая стоимость всего защищаемого здания (сооружения) (сумма стоимостей животных, строений, их содержимого и внутренних систем, включая доход от их использования во всех зонах), в денежном выражении |
| C.5; C.6 | |
Стоимость объектов культурного назначения в зоне |
| C.5 | |
D1 | Вред живым существам |
| 4.1.2 |
D2 | Физическое повреждение здания (сооружения) и/или линий коммуникаций |
| 4.1.2 |
D3 | Отказ электрических и электронных систем |
| 4.1.2 |
Коэффициент повышения потерь в случае особых видов опасности |
| Таблица C.6 | |
Высота здания (сооружения) |
| A.2.1.1 | |
Высота соседнего здания (сооружения) |
| A.2.5 | |
Высота выступа |
| А.2.1.2 | |
Процентная ставка за использование денежных средств, потраченных на создание мер защиты |
| Приложение D | |
Коэффициент, характеризующий эффективность экранирования здания (сооружения) |
| B.5 | |
Коэффициент, характеризующий эффективность экранирования внутренних систем здания (сооружения) |
| B.5 | |
Коэффициент, характеризующий внутреннюю проводку |
| B.5 | |
Коэффициент, характеризующий выдерживаемое импульсное напряжение защищаемой системы |
| B.5 | |
Длина здания (сооружения) |
| A.2.1.1 | |
Длина соседнего здания (сооружения) |
| A.5 | |
Потери, связанные с нанесением вреда живым существам вследствие поражения электрическим током при ударе молнии в здание (сооружение) |
| 6.2 | |
Потери, связанные с физическим повреждением здания (сооружения) при ударе молнии в здание (сооружение) |
| 6.2 | |
Длина участка линий коммуникаций |
| A.4 | |
Потери, связанные с отказом внутренних систем при ударе молнии в здание (сооружение) |
| 6.2 | |
Дополнительные потери, связанные с повреждениями вблизи здания (сооружения) |
| C.3, C.6 | |
Потери, связанные с нанесением вреда живым существам в здании (сооружении) вследствие его физического повреждения |
| Таблицы С.2, С.8, С.10, C.12 | |
Потери на прилегающей территории вследствие физического повреждения здания (сооружения) |
| С.3, С.6 | |
Общие потери внутри и вне здания (сооружения) вследствие физического повреждения здания (сооружения) |
| С.3, С.6 | |
Потери, связанные с отказом внутренних систем при ударе молнии вблизи здания (сооружения) |
| 6.3 | |
Потери в здании (сооружении), связанные с отказом внутренних систем |
| Таблицы С.2, С.8, C.12 | |
Потери, связанные с нанесением вреда живым существам вследствие поражения электрическим током |
| Таблицы С.2, C.12 | |
Потери, связанные с нанесением вреда живым существам вследствие поражения электрическим током при ударе молнии в линии коммуникаций |
| 6.4 | |
Потери в здании (сооружении) вследствие физических повреждений здания (сооружения) при ударе молнии в линии коммуникаций |
| 6.4 | |
Потери, связанные с отказом внутренних систем при ударе молнии в линии коммуникаций |
| 6.4 | |
Косвенные потери в здании (сооружении) |
| 6.1 | |
Потери, связанные с отказом внутренних систем при ударе молнии вблизи линий коммуникаций |
| 6.5 | |
L1 | Потери, связанные с гибелью и травмированием людей |
| 4.1.3 |
L2 | Потери, связанные с полным или частичным разрушением общественных коммуникаций |
| 4.1.3 |
L3 | Потери, связанные с нанесением вреда объектам культурного назначения |
| 4.1.3 |
L4 | Экономические потери |
| 4.1.3 |
Коэффициент, равный отношению стоимости технического обслуживания мер защиты за год к стоимости мер защиты |
| Приложение D | |
Количество опасных событий в год |
| 6.1 | |
Количество опасных событий вследствие удара молнии в здание (сооружение) |
| A.2.4 | |
Количество опасных событий вследствие удара молнии в соседнее здание (сооружение) |
| A.2.5 | |
Количество ударов молнии на 1 км в год |
| A.1 | |
Количество опасных событий вследствие удара молнии вблизи линий коммуникаций |
| A.5 | |
Количество опасных событий вследствие удара молнии в линии коммуникаций |
| A.4 | |
Количество опасных событий вследствие удара молнии вблизи здания (сооружения) |
| A.3 | |
Количество людей, которые могут быть подвергнуты опасности (в том числе клиентов, не получивших услугу) |
| C.3; C.4 | |
Среднее количество людей (в том числе клиентов, получивших услугу) в здании (сооружении) |
| C.3; C.4 | |
Вероятность повреждения |
| Приложение В | |
Вероятность нанесения вреда живым существам вследствие поражения электрическим током при ударе молнии в здание (сооружение) |
| 6.2; В.2 | |
Вероятность физического повреждения здания (сооружения) при ударе молнии в здание (сооружение) |
| Таблица В.2 | |
Вероятность отказа внутренних систем при ударе молнии в здание (сооружение) |
| 6.2; В.4 | |
Вероятность, характеризующая уравнивание потенциалов и снижающая значения и |
| Таблица В.7 | |
Вероятность, характеризующая отказ внутренних систем вследствие удара молнии в линии коммуникаций |
| Таблица В.8 | |
Вероятность отказа внутренних систем при ударе молнии вблизи линий коммуникаций в зависимости от характеристик этих коммуникаций |
| Таблица В.9 | |
Вероятность отказа внутренних систем при ударе молнии вблизи здания (сооружения) |
| 6.3; В.5 | |
Вероятность снижения в зависимости от применяемых типов экранирования, проводки и выдерживаемого напряжения оборудования |
| B.5 | |
Вероятность снижения , , и в зависимости от применяемых типов системы устройств защиты от импульсных перенапряжений |
| Таблица В.3 | |
Вероятность снижения в зависимости от применяемых мер защиты от поражения электрическим током |
| Таблица В.1 | |
Вероятность нанесения вреда живым существам при ударе молнии в линии коммуникаций |
| 6.4; В.6 | |
Вероятность физического повреждения здания (сооружения) при ударе молнии в линии коммуникаций |
| 6.4; В.7 | |
Вероятность отказа внутренних систем при ударе молнии в линии коммуникаций |
| 6.4; В.8 | |
Вероятность повреждения здания (сооружения) |
| 6.1 | |
Вероятность отказа внутренних систем при ударе молнии вблизи линий коммуникаций |
| 6.5; В.9 | |
Коэффициент снижения потерь, связанный с типом поверхности |
| C.3 | |
Коэффициент снижения потерь, связанный с опасностью пожара |
| C.3 | |
Коэффициент снижения потерь при использовании противопожарного оборудования |
| C.3 | |
Риск |
| 4.2 | |
Компонент риска нанесения вреда живым существам при ударе молнии в здание (сооружение) |
| 4.2.2 | |
Компонент риска физического повреждения здания (сооружения) при ударе молнии в здание (сооружение) |
| 4.2.2 | |
Компонент риска отказа внутренних систем при ударе молнии в здание (сооружение) |
| 4.2.2 | |
Компонент риска отказа внутренних систем при ударе молнии вблизи здания (сооружения) |
| 4.2.3 | |
Компонент риска, связанный с сопротивлением защитного экрана на единицу длины кабеля |
| Таблица В.8 | |
Приемлемый риск |
| 5.3; таблица 4 | |
Компонент риска нанесения вреда живым существам при ударе молнии в линии коммуникаций |
| 4.2.4 | |
Компонент риска физического повреждения здания (сооружения) при ударе молнии в линии коммуникаций |
| 4.2.4 | |
Компонент риска отказа внутренних систем при ударе молнии в линии коммуникаций |
| 4.2.4 | |
Компонент риска для здания (сооружения) |
| 6.1 | |
Компонент риска отказа внутренних систем при ударе молнии вблизи линий коммуникаций |
| 4.2.5 | |
Риск гибели и травмирования людей в здании (сооружении) |
| 4.2.1 | |
Риск частичного или полного разрушения общественных коммуникаций в здании (сооружении) |
| 4.2.1 | |
Риск нанесения вреда объектам культурного назначения в здании (сооружении) |
| 4.2.1 | |
Риск экономических потерь в здании (сооружении) |
| 4.2.1 | |
Риск после применения защитных мер |
| Приложение D | |
Здание (сооружение) как часть более крупного здания |
| A.2.2 | |
Ежегодная экономия денежных средств |
| Приложение D | |
Участок линий коммуникаций |
| 6.8 | |
S1 | Источник повреждений при ударе молнии в здание (сооружение) |
| 4.1.1 |
S2 | Источник повреждений при ударе молнии вблизи здания (сооружения) |
| 4.1.1 |
S3 | Источник повреждений при ударе молнии в линии коммуникаций |
| 4.1.1 |
S4 | Источник повреждений при ударе молнии вблизи линий коммуникаций |
| 4.1.1 |
Время присутствия людей в опасной зоне вблизи здания (сооружения), часов в год |
| C.3 | |
Время присутствия людей в опасной зоне, часов в год |
| С.2 | |
Ежегодное количество грозовых дней |
| A.1 | |
Номинальное выдерживаемое импульсное напряжение |
| B.7 | |
Размер шага сетки |
| В.5 | |
Ширина здания (сооружения) |
| А.2.1.1 | |
Ширина соседнего здания (сооружения) |
| А.5 | |
Индекс, идентифицирующий соответствующие компоненты риска |
| 6.1 | |
Зоны здания (сооружения) |
| 6.7 |
4 Пояснения терминов
4.1 Повреждения и потери
4.1.1 Источник повреждений
Первичным источником повреждений является ток молнии. В зависимости от точки поражения различают следующие источники повреждений (см. таблицу 1):
S1: удар молнии в здание (сооружение);
S2: удар молнии вблизи здания (сооружения);
S3: удар молнии в линии коммуникаций;
S4: удар молнии вблизи линий коммуникаций.
Таблица 1 - Источники повреждений, типы повреждений и типы потерь в соответствии с точкой поражения молнией
|
|
|
|
Удар молнии | Структура | ||
Точка поражения молнией | Источник повреждения | Тип повреждения | Тип потерь |
S1 | D1 | L1, L4 | |
|
| D2
| L1, .L2, L3, L4, L1 , |
|
| D3
| L2, L4 |
S2 | D3 | L1 , L2 , L4 | |
S3 | D1 | L1, L4 | |
|
| D2 | L1, L2, L3, L4 |
|
| D3 | L1 , L2, L4 |
S4 | D3 | L1 , L2, L4 | |
Только для зданий (сооружений) с опасностью возникновения взрыва, для больниц и других зданий (сооружений), где отказ внутренних и внешних систем может привести к гибели и травмированию людей. Только для зданий (сооружений), при повреждении которых возникает опасность гибели и травмирования животных. |
4.1.2 Типы повреждений
В зависимости от характеристик защищаемого здания (сооружения) удар молнии может нанести различные повреждения. Некоторые из самых важных характеристик: тип здания (сооружения), его содержимое и назначение, тип линий коммуникаций и установленные меры защиты.
На практике при оценке риска различают три основных типа повреждений, которые могут появиться в результате удара молнии (см. таблицу 1):
D1: вред живым существам;
D2: физическое повреждение здания (сооружения) и/или линий коммуникаций;
D3: отказ электрических и электронных систем.
Повреждение здания (сооружения) вследствие поражения молнией может быть ограничено частью здания (сооружения) или может простираться на несколько зданий (сооружений). Повреждения могут воздействовать на прилегающие к зданию (сооружению) территории или окружающую среду (например, химическое или радиоактивное заражение местности).
4.1.3 Типы потерь
Каждый тип повреждения, один или в сочетании с другими, может привести к различным прямым и косвенным потерям в защищаемом здании (сооружении). Тип возникающих потерь зависит от характеристик здания (сооружения) и его частей. При анализе следует рассматривать следующие типы потерь (см. таблицу 1):
L1: потери, связанные с гибелью и травмированием людей;
L2: потери, связанные с полным или частичным разрушением общественных коммуникаций;
L3: потери, связанные с нанесением вреда объектам культурного назначения;
L4: экономические потери (потери, связанные с разрушением здания (сооружения), его части и/или нарушением или прекращением деятельности).
