دانلود انواع فایل

مقاله تحقیق پروژه دانش آموزی و دانشجویی

دانلود انواع فایل

مقاله تحقیق پروژه دانش آموزی و دانشجویی

صنعت ساختمان و توسعه پایدار

صنعت ساختمان و توسعه پایدار



چکیده

توسعه پایدار و محیط زیست توجه متخصصان در صنعت ساختمان را به خود جلب کرده در حالی که در کشور ما صنعت ساختمان در حال بکارگیری مصالح ساختمانی مدرن با استفاده از روش های ساخت وساز سنتی است.

که این شیوه ساخت وساز در کشور دارای مشکلات کمی و کیفی می باشد. علاوه بر این استفاده از کارگران غیرماهر و سازگار نبودن سیستم رایج برای کارگذاری عایق حرارتی دلیل ناکارایی سیستم رایج می باشد. عوامل فوق مشکلات محیط زیست و توسعه پایدار در صنعت ساختمان سازی کشور است که نیازمند مطالعه و تحقیق و ارائه راهکارهای مناسب جهت تعیین معیار برای انتخاب مصالح مناسب و سیستم ساختمانی کارآمد برای اهداف مختلف و در اقلیم های متفاوت است.

در شکل1: سیر تولید، استخراج، استفاده، به کارگیری مجدد، بازسازی، بازیافت و در نهایت تبدیل آن به ضایعات پرکننده زمین نشان داده می شود (دومین چرخه شکل دهنده طبیعت که معمارش خود ما هستیم)

شکل 1: گردش مواد در محیط زیست [3]

در رشته معماری نیز به طور گسترده حفاظت از محیط زیست و توسعه پایدار توجه متخصصان را به خود جلب کرده مخصوصاً گفته می شود طرح نامناسب معمار تأثیر جبران ناپذیری بر محیط زیست خواهد گذاشت.

درک توسعه پایدار در ساختمان دستخوش تغییراتی در سال های اخیر شده است.

در ابتدا موضوع تأکید بر محدودیت منابع و در دهه گذشته تأکید بر مسائل تکنیکی موضوع در ساختمان سازی مثل تکنیک های ساخت، قطعات و مصالح و انرژی بر اساس مفهوم طرح مطرح شد. امروزه نیز درک قابل توجهی از موضوعات غیرتکنیکی رشد کرده است. همچنین مسائل اقتصادی و توسعه اجتماعی به نوعی مطرح است [1]. حال در این بخش متخصصان درصدد استفاده از راهکارهایی چون انتخاب مصالح مناسب هستند و با اعمال روش هاش جدید مهندسی (روش تولید صنعتی، پیش ساخته) دست یابی به اهداف بلندمدت زیست محیطی و توسعه پایدار در صنعت ساختمان را پیگیری می کنند [2].

توسعه پایدار

توسعه پایدار، در صنعت ساختمان سیاست محوری در جوامع قرار گرفته است. البته تا مدتی ماهیت این ساست در بین دولتمردان و متخصصان نامشخص بود. برای آشنایی با اهداف اصلی این تفکر سئوالاتی به شرح ذیل مطرح شد:

- آیا ما مطمئن ترین و مناسب ترین نوع مصالح را به کار می بریم؟

- آیا ما با اصول اولیه پایداری آگاهی کامل پیدا کرده ایم؟

- آیا مصالح ساختمانی انتخاب شده شرایط خوبی برای اجرا فراهم می کنند؟

- آیا زمانی که عمر مفید ساختمان تمام می شود می توان قطعات ان را دوباره به مصرف رساند؟

اخیراً تکنیک (life cycle Assessment) LCA ارزیابی فوق را به شکل کمیتی امکان پذیر می کند، در واقعLCA کنترل کننده سیر تکاملی و نحوه به کارگیری مواد از گهواره تا گور و نیز وسیله ای برای تعیین ضایعات زیست محیطی مواد است.

نقش فولاد در توسعه پایدار

مطالعات نشان می دهد یکی از مصالح ساختمانی که بازیافت آن نسبت به دیگر مصالح بهتر است و همچنین نیازهای محیط زیست و توسعه پایدار پاسخ مثبت می دهد فولاد است.

