9.6. Двойной стержневой молниеотвод разной высоты

Двойной стержневой молниеотвод разной высоты представлен на рис. 9.5 (для h1 и h₂ <150 м). Торцевые части также представляют собой зоны защиты одиночных стержневых молниеотводов соответствующей высоты, a h0, h02, r0l, r02 r_x2 устанавливают по формулам (9.6)-(9.12) для обоих типов зон.

1 - граница зоны защиты на уровне h_x; 2 - граница зоны защиты на уровне земли Рис. 9.5. Зона защиты двух стержневых молниеотводов разной высоты

Габаритные размеры определяют из выражений

_x

h_x =

h_c2)/2; r_с = (r_о1 + r₀₂)/2; r_сх = r_c (h_c - h_x) /h_с

(9.20)

Значения h_c1 и h_с2 для обоих типов зон защиты вычисляют по формулам

Для разновысокого двойного стержневого молниеотвода зона защиты типа А существует при L< 4h_min, а зоны типа Б - при L< 6h_min. При больших расстоя­ниях молниеотводы рассматривают как одиночные.

234

9.7. Многократный стержневой молниеотвод

Зону защиты многократного стержневого молниеотвода равной высоты определяют как зону защиты попарно взятых соседних стержневых молниеот­водов (рис. 9.6). Основным условием защищенности одного сооружения или группы сооружений высотой h_x с надежностью, соответствующей зонам типа А и Б, является неравенство r_сх > 0 для всех попарно взятых молниеотводов.

Величину r_сх для обоих типов зоны защиты рассчитывают по формулам

1 - граница зоны защиты на высоте h_x; 2 - граница зоны защиты на уровне земли Рис. 9.6. Многократный стержневой молниеотвод в плане

Пример 9.4. Спроектировать молниезащиту сельской усадьбы четырьмя отдельно стоящими молниеотводами, расположенными по углам прямоуголь­ника (рис. 9.7). Наибольшая высота защищаемых строений h_x =5м.

Решение. По формуле (9.19) при известных h_c =5 м (принимая h_c = hx), L = 66 м и r_сх =0 предварительно определяют h, учитывая, что высота двойного молниеотвода для зоны типа Б будет равна

h = (h_c+ 0,14Z)/l,13 = (5 + 0,14х6б)/1,13 = 12,6м

Однако условием защищенности зданий и сооружений, расположенных на достаточно большой территории, многократным стержневым молниеотводом является r_cx >0. С учетом этого высоту молниеотвода принимаем, например, 15м и производим соответствующие расчеты по проверке защищенности строений, которые находятся как в пределах, так и вне площади прямоугольни­ка, образованного молниеотводами 1-4

Для этого необходимо построить сечение зоны защиты на высоте h_x =5 м для молниеотводов 3 и 4. Пользуясь формулами (9.9) и (9.11), находят вершину конуса ко и радиус зоны защиты одного из молниеотводов r_х

h_o=O,92-h = 0,92x15 =13,8 м, r_х = 1,5 [(h - (hх/0,92)] = 1,5 [15 - (5/0,92)] = 14,4 м.

235

По формуле (9.18) определяют защитный уровень кс по середине молние­отводов 3 и 4, находящихся на расстоянии h = 66 м

К = h_о- 0,14(L-h) = 13,8-0,14(66 - 15) =6,7м

Рис. 9.7. Молниезащита сельской усадьбы [38] Зону защиты на уровне земли рассчитаем по формуле (9.10)

r₀ = 1,5-h = 1,515= 22,5 м.

По формуле (9.16) находят радиус зоны защиты на высоте защищаемого уровня строений h_х =5 м в среднем сечении между молниеотводами 3 и 4

r_сх= r0(hс- hх)/hc =22,5(6,7- 5)/6,7 = 5,7м

Аналогично определяют h_с2 и r_с2 по середине молниеотводов 4 и 1, нахо­дящихся на расстоянии L = 60 м

h_с2== 13.8-0,14(60 -15) =7,5 м; r_ck = 22,5(7,5 - 5)/7,5 = 7,5 м.

По полученным данным строим горизонтальное сечение зоны защиты на защищаемом уровне h_х =5 м.

Вывод. Все части построек входят в зону защиты.