4.2 Риск и компоненты риска
4.2.1 Риск
Для здания (сооружения) различают следующие виды риска:
4.2.2 Компоненты риска для здания (сооружения) при ударе молнии в здание (сооружение)
Примечание - В зданиях (сооружениях) специального назначения люди могут быть подвергнуты опасности воздействия прямого удара молнии (например, на автостоянках или на стадионах). Эти случаи также могут быть рассмотрены с использованием принципов, установленных в настоящем стандарте.
4.2.3 Компонент риска для здания (сооружения) при ударе молнии вблизи здания (сооружения)
4.2.4 Компоненты риска для здания (сооружения) при ударе молнии в линии коммуникаций здания (сооружения)
Примечания
1 При проведении оценки риска должны быть учтены только линии коммуникаций, входящие в здание (сооружение).
2 Удары молнии в трубопровод или вблизи от него не рассматривают в качестве источника повреждения в связи с тем, что трубы соединены с шиной заземления. Если такое соединение отсутствует, угроза повреждения также должна быть рассмотрена.
4.2.5 Компонент риска для здания (сооружения) при ударе молнии вблизи линий коммуникаций здания (сооружения)
Примечания
1 При расчете риска следует учитывать только линии коммуникаций здания (сооружения).
2 Удары молнии в трубопровод или вблизи от него не рассматривают в качестве источника повреждений в связи с тем, что трубы соединены с шиной заземления. Если такое соединение отсутствует, угроза повреждения также должна быть рассмотрена.
4.3 Состав компонентов риска для здания (сооружения)
Для каждого типа потерь в здании (сооружении) должны быть рассмотрены следующие компоненты риска:
_______________
_______________
Соответствие компонентов риска каждому типу потерь приведено в таблице 2.
Таблица 2 - Компоненты риска, которые должны быть рассмотрены для каждого типа потерь в здании (сооружении)
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Источник повреждения | Удар молнии в здание (сооружение) S1 | Удар молнии вблизи здания (сооружения) S2 | Удар молнии в линии коммуникаций здания (сооружения) S3 | Удар молнии вблизи линий коммуникаций здания (сооружения) S4 | ||||
| Компонент риска | |||||||
| ||||||||
Риск для каждого типа потерь |
|
|
|
|
|
|
|
|
* | * | * | * | * | * | * | * | |
| * | * | * |
| * | * | * | |
| * |
|
|
| * |
|
| |
* | * | * | * | * | * | * | * | |
Только для зданий (сооружений) с опасностью возникновения взрыва и для больниц и других зданий (сооружений), где отказ внутренних и внешних систем может привести к опасности гибели и травмирования людей. Только для зданий (сооружений), при повреждении которых возникает опасность гибели и травмирования животных. |
Характеристики зданий (сооружений) и возможные меры защиты, снижающие компоненты риска для зданий (сооружений), приведены в таблице 3.
Таблица 3 - Факторы, влияющие на значение компонентов риска
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Характеристики здания (сооружения) и внутренних систем. Меры защиты | ||||||||
Область защиты | x | x | x | x | x | x | x | x |
Поверхностное удельное сопротивление земли | x |
|
|
|
|
|
|
|
Удельное сопротивление пола |
|
|
|
| x |
|
|
|
Физические ограничения, изоляция, предупредительные надписи, уравнивание потенциалов и соединение с заземляющей шиной | x |
|
|
| x |
|
|
|
LPS | x | x | x | х | х | х |
|
|
Соединение устройств защиты от импульсных перенапряжений | x |
|
|
| x | x |
|
|
Изолирующие средства |
|
| х | х | x | x | x | x |
Система устройств защиты от импульсных перенапряжений |
|
| x | x |
|
| x | x |
Пространственный экран |
|
| x | x |
|
|
|
|
Экранирование внешних линий коммуникаций |
|
|
|
| x | x | x | x |
Экранирование внутренних линий коммуникаций |
|
| x | x |
|
|
|
|
Меры защиты при прокладке коммуникаций |
|
| x | x |
|
|
|
|
Наличие сети соединений |
|
| x |
|
|
|
|
|
Меры противопожарной защиты |
| x |
|
|
| x |
|
|
Чувствительность датчиков пожарной сигнализации |
| x |
|
|
| x |
|
|
Особые виды опасности |
| x |
|
|
| x |
|
|
Выдерживаемое импульсное напряжение |
|
| x | x | x | x | x | x |
Только при наличии внешних LPS в виде сетки. При наличии соединения для уравнивания потенциалов. Только если они являются частью оборудования. |
5 Менеджмент риска
5.1 Основная процедура
Должна быть применена следующая процедура:
- идентификация защищаемого здания (сооружения) и его характеристик;
5.2 Объекты оценки риска
Должны быть рассмотрены следующие объекты:
- здание (сооружение);
- оборудование и установки в здании (сооружении);
- части и содержимое здания (сооружения);
- присутствие людей в здании (сооружении) или в зоне на расстоянии до 3 м от здания (сооружения);
- окружающая среда, на которую воздействуют повреждения здания (сооружения). Защита не охватывает линии коммуникаций за пределами здания (сооружения).
Примечание - Рассматриваемое здание (сооружение) может быть разделено на несколько зон (см. раздел 6).
Определение значения приемлемого риска входит в юрисдикцию высшего руководства организации.
|
|
Типы потерь | |
Потери, связанные с гибелью и травмированием людей | 10 |
Потери, связанные с частичным или полным разрушением общественных коммуникаций | 10 |
Потери, связанные с нанесением вреда объектам культурного назначения | 10 |
5.4 Процедура оценки потребностей в защите от молнии
Для каждого рассматриваемого риска должны быть предприняты следующие действия:
Процедура оценки потребностей в защите приведена на рисунке 1.
Рисунок 1 - Блок-схема процедуры анализа необходимости в защите от молнии здания (сооружения) и выбора необходимых мер защиты
Примечания
1 В случаях, когда риск не может быть снижен до приемлемого уровня, должен быть установлен самый высокий уровень защиты объекта.
_______________
3 Если опасность удара молнии в здание (сооружение) распространяется на прилегающую территорию и окружающую среду (например, химические или радиоактивные выбросы), то необходимы дополнительные меры защиты для здания (сооружения) и прилегающей территории.
5.5 Процедура оценки экономической эффективности защиты от молнии
Кроме потребности в защите от молнии для здания (сооружения) может быть полезно выполнить расчет экономической эффективности применения мер защиты для снижения экономических потерь L4.
Процедура определения экономической эффективности защиты:
- адаптация и принятие выбранных мер защиты;
- сопоставление затрат при использовании мер защиты и без них.
Схема процедуры оценки экономической эффективности защиты от молнии приведена на рисунке 2.
Рисунок 2 - Блок-схема процедуры оценки экономической эффективности мер защиты от молнии
Иногда целесообразно оценить различные варианты мер защиты для выбора оптимального решения исходя из экономической эффективности.
5.6 Меры защиты от молнии
Меры защиты направлены на снижение риска и должны соответствовать типу повреждений. Меры защиты следует считать эффективными, только если они соответствуют требованиям следующих стандартов:
- МЭК 62305-3 - для защиты от нанесения вреда живым существам и физического повреждения здания (сооружения);
- МЭК 62305-4 - для защиты от отказов внутренних систем.
5.7 Выбор мер защиты от молнии
6 Оценка компонентов риска для здания (сооружения)
6.1 Основное уравнение
6.2 Оценка компонентов риска при ударе молнии в здание (сооружение), S1
Для оценки компонентов риска при ударе молнии в здание (сооружение) применяют следующие соотношения.
- Компонент риска нанесения вреда живым существам вследствие поражения электрическим током (D1) рассчитывают по формуле
- Компонент риска физического повреждения здания (сооружения) (D2) рассчитывают по формуле
- Компонент риска отказа внутренних систем (D3) рассчитывают по формуле
Информация о параметрах, используемых для расчета этих компонентов риска, приведена в таблице 5.
Таблица 5 - Информация о параметрах, используемых для расчета компонентов риска здания (сооружения)
|
|
|
Обозначение | Точка поражения. Последствия | Значение согласно |
Среднее количество опасных событий, вызванных ударом молнии | ||
Здание (сооружение) | A.2 | |
Вблизи здания (сооружения) | A.3 | |
Линии коммуникаций, входящие в здание (сооружение) | A.4 | |
Вблизи линий коммуникаций здания (сооружения) | A.5 | |
Соседнее здание (сооружение) (см. рисунок А.5) | А.2 | |
Вероятность того, что удар молнии в здание (сооружение) вызовет: | ||
нанесение вреда живым существам вследствие поражения электрическим током | В.2 | |
физическое повреждение здания (сооружения) | В.3 | |
отказ внутренних систем | В.4 | |
Вероятность того, что удар молнии вблизи здания (сооружения) вызовет: | ||
отказ внутренних систем | В.5 | |
Вероятность того, что удар молнии в линии коммуникаций вызовет: | ||
нанесение вреда живым существам вследствие поражения электрическим током | В.6 | |
физическое повреждение линий коммуникаций здания (сооружения) | В.7 | |
отказ внутренних систем | В.8 | |
Вероятность того, что удар молнии вблизи линий коммуникаций вызовет: | ||
отказ внутренних систем | В.9 | |
Потери | ||
Вред живым существам вследствие поражения электрическим током | С.3 | |
Физические повреждения здания (сооружения) | C.3, C.4, C.5, C.6 | |
Отказ внутренних систем | C.3, C.4, C.6 |
6.3 Оценка компонента риска при ударе молнии вблизи здания (сооружения), S2
Для оценки компонента риска отказа внутренних систем (D3) при ударе молнии вблизи здания (сооружения) применяют следующую формулу:
Информация о параметрах, используемых для расчета этого компонента риска, приведена в таблице 5.
6.4 Оценка компонентов риска при ударе молнии в линии коммуникаций здания (сооружения), S3
Для оценки компонентов риска при ударе молнии в линии коммуникаций применяют следующие соотношения.
- Компонент риска нанесения вреда живым существам вследствие поражения электрическим током (D1) рассчитывают по формуле
- Компонент риска физического повреждения здания (сооружения) (D2) рассчитывают по формуле
- Компонент риска отказа внутренних систем (D3) рассчитывают по формуле
Информация о параметрах, используемых для расчета этих компонентов риска, приведена в таблице 5.
В случае если к зданию (сооружению) подходит несколько линий коммуникаций с различными маршрутами, для каждой подобной линии должен быть выполнен самостоятельный расчет.
Примечание 2 - В случае, когда линии коммуникаций попадают в перекрывающиеся области защиты (области входят одна в другую), их необходимо рассмотреть только один раз.
6.5 Оценка компонента риска при ударе молнии вблизи линий коммуникаций здания (сооружения), S4
Для оценки компонента риска отказа внутренних систем (D3) при ударе молнии вблизи линий коммуникаций здания (сооружения) применяют следующую формулу:
Информация о параметрах оценки этого компонента риска приведена в таблице 5.
В случае если у здания (сооружения) существует несколько линий коммуникаций с различной трассировкой, расчет должен быть выполнен для каждой подобной линии отдельно.
6.6 Суммарный риск для здания (сооружения)
Компоненты риска для здания (сооружения) в соответствии с различными типами и источниками повреждений приведены в таблице 6.
Таблица 6 - Компоненты риска для здания (сооружения) при различных типах и источниках повреждений
|
|
|
|
|
Тип повреждения | Источник повреждения | |||
| Удар молнии в здание (сооружение) S1 | Удар молнии вблизи здания (сооружения) S2 | Удар молнии в линии коммуникаций S3 | Удар молнии вблизи линий коммуникаций S4 |
D1 Вред живым существам вследствие поражения электрическим током |
|
| ||
D2 Физическое повреждение здания (сооружения) |
|
| ||
D3 Отказ электрических и электронных систем |
Далее при определении зоны могут быть учтены следующие особенности:
- существующие или планируемые меры защиты (все компоненты риска);
- тип линий коммуникаций (подземные или воздушные);
- характеристики линий коммуникаций (экранированные или неэкранированные, наличие защитного сопротивления).
Если к участку относится несколько значений параметра, то должно быть принято значение, приводящее к наиболее высокому значению риска.
6.9.1 Общие принципы
Для оценки компонентов риска и выбора соответствующих параметров применяют следующие правила:
Кроме того:
6.9.2 Здание (сооружение) с единственной зоной защиты от молнии
Отнесение здания (сооружения) к единственной зоне может привести к дорогостоящим мерам защиты, поскольку каждая мера должна охватывать все здание (сооружение).