ساخت مسکن و فن آوری

آمارها نشان می دهد ساخت و ساز مسکن نقش اساسی در آلودگی هوا، گسترش بکارگیری مصالح مناسب و روش های نوین ساخت و ساز ساختمان دارد. زیرا بیشترین ساخت و ساز در مسکن می باشد. از قرن ها پیش ساخت و ساز واحد مسکونی بر اساس مصالح قابل دسترس و سنت ها، فرهنگ ها و عوامل اجتماعی صورت می گرفت. فن آوریبر این روند تأثیر گذاشته به طوری که استفاده از مصالح مناسب غیرمنطقه ای برای حفاظت از محیط زیست و توسعه پایدار را توجیه پذیر کرده است و باعث شده است، حفاظت از منابع طبیعی و استفاده بهینه از انرژی به شکل مناسبی امکان پذیر شود.



خرید فایل


ادامه مطلب ...

تحقیق حریق در ساختمان

تحقیق حریق در ساختمان



- ایمنی از حریق در ساختمان

1-1. کلیات

ایمنی از حریق در ساختمان به کمک تحقیق، طراحی و مدیریت می گردد. دامنه مطالعاتی آن بسیار وسیع و شامل علوم مختلف و رشته های گوناگون است. علاوه بر علوم فنی و تجربی در صنعت و ساختمان، از علوم اداری، روان شناسی، جامعه شناسی و دانشهای مشابه نیز استفاده می شود که هر یک به نحوی و اندازه ای در آن سهیم هستند. برای دستیابی به ایمنی از حریق از سه راه می توان اقدام کرد.

- شناخت علل به وجود آمدن حریق و کوشش برای جلوگیری از بروز آن.

- شناسایی دلایل رشد و گسترش حریق و کوشش برای مصون و محفوظ ماندن در مقابل آن.

- یادگیری اداره کردن حریق و کوشش برای کنترل و خاموش نمودن آتش سوزی.

در عمل، با علم و آگاهی به اینکه حریقها چگونه بروز می کنند، چطور گسترش می یابند و به چه نحو می توان آنها را کنترل و خاموش نمود. از طریق انجام برنامه هایی جداگانه برای فراهم نمودن ایمنی اقدام می شود.

الف) تدوین و اجرای استاندارد ها و آیین نامه های پیشگیری از بروز حریق این گروه برنامه ریزیها شامل تمام ملزومات و اقداماتی است که به نحوی موجبات آتش سوزی و بروز حریق را از میان بردارند. فعالیتهایی مانند کوششهای تحقیقاتی و تعلیماتی پیرامون مسائل جگوناگون آتش گیری و آتش سوزی، تهیه و تنظیم و آموزش توصیه ها و پیشگیرها، توسعه روشهای اداری و خدمات اداری و خدمات ایمنی و به طور کلی تمام اقداماتی که در مجموع به خاطر روبه رو نشدن با آتش سوزی به کار می روند، از این زمره اند. این گروه فعالیتها معمولاً در مراکزی مانند دانشگاهها آزمایشگاههای آتش و حریق شناسی، سازمانهای پژوهشهای علمی و صنعتی، موسسه های تحقیقاتی و تهیه استاندارد و گاهی شرکتهای بیمه آتش سوزی انجام می گیرد. این اقدامات همگی زیز عنوان ممانعت از حریق نام برده می شوند.

ب) تدوین و اجرای استانداردها و آیین ناممه های ساختمانی محافظت در برابر حریق به طور کلی، این کوششها به منظور فراهم نمودن شرایطی از پیش بررسی، تدارک و طرح می شوند تا در صورت وقوع حریق، تلفات و زیانهای جانی و مالی ناشی از آتش سوزی به کمترین مقدار برسد. این طرز عمل که در حقیقت نوعی مواجه شدن با حریق به شکل ساکن و غیر عامل است، در جهت محافظت مواجه شونده ها ( اعم از انسان، ساختمان و غیره) و همچنین کنترل و جلوگیری از رشد، گسترش و ادامه آتش سوزی به کار گرفته می شود. این دور اندیشیها در قلمرو و موضوع فعالیت موسسه های تحقیقاتی ممانعت از حریق نیست و بیشتر در حوزه فعالیت سازمانهایی است که بر صنعت ساختمان و ساخت نظارت دارند. اصطلاح محافظت در برابر حریق در اینجا مترادف با افزایش ایمنی، قابلیت، استعداد، تأثیر پذیری و مقدار مقاومت مواجه شونده در برابر آتش سوزی و گسترش حریق به کار می رود.

