Chống Sét Nhà Dân Dụng - Giải pháp bảo vệ an toàn cho gia đình

TAEC - Ở Việt nam và các nước trên thế giới, giông sét vẫn luôn là tác nhân gây ra nhiều thiệt hại nghiêm trọng cho công trình nhà cửa, con người và tài sản. Việc trang bị hệ thống chống sét nhà dân dụng để ngăn ngừa rủi ro là rất cần thiết. Bài viết này sẽ giới thiệu các phương án thực hiện, từ bảo vệ ở bên ngoài của công trình đến bảo vệ bên trong cho các thiết bị điện gia đình.

I.Tổng quan về giông sét và nhà dân dụng

Ảnh hưởng của giông sét

Sét là một hiện tượng thiên nhiên phức tạp, xảy ra do sự chênh lệch điện thế giữa các đám mây hoặc giữa đám mây với mặt đất, quá trình phóng điện từ đám mây sẽ mang theo năng lượng cực lớn, đủ sức phá hủy nhiều công trình, thiết bị và sinh vật khi tiếp xúc.

Có thể phân ra hai loại tác động chính:

• Tác động trực tiếp: Dòng điện phóng từ đám mây vào công trình kiến trúc, nhà cửa, cây cối và sinh vật trên mặt đất.
• Tác động gián tiếp: Do hiện tượng cảm ứng điện từ các cú sét đánh (trên đàm mây, dưới mặt đất .v.v.), từ các vụ nổ mà các đường dây dẫn sẽ xuất hiện xung điện áp cao đột biến truyền vào thiết bị đang kết nối.

Tác hại của sét đánh

• Nguy hiểm cho con người: Nguy cơ bị điện giật hoặc bị thương khi sét đánh vào nhà hoặc cây cối.
• Cháy nổ: Sét đánh thẳng có thể gây ra cháy nổ do nhiệt độ cao và dòng điện mạnh.
• Hư hỏng thiết bị điện tử: Dòng điện cao áp có thể làm hỏng các mạch điện tử của TV, máy tính, modem và các thiết bị gia dụng khác.
• Nguy hiểm cho gia súc chăn nuôi: Gia súc chăn nuôi như bò, heo, gà vịt có thể bị chết do sét đánh xuống công trình.

>> Xem thêm: Sét là gì, sét tác động như thế nào?

Biện pháp phòng tránh

Để giảm thiểu tác hại, trước hết chúng ta phải thực hiện các biện pháp phòng ngừa một cách nhanh chóng khi trời bắt đầu có mưa dông, như đi vào nhà, không đứng gần cửa sổ, rút phích cắm điện ra khỏi ổ cắm.

xem thêm: Nếu trời có giông sét cần làm gì để đảm bảo an toàn

Biện pháp phòng tránh chủ động là thực hiện chống sét toàn diện cho ngôi nhà của bạn.

Chống sét nhà ở là sử dụng các thiết bị và vật tư chuyên dùng để ngăn ngừa tác động trực tiếp và gián tiếp của tia sét đối với công trình nhà dân dụng. Được thực hiện bằng cách không để xảy ra sự kiện sét đánh vào, hoặc thu vào một cách có kiểm soát để dẫn dòng năng lượng điện đó tiêu tán vào đất một cách an toàn.

Tùy theo quy mô và đặc điểm của căn nhà, theo hướng tác động của sét mà chúng ta chọn các phương án bảo vệ thích hợp.

• Bảo vệ bên ngoài: Trang bị cột thu lôi cho mái nhà hoặc sân vườn để hạn chế việc sét đánh trúng công trình nhà ở.
• Bảo vệ bên trong: Bố trí các thiết bị và vật tư để bảo vệ hệ thống điện và điện tử ở trong nhà khỏi bị hư hỏng.
• Bảo vệ toàn diện: Là phương án tổng hợp, vừa bảo vệ cho bên ngoài lẫn bên trong đầy đủ và an toàn nhất.

II. Hệ thống chống sét gia đình

Hệ thống chống sét gia đình là một tập hợp gồm các thiết bị chống sét, kim chống sét, vật tư, dây thoát sét, và cọc tiếp địa được lắp và liên kết với nhau thành một hệ thống hoàn chỉnh, để nhằm giảm tối đa sự tác động nguy hiểm của sét đối với công trình xây dựng.

Sau đây là các cách làm& cho nhà ở phổ biến và hiệu quả đang được nhiều người sử dụng như sau:

1. Chống sét nhà ở bằng Kim Cổ Điển

Đây là phương pháp đã được phát minh và sử dụng đầu tiên trên thế giới bởi Franklin.