6.9.3 Здание (сооружение) с несколькими зонами защиты от молнии
Деление здания (сооружения) на зоны позволяет проектировщику при оценке компонентов риска учесть особые характеристики каждой части здания (сооружения), выбрать наиболее подходящие меры защиты, учитывающие особенности зоны, снижая тем самым общую стоимость мер защиты от молнии.
6.10 Анализ экономической эффективности мер защиты от экономических потерь, (L4)
- здание (сооружение) в целом;
- часть здания (сооружения);
- внутренние инженерные сети;
- часть внутренних инженерных сетей;
- часть оборудования;
- содержимое здания (сооружения).
Приложение A
(справочное)
А.1 Общие положения
Источниками опасности для защищаемого здания (сооружения) являются:
- удар молнии в здание (сооружение),
- удар молнии вблизи здания (сооружения),
- удар молнии в линии коммуникаций здания (сооружения),
- удар молнии вблизи линий коммуникаций здания (сооружения),
- удар молнии в соседние здания (сооружения), с которыми защищаемое здание (сооружение) связано линиями коммуникаций.
A.2.1.1 Прямоугольное здание (сооружение)
А.2.1.2 Здания (сооружения) сложной формы
Рисунок А.2 - Здания (сооружения) сложной формы
Рисунок А.3 - Методы определения области защиты для здания (сооружения) сложной формы
А.2.2 Здание (сооружение) как часть более крупного здания
_______________
- для устранения появления перенапряжений в общих линиях коммуникаций, если таковые имеются, применены устройства защиты от импульсных перенапряжений, установленные на вводе линий коммуникаций в здание (сооружение), или другие эквивалентные меры защиты.
Примечание - Дополнительная информация относительно REI приведена в [6].
Обозначения
|
|
- защищаемое здание (сооружение) или его часть, для которых необходимо оценить | |
Здание (сооружение) или его часть, для которых отсутствует необходимость в оценке | |
- здание (сооружение), для которого проводят оценку риска, при этом размеры используют для оценки | |
Перегородка с огнеупорностью не менее 120 (REL* 120). | |
| |
Перегородка с огнеупорностью менее 120 (REI<120). | |
Оборудование | |
Внутренняя система | |
Устройство защиты от импульсного перенапряжения |
Рисунок А.4 - Защищаемое здание (сооружение), представляющее собой часть более крупного здания (сооружения)
А.2.3 Местоположение здания (сооружения)
|
|
Относительное местоположение | |
Здание (сооружение) окружено более высокими объектами (или деревьями) | 0,25 |
Здание (сооружение) окружено объектами (или деревьями) такой же высоты или ниже | 0,5 |
Изолированное здание (сооружение): отсутствуют другие объекты поблизости от здания (сооружения) | 1 |
Изолированное здание (сооружение): расположено на бугре или холме | 2 |
|
|
Тип установки линий коммуникаций | |
Воздушный | 1 |
Подземный | 0,5 |
Подземные электроды сетки заземления (подраздел 5.1 МЭК 62305-4) | 0 |
|
|
Тип линий коммуникаций | |
Низковольтные линии электропередачи и телекоммуникационные линии, а также линии передачи данных | 1 |
Высоковольтные линии передачи (с высоковольтными и низковольтными трансформаторами) | 0,2 |
|
|
Тип местоположения здания (сооружения) | |
Сельская местность | 1 |
Пригород | 0,5 |
Городская среда | 0,1 |
Городская среда с высотными зданиями | 0,01 |
Строения выше 20 м. |
Для ударов молнии в линии коммуникаций
Примечание 1 - Для линий электропередачи и телекоммуникационных линий требования к указанным параметрам должны соответствовать законодательным и обязательным требованиям, принятым на территории РФ.
Для ударов молнии вблизи линий коммуникаций
Примечания
1 Для линий электропередачи и телекоммуникационных линий требования к указанным параметрам должны соответствовать обязательным требованиям, принятым на территории РФ.
Приложение B
(справочное)
B.1 Общие положения
Приведенные в настоящем приложении значения вероятности повреждений здания (сооружения) следует применять только в тех случаях, если применяемые меры защиты соответствуют:
- МЭК 62305-3 - для мер защиты, направленных на снижение вреда живым существам и уменьшение физических повреждений здания (сооружения);
- МЭК 62305-4 - для мер защиты, направленных на снижение отказов внутренних систем.
В конкретной ситуации могут быть выбраны другие значения вероятности повреждений здания (сооружения).
|
|
Дополнительные меры защиты | |
Меры защиты отсутствуют | 1 |
Предупредительные надписи | 10 |
Электрическая изоляция (например, изоляция из сшитого полиэтилена толщиной не менее 3 мм) выступающих частей (например, токоотвода) | 10 |
Эффективное выравнивание потенциалов с землей (заземление) | 10 |
Физические ограничители или структура, подобная системе токоотводов | 0 |
|
|
|
Характеристики здания (сооружения) | Класс LPS | |
Здание (сооружение), не оснащенное LPS | - | 1 |
Здание (сооружение), оснащенное LPS | IV | 0,2 |
| III | 0,1 |
| II | 0,05 |
| I | 0,02 |
Здание (сооружение) с системой токоотводов, соответствующей I классу LPS, или со сплошной металлической или железобетонной структурой, действующей как естественная система токоотвода | 0,01 | |
Здание (сооружение) с металлической крышей или системой токоотводов, возможно включающей некоторые естественные компоненты, с полной защитой всех частей крыши от прямых ударов молнии и сплошной металлической или железобетонной структурой, действующей как система естественных токоотводов | 0,001 |
Примечания
3 Дополнительная информация приведена в подразделах 8.1, 8.2 МЭК 62305-3.
Примечание 2 - Характеристики LPS, включая характеристики устройств защиты от импульсных перенапряжений для соединения по уравниванию потенциалов, приведены в МЭК 62305-3.
|
|
LPL | |
Отсутствует система устройств защиты от импульсных перенапряжений | 1 |
III-IV | 0,03 |
II | 0,02 |
I | 0,01 |
Примечание 2 | 0,005-0,001 |
|
|
|
|
Тип внешних линий коммуникаций | Соединение на концах | ||
Неэкранированные воздушные линии коммуникаций | Не определено | 1 | 1 |
Неэкранированные подземные линии коммуникаций | Не определено | 1 | 1 |
Нулевой провод многократно заземленной линии электропередачи | Отсутствует | 1 | 0,2 |
Экранированные подземные линии коммуникаций (линии электропередачи и телекоммуникационные линии) | Экран, не связанный с шиной заземления оборудования | 1 | 0,2 |
Экранированные воздушные линии коммуникаций (линии электропередачи и телекоммуникационные линии) | Экран, не связанный с шиной заземления оборудования | 1 | 0,02 |
Экранированные подземные линии коммуникаций (линии электропередачи и телекоммуникационные линии) | Экран, связанный с шиной заземления оборудования | 1 | 0 |
Экранированные воздушные линии коммуникаций (линии электропередачи и телекоммуникационные линии) | Экран, связанный с шиной заземления оборудования | 1 | 0 |
Кабель или провода, экранированные от воздействия молнии кабельными каналами, металлической оплеткой или трубками, защищенными от молнии | Экран, не связанный с шиной заземления оборудования | 0 | 0 |
Отсутствуют внешние линии коммуникаций | Отсутствует связь с внешними линиями коммуникаций (автономная система) | 0 | 0 |
Все типы | Изолирующие средства | 0 | 0 |
Примечание 4 - Для неэкранированных внутренних систем:
- не соединенных с внешними линиями коммуникаций (автономная система);
- соединенных с внешними линиями коммуникаций через изолирующее средство;
|
|
Тип внутренней проводки | |
Неэкранированный кабель - имеются большие петли проводников | 1 |
Неэкранированный кабель - петли проводников не более 10 м | 0,2 |
Неэкранированный кабель - петли проводников не более 0,5 м | 0,01 |
Экранированные кабели и кабели в металлическом кабельном канале | 0,001 |
Петли проводников в больших зданиях (область петли примерно 50 м ). Петли проводников, проложенных в общем кабельном канале, или петле проводников в небольших зданиях (область петли примерно 10 м ). Петли проводников, проложенных в общем кабельном канале (область петли примерно 0,5 м ). Экраны и металлические кабельные каналы и проводники имеют соединение для уравнивания потенциалов с заземляющей шиной на обоих концах, а оборудование соединено с той же заземляющей шиной. |
|
|
Меры защиты | |
Меры защиты отсутствуют | 1 |
Предупреждающие надписи | 10 |
Электрическая изоляция | 10 |
Физические ограждения | 0 |
|
|
Уровень защиты от молнии | |
Устройства защиты от импульсных перенапряжений отсутствуют | 1 |
III-IV | 0,05 |
II | 0,02 |
I | 0,01 |
Примечание 4 | 0,005-0,001 |
|
|
|
|
|
|
|
|
Тип линий коммуникаций | Тип прокладки линий коммуникаций, свойства защитных экранов и замыкателей | Выдерживаемое импульсное напряжение , кВ | |||||
|
| 1 | 1,5 | 2,5 | 4 | 6 | |
Линии электропередачи/ или линии телекоммуникации | Воздушные или подземные, экранированные или неэкранированные линии коммуникаций, которые не соединены с шиной заземления оборудования | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | |
| Экранированные воздушные или подземные линии коммуникаций, экраны которых соединены с той же заземляющей шиной, что и оборудование | 5 Ом/км 20 Ом/км | 1 | 1 | 0,95 | 0,9 | 0,8 |
|
| 1 Ом/км 5 Ом/км | 0,9 | 0,8 | 0,6 | 0,3 | 0,1 |
|
| 1 Ом/км | 0,6 | 0,4 | 0,2 | 0,04 | 0,02 |
Примечание 2 - Если в соответствии с МЭК 62305-3 для выравнивания потенциалов на концах линий коммуникаций установлены устройства защиты от импульсных перенапряжений, то система заземления и соединений в соответствии с МЭК 62305-4 может дополнительно улучшить защиту от молнии.
Примечание 5 - В городских и пригородных районах низковольтные линии электропередачи обычно не экранированы кабельным каналом, тогда как телекоммуникационные линии обычно прокладывают внутри экранированных кабельных каналов (которые обычно содержат не менее 20 проводников с сопротивлением экрана 5 Ом/км и медные провода диаметром 0,6 мм). В сельской местности для низковольтных линий электропередачи, как и для телекоммуникационных линий, обычно используют неэкранированный воздушный кабель (медный провод диаметром 1 мм). Для высоковольтных линий электропередачи обычно используют экранированные кабели с сопротивлением экрана от 0,1 до 5 Ом/км. Требования к линиям электропередачи и телекоммуникационным линиям установлены в обязательных требованиях РФ.
|
|
|
|
|
|
Тип линий коммуникаций | Выдерживаемое напряжение в кВ | ||||
| 1 | 1,5 | 2,5 | 4 | 6 |
Линии электропередачи | 1 | 0,6 | 0,3 | 0,16 | 0,1 |
Линии телекоммуникации | 1 | 0,5 | 0,2 | 0,08 | 0,04 |
Приложение C
(справочное)
C.1 Общие положения
Примечания
C.2 Средние потери, соответствующие опасному событию
- L1 (потери, связанные с гибелью и травмированием людей): количество живых существ, подвергаемых опасности;
- L2 (потери, связанные с полным или частичным разрушением общественных коммуникаций): количество потребителей, не получивших услугу;
- L3 (потери, связанные с нанесением вреда объектам культурного назначения): стоимость здания (сооружения), его частей и содержимого, подвергаемых опасности;
- L4 (экономические потери): стоимость подвергаемых опасности животных, здания (сооружения), включая потери от нарушения деятельности, его содержимого и внутренних систем.
Каждый тип потерь соответствует определенному типу повреждений (D1, D2 и D3).