پ) ایجاد سازمانهای آتش نشانی و توسعه تدابیر و تعلیمات اطفای حریق، این گروه برنامه ها مواقعی به کار گرفته می شوند که حریق وقوع یافته است و ناچار باید به طور فعال و عامل با آن مبارزه کرد. در واقع، آخرین تلاشهایی هستند که به امید حفظ ایمنی می توان به آنها متوسل شد. هزینه به کارگیری این کوششها نسبتاً زیاد است اما در مواردی که آگاهی دانش و فرهنگ ممانعت و محافظت برای دستیابی به ایمنی کفایت نمی کند ضمن از دست رفتن بخشی از ایمنی[2] الزماً باید در این مسیر گام برداشت. روشن است که تنها با تشکیل گروههای آتش نشان و تدارک دستگاهها و وسایل مبارزه با حریق نمی توان به ایمنی مطلوب دست یافت و لزوماً باید در ایجاد و توسعه فنون مبارزه با حریق و تنظیم و تعلیم عملیات و تدابیر آتش نشانی نیز همت گماشت.

از دیدگاه نظری، کوشش به هر یک از سه طریقی که ذکر شد باید به دستیابی کامل ایمنی منجر شود ولی در عمل برای رسیدن به ایمنی، همواره از تمام روشها به طور جمعی و هماهنگ کمک گرفته می شود الیته میان فعالیتهای ایمنی از آتش سوزی نمی توان حد و مرز کاملاً مشخصی و دقیقی ترسیم کرد و هر چند که مشخصات و ملزومات هر یک از این فعالیتها با دیگری تفاوتهایی مخصوص دارد، معمولاً برای برنامه ریزی اقدامات یک گروه لازم می شود که استاندارد ها و خواسته های گروه دیگر نیز مد نظر قرار گیرد.

لازم است توضیح داده شود که بسیاری از کوششها حالتی مشترک داشته و می توان آنها را جزء همه گروهها منظور نمود. تأمین شبکه آبرسانی شهری برای عملیات اطفای حریق، آموزش همگانی و بالا بردن فرهنگ عمومی در مورد آتش سوزی و آتش نشانی، تدارک وسایل خودکار خاموش کننده و جلوگیری از حریق در ساختمانها ( شبکه آبفشانهای خودکار) و مانند آن از این گونه کوششها هستند. در این گزارش، اصولاً فقط جنبه های مخلتف محافظت در برابر حریق(بند ب) برای ساختمان مورد بحث قرار گرفته است و از کوششهای ممانعت از حریق و تدابیر و ملزومات مبارزه با حریق ( بندهای الف و پ) صحبتی به میان نمی آید.





خرید فایل


ادامه مطلب ...

یک رگی کردن ساختمان

یک رگی کردن ساختمان

بعد از پی سازی و ایزولاسیون در ساختمانهای آجری معمولا روی پی را طبق نقشه یک رگ آجر نی چینند و باصطلاح ساختمان را یک رگی می نمایند. در موقع یک رگی کردن ساختمان باید دقت کافی بعمل آید که اندازه ها کاملاً مطابق نقشه باشد. بعد از یک رگی ن ساحتمان مجددا ابعاد اطاقها و راهروها و سرویسها را کنترل نموده و مخصوصاًاز گونیا بودن تمام قسمتها بوسیله چپ و راست گرفتن مطمئن می شویم. در این مرحله عرض ئیوارها باید مطابق نقشه باشد. سپس اقدام به دیوارچینی می نمایند.

لایه های مختلف دیوارچینی

1- آجرچینی به پهنای مختلف

2- ملات

دیوار

برای جداسازی قسمتهای مختلف ساختمان بکار می رود. به این نوع دیوارها پارتیشن یا جداکننده می گویند. تیغه دیواری است به پهنای 5 یا 10 یا 20 سانتیمتر. تیغه های بلند و طویل را نمی توان به پهنای 5 یا 10 سانتیمتر ساخت زیرا تیغه های 5 یا 10 سانتیمتری با ابعاد زیاد ایستا نخواهد بود. ملات تیغه های 5 سانتیمتری معمولا گچ و خاک است.

عرض دیوار

عرض دیوار معمولا بستگی به ارتفاع آن و باری که روی آن قرار می گیرددارد و معمولا دیوارهای ساختمانهای دو تا سه طبقه را 35 سانتی متری و و سه تا چهار طبقه را 45 سانتی متری می سازند و می توان در یک ساختمان چهار طبقه عرض دیوار را در طبقه اول 45 سانتی متر و در سه طبقه بعد 35 سانتی متر ساخت. برای ساختمانهای یک طبقه اگر از ملات ماسیه سیمان و یا سیمان آهک استفاده نمایند می توان دیوارهای حمال را 22 سانتیمتری هم بچینند.

ملات

ملات ماده چسبنده ای است که بین دو قشر از مصالح ساختمانی قرار گرفته و آن دو قشر را به خود می چسباند. ملات یکی از مهمترین مصال مصرفی در ساختمان است که در همه جای ساختمان به شکلهای مختلف مصرف می شود.