Mô hình bảo vệ cho nhà ở nông thôn, nhà liên kế bằng kim cổ điển

Kim thu lôi Franklin là các thanh kim loại dài từ 0.5-3m có đầu vuốt nhọn được gắn trên các đỉnh cao nhất của công trình và các góc mái nhà. Chúng được liên kết với nhau bằng cáp đồng hoặc thanh sắt. Khi sét đánh vào đầu kim, dòng điện sét sẽ được dẫn xuống đất qua các dây dẫn thoát sét xuống hệ thống tiếp đía.

Ưu điểm: Một hệ thống chống sét nhà ở bằng kim cổ điển có giá thành thấp nhưng vẫn đảm bảo an toàn nếu được thực hiện đúng chuẩn

Nhược điểm: Vùng bảo vệ diện tích nhỏ quanh kim, phải lắp nhiều kim, thi công phức tạp hơn

2. Chống sét gia đình bằng Kim Hiện Đại

Đây là công nghệ mang tính hiện đại hơn kim truyền thống, sử dụng tính năng phát xạ sớm để thu hút dòng điện sét trước các đối tượng khác như bồn nước, cây xanh, anten ...

Mô hình bảo vệ toàn diện cho nhà biệt thự bằng kim hiện đại

Cách thi công: Kim được gắn trên đầu cột, đặt ở vị trí cao nhất của mái nhà xưởng nhà mái tôn hay trên ống khói, hoặc có thể gắn trên trụ độc lập tự đứng nhưng phải bảo đảm cao hơn các đối tượng khác trong vùng cần bảo vệ.

Ưu điểm: Kim thu sét tia tiên đạo có bán kính bảo vệ rộng, tạo ra diện tích vùng bảo vệ với bán kính lớn.

Nhược điểm: Giá thành cao hơn kim cổ điển, tác dụng phụ do thu hút dòng điện tích về sẽ gây ra cảm ứng lan truyền càng nhiều, ảnh hưởng thiết bị điện nhiều hơn.

Khuyến nghị:

• Xem xét kiểm tra kỹ model đó đúng là phát xạ sớm không, điều đó được chứng minh bằng Test report của phòng thí nghiệm độc lập phát hành, trong đó xác nhận rằng mẫu thử đã đáp ứng tiêu chuẩn NFC-17-102 của Pháp về khả năng chịu dòng thử, độ lợi thời gian phát xạ, hiệu suất hoạt động trong điều kiện mưa ướt ...
• Với nhà ở nhỏ hoặc nhà phố, không khuyến khích dùng phương pháp chống sét ESE vì nó sẽ chủ động thu hút sét đánh về trong một phạm vi rất lớn (100 mét trở lên), từ đó sẽ tạo hiệu ứng tác động lan truyền nhiều hơn.

3. Bảo vệ bằng Kim Phân Tán

Kim phân tán là công nghệ được phát triển và sử dụng mới nhất hiện nay, đơn giản nhưng lại vô cùng hiệu quả với nguyên lý phân tán điện điểm.

Mô hình bảo vệ an toàn cho nhà cao tầng, nhà ở biệt thự bằng kim phân tán điện tích

Cách lắp đặt: Có thể sử dụng 1 kim gắn trên trụ đỡ như kim ESE nếu công trình nằm trong vùng bảo vệ với góc 45°. Có thể lắp thêm các kim khác ở các góc cạnh khác của mái công trình để tăng cường vùng phân tán.

Ưu điểm: Không để xảy ra sét đánh xuống công trình, từ đó hạn chế hoàn toàn tác động trực tiếp lẫn gián tiếp do sét đánh gây ra. An toàn hơn các phương pháp thu như trên.

Nhược điểm: Giá thành cao hơn, có thể lắp nhiều vị trí hơn.

4. Chống sét điện gia đình

Chống sét điện gia đình hay còn gọi là chống sét lan truyền (CSLT) hệ thống điện nhà ở, bảo vệ cho các thiết bị dùng điện nhà khỏi hư hỏng do quá áp đột biến từ lưới điện lực đi vào.

Để bảo vệ an toàn điện, ngoài việc sử dụng các thiết bị đóng ngắt cơ bản như MCB, cầu chì, RCCB để chống ngắn mạch, rò điện, cần trang bị thêm các module có chức năng bảo vệ quá áp / thấp áp và thiết bị chống sét lan truyền (SPD).