C.3 Потери, связанные с гибелью и травмированием людей, L1
Таблица C.1 - Тип потерь L1: значение потерь для каждой зоны
|
|
|
Тип повреждений | Потери | Формула |
D1 | (C.1) | |
D1 | (C.2) | |
D2 | (C.3) | |
D3 | (C.4) |
|
|
|
|
Тип повреждений | Типовое значение потерь | Тип здания (сооружения) | |
D1 вред живым существам от поражения электрическим током | 10 | Все типы | |
D2 физическое повреждение здания (сооружения) | 10 | Здания (сооружения) с опасностью возникновения взрыва | |
|
| 10 | Больницы, гостиницы, школы, гражданские строения |
|
| 5·10 | Культурно-развлекательные центры, церкви, музеи |
|
| 2·10 | Промышленные и коммерческие здания |
|
| 10 | Другие здания (сооружения) |
D3 отказ электрических и электронных систем | 10 | Здания (сооружения) с опасностью возникновения взрыва | |
|
| 10 | Лечебные учреждения интенсивной терапии или операционные отделения больниц |
|
| 10 | Другие подразделения больниц |
|
|
|
Тип поверхности | Сопротивление при контакте, кОм | |
Земля, бетон | 1 | 10 |
Мрамор, керамика | 1-10 | 10 |
Гравий, гумус, ковровое покрытие | 10-100 | 10 |
Асфальт, линолеум, дерево | 100 | 10 |
Значения сопротивления при контакте, измеренные с помощью электрода площадью 400 cм , при равномерном сжатии с силой 500 Н в точке измерения. Слой изоляционного материала, например асфальт толщиной 5 см (или слой гравия толщиной 15 см), обычно снижает уровень опасности до приемлемого уровня. Время присутствия взрывоопасного вещества менее 0,1 ч/г. |
|
|
Предпринимаемые противопожарные меры | |
Предпринимаемые противопожарные меры отсутствуют | 1 |
Применена одна из следующих противопожарных мер: огнетушители; стационарные установки пожаротушения с ручным управлением; ручное оборудование для подачи сигнала тревоги; водоразборный кран (гидрант); огнеупорные перегородки; защищенные маршруты эвакуации | 0,5 |
Применена одна из следующих противопожарных мер: стационарные автоматические системы и установки пожаротушения; автоматическое оборудование для сигналов тревоги | 0,2 |
Только если установлена защита от скачков напряжений и других опасностей и если пожарные могут прибыть менее чем за 10 мин. |
|
|
|
Риск | Сумма риска | |
Взрыв | Зоны 0, 20 и твердые взрывчатые вещества | 1 |
| Зоны 1, 21 | 10 |
| Зоны 2, 22 | 10 |
Пожар | Высокий | 10 |
| Средний | 10 |
| Низкий | 10 |
Взрыв или пожар | Отсутствует | 0 |
|
|
Виды особых опасностей | |
Особые виды опасности отсутствуют | 1 |
Низкий уровень паники (например, здание (сооружение) с этажностью не более двух и количеством людей не более 100) | 2 |
Средний уровень паники (например, здание (сооружение), предназначенное для культурных или спортивных мероприятий, с количеством участников от 100 до 1000 человек) | 5 |
Трудности при эвакуации (например, здание (сооружение), в котором находятся люди в неподвижном состоянии, больницы) | 5 |
Высокий уровень паники (например, здание (сооружение), предназначенное для культурных или спортивных мероприятий, с количеством участников свыше 1000 человек) | 10 |
Примечание 1 - Значения, приведенные в таблице С.1, относятся к людям, постоянно находящимся в здании (сооружении).
Примечание 8 - Установленная удельная огневая нагрузка - это отношение энергии общего количества горючего материала поверхности здания (сооружения) ко всей поверхности здания (сооружения).
Примечание 9 - В настоящем стандарте здания (сооружения), содержащие опасные зоны, или здания (сооружения), содержащие материалы из твердых взрывчатых веществ, не относят к зданиям (сооружениям) с опасностью взрыва, если выполнено хотя бы одно из следующих условий:
a) время присутствия взрывоопасного вещества в здании (сооружении) менее 0,1 ч/г;
b) объем взрывоопасной смеси незначителен в соответствии с МЭК 60079-10-1 [2] и МЭК 60079-10-2 [3];
c) зона не может быть непосредственно подвергнута ударам молнии и искровым разрядам в досягаемой зоне.
Примечание 10 - Для опасных зон, защищенных металлическими крышей или покрытием, условие с) выполнено, если покрытие, действующее как система естественного воздушного охлаждения, находится в целостности без пробоев или других нарушений, а внутренние системы под крышей или покрытием, если они имеются, защищены от скачков напряжения и искрения.
C.4 Потери, связанные с полным или частичным разрушением общественных коммуникаций, L2
Таблица С.7 -Тип потерь L2: значение потерь для каждой зоны
|
|
|
Тип повреждений | Потери | Формула |
D2 | (C.7) | |
D3 | (C.8) |
|
|
|
|
Тип повреждений | Значение потерь | Тип коммуникаций | |
D2 физическое повреждение здания (сооружения) | 10 | Водопровод, газопровод, линии электропередачи | |
|
| 10 | Телевизионные и телекоммуникационные линии |
D3 отказ электрических и электронных систем | 10 | Водопровод, газопровод, линии электропередачи | |
|
| 10 | Телевизионные и телекоммуникационные линии |
C.5 Потери, связанные с нанесением вреда объектам культурного назначения, L3
Таблица С.9 - Тип потерь L3: значение потерь для каждой зоны
|
|
|
Тип повреждений | Потери | Формула |
D2 | (C.9) |
|
|
|
|
Тип повреждений | Типовое значение потерь | Тип здания (сооружения) | |
D2 физическое повреждение здания (сооружения) | 10 | Музеи, галереи |
C.6 Экономические потери, L4
|
|
|
D1 (вред живым существам вследствие поражения электрическим током) |
| (стоимость животных) |
D2 (физическое повреждение здания (сооружения)) |
| (стоимость животных, зданий (сооружений), содержимого внутренних систем, включая доходы от их использования) |
D3 (отказ электрических и электронных систем) |
| (стоимость внутренних систем, доходы от их использования) |
Таблица С.11 - Тип потерь L4: значение потерь для каждой зоны
|
|
|
Тип повреждений | Потери | Формула |
D1 | (C.10) | |
D1 | (C.11) | |
D2 | (C.12) | |
D3 | (C.13) |
|
|
|
|
Тип потерь | Значения потерь | Тип здания (сооружения) | |
D1: вред живым существам вследствие поражения электрическим током | 10 | Все типы | |
D2: физическое повреждение здания (сооружения) | 10 | Здания (сооружения) с опасностью возникновения взрыва | |
|
| 0,5 | Больницы, промышленные здания (сооружения), музеи, сельскохозяйственные постройки |
|
| 0,5 | Гостиницы, школы, офисы, церкви, культурно-развлекательные и коммерческие центры |
|
| 10 | Другие |
D3: отказ электрических и электронных систем | 10 | Здания (сооружения) с опасностью возникновения взрыва | |
|
| 10 | Больницы, промышленные здания (сооружения), офисы, гостиницы, коммерческие центры |
|
| 10 | Музеи, сельскохозяйственные постройки, школы, церкви, культурно-развлекательные и коммерческие центры |
|
| 10 | Другие |
где
Приложение D
(справочное)
Расчет стоимости потерь
Приложение E
(справочное)
Примеры
Е.1 Общие положения
В приложении Е приведены примеры оценки риска для конкретных ситуаций: дом в сельской местности, офисное здание, больница и жилой дом. Пример показывает:
- расчет риска и определение потребности в защите;
- вклад различных компонентов риска в совокупный риск;
- влияние различных мер защиты на снижение риска;
- выбор мер защиты с учетом их экономической эффективности.
Примечание - В настоящем приложении использованы гипотетические данные для иллюстрации положений, установленных в настоящем стандарте. Приведенные примеры не охватывают все существующие ситуации.
Е.2 Дом в сельской местности
Дом в сельской местности представлен на рисунке Е.1.
Рисунок Е.1 - Дом в сельской местности
Данному типу здания соответствуют два типа потерь: гибель людей (L1) и экономические потери (L4).
Е.2.1 Данные и характеристики
Данные для дома и близлежащей территории приведены в таблице Е.1.
Таблица Е.1 - Дом в сельской местности. Характеристики здания и окружающей его среды
|
|
|
|
|
Характеристика зоны защиты | Комментарии | Обозначение | Значение | Ссылки |
Плотность ударов молнии в землю, 1/км в год | - | 4,0 |
| |
Размеры здания, м |
| , , | 15, 20, 6 |
|
Тип рельефа местности для здания (сооружения) | Изолированное здание |
| Таблица А.1 | |
Система защиты от молнии (LPS) | Отсутствует | 1 | Таблица В.2 | |
Уравнивание потенциалов | Отсутствует | 1 | Таблица В.7 | |
Внутренний пространственный экран | Отсутствует | 1 | Уравнение В.5 |
Данные для входящих линий коммуникаций и связанных с ними внутренних систем приведены для линии электропередачи в таблице Е.2, а для телекоммуникационной линии - в таблице Е.3.
Таблица Е.2 - Дом в сельской местности. Линии электропередачи
|
|
|
|
|
Характеристика зоны защиты | Комментарии | Обозначение | Значение | Ссылки |
Длина, м | - | 1000 |
| |
Тип прокладки коммуникаций | Подземная линия | 0,5 | Таблица A.2 | |
Тип линий коммуникаций | Низковольтная линия | 1 | Таблица A.3 | |
Тип местоположения | Сельский | 1 | Таблица A.4 | |
Экранированные линии коммуникаций | Не экранированы | - | Таблица В.8 | |
Экранирование, заземление, изоляция | Нет | 1 | Таблица В.4 | |
|
| 1 |
| |
Соседние здания (сооружения) | Нет | , , | - |
|
Тип рельефа местности для соседнего здания (сооружения) | Нет | - | Таблица A.1 | |
Выдерживаемое импульсное напряжение внутренней системы, кВ |
| 2,5 |
| |
| Итоговые параметры | 0,4 | Формула (В.7) | |
|
| 1 | Таблица В.8 | |
|
| 0,3 | Таблица В.9 | |
Длина линий коммуникаций неизвестна, поэтому принимают равной 1000 м (см. подразделы А.4 и А.5 приложения А). |
Таблица Е.3 - Дом в сельской местности. Телекоммуникационная линия (TLC)
|
|
|
|
|
Характеристика зоны защиты | Комментарии | Обозначение | Значение | Ссылки |
Длина, м | - | 1000 |
| |
Тип прокладки коммуникаций | Воздушные | 1 | Таблица A.2 | |
Тип линий коммуникаций | Телекоммуника- ционные | 1 | Таблица A.3 | |
Тип местоположения | Сельский | 1 | Таблица A.4 | |
Экранированные линии коммуникаций | Не экранированы | - | Таблица В.8 | |
Экранирование, заземление, изоляция | Нет | 1 | Таблица В.4 | |
|
| 1 |
| |
Соседние здания | Нет | , , | - |
|
Тип рельефа местности для соседнего здания (сооружения) | Изолированное здание (сооружение) | - | Таблица A.1 | |
Выдерживаемое импульсное напряжение внутренней системы, кВ |
| 1,5 |
| |
| Итоговые параметры | 0,67 | Формула (В.7) | |
|
| 1 | Таблица В.8 | |
|
| 0,5 | Таблица В.9 | |
Длина линий коммуникаций неизвестна, поэтому принимают равной 1000 м (см. подразделы А.4 и А.5 приложения А). |
Е.2.2 Определение зон в сельском доме
Могут быть определены следующие основные зоны:
- обе внутренние системы (линия электропередачи и телекоммуникационная линия) проходят по всему зданию;
- пространственные защитные экраны отсутствуют;
- здание обладает единым типом пожароустойчивости;
- итоговые потери одинаковы во всем здании и соответствуют типовой средней стоимости (см. таблицу С.1).
|
|
|
|
|
|
Характеристика зоны защиты | Комментарии | Обозна- чение | Значе- ние | Ссылки | |
Тип поверхности пола | Линолеум | 10 | Таблица C.3 | ||
Защита от поражения электрическим током при ударе молнии в здание | Нет | 1 | Таблица B.1 | ||
Защита от поражения электрическим током при ударе молнии в линии коммуникаций | Нет | 1 | Таблица B.6 | ||
Опасность пожара | Низкая | 10 | Таблица C.5 | ||
Противопожарная защита | Нет | 1 | Таблица C.4 | ||
Внутренний пространственный экран | Нет | 1 | Формула (В.6) | ||
Линия электропередачи | Внутренняя проводка | Не экранирована (некоторые провода в кабеле-каналах) | 0,2 | Таблица В.5 | |
| Система устройств защиты от импульсных перенапряжений | Нет | 1 | Таблица В.3 | |
Линия телекоммуникации | Внутренняя проводка | Не экранирована (элемент контура более 10 м ) | 1 | Таблица В.5 | |
| Система устройств защиты от импульсных перенапряжений | Нет | 1 | Таблица В.3 | |
L1: потери, связанные с гибелью и травмированием людей в здании (сооружении) | Особых опасностей нет | 1 | Таблица C.6 | ||
| D1: поражение электрическим током вследствие скачка тока или напряжения | 10 | Таблица C.2 | ||
| D2: физическое повреждение здания | 10 |
| ||
| D3: отказ внутренних систем | - |
| ||
Коэффициент, характеризующий нахождение людей в зоне | 5/5·8760/8760 | - | 1 |
| |
| Итоговые параметры | 10 | Формула (C.1) | ||
|
| 10 | Формула(C.2) | ||
|
| 10 | Формула (C.3) | ||
|
| 10 | Формула (C.3) |
Е.2.3 Расчет основных параметров
В таблице Е.5 приведены расчетные формулы для параметров области защиты, в таблице Е.6 - для ожидаемого количества опасных событий.