خواص ملات

1- ملات باید دارای قوت چسبندگی باشد.

2- از نظر تحمل بار قدرت باید حداقل مساوی مصالحی باشد که در بین آنها قرار می گیرد. زیرا در غیر این صورت ارزش مقاومت مصالح مصرفی را پایین می آورد.

3- ملات باید به صورت ارزان و فراوان در دترس باشد.

4- ملات باید خاصیت شکل پذیری داشته و بخوبی روی دیوار پهن شده و سطح صافی ایجاد نماید.

انواع ملات

ملاتهایی که بیشتر در ایران مصرف دارند عبارتند از:

الف – ملات گل آهک

ب- ملات ماسه آهک

ج – ملات ماسه سیمان

د – ملات ماسه سیمان – آهک

ه – ملات گچ

و – ملات گچ و خاک

نوع فایل: word

سایز:14.7 KB

تعداد صفحه:18



خرید فایل


ادامه مطلب ...

ساختمان های پیش ساخته

ساختمان های پیش ساخته

بخش اول: ساختمان های پیش ساخته و مبانی فکر

1-ساختمان های پیش ساخته:

اگر چه ما از دیر باز به نفوذ فنون در سایر زمینه نای زندگی انس گرفته ایم، ولی نفوذ فنون به عرصه معماری هنوز موجب نگرانی معماران می باشد و این سوال را برای آنان مطرح می کند که آیا طرح ریزی عقلانی و عینی و استفاده از سیستم های فنی در معماری اصولا این امکان را برای معماران باقی می گذارد که علاوه بر هویت مهندسی شخص خود هویت معماریشان هم حفظ شود یا نه؟ پاسخ این سوال که چندان تازه هم نیست در اندیشه و افکار پیشتازان معماری نوین به این صورت تبلور یافته که یک مهندس معمار نه تماما مهندس فن است و نه تماما یک هنرمند، زمانی می توان گفت یک مهندس معمار بر حرفه خود مسلط است که داده های فنون را به طور کامل جذب کند و به علاوه قدرت هنری اش به او اجازه خلق فضاهایی را دهد که به راحتی قابل درک و تجربه باشند. مهم، ترجیح یکی از این دو توانایی مهندس معمار بر دیگری نیست، بلکه ترکیب این دو به منظور دستیابی به یک نتیجه درخور دارای اهمیت است. وقتی یک مهندس معمار تعهدی کلی را قبول می کند، معماری وی، یک معماری جامع می شود، چرا که باید کلیه جوانب کار_ چه هنر وچه فن_ را مد نظر قرار دهد. به کار گرفتن سیستم های ساختمانی در مرحله اول کار مستلزم تحلیل عملکرد و امکانات فنی اجرا می باشد و در مرحله دوم به کمال مهارت خلاقه معمار در تعبیر این داده ها بستگی دارد تا بتواند سیستم های مناسبی برگزیند. این روال کار به طور اجتناب پذیری به خلق اثر جامع معماری می انجامد که در چنین حالتی دیگر نمی توان بین چگونگی عملکرد، اجرا و کاربری یک بنا، ترجیحی قائل شد.

« ساختمان پیش ساخته » نتیجه چنین دیدگاهی است، دیدگاهی که فراتر از بعد صرفا طراحی معماری ، کل ساختمان از طرح تا اجرا را به صورت یک کل واحد دیده و در آن طراحی با مسائل فنی و اجرائی کاملا پیوند می خورد و مجموعه ای یکپارچه از معماری و سازه فراهم می شود.

در واقع در اینجا راجع به آن بخش از کار که به صورت سنتی در اجرا طرح و حل می شده است، از پیش اندیشیده شده و راهکار آن ارائه می شود ، به این ترتیب اندیشه جای سیستم آزمون و خطا را گرفته ، در زمان و نیروی انسانی صرفه جویی شده و نتیجه مطمئن تری حاصل می شود.

در چنین سیستمی سهم معمار در طراحی نسبت به سیستم سنتی چند برابر شده و برخلاف ساختمان های عادی که طراحی آن ها در کمترین زمان صورت گرفته و اجرا معمولا طولانی می باشد ، در این جا طراحی طولانی تر و در عوض اجرا بسیار کوتاهتر و ساده تر می باشد.

اما حقیقت اینجاست که تمام این حرف ها بدین معنا نیست که « ساختمان پیش ساخته » راه حل مطلوب و نهایی معماری می باشد چرا که تجربه تا به امروز چنین نشان نداده و راه رسیدن به چنین مطلوبی بسیار طولانی و پر پیچ و خم است.

