Hệ thống chống sét cổ điển là giải pháp dùng kim thu sét Franklin với thời gian sử dụng lâu dài và an toàn cao. Theo ước tính của Viện Vật lý địa cầu, mỗi năm Việt Nam phải hứng chịu 2 triệu cú sét đánh. Việt Nam nằm ở tâm dông châu Á - một trong ba tâm dông trên thế giới có hoạt động dông sét mạnh. Nhất là trong những năm gần đây, trước sự biến đổi của khí hậu, dông sét ngày càng nhiều hơn. Tuy nhiên, công tác phòng chống sét còn rất chủ quan, đặc biệt là tại các công trình tòa nhà, nơi tập trung đông người. Vì vậy, việc lắp đặt hệ thống chống sét rất quan trọng và cấp bách cho công trình. Để chọn được phương pháp cũng như vật tư chống sét phù hợp nhất, đòi hỏi bạn phải hiểu rõ, nắm về quy luật của hệ thống chống sét và cần tính toán sao cho hợp lý nhất cho từng công trình. Vai trò của hệ thống chống sét Một hệ thống chống sét được tạo ra để bảo vệ kiến trúc một công trình xây dựng, nhằm tránh những thiệt hại bởi dòng sét gây ra (một dòng sét lên tới 200KA). Một hệ thống chống sét bảo vệ công trình bằng cách nó di chuyển dòng sét xuống dưới đất một cách nhanh chóng, thông qua một đường trở kháng thấp nhất (mà không đi qua một vật dẫn nào khác).  Hệ thống chống sét cổ điển Franklin. Tác hại khi không làm chống sét Theo đại diện Công ty TNHH thiết bị điện công nghiệp Cát Vạn Lợi - một trong những nhà sản xuất và cung cấp hệ thống chống sét tiếp địa cổ điển cho các công trình lớn trên cả nước, nếu không có hệ thống chống sét, bất kỳ vật nào của công trình cũng có thể trở thành vật dẫn sét. Vật có độ ẩm cũng có thể dẫn sét và để dòng sét chạy qua. Nếu không có hệ thống chống sét, công trình có thể bị hư hại lớn do sét đánh. Việc đầu tiên là sét sẽ phá hủy công trình. Sau đó nó sẽ chuyền qua các vật có thể dẫn điện bên trong một công trình như ống nước, chảo thu truyền hình, ăng ten, dây điện, thiết bị gia dụng để tìm con đường có trở kháng thấp nhất để truyền xuống đất (gọi là hiện tượng sét nhảy). Do dòng sét có điện áp rất lớn, nên khi chạy qua các vật đó sẽ sinh ra nhiệt rất lớn làm chảy, cháy, nổ vật dẫn đến gây hư hỏng và hỏa hoạn. Hiện trên thị trường có nhiều loại thiết bị chống sét. Tuy nhiên, không phải loại nào cũng có hiệu quả chống sét cao. Việc trang bị một hệ thống chống sét không đáp ứng các tiêu chuẩn sẽ để lại những hậu quả đáng tiếc từ sét và có thể xảy ra bất cứ lúc nào. Những phần chính của một hệ thống chống sét Một hệ thống chống sét cổ điển thông thường có 3 phần chính bao gồm: kim thu sét, thanh đồng hoặc thanh nhôm thoát sét, cọc tiếp địa (hệ thống tiếp đất). Kim thu sét cổ điển (Franklin air rod) Với một hệ thống chống sét, kim thu sét luôn đặt ở vị trí cao nhất trên tòa nhà. Mục đích để chặn dòng sét trước khi nó đánh tới công trình cần được bảo vệ. Kim thu sét phải là bằng kim loại có tính dẫn điện cao có thể bằng đồng, thép mạ đồng hoặc Inox 304, đạt tiêu chuẩn TCVN 9385:2012 (BS 6651:1999). Kim thu sét cổ điển thường có chiều dài 0,3m-1m với đường kính thân 16mm. Tùy vào từng điều kiện thi công cụ thể mà người dùng sẽ lựa chọn loại chất liệu và quy cách tương ứng. Kim thu sét cổ điển hoạt động dựa trên hiệu ứng mũi nhọn. Trong điều kiện dông bão, các đám mây thường mang điện tích âm nên thường xuyên phóng sét xuống những khu vực mang