Таблица Е.5 - Дом в сельской местности. Области защиты здания и линий коммуникаций
|
|
|
|
|
Объект | Обозна- чение | Значение, м | Номер формулы | Формула |
Здание | 2,58·10 | (А.2) | ||
| - | (А.7) | Нет соответствия | |
Линия электропередачи | 4,00·10 | (А.9) | ||
| * | 4,00·10 | (А.11) | *
|
| 0 | (А.2) | Нет соседних зданий (сооружений) | |
Линия телекоммуникации | 4,00·10 | (А.9) | ||
| * | 4,00·10 | (А.11) | *
|
| 0 | (А.2) | Нет соседних зданий (сооружений) |
Компоненты риска рассчитывают в соответствии с таблицей 6.
Таблица Е.6 - Дом в сельской местности. Ожидаемое количество опасных событий в год
|
|
|
|
|
Объект | Обозначение | Значение, м | Номер формулы | Формула |
Здание | 1,03·10 | (А.4) | ||
| - | (А.6) | Нет соответствия | |
Линия электропередачи | 8,00·10 | (А.8) | ||
| 8,00 | (А.10) | ||
| 0 | (А.5) | Нет соседних зданий (сооружений) | |
Линия телекоммуникации | 1,60·10 | (А.8) | ||
| * | 16 | (А.10) | * |
| 0 | (А.5) | Нет соседних зданий (сооружений) |
Значения компонентов и полной оценки риска приведены в таблице Е.7.
|
|
|
|
|
Тип повреждения | Обозначение | Структура | ||
D1: вред живым существам от поражения электрическим током | - | 0 | 0 | |
| - | 0,002 | 0,002 | |
D2: физическое повреждение здания (сооружения) | - | 0,103 | 0,103 | |
| - | 2,40 | 2,40 | |
Полный риск | - | 2,51 | 2,51 | |
Приемлемый риск | , требуется защита от молнии | 1 |
В соответствии с таблицей Е.7 основной вклад в полный риск дают следующие компоненты риска:
Подставляя полученные значения в соответствующие уравнения, получают новые значения компонентов риска (см. таблицу Е.8).
|
|
|
|
Тип повреждения | Обозначение | Результат в случае а) ·10 | Результат в случае b) ·10 |
D1: гибель и травмирование людей от поражения электрическим током | 0 | 0 | |
| 0 | 0 | |
D2: физическое повреждение здания (сооружения) | 0,103 | 0,021 | |
| 0,120 | 0,120 | |
Общий | 0,223 | 0,141 |
Окончательное решение по выбору мер защиты должно быть принято с учетом существующих социальных и технических факторов.
Е.3 Административное здание
Административное здание, в котором расположены архив, офисы и компьютерный центр, представлено на рисунке Е.2.
Рисунок Е.2 - Административное здание
Данному типу здания соответствуют два типа потерь: потери, связанные с гибелью и травмированием людей (L1), и экономические потери (L4).
Е.3.1 Данные и характеристики
Данные для административного здания и близлежащей территории приведены в таблице Е.9.
Таблица Е.9 - Административное здание. Характеристики здания и окружающей его среды
|
|
|
|
|
Характеристика зоны защиты | Комментарии | Обозначение | Значение | Ссылки |
Плотность ударов молнии в землю, 1/км в год | - | 4,0 |
| |
Размеры здания (сооружения), м |
| , , | 20, 40, 25 | Таблица А.1 |
Тип рельефа местности для здания (сооружения) | Изолированное здание | 1 | Таблица В.2 | |
Система защиты от молнии (LPS) | Отсутствует | 1 | Таблица В.2 | |
Уравнивание потенциалов | Отсутствует | 1 | Таблица В.7 | |
Внутренний пространственный экран | Отсутствует | 1 | Уравнение В.5 |
Данные для входящих линий коммуникаций и связанных с ними внутренних систем приведены для линии электропередачи в таблице Е.10, а для телекоммуникационной линии - в таблице Е.11.
Таблица Е.10 - Административное здание. Линии электропередачи
|
|
|
|
|
Характеристика зоны защиты | Комментарии | Обозначение | Значение | Ссылки |
Длина, м | - | 200 |
| |
Тип прокладки коммуникаций | Воздушная линия | 1 | Таблица A.2 | |
Тип линий коммуникаций | Низковольтная линия | 1 | Таблица A.3 | |
Тип местоположения | Сельский | 1 | Таблица A.4 | |
Экранирование линий коммуникаций | Не экранированы | - | Таблица В.8 | |
Экранирование, заземление, изоляция | Нет | 1 | Таблица В.4 | |
|
| 1 |
| |
Соседние здания (сооружения) | Нет | , , | - |
|
Рельеф местности для соседнего здания (сооружения) | Нет | - | Таблица A.1 | |
Выдерживаемое импульсное напряжение внутренней системы, кВ |
| 2,5 |
| |
| Итоговые параметры | 0,4 | Формула (В.7) | |
|
| 1 | Таблица В.8 | |
|
| 0,3 | Таблица В.9 |
Таблица Е.11 - Административное здание. Телекоммуникационная линия
|
|
|
|
|
Характеристика зоны защиты | Комментарии | Обозначение | Значение | Ссылки |
Длина, м | - | 1000 |
| |
Тип прокладки коммуникаций | Воздушная линия | 0,5 | Таблица A.2 | |
Тип линий коммуникаций | Телекоммуникационная линия | 1 | Таблица A.3 | |
Тип местоположения | Село | 1 | Таблица A.4 | |
Экранирование линий коммуникаций | Не экранированы | - | Таблица В.8 | |
Экранирование, заземление, изоляция | Нет | 1 | Таблица В.4 | |
|
| 1 |
| |
Соседние здания (сооружения) | Нет | , , | - |
|
Коэффициент, характеризующий расположение здания (сооружения) | Изолированное здание | - | Таблица A.1 | |
Выдерживаемое импульсное напряжение внутренней системы, кВ |
| 1,5 |
| |
| Итоговые параметры | 0,67 | Формула (В.7) | |
|
| 1 | Таблица В.8 | |
|
| 0,5 | Таблица В.9 |
Е.3.2 Определение зон в административном здании
Могут быть выделены следующие основные зоны:
При этом следует учитывать следующее:
- разный тип поверхности земли и пола на территории, вне здания, в зеленой зоне и внутри административного здания;
- административное здание включает в себя два вида помещений с разными типами пожароустойчивости: к первому виду относят архив, ко второму - офисные помещения и компьютерный центр;
- пространственное экранирование отсутствует.
Общее количество людей, находящихся в различных зонах внутри и снаружи административного здания, составляет 200 человек.
Количество людей, находящихся в каждой зоне, различно. Распределение людей по зонам показано в таблице Е.12. Эти значения использованы для расчета общих потерь в каждой зоне.
Таблица Е.12 - Административное здание. Распределение людей по зонам
|
|
|
Зона | Количество людей | Время нахождения в зоне, ч в год |
- прилегающая территория | 4 | 8760 |
- зеленая зона у здания | 2 | 8760 |
- архив | 20 | 8760 |
- офисы | 160 | 8760 |
- компьютерный центр | 14 | 8760 |
Итого | 200 | - |
Эти общие значения для каждой зоны уменьшены в соответствии с количеством людей в зоне по отношению к общему количеству людей в здании.
|
|
|
|
|
Характеристика зоны защиты | Комментарии | Обозначе- ние | Значение | Ссылки |
Тип поверхности | Мрамор | 10 | Таблица C.3 | |
Защита от поражения электрическим током при ударе молнии в здание (сооружение) | Нет | 1 | Таблица B.1 | |
Защита от поражения электрическим током при ударе молнии в линии коммуникаций | Нет | 1 | Таблица B.6 | |
Опасность пожара | Нет | 0 | Таблица C.5 | |
Противопожарная защита | Нет | 1 | Таблица C.4 | |
Внутренний пространственный экран | Нет | 1 | Формула (В.6) | |
L1: потери, связанные с гибелью и травмированием людей в здании (сооружении) | Особые опасности: нет | 1 | Таблица C.6 | |
| D1: поражение электрическим током вследствие скачка тока или напряжения | 10 | Таблица C.2 | |
| D2: физическое повреждение здания | - |
| |
| D3: отказ внутренних систем | - |
| |
Коэффициент, характеризующий нахождение людей в зоне | - | 0,02 |
|
|
|
|
|
|
Характеристика зоны защиты | Комментарии | Обозначение | Значение | Ссылки |
Тип поверхности | Земля | 10 | Таблица C.3 | |
Защита от поражения электрическим током при ударе молнии в здание (сооружение) | Нет | 0 | Таблица B.1 | |
Защита от поражения электрическим током при ударе молнии в линии коммуникаций | Нет | 0 | Таблица B.6 | |
Опасность пожара | Нет | 1 | Таблица C.5 | |
Противопожарная защита | Нет | 1 | Таблица C.4 | |
Внутренний пространственный экран | Нет | 1 | Формула (В.6) | |
L1: потери, связанные с гибелью и травмированием людей в здании (сооружении) | Особые опасности: нет | 1 | Таблица C.6 | |
| D1: поражение электрическим током вследствие скачка тока или напряжения | 10 | Таблица C.2 | |
| D2: физическое повреждение здания | - |
| |
| D3: отказ внутренних систем | - |
| |
Коэффициент, характеризующий нахождение людей в зоне | - | 0,01 |
|
|
|
|
|
|
|
Характеристика зоны защиты | Комментарии | Обозна- чение | Значение | Ссылки | |
Тип поверхности пола | Линолеум | 10 | Таблица C.3 | ||
Защита от поражения электрическим током при ударе молнии в здание (сооружение) | Нет | 1 | Таблица B.1 | ||
Защита от поражения электрическим током при ударе молнии в линии коммуникаций | Нет | 1 | Таблица B.6 | ||
Опасность пожара | Высокая | 10 | Таблица C.5 | ||
Противопожарная защита | Нет | 1 | Таблица C.4 | ||
Внутренний пространственный экран | Нет | 1 | Формула (В.6) | ||
Линия электропередачи | Внутренняя проводка | Не экранирована (некоторые провода в кабелеканалах) | 0,2 | Таблица В.5 | |
| Система устройств защиты от импульсных перенапряжений | Нет | 1 | Таблица В.3 | |
Линия телекоммуникации | Внутренняя проводка | Не экранирована (длина контура более 10 м ) | 1 | Таблица В.5 | |
| Система устройств защиты от импульсных перенапряжений | Нет | 1 | Таблица В.3 | |
L1: потери, связанные с гибелью и травмированием людей в здании (сооружении) | Особые опасности: небольшая паника | 2 | Таблица C.6 | ||
| D1: поражение электрическим током вследствие скачка тока или напряжения | 10 | Таблица C.2 | ||
| D2: физическое повреждение здания | 0,02 |
| ||
| D3: отказ внутренних систем | - |
| ||
Коэффициент, характеризующий нахождение людей в зоне | - | 0,10 |
|
|
|
|
|
|
|
Характеристика зоны защиты | Комментарии | Обозна- чение
| Значение | Ссылки | |
Тип поверхности пола | Линолеум | 10 | Таблица C.3 | ||
Защита от поражения электрическим током при ударе молнии в здание (сооружение) | Нет | 1 | Таблица B.1 | ||
Защита от поражения электрическим током при ударе молнии в линии коммуникаций | Нет | 1 | Таблица B.6 | ||
Опасность пожара | Низкая | 10 | Таблица C.5 | ||
Противопожарная защита | Нет | 1 | Таблица C.4 | ||
Внутренний пространственный экран | Нет | 1 | Формула (В.6) | ||
Линия электропередачи | Внутренняя проводка | Не экранирована (некоторые провода в кабелеканалах) | 0,2 | Таблица В.5 | |
| Система устройств защиты от импульсных перенапряжений | Нет | 1 | Таблица В.3 | |
Линия телекоммуникации | Внутренняя проводка | Не экранирована (длина контура более 10 м ) | 1 | Таблица В.5 | |
| Система устройств защиты от импульсных перенапряжений | Нет | 1 | Таблица В.3 | |
L1: потери, связанные с гибелью и травмированием людей в здании (сооружении) | Особые опасности: небольшая паника | 2 | Таблица C.6 | ||
| D1: поражение электрическим током вследствие скачка тока или напряжения | 10 | Таблица C.2 | ||
| D2: физическое повреждение здания | 0,02 |
| ||
| D3: отказ внутренних систем | - |
| ||
Коэффициент, характеризующий нахождение людей в зоне | - | 0,80 |
|
|
|
|
|
|
|
Характеристика зоны защиты | Комментарии | Обозна- чение | Значение | Ссылки | |
Тип поверхности пола | Линолеум | 10 | Таблица C.3 | ||
Защита от поражения электрическим током при ударе молнии в здание (сооружение) | Нет | 1 | Таблица B.1 | ||
Защита от поражения электрическим током при ударе молнии в линии коммуникаций | Нет | 1 | Таблица B.6 | ||
Опасность пожара | Низкий | 10 | Таблица C.5 | ||
Противопожарная защита | Нет | 1 | Таблица C.4 | ||
Внутренний пространственный экран | Нет | 1 | Формула (В.6) | ||
Линия электропередачи | Внутренняя проводка | Не экранирована (некоторые провода в кабелеканалах) | 0,2 | Таблица В.5 | |
| Система устройств защиты от импульсных перенапряжений | Нет | 1 | Таблица В.3 | |
Линия телекоммуникации | Внутренняя проводка | Не экранирована (длина контура более 10 м ) | 1 | Таблица В.5 | |
| Система устройств защиты от импульсных перенапряжений | Нет | 1 | Таблица В.3 | |
L1: потери, связанные с гибелью и травмированием людей в здании (сооружении) | Особые опасности: небольшая паника | 2 | Таблица C.6 | ||
| D1: поражение электрическим током вследствие скачка тока или напряжения | 10 | Таблица C.2 | ||
| D2: физическое повреждение здания | 0,02 |
| ||
| D3: отказ внутренних систем | - |
| ||
Коэффициент, характеризующий нахождение людей в зоне | - | 0,07 |
|
Е.3.3 Расчет основных параметров
В таблице Е.18 приведены расчеты параметров для областей защиты, в таблице Е.19 - ожидаемое количество опасных событий.