آن چه امروزه به عنوان « ساختمان های پیش ساخته » می شناسیم ، بیش از هر چیز « کانکس » هایی هستند که در گوشه و کنار شهر ها به عنوان اقامت گاه های موقت بر پا می شوند ، در این فضاهای پیش ساخته معمولا چیزی از زیبایی و راحتی لحاظ نشده است و در واقع هدف اصلی آن ها ، تامین سرپناهی ساده ، موقت و قابل حمل بوده است و نمی توان آن ها را ناشی از هنر معماری دانست بلکه بیشتر تولیدی صنعتی محسوب می شوند. « کانکس » ها به صورت قوطی هایی در کارخانه با تمامی اجزا تولید شده و در محل پروژه قرار داده می شوند و بدلیل این که باید قابل حمل باشند در ابعاد و ارتفاع کم قابل تولیدند.

از انواع دیگر ساختمان های پیش ساخته می توان از ساختمان های « مدولار » یاد کرد که معمولا با تکرار یک یا چند واحد خاص بدست می آیند ، خطر بزرگی که این ساختمان ها را تهدید می کند ایجاد حس یکنواختی و صنعتی بودن در مخاطب است که از تکرار ناشی می شود ، که البته در این زمینه تجربه های موفق و خوبی موجود است .

از لحاظ سازه ای این ساختمان ها به دو صورت فلزی یا بتنی موجودند ، ساختمان های فلزی معمولا به صورت قابی طراحی شده و پوشش سقف و دیوار های آن ها به صورت سبک در نظر گرفته می شود ، اما در ساختمان های بتنی معمولا کل ساختمان به صورت یکپارچه از قطعات پیش ساخته بتنی تشکیل می شود.

2-تاریخچه پیش سازی :

اولین اتفاق تاریخی که در ارتباط با پیش سازی به وقوع پیوست را می توان ارائه شهر خیالی « مدینه فاضله » ( UTOPIA ) توسط لئوناردو داوینچی دانست.

این طرح در واقع ایده ای بود برای دوباره سازی شهر فلورانس که در آن الگوی شهر به شکل شطرنجی و بناهای آن به صورت پیش ساخته ارائه شده بود.

اتفاق بعدی که بر اساس آن تفکر پیش سازی بطور جدی تری شکل گرفت در قرن هفدهم و در جریان مهاجرت مهاجرین انگلیسی به آمریکا صورت گرفت.

در آن زمان وقتی این مهاجرین در سواحل آمریکا پیاده می شدند ، تا شروع فصل سرما فرصت کافی برای ساخت خانه به روش های متداول را نداشتند و در نتیجه بسیاری از آنان به دلیل نداشتن مسکن جان خود را از دست دادند. لذا مهاجرین بعدی تصمیم گرفتند خانه های خود را در انگلستان به نحوی بسازند که بتوانند آنها را به آمریکا انتقال داده و در آنجا طی زمان کوتاهی خانه خود را برپا نمایند.

واقعه بسیار مهم دیگر که تاثیر بسزایی در پیش سازی داشت وقوع انقلاب صنعتی در قرن نوزدهم و پیدایش و توسعه مواد جدید مثل فولاد و چدن در صنعت بود. در واقع دست آورد انقلاب صنعتی در ساختمان پیدایش تفکر استفاده از این مصالح در ساخت بنا است.

بیشتر مصالح روش های پیش سازی دو خصیصه مشترک دارند که عبارتند از : 1 ـ قابلیت اتصال سریع 2 ـ قابلیت انفصال سریع . این دو خصوصیت در مصالح قبل از انقلاب صنعتی ( آجر و سنگ و ملات و … ) موجود نبود ولی در مصالح صنعتی مثل فولاد به راحتی می توان از خصوصیات یاد شده سود برد.

در سال 1851 نمایشگاه بزرگی در شهر لندن برپا شد که در آن کلیه پدیده های ناشی از انقلاب صنعتی به نمایش گذارده شد. در این نمایشگاه یک معمار انگلیسی به نام « سرجوزف پاکستون » ( Sir . JOSEPH PAKSTON ) یک بنای کاملا پیش ساخته به نام «کریستال پالاس » ( CRYSTAL PALACE ) را ارائه داد که کلیه قسمت های آن پیش ساخته و با اتصالات پیچ و مهره به هم بسته شده بود. در سال 1854 مجدداً همین بنا را از هم باز کرده و به شهر دیگری انتقال دادند تا قابلیت حمل بنا را نشان دهند.

مشابه عمل فوق در سال 1854 در نمایشگاهی در پاریس به وقوع پیوست که طی آن چند واحد مسکونی پیش ساخته به نمایش گذاشته و سپس همان خانه ها به استرالیا انتقال داده شد.