nhiều điện tích dương. Dựa vào hiệu ứng mũi nhọn, điện tích dương luôn tập trung vào những điểm nhọn, vật thể nhọn. Đó là lý do tại sao, mũi kim cổ điện luôn làm được nhọn hết mức có thể. Để tăng phạm vi bảo vệ, người dùng buộc phải trang bị nhiều đầu thu sét, trải đều trên nóc của công trình. Qua đó, phạm vi bảo vệ của từng cây kim sẽ được lồng ghép lại và tạo thành một thiết kế lồng Faraday hoàn chỉnh, giúp bảo vệ công trình. Đó cũng chính là nguyên lý hoạt động và chế tạo của các sản phẩm cổ điển cải tiến. Thanh đồng hoặc thanh nhôm thoát sét 25x3mm (Bare copper tape/Aluminum Tape) Có hai phương pháp chính được sử dụng để liên kết các cọc trong cùng một hệ thống tiếp địa là dây dẫn và thanh đồng hoặc thanh nhôm (hay còn gọi là băng đồng/băng nhôm). Trong đó, các liên kết bằng thanh đồng được sử dụng nhiều hơn ở các công trình lớn do có đặc điểm độ dẫn điện, dẫn nhiệt cao, tính năng dẻo dai, không dạn nứt khi uốn cong. Khả năng ăn mòn thấp phù hợp với khí hậu thời tiết phức tạp. Nếu lựa chọn sử dụng thanh đồng tiếp địa thì thanh đồng phải đạt tiêu chuẩn IEC 62561-2:2002; hoặc thanh nhôm tiếp địa thì tiêu chuẩn BSEN 755-5:2008. Kích thước thông dụng của thanh là 25x3(mm) Cọc tiếp địa (Copper bonded grounding rod) Cọc tiếp địa trong hệ thống tiếp địa giúp phân tán dòng sét một cách an toàn hiệu quả. Cọc tiếp địa được làm từ thép mạ đồng đạt TCVN 9385:2012 (BS 6651:1999) có lớp đồng là 250 micron. Cọc tiếp địa có 2 kích thước tiêu chuẩn là: đường kính danh nghĩa tính từ đầu ren 16mm (5/8") - thân 14,2mm và đường kính danh nghĩa tính từ đầu ren 19mm (3/4") - thân 17,2mm. Ngoài các sản phẩm chính nói trên, hệ thống chống sét tiếp địa còn có một số phụ kiện đi kèm như hóa chất giảm điện trở GEM (grounding enhancement material), khuôn hàn hóa nhiệt (exothermic mould), thuốc hàn (exothermic metal powder) ... Tất cản sản phẩm trên sẽ tạo thành một hệ thống chống sét hoàn chỉnh. Vì một hệ thống chống sét tốt sẽ bảo vệ an toàn tránh được những thiệt hại của sét gây ra. Sử dụng thiết bị chống sét và kim thu sét của Công ty Cát Vạn Lợi Ông Lê Mai Hữu Lâm - Giám đốc công ty TNHH thiết bị điện công nghiệp Cát Vạn Lợi, cho biết mục đích của việc trang bị, lắp đặt thiết bị chống sét và kim thu sét cho công trình không có nghĩa là hoàn toàn không bị tổn thất khi sét đánh, mà nhằm bảo đảm an toàn cho con người. Thiết bị này còn hạn chế rủi ro thiệt hại do sét gây ra đối với công trình xây dựng đến mức thấp nhất cho phép. Bên cạnh đó, việc bảo trì và kiểm tra hệ thống chống sét nên được thực hiện thường xuyên, ít nhất một năm một lần vào trước mùa dông sét. Người dùng cũng cần kiểm tra, sửa chữa, thay thế các thiết bị chống sét đã giảm khả năng cắt sét, đo điện trở nối đất và có biện pháp khắc phục nếu điện trở của hệ thống tiếp địa không còn đạt yêu cầu. Sản phẩm hàn hóa nhiệt của Công ty Cát Vạn Lợi. Hiện Công ty Cát Vạn Lợi có nhiều công trình ứng dụng hiệu quả trong việc lắp đặt hệ thống chống sét và tiếp địa cổ điển gồm: nhà máy Tetra Park (Bình Dương), nhà máy First Solar (Củ Chi), nhà máy sản xuất bao bì Accredo (Bình Dương), khu phức hợp Nam Hội An (Đà Nẵng), sân bay Quốc tế Tân Sơn Nhất, sân bay Cam Ranh, công trình Park City (Hà Nội), khu đô thị Sala Thủ Thiêm... |