Таблица Е.18 - Административное здание. Области защиты для здания и линий коммуникаций
|
|
|
|
|
Объект | Обозначе- ние | Значение, м | Номер формулы | Формула |
Здание | 2,75·10 | (А.2) | ||
| - | (А.7) | Нет соответствия | |
Линия электропередачи | 8,00·10 | (А.9) | ||
| 8,00·10 | (А.11) | Нет соответствия | |
| 0 | (А.2) | Нет соседних зданий (сооружений) | |
Линия телекоммуникации | 4,00·10 | (А.9) | ||
| 4,00·10 | (А.11) | Нет соответствия | |
| 0 | (А.2) | Нет соседних зданий (сооружений) |
Таблица Е.19 - Административное здание. Ожидаемое ежегодное число опасных событий
|
|
|
|
|
Объект | Обозначение | Значение для одного опасного события в год | Номер формулы | Формула |
Здание | 1,10·10 | (А.4) | ||
| - | (А.6) | Нет соответствия | |
Линия электропередачи | 3,20·10 | (А.8) | ||
| 3,20 | (А.10) | Нет соответствия | |
| 0 | (А.5) | Нет соседних зданий (сооружений) | |
Линия телекоммуникации | 8,00·10 | (А.8) | ||
| 8,00 | (А.10) | Нет соответствия | |
| 0 | (А.5) | Нет соседних зданий (сооружений) |
Значения компонентов риска для незащищенного здания (сооружения) приведены в таблице Е.20.
|
|
|
|
|
|
|
|
Тип повреждения | Обозначение | Здание | |||||
D1: вред живым существам от поражения электрическим током | 0,02 | 0 | 0 | 0,01 | 0 | 0,003 | |
| - | - | 0 | 0,001 | 0 | 0,001 | |
D2: физическое повреждение здания (сооружения) | - | - | 4,395 | 0,352 | 0,031 | 4,778 | |
| - | - | 4,480 | 0,358 | 0,031 | 4,870 | |
Полный риск | 0,002 | 0 | 8,876 | 0,712 | 0,062 | 9,65 | |
Приемлемый риск | , требуется защита от молнии | 1 |
Эти компоненты риска могут быть снижены с помощью следующих мероприятий:
Комбинация различных мер защиты позволяет выбрать одно из следующих решений:
Решение а)
Решение b)
При реализации указанных выше решений значения риска, приведенные в таблице Е.20, будут изменены на более низкие, приведенные в таблице Е.21.
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Решение | Совокупный риск | Приемлемый риск | Результат | |||||
а) | 0 | 0 | 0,664 | 0,053 | 0,005 | 0,722 | 1 | |
в) | 0 | 0 | 0,552 | 0,089 | 0,008 | 0,648 | 1 |
При принятии каждого из решений риск снижается до приемлемого уровня. Выбор и принятие окончательного решения о мерах защиты должен быть сделан с учетом технических достижений и экономической эффективности от внедрения этих мер.
Е.4 Больница
Данный случай является более сложным. Больница включает в себя палаты, операционный блок и отделение интенсивной терапии (см. рисунок Е.3).
Рисунок Е.3 - Больница
Е.4.1 Данные и характеристики
Данные для больницы и близлежащей территории приведены в таблице Е.22.
Таблица Е.22 - Больница. Характеристики здания и его окружающей среды
|
|
|
|
|
Характеристика зоны защиты | Комментарии | Обозначение | Значение | Ссылки |
Плотность ударов молнии в землю, 1/км /год | - | 4,0 |
| |
Размеры здания, м |
| , , | 50, 150, 10 | Таблица А.1 |
Тип рельефа местности для здания (сооружения) | Изолированное здание | 1 | Таблица В.2 | |
Система защиты от молнии (LPS) | Отсутствует | 1 | Таблица В.2 | |
Уравнивание потенциалов | Отсутствует | 1 | Таблица В.7 | |
Внутренний пространственный экран | Отсутствует | 1 | Уравнение В.5 |
Данные для входящих линий коммуникаций и связанных с ними внутренних систем приведены: для линии электропередачи - в таблице Е.23, а для телекоммуникационной линии - в таблице Е.24.
Таблица Е.23 - Больница. Линия электропередачи
|
|
|
|
|
Характеристика зоны защиты | Комментарии | Обозначение | Значение | Ссылки |
Длина, м | - | 500 |
| |
Тип прокладки линий коммуникаций | Подземная линия | 0,5 | Таблица A.2 | |
Тип линий коммуникаций | Высоковольтная с трансформатором | 0,2 | Таблица A.3 | |
Тип местоположения | Пригород | 0,5 | Таблица A.4 | |
Экранирование линий коммуникаций, Ом/км | Экран линии электропередачи, соединенный с той же шиной, что и оборудование | 1 | Таблица В.8 | |
Экранирование, заземление, изоляция | Экран линии электропередачи, соединенный с той же шиной, что и оборудование | 1 | Таблица В.4 | |
|
| 0 |
| |
Соседние здания (сооружения) | Нет | , , | - |
|
Тип рельефа местности для соседнего здания (сооружения) | Нет | - | Таблица A.1 | |
Выдерживаемое импульсное напряжение внутренних систем, кВ | - | 2,5 | - | |
| Итоговые характеристики зоны защиты | 0,4 | Формула (В.7) | |
|
| 0,2 | Таблица В.8 | |
|
| 0,3 | Таблица В.9 |
Таблица Е.24 - Больница. Телекоммуникационная линия
|
|
|
|
|
Характеристика зоны защиты | Комментарии | Обозначение | Значение | Ссылки |
Длина, м | - | 300 | - | |
Тип прокладки коммуникаций | Подземные | 0,5 | Таблица A.2 | |
Тип линий коммуникаций | Телекоммуникационные линии | 1 | Таблица A.3 | |
Тип местоположения | Пригород | 0,5 | Таблица A.4 | |
Экранирование линий коммуникаций | Экран линий коммуникаций, соединенный с той же шиной, что и оборудование | 1 5 | Таблица В.8 | |
Экранирование, заземление, изоляция | Экран линий коммуникаций, соединенный с той же шиной, что и оборудование | 1 | Таблица В.4 | |
|
| 0 |
| |
Соседние здания (сооружения) | Нет | , , | 20, 30, 5 |
|
Рельеф местности для соседнего здания (сооружения) | Изолированное здание | 1 | Таблица A.1 | |
Выдерживаемое импульсное напряжение внутренней системы, кВ | - | 1,5 | - | |
| Итоговые характеристики зоны защиты | 0,67 | Формула (В.7) | |
|
| 0,8 | Таблица В.8 | |
|
| 0,5 | Таблица В.9 |
Е.4.2 Выделение зон в больнице
В больнице могут быть установлены следующие основные зоны:
При этом следует учитывать следующее:
- разный тип грунта и пола на территории, вне и внутри здания больницы;
- пространственные защитные экраны отсутствуют;
- в отделении интенсивной терапии, где применяют электронные системы, достаточно протяженные и чувствительные к скачкам напряжения, могут быть в качестве защитных мер применены пространственные экраны.
В различных зонах внутри и снаружи больницы общее количество присутствующих людей составляет 1000 человек.
Количество людей, находящихся в каждой зоне, время их присутствия в зоне и стоимость нахождения пациентов в каждой зоне различны. Распределение людей по зонам и стоимость нахождения пациентов в каждой зоне приведены в таблице Е.25. Эти значения использованы для вычисления общих потерь для каждой зоны.
Таблица Е.25 - Больница. Распределение людей по зонам
|
|
|
|
|
|
|
|
Зона | Количество людей в зоне | Время нахождения людей в зоне (ч) в год | Стоимость (руб. 10 ) | ||||
|
|
| животных | здания | содержи- мого | всего | внутренних систем |
- прилегающие территории | 10 | 8760 | - | - | - | - | - |
- палаты | 950 | 8760 | - | 70 | 6 | 3,5 | 79,5 |
- операционный блок | 35 | 8760 | - | 2 | 0,9 | 5,5 | 8,4 |
- отделение интенсивной терапии | 5 | 8760 | - | 1 | 0,1 | 1,0 | 2,1 |
Итого | 1000 | - | 0 | 73 | 7 | 10 | 90,0 |
Значения основных потерь снижены для каждой зоны в соответствии с формулами (С.1-С.4) с учетом количества людей, подвергающихся опасности в конкретной зоне, по отношению к общему количеству людей и времени их нахождения в зоне.
Значения основных потерь снижены для каждой зоны в соответствии с формулами (С.11-С.13) с учетом общего количества живых существ, стоимости здания, его содержимого, внутренних систем, в том числе доходов от деятельности в конкретной зоне по отношению к общему количеству живых существ, стоимости здания, его содержимого, внутренних систем и доходов от деятельности.