در اوایل دهه 1920 یک معمار آلمانی به نام « ارنست می » ( ERNEST MEY ) تفکراتی در زمینه ساخت دیوارهای بتنی پیش ساخته ارائه داد. اگر چه وی توفیق زیادی در این امر به دست نیاورد اما بعدها مهاجرین نقطه نظرهای او را به سایر نقاط جهان منتقل نمودند.

اگر چه وابستگی کشورها به معماری سنتی و پیرایشگری در معماری باعث جلوگیری از پیشرفت این علم می شد، اما پس از جنگ جهانی دوم و ویران شدن اروپا ، نیاز شدید به مسکن ارزان و سریع الاحداث موجبات ترویج پیش سازی را فراهم آورد.

از طرف دیگر به علت بالا رفتن قیمت نیروی کار بعد از جنگ رفته رفته روش های جدید با بهره گیری از نیروی انسانی کمتر متداول شد. در بعضی موارد نیروی انسانی تقریباً 45 برابر قبل شده بود و لذا قیمت اجناس و فرآورده های انسانی نیز به میزان بسیار زیادی افزایش یافته بود.

به همین منظور سازندگان بناها سعی می نمودند تا با بهره گیری از روش های صنعتی نقش نیروی انسانی در ساخت بنا را تا حد امکان کاهش دهند.

نمودار صفحه بعد تغییرات بعضی از قیمت ها و همچنین هزینه نیروی انسانی را در طول سال های 1950 تا 1968 در اروپا نشان می دهد.

یک نمونه تجربی انبوه سازی صنعتی مسکن در سال 1952 در فرانسه صورت گرفت که طی آن دولت فرانسه بوسیله سیستم پیش ساخته کاموس تعداد 4000 واحد مسکونی را تنها در مدت 6 ماه برپا ساخت.

با همین سیستم بود که لوکوربوزیه اولین مرکز فراغت را ساخت.

1-منحنی دستمزد بنا در زوریخ

2-منحنی ارزش ساختمان

3-منحنی سرویس اصلاح اندازه ها

4-منحنی قیمت مصرف

5-منحنی قیمت فولکس واگن(حاصل صنعت)

6- منحنی محوطه(نتیجه صنعت در ساختمان)

طبق آمار منتشره در سال 1970 میلادی نسبت ساختمان های پیش ساخته به کل ساختمان ها در چند کشور پیشتاز در امر پیش سازی به شرح زیر بوده است:

در شوروی 86% ، در سوئد 60 % ، در انگلیس 40 % ، در فرانسه 22 % .

همان طور که پیداست از نظر کمیت ، بالاترین

پیشرفت متعلق به اتحاد جماهیر شوروی بود که

از سال 1925 پیشگامان منفرد آن شروع به

ساختن ساختمان های پیش ساخته کرده بودند،

اگر چه تازه بعد از جنگ جهانی دوم بود که اتحاد

جماهیر شوروی از این طرح ها در بازسازی

استفادة شایانی کرد،

کاموس، یک بلوک ساختمانی از

برنامه آزمایشی ، شامل 4000 واحد، ساخت دولت فرانسه

به طوری که در فاصله سال های 1950 تا 1968 با جمعیتی در حدود 237 میلیون نفر ، امکان زندگی تک تک ها را در هر واحد مسکونی فراهم ساخت.

2-1-توسعه اجتماعی و پیامدهای آن در تجارت ساختمان :

تغییرات اجتماعی و انقلاب هایی که بعد از جنگ جهانی به وجود آمد، نه تنها موجب افزایش دستمزدها در صنایع و بازرگانی شد ، بلکه در همه بخش های مختلف زندگی که نیروی انسانی نقشی تعیین کننده در آنها دارد هم تاثیر گذاشت و هزینه زندگی را بسیار بالا برد. در این بین ، صنعت با کم کردن مدت زمان ساخت محصولات خود، در مقابل افزایش قیمت ها ایستادگی کرد، و حتی در مورد بعضی محصولات واحد مانند وسایل نقلیه و کف های تولید شدة صنعتی ، توانست قیمت ها را پایین بیاورد. در روند ساخت سنتی ، قیمت مصالح با ارزش نیروی انسانی برابری می کرد ولی با وجود آمدن ساخت صنعتی ، ضریب بهره وری دچار تغییرات اساسی شد ، به طوری که نسبت هزینه مصالح به نیروی انسانی برابر با چهار به یک شده است.