Nguyên tắc chọn thiết bị chống sét điện gia đình

• Chọn SPD theo với mạng điện gia đình 1 pha, 3 pha và mức điện áp.
• Tủ điện chính đầu vào phải sử dụng thiết bị cắt sét AC Type 1 để triệt tiêu các xung 10/350us.
• Tủ điện nhánh (tầng, phòng) sử dụng thiết bị chống sét lan truyền Type 2 hoặc Type 3 để triệt tiêu các xung cảm ứng lan truyền 8/20us.
• Sử dụng các thiết bị bảo vệ quá áp, sụt áp đáp ứng dòng tải và khả năng tự đóng mở của nguồn điện gia đình.

5. Bảo vệ hệ điện mặt trời áp mái

Điện mặt trời áp mái của nhà ở cần trang bị thêm SPD để bảo vệ cho Inverter trên đường dây DC từ tấm pin mặt trời và dây AC nối lưới.

Lưu ý chọn SPD phù hợp:

• Nếu mái nhà có kim thu sét ese: Sử dụng thiết bị chống sét nguồn Solar Type 1 gắn trước Inverter hoặc bộ sạc ắc quy.
• Nếu không có kim thu sét chủ động hoặc dùng kim tán sét: Sử dụng thiết bị chống sét điện mặt trời Type 2.
• Nếu có hòa lưới AC, sử dụng SPD Type 2 lắp trong tủ điện mặt trời.

6. Bảo vệ cho đường truyền hình cáp và tivi vệ tinh

Sử dụng SPD lắp ở lối vào trước đầu chia tín hiệu.

Đề xuất: Sử dụng CNP90TV để lắp trên đường cáp đồng trục của nhà cung cấp đi vào.

7. Bảo vệ cho đường điện thoại, internet

Hiện nay hầu hết đã được kết nối bằng cáp quang nên không cần lắp SPD bảo vệ. Nếu sử dụng cáp đồng thì phải lắp SPD, sử dụng DLA-170 lắp ở đầu vào.

8. Bảo vệ cho hệ thống Camera

Với những camera nếu đi ra ngoài trời, ngoài vườn cần được lắp thiết bị chống sét cho camera bảo vệ.

Lựa chọn SPD: Cần chọn loại phù hợp với dạng đường truyền như tín hiệu analog, digital, nguồn được cấp rời hay thông qua đường Ethernet POE.

9. Lắp đặt hệ thống tiếp địa

Sử dụng các cọc tiếp địa (dạng sắt V mạ kẽm, cây sắt tròn mạ kẽm, cây đồng tròn hoặc cọc thép mạ đồng) dài từ 2-3m đóng quanh nhà, đỉnh cọc cách mặt đất 0.5m, cách nhau 2-3m có bổ sung hóa chất giảm điện trở. Sử dụng dây kim loại tiết diện 40-50mm² để liên kết hàn hóa nhiệt lại với nhau và nối đến các hộp nối đất chung. Từ các hộp đó sẽ kết nối lên kim thu lôi và các thanh đất trong tủ điện.

Tùy theo điều kiện đất mà đóng nhiều hay ít điện cực tiếp đất để đảm bảo điện trở tiếp đất đo được phải thấp hơn 8 Ohm, giá trị này phải được kiểm tra đo đạt định kỳ và được cơ quan kiểm định xác nhận đáp ứng tiêu chuẩn.

III. Đề xuất thiết bị

Bảng tổng hợp phương án đề xuất lắp đặt hệ thống chống sét nhà ở điển hình

IV. Tổng kết

Lắp đặt hệ thống chống sét gia đình hay chống sét nhà dân dụng một cách đầy đủ là một yếu tố quan trọng để bảo vệ an toàn cho con người và tài sản. Bên cạnh đó, chọn các thiết bị chống sét điện gia đình chất lượng tốt cũng là một trong những yếu tố quang trọng để bảo vệ an toàn cho các thiết bị và đồ điện tử trong nhà.

Hãy lựa chọn các sản phẩm từ các thương hiệu uy tín trên thế giới với chính sách bảo hành rõ ràng, được tư vấn giải pháp và thi công lắp đặt bởi các công ty chống sét chuyên nghiệp để đạt hiệu quả cao và an toàn nhất.

* Quý khách có thể tự chọn model phù hợp bên dưới để tạo thành danh sách thiết bị cho hệ thống, gởi trực tiếp trên website hoặc liên hệ để nhận tư vấn và báo giá tốt nhất.