Потери в конкретной зоне зависят от типа опасности:
|
|
|
|
|
Характеристика зоны защиты | Комментарии | Обозначение | Значение | Ссылки |
Тип поверхности | Бетон | 10 | Таблица C.3 | |
Защита от поражения электрическим током при ударе молнии в здание (сооружение) | Нет | 1 | Таблица B.1 | |
Защита от поражения электрическим током при ударе молнии в линии коммуникаций | Нет | 1 | Таблица B.6 | |
Опасность пожара | Нет | 0 | Таблица C.5 | |
Противопожарная защита | Нет | 1 | Таблица C.4 | |
Внутренний пространственный экран | Нет | 1 | Формула (В.6) | |
L1: потери, связанные с гибелью и травмированием людей в здании (сооружении) | Особых опасностей: нет | 1 | Таблица C.6 | |
| D1: поражение электрическим током вследствие скачка тока или напряжения | 10 | Таблица C.2 | |
| D2: физическое повреждение здания | 0 |
| |
| D3: отказ внутренних систем | 0 |
| |
Коэффициент нахождения людей в зоне | - | 0,01 |
|
|
|
|
|
|
|
Характеристика зоны защиты | Комментарии | Обозначение | Значение | Ссылки | |
Тип поверхности пола | Линолеум | 10 | Таблица C.3 | ||
Защита от поражения электрическим током при ударе молнии в здание (сооружение) | Нет | 1 | Таблица B.1 | ||
Защита от поражения электрическим током при ударе молнии в линии коммуникаций | Нет | 1 | Таблица B.6 | ||
Опасность пожара | Средняя | 10 | Таблица C.5 | ||
Противопожарная защита | Нет | 1 | Таблица C.4 | ||
Внутренний пространственный экран | Нет | 1 | Формула (В.6) | ||
Линия электроэнергии | Внутренняя проводка | Не экранирована (некоторые провода в кабелеканалах) | 0,2 | Таблица В.5 | |
| Система устройств защиты от импульсных перенапряжений | Нет | 1 | Таблица В.3 | |
Линия телекоммуникации | Внутренняя проводка | Не экранирована (некоторые провода в кабелеканалах) | 0,01 | Таблица В.5 | |
| Система устройств защиты от импульсных перенапряжений | Нет | 1 | Таблица В.3 | |
L1: потери, связанные с гибелью и травмированием людей в здании (сооружении) | Особые опасности: трудность эвакуации, паника | 5 | Таблица C.6 | ||
| D1: поражение электрическим током вследствие скачка тока или напряжения | 10 | Таблица C.2 | ||
| D2: физическое повреждение здания | 10 |
| ||
| D3: отказ внутренних систем | 10 |
| ||
Коэффициент, характеризующий нахождение людей в зоне | - | 0,95 |
| ||
L4: экономические потери | D2: физическое повреждение здания | 0,5 | Таблица C.12 | ||
| D2: коэффициент стоимости | - | 0,883 |
| |
| D3: отказ внутренних систем | 10 |
| ||
| D3: коэффициент стоимости 3,5/90 | - | 0,039 |
|
|
|
|
|
|
|
Характеристика зоны защиты | Комментарии | Обозначение | Значение | Ссылки | |
Тип поверхности пола | Линолеум | 10 | Таблица C.3 | ||
Защита от поражения электрическим током при ударе молнии в здание (сооружение) | Нет | 1 | Таблица B.1 | ||
Защита от поражения электрическим током при ударе молнии в линии коммуникаций | Нет | 1 | Таблица B.6 | ||
Опасность пожара | Низкая | 10 | Таблица C.5 | ||
Противопожарная защита | Нет | 1 | Таблица C.4 | ||
Внутренний пространственный экран | Нет | 1 | Формула (В.6) | ||
Линия электроэнергии | Внутренняя проводка | Не экранирована (контур проводников в некоторых кабелеканалах) | 0,2 | Таблица В.5 | |
| Система устройств защиты от импульсных перенапряжений | Нет | 1 | Таблица В.3 | |
Линия телекоммуникации | Внутренняя проводка | Не экранирована (контур проводников в некоторых кабелеканалах) | 0,01 | Таблица В.5 | |
| Система устройств защиты от импульсных перенапряжений | Нет | 1 | Таблица В.3 | |
L1: потери, связанные с гибелью и травмированием людей в здании (сооружении) | Особые опасности: трудность эвакуации, паника | 5 | Таблица C.6 | ||
| D1: поражение электрическим током вследствие скачка тока или напряжения | 10 | Таблица C.2 | ||
| D2: физическое повреждение | 10 |
| ||
| D3: отказ внутренних систем | 10 |
| ||
Коэффициент, характеризующий нахождение людей в зоне | - | 0,035 |
| ||
L4: экономические потери | D2: физическое повреждение | 0,5 | Таблица C.12 | ||
| D2: коэффициент стоимости | - | 0,093 |
| |
| D3: отказ внутренних систем | 10 |
| ||
| D3: коэффициент стоимости 5,5/90 | - | 0,061 |
|
|
|
|
|
|
|
Характеристика зоны защиты | Комментарии | Обозначение | Значение | Ссылки | |
Тип поверхности пола | Линолеум | 10 | Таблица C.3 | ||
Защита от поражения электрическим током при ударе молнии в здание (сооружение) | Нет | 1 | Таблица B.1 | ||
Защита от поражения электрическим током при ударе молнии в линии коммуникаций | Нет | 1 | Таблица B.6 | ||
Опасность пожара | Низкая | 10 | Таблица C.5 | ||
Противопожарная защита | Нет | 1 | Таблица C.4 | ||
Внутренний пространственный экран | Нет | 1 | Формула (В.6) | ||
Линия электропередачи | Внутренняя проводка | Не экранирована (контур проводников в некоторых кабелеканалах) | 0,2 | Таблица В.5 | |
| Система устройств защиты от импульсных перенапряжений | Нет | 1 | Таблица В.3 | |
Линия телекоммуникации | Внутренняя проводка | Не экранирована (контур проводников в некоторых кабелеканалах) | 0,01 | Таблица В.5 | |
| Система устройств защиты от импульсных перенапряжений | Нет | 1 | Таблица В.3 | |
L1: потери, связанные с гибелью и травмированием людей | Особые опасности: трудность эвакуации | 5 | Таблица C.6 | ||
| D1: поражение электрическим током вследствие скачка силы тока или напряжения | 10 | Таблица C.2 | ||
| D2: физическое повреждение | 10 |
| ||
| D3: отказ внутренних систем | 10 |
| ||
Коэффициент, характеризующий нахождение людей в зоне | - | 0,005 |
| ||
L4: экономические потери | D2: физическое повреждение | 0,5 | Таблица C.12 | ||
| D2: коэффициент стоимости | - | 0,023 |
| |
| D3: отказ внутренних систем | 10 |
| ||
| D3: коэффициент стоимости 1,0/90 | - | 0,011 |
|
Е.4.3 Расчет основных параметров
В таблице Е.30 приведены расчеты параметров для областей защиты, в таблице Е.31 - ожидаемое количество опасных событий.
Таблица Е.30 - Больница. Области защиты для здания и линий коммуникаций
|
|
|
|
|
Объект | Обозна- чение | Значение, м | Номер формулы | Формула |
Здание | 2,23·10 | (А.2) | ||
| 9,85·10 | (А.7) | ||
Линия электропередачи | 2,00·10 | (А.9) | ||
| * | 2,00·10 | (А.11) | * |
| 0 | (А.2) | Нет соседних зданий (сооружений) | |
Линия телеком- муникации | 1,2·10 | (А.9) | * | |
| * | 1,2·10 | (А.11) | *
|
| 2,81·10 | (А.2) |
Таблица Е.31 - Больница. Среднее количество опасных событий в год
|
|
|
|
|
Объект | Обозна- чение | Значение для одного опасного события в год | Номер формулы | Формула |
Здание | 8,93·10 | (А.4) | ||
| 3,94 | (А.6) | ||
Линия электропередачи | 4,00·10 | (А.8) | ||
| 4,00·10 | (А.10) | ||
| 0 | (А.5) | Нет соседних зданий (сооружений) | |
Линия телекоммуникации | 1,2·10 | (А.8) | ||
| * | 1,2 | (А.10) | *
|
| * | 1,12·10 | (А.5) | * |
Таблица Е.32 - Больница. Значения вероятностей для незащищенных зон
|
|
|
|
|
|
|
|
Тип повреждения | Обозна- чение | Значения для зоны | Номер формулы | Формула | |||
|
|
|
| ||||
D1: вред живым существам от поражения электрическим током | 1 | 1 | - | - | |||
| - | 0,2 | - | - | |||
| - | 0,8 | - | - | |||
D2: физическое повреждение здания (сооружения) | - | 1 | - | - | |||
| - | 0,2 | - | - | |||
| - | 0,8 | - | - | |||
D3: отказ электрических и электронных систем | - | 1 | (14) | ||||
| - | 0,0064 | (15) | ||||
| - | 0,2 | - | - | |||
| - | 0,8 | - | - | |||
| - | 0 | - | - | |||
| - | 0 | - | - |
|
|
|
|
|
|
|
Тип повреждения | Обозначение | Значения для зоны | Здания в целом | |||
|
|
| ||||
D1: вред живым существам от поражения электрическим током | 0,009 | 0,009 | 0 | 0 | 0,010 | |
| - | 0 | 0 | 0 | 0 | |
D2: физическое повреждение здания (сооружения) | - | 42,4 | 0,156 | 0,022 | 42,6 | |
| - | 9,21 | 0,034 | 0,005 | 9,245 | |
D3: отказ электрических и электронных систем | - | 8,484 | 3,126 | 0,447 | 12,057 | |
| - | 2,413 | 0,889 | 0,127 | 3,429 | |
| - | 1,841 | 0,678 | 0,097 | 2,616 | |
| - | - | - | - | - | |
Полный риск | 0,009 | 64,37 | 4,89 | 0,698 | 69,96 | |
Приемлемый риск | : требуется защита от молнии | 1 |
Эти компоненты риска могут быть снижены в результате проведения следующих мероприятий:
Комбинации различных мер защиты позволяют выбрать одно из следующих решений:
Решение а):
При реализации этого решения значения риска, приведенные в таблице Е.33, могут быть уменьшены до значений, приведенных в таблице Е.34.
|
|
|
|
|
|
|
Тип повреждения | Обозначение | Значения для зоны | Здания в целом | |||
|
|
| ||||
D1: вред живым существам от поражения электрическим током | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | |
| - | 0 | 0 | 0 | 0 | |
D2: физическое повреждение здания (сооружения) | - | 0,170 | 0,003 | 0 | 0,173 | |
| - | 0,018 | 0 | 0 | 0,018 | |
D3:отказ электрических и электронных систем | - | 0,085 | 0,031 | 0,004 | 0,12 | |
| - | 0,012 | 0 | 0 | 0,012 | |
| - | 0,009 | 0,003 | 0 | 0,004 | |
| - | - | - | - | - | |
Полный риск | 0 | 0,294 | 0,038 | 0,005 | 0,338 | |
Приемлемый риск | здание защищено для данного типа потерь | 1 |
Решение b):
При реализации этих решений значения риска, приведенные в таблице Е.33, могут быть уменьшены до значений, приведенных в таблице Е.35.
|
|
|
|
|
|
|
Тип повреждения | Обозначение | Значения для зоны | Здания в целом | |||
|
|
| ||||
D1: вред живым существам от поражения электрическим током | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | |
| - | 0 | 0 | 0 | 0 | |
D2: физическое повреждение здания (сооружения) | - | 0,170 | 0,003 | 0,001 | 0,174 | |
| - | 0,018 | 0 | 0 | 0,018 | |
D3: отказ электрических и электронных систем | - | 0,017 | 0,006 | 0,001 | 0,024 | |
| - | 0,002 | 0,001 | 0 | 0,003 | |
| - | 0,002 | 0,001 | 0 | 0,003 | |
| - | - | - | - | - | |
Полный риск | 0 | 0,209 | 0,011 | 0,002 | 0,222 | |
Приемлемый риск | здание защищено для данного типа потерь | 1 |
Решение с):
При реализации этих решений значения риска, приведенные в таблице Е.33, могут быть уменьшены до значений, приведенных в таблице Е.36.
|
|
|
|
|
|
|
Тип повреждения | Обозначение | Значения для зоны | Здания в целом | |||
|
|
| ||||
D1: вред живым существам от поражения электрическим током | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | |
| - | 0 | 0 | 0 | 0 | |
D2: физическое повреждение здания (сооружения) | - | 0,170 | 0,003 | 0 | 0,173 | |
| - | 0,018 | 0 | 0 | 0,018 | |
D3: отказ электрических и электронных систем | - | 0,034 | 0,012 | 0,002 | 0,048 | |
| - | 0 | 0 | 0 | 0 | |
| - | 0,004 | 0,001 | 0 | 0,005 | |
| - | - | - | - | - | |
Полный риск | 0 | 0,226 | 0,016 | 0,002 | 0,244 | |
Приемлемый риск | здание защищено для данного типа потерь | 1 |
При принятии указанных выше решений риск может быть снижен до приемлемого уровня. При выборе и принятии окончательного решения относительно мер защиты следует учитывать возможные технические решения и экономическую эффективность от внедрения этих мер.