3-زمینه های پیش سازی :

احساس نیاز به « ساختمان پیش ساخته » از عوارض پیشرفتهای سریع دنیای مدرن و صنعتی ماست . دنیایی که در آن تمامی کالاها در کارخانه ها در کمترین زمان ممکن تولید می شوند ، صنعت ساختمان سازی نیز می باید همگام با دیگر صنایع حرکت کند و نمی تواند با شیوه های صرفاً سنتی به حیات خود ادامه دهد.

اگر بخواهیم زمینه های بروز « پیش سازی » را به طور مشخص بررسی کنیم باید به موارد ذیل توجه کنیم :

3_1ـ نیروی کار :

یک فرد ، در مدت زمانی محدود قادر به تولید نیرویی برابر یا 5/0 وات می باشد ، ولی همین نیرو در مدت زمان طولانی به 5 درصد تنزل پیدا می کند . به عبارت دیگر بازده چنین فردی تنها 01/0 است که در مقایسه با بازده حداقل 20 درصدی یک ماشین ، بسیار ناچیز می باشد. از سوی دیگر آمار و اطلاعات برای ساخت یک متر مربع بنا به روش سنتی به چهارده ساعت کار کارگر بدون تخصص و هفده ساعت کار کارگر متخصص یعنی جمعاً به 31 ساعت کار لازم است . اگر تعداد روزهای کار در سال را 274 و ساعت کار در روز را 8 ساعت احتساب نمائیم ، خواهیم داشت :

نوع فایل: word

سایز:18.3 MB


تعداد صفحه:49



خرید فایل


ادامه مطلب ...

ساختمان فلزی

ساختمان فلزی

منظور از ساختمان فلزی، ساختمانی است که بار سقفها، دیوارها و جداکننده ها توسط تیرهای اصلی به ستون منتقل شده و بوسیله ستونها به زمین منتقل می گردد. بدیهی است کلیه اسکلت اصلی این نوع ساختمانها از پروفیلهای مختلف فلزی تهیه و ساخته می شود.

در ایران برای اتصال قطعات فلزی، معمولاً از جوش الکتریکی (جوشکاری) استفاده می شود. بعد جوش به وسیله محاسبه تعیین می گردد ولی در هر حال نباید از 6mm کمتر باشد. در موقع انتخاب الکترود جوشکاری باید دقت کافی به عمل آید و الکترودی انتخاب شود که متناسب با جوشکاری بوده و بعد لازم را به راحتی ایجاد نماید. همچنین باید توجه نمود تا آمپر دستگاه به نحوی انتخاب گردد که قادر به ذوب نمودن الکترود انتخاب شده باشد. حداقل قطر الکترود جوشکاری برای اسکلت فلزی 4mm پیشنهاد می گردد. باید دقت شود که جوشکاری در کلیه قسمتها یکنواخت بوده و با بعد مساوی انجام گردد و به اصطلاح زنجیره ای باشد.

اجزاء تشکیل دهنده ساختمانهای فلزی

ساختمانهای فلزی از اجزاء مهم زیر تشکیل می شوند :

1- ستونها

2- پل یا تیرهای اصلی

3- تیرچه ها

4- پروفیلهای اتصال مانند نبشی و تسمه و...

1- ستونها

ستونها از مهمترین و حساس ترین اجزاء ساختمانهای فلزی می باشند. بار سقف به وسیله پلها به ستون منتقل شده و به وسیله ستون به زمین انتقال می یابد. برای ساختن ستونها می توان از پروفیلهای مختلف استفاده نمود مانند دو عدد تیرآهن I معمولی و یا یک عدد آهن بال پهن، و یا دو عدد ناودانی یا یک عدد قوطی چهارگوش و یا چهار عدد نبشی و... . در ایران برای ساخت ستونها معمولاً از دو عدد تیرآهن I معمولی استفاده می شود و آنها را به وسیله تسمه به یکدیگر متصل می نمایند.

برای ساختن ستونها از دو عدد تیر I معمولی باید دقت کافی نمود تا ستونها کاملاً مستقیم و راست ساخته شود زیرا کوچکترین انحنای ستون ممکن است بعد از بارگذاری منجر به کمانش ستون گشته در نتیجه باعث تخریب ساختمان گردد. انحنا در ستون به دو دلیل ممکن است ایجاد شود :‌ اول آنکه امکان دارد تیر آهن های مورد استفاده برای ساختن ستون در اثر حمل و نقل دارای پیچیدگی باشد. دوم آنکه ممکن است در اثر جوشکاری غیر فنی و نادرست در ستون پیچیدگی ایجاد شود.