Экономические потери (стоимость животных, здания, внутренних систем и доходы от деятельности) приведены в таблице Е.25 для каждой зоны и для здания в целом.
|
|
|
|
|
|
|
Защита | Риск (значение · 10 ) | Стоимость потерь, руб., или | ||||
| Риск для здания в целом |
| ||||
Отсутствует | - | 53,2 | 8,7 | 1,6 | 63,5 | 57185 |
Решение а) | - | 0,22 | 0,07 | 0,01 | 0,30 | 271 |
Решение b) | - | 0,18 | 0,02 | 0,005 | 0,21 | 190 |
Решение с) | - | 0,19 | 0,03 | 0,007 | 0,23 | 208 |
|
|
|
Коэффициент | Обозначение | Значение |
Процентная ставка за использование денежных средств | 0,04 | |
Коэффициент амортизации | 0,05 | |
Коэффициент, равный отношению стоимости технического обслуживания мер защиты за год к стоимости мер защиты | 0,01 |
|
|
|
|
|
Меры защиты | Стоимость | Стоимость в год * | ||
|
| решение a) | решение b) | решение c) |
I класс LPS | 100000 | 10000 | 10000 | 10000 |
Автоматическая система пожаротушения в зоне | 50000 | 5000 | 5000 | 5000 |
Контур заземления (экранирование) зоны и ( 0,5 м) | 100000 | 10000 |
|
|
Контур заземления (экранирование) зоны и ( 0,1 м) | 110000 |
|
| 11000 |
Устройство защиты от импульсных перенапряжений для электрических систем (1,5·LPL I) | 20000 | 2000 |
|
|
Устройство защиты от импульсных перенапряжений для электрических систем (2·LPL I) | 24000 |
|
| 2400 |
Устройство защиты от импульсных перенапряжений для электрических систем (3·LPL I) | 30000 |
| 3000 |
|
Устройство защиты от импульсных перенапряжений для телекоммуникационных систем (1,5·LPL I) | 10000 | 1000 |
|
|
Устройство защиты от импульсных перенапряжений для телекоммуникационных систем (2·LPL I) | 12000 |
|
| 1200 |
Устройство защиты от импульсных перенапряжений для телекоммуникационных систем (3·LPL I) | 15000 |
| 1500 |
|
Стоимость (в год) | 28000 | 19500 | 29600 |
Таблица Е.40 - Больница. Ежегодная экономия денежных средств, руб.
|
|
|
|
|
Показатель | Обозначение | Решение a) | Решение b) | Решение c) |
Потери для незащищенного здания | 57185 | 57185 | 57185 | |
Потери для защищенного здания | 271 | 190 | 208 | |
Стоимость мер защиты (в год) | 28000 | 19500 | 29600 | |
Экономия денежных средств (в год) | 28914 | 37495 | 27377 |
Е.5 Жилой дом
В данном случае рассмотрены различные решения для защиты от молнии жилого дома. Полученные результаты показывают, что некоторые решения могут быть неприемлемы, поэтому могут быть приняты приемлемые меры защиты (см. рисунок Е.4).
Рисунок Е.4 - Жилой дом
Данному типу здания соответствуют два типа потерь: потери человеческой жизни (L1) и экономические потери (L4).
Е.5.1 Данные и характеристики
Исходные данные для жилого дома приведены в таблице Е.41.
Таблица Е.41 - Жилой дом. Характеристики здания и окружающей его среды
|
|
|
|
|
Характеристика зоны защиты | Комментарии | Обозначение | Значение | Ссылки |
Плотность ударов молнии в землю, 1/км в год | - | 4,0 |
| |
Размеры здания, м | 20 или 40 (см. табл.Е.45) | , | 30, 20 | Таблица А.1 |
Тип рельефа местности для здания (сооружения) | Здание изолированное | 1 | Таблица В.2 | |
Система защиты от молнии (LPS) | Отсутствует | - | Таблица В.2 | |
Уравнивание потенциалов | Отсутствует | 1 | Таблица В.7 | |
Внутренний пространственный экран | Отсутствует | 1 | Уравнение В.5 |
Данные для входящих линий коммуникаций и внутренних систем приведены: для линии электропередачи - в таблице Е.42, а для телекоммуникационной линии - в таблице Е.43.
Таблица Е.42 - Жилой дом. Линия электропередачи
|
|
|
|
|
Характеристика зоны защиты | Комментарии | Обозначение | Значение | Ссылки |
Длина, м | - | 200 |
| |
Тип прокладки коммуникаций | Подземные | 0,5 | Таблица A.2 | |
Тип линий коммуникаций | Низковольтные | 1 | Таблица А.3 | |
Тип местоположения | Пригород | 0,5 | Таблица А.4 | |
Экранирование линий коммуникаций | Нет | - | Таблица В.8 | |
Экранирование, заземление, изоляция | Нет | 1 | Таблица В.4 | |
|
| 1 |
| |
Соседние здания (сооружения) | Нет | , , | - |
|
Рельеф местности для соседнего здания (сооружения) | Нет | - | Таблица А.1 | |
Выдерживаемое импульсное напряжение внутренней системы, кВ |
| 2,5 |
| |
| Итоговые параметры | 0,4 | Формула (В.7) | |
|
| 1 | Таблица В.8 | |
|
| 0,3 | Таблица В.9 |
Таблица Е.43 - Жилой дом. Телекоммуникационная линия
|
|
|
|
|
Характеристика зоны защиты | Комментарии | Обозначение | Значение | Ссылки |
Длина, м | - | 100 |
| |
Тип прокладки коммуникаций | Воздушные | 0,5 | Таблица A.2 | |
Тип линий коммуникаций | Телекоммуникационные линии | 1 | Таблица A.3 | |
Тип местоположения | Пригород | 0,5 | Таблица A.4 | |
Экранирование линий коммуникаций | Нет | - | Таблица В.8 | |
Экранирование, заземление, изоляция | Нет | 1 | Таблица В.4 | |
|
| 1 |
| |
Соседние здания (сооружения) | Нет | , , | - |
|
Рельеф местности для соседнего здания (сооружения) | Изолированное здание (сооружение) | - | Таблица A.1 | |
Выдерживаемое импульсное напряжение внутренней системы (кВ) |
| 1,5 |
| |
| Итоговые параметры | 0,67 | Формула (В.7) | |
|
| 1 | Таблица В.8 | |
|
| 0,5 | Таблица В.9 |
Е.5.2 Выделение зон в жилом здании
Могут быть выделены следующие основные зоны:
- здание классифицировано как "гражданское строение";
- в зоне существуют линии электропередачи и телекоммуникационные линии;
- пространственные защитные экраны отсутствуют;
- здание является пожароустойчивым сооружением;
- предполагаемые потери и соответствующие типовые средние значения затрат и риска приведены в таблице С.1.
|
|
|
|
|
|
Характеристика зоны защиты | Комментарии | Обозна- чение | Значение | Ссылки | |
Тип поверхности пола | Линолеум | 10 | Таблица C.3 | ||
Защита от поражения электрическим током при ударе молнии в здание | Нет | 1 | Таблица B.1 | ||
Защита от поражения электрическим током при ударе молнии в линии коммуникаций | Нет | 1 | Таблица B.6 | ||
Опасность пожара | Различен (см. таблицу Е.45) | - | Таблица C.5 | ||
Противопожарная защита | Различен (см. таблицу Е.45) | - | Таблица C.4 | ||
Внутренний пространственный экран | Нет | 1 | Формула (В.6) | ||
Линия электроэнергии | Внутренняя проводка | Не экранирована (контур проводников в некоторых кабелеканалах) | 0,2 | Таблица В.5 | |
| Система устройств защиты от импульсных перенапряжений | Нет | 1 | Таблица В.3 | |
Линия телекоммуникации | Внутренняя проводка | Не экранирована (длина контура более 10 м ) | 1 | Таблица В.5 | |
| Система устройств защиты от импульсных перенапряжений | Нет | 1 | Таблица В.3 | |
L1: потери, связанные с гибелью и травмированием людей | Особые опасности: нет | 1 | Таблица C.6 | ||
| D1: поражение электрическим током вследствие скачка тока или напряжения | 10 | Таблица C.2 | ||
| D2: физическое повреждение здания | 10 |
| ||
Коэффициент, характеризующий нахождение людей в зоне | - | 1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Высота здания , м | Опасность пожара | LPS | Противопожарная защита | Риск (значение · 10 ) | Здание защищено | |||
| Тип | Класс | Тип |
|
| |||
20 | Низкий | 0,001 | Нет | 1 | Нет | 1 | 0,837 | Да |
| Средний | 0,01 | Нет | 1 | Нет | 1 | 8,364 | Нет |
|
|
| III | 0,1 | Нет | 1 | 0,776 | Да |
|
|
| IV | 0,2 | Ручные средства | 0,5 | 0,747 | Да |
| Высокий | 0,1 | Нет | 1 | Нет | 1 | 83,64 | Нет |
|
|
| II | 0,05 | Автоматическая | 0,2 | 0,764 | Да |
|
|
| I | 0,02 | Нет | 1 | 1,553 | Нет |
|
|
| I | 0,02 | Ручные средства | 0,5 | 0,776 | Да |
40 | Низкий | 0,001 | Нет | 1 | Нет | 1 | 2,436 | Нет |
|
|
| Нет | 1 | Автоматическая | 0,2 | 0,489 | Да |
|
|
| IV | 0,2 | Нет | 1 | 0,469 | Да |
| Средний | 0,01 | Нет | 1 | Нет | 1 | 24,34 | Нет |
|
|
| IV | 0,2 | Автоматическая | 0,2 | 0,938 | Да |
|
|
| I | 0,02 | Нет | 1 | 0,475 | Да |
| Высокий | 0,1 | Нет | 1 | Нет | 1 | 243,4 | Нет |
|
|
| I | 0,02 | Автоматическая | 0,2 | 0,949 | Да |
Приложение ДА
(справочное)
Сведения о соответствии ссылочных международных стандартов ссылочным национальным стандартам Российской Федерации
Таблица ДА.1
|
|
|
Обозначение ссылочного международного стандарта | Степень соответствия | Обозначение и наименование соответствующего национального стандарта |
МЭК 62305-1:2010 | IDT | ГОСТ Р МЭК 62305-1-2010 "Менеджмент риска. Защита от молнии. Часть 1. Общие принципы" |
МЭК 62305-3:2010 | - | * |
МЭК 62305-4:2010 | - | * |
* Соответствующий национальный стандарт отсутствует. До его утверждения рекомендуется использовать перевод на русский язык данного международного стандарта. Перевод данного международного стандарта находится в Федеральном информационном фонде технических регламентов и стандартов.
Примечание - В настоящей таблице использовано следующее условное обозначение степени соответствия стандарта:
- IDT - идентичный стандарт.
|
Библиография
|
|
[1] | IEC 61000-4-5:1995 Electromagnetic compatibility (EMC) - Part 4-5: Testing and measuring techniques - Surge immunity test |
[2] | IEC 60079-10-1 Explosive atmospheres - Part 10-1: Classification of areas - Explosive gas atmospheres |
[3] | EC 60079-10-2:2009 Explosive atmospheres - Part 10-2:Classification of areas - Combustible dust atmospheres |
[4] | IEC 60664-1:2007 Insulation coordination for equipment within low-voltage systems - Part 1: Principles, requirements and tests |
[5] | IEC 60050-426:2008 International Electrotechnical Vocabulary - Part 426: Equipment for explosive atmospheres |
[6] | Official Journal of European Union, 1994/28/02, n. C 62/63. |
[7] | ITU-T Recommendation K.47, Protection of telecommunication lines using metallic conductors against direct lightning discharges |
[8] | NUCCI C.A., Lightning induced overvoltages on overhead power lines. Part I: Return stroke current models with specified channel-base current for the evaluation of return stroke electromagnetic fields. CIGRE Electra N 161 (August, 1995) |
[9] | NUCCI C.A., Lightning induced overvoltages on overhead power lines. Part II: Coupling models for the evaluation of the induced voltages. CIGRE Electra N 162 (October, 1995) |
[10] | ITU-T Recommendation K.46, Protection of telecommunication lines using metallic symmetric conductors against lightning-induced surges |
[11] | IEC/TR 62066:2002 Surge overvoltages and surge protection in low-voltage a.c. power systems - General basic information |