ورق بست

در بالا و پایین و همچنین در محل عبور پلها در طبقات برای ستونهای سراسری به جای تسمه از ورق بست استفاده می شود.

پهنای ورق بست (b) به اندازه پشت تا پشت ستون می باشد (قدری کمتر برای جوشکاری) و ارتفاع آن (h) حداقل در ابتدا و انتهای ستون برابر b می باشد. همچنین ضخامت آن حداقل 50/1 ارتفاع (h/50) در نظر گرفته می شود. ارتفاع ورق بست در قسمت میانی به اندازه ارتفاع پل به علاوه پهنای دو عدد نبشی تکیه گاهی بالا و پایین پل می باشد.

صفحه های تقویتی

گاهی ممکن است ستون انتخاب شده از لحاظ شماره تیرآهن برای کلیه طبقات مناسب بوده و نقطه برای یک یا دو طبقة پایین که بار بیشتری را تحمل می نماید ضعیف باشد. در این صورت ممکن است برای تقویت ستون، ورقهای تقویتی سراسری پیشنهاد گردد.

اتصال ستون به صفحه فونداسیون

در مورد پی نقطه ای و نصب صفحه زیرستون، مطالبی ذکر گردیده است. یادآوری میگردد که صفحه زیر ستون باید کاملاً تراز و در یک سطح کار گذاشته شود. حال متذکر می گردد که سطح انتهایی ستون یعنی محل اتصال آن به صفحه زیرستون باید کاملاً مستوی بوده بطوریکه در هنگام قرار دادن آن روی صفحه، تمام نقاط آن با صفحه در تماس باشد. آنگاه ستون را بلند کرده و در محل خود قرار می دهند. آنگاه ستون توسط دوربین و یا شاقول بنایی، شاقول می شود و دور تا دور آن به صفحه زیرستون Base plate جوش می خورد. آنگاه برای تکمیل کار، ستون را توسط چند عدد نبشی به صفحه جوش می دهند. طول و عرض کلی این اتصالات نباید از روی صفحه زیرستون تجاوز نماید.

2- پلها و یا تیرهای اصلی

پلها آن قسمت از ساختمان فلزی هستند که بار سقف توسط آنها به ستونها منتقل می گردد. به زبان دیگر به عضوی از ساختمان فلزی که بین ستونها قرار می گیرد، پل و یا تیراصلی می گویند.


نوع فایل: word

سایز:16.7 KB

تعداد صفحه:23



خرید فایل


ادامه مطلب ...

ساختمان برای قرن بیست و یکم

ساختمان برای قرن بیست و یکم

ساختمانها که بیشتر کارآئی انرژی دارند. راحت هستند و می توانند از عهده برآیند. اینها هدف تکنولوژی ساختمان اداره ی DOE برنامه های کشور و جامعه هستند (BTS). برای شتاب دادن به توسعه و استمال گسترده از کارآیی انرژی و ارزیابی آن BTS:

* RED را برای تکنولوژیها و مفاهیم را برای کارآئی انرژی هدایت کنید. دقیق تر با صنعت ساختمان و با تولیدکنندگان مواد، تجهیزات و کارافزارها همکاری داشته باشید.

* فرصت ذخیره پول / انرژی را برای سازندگان و خریداران خانه و ساختمانهای تجاری ارتقاء دهید.

* با گروههای منظم کشوری و محلی جهت توسعه کدهای ساختمانی، استانداردهای کارافزار و راهنمایی هایی برای استفاده از کارآئی انرژی همکاری کنید.

* حمایت ها و اعطا کار در مورد کشور و جوامع جهت توسعه و تکنولوژی های موثر و عملکردها فراهم نمایید.

انتخاب وسیله گرمایی و خنک کننده

دقت در انتخاب کلیدی برای عملکرد با هزینه کمتر می باشد

مقدمه:

یک خانواده شاخص ممکن است 60 درصد یا بیشتر از درآمد سالانه خود را جهت گرمادهی و خنک کنندگی صرف کند. انتخاب دقیق و اندازه گیری در گرما و خنک کنندگی (تهویه) می تواند هزینه هیا اولیه را کاهش دهد، راحتی صاحب خانه را افزایش می دهد، کارآئی عملکردی را افزایش می دهد و در حد زیادی هزینه هیا استفاده را کاهش می دهد.

چرا اندازه گیری مهم است

اشتباه متداول در گرمادهی، تهویه و جریان مطبوع هوا (HVAC) صنعت، گرمادهی بیش از اندازه و سرمادهی و وسیله خنک کنندگی خارج از اندازه است مخصوصاً در مورد تهویه مطبوع و پمپم های گرما بیشتر صدق می کند. چیز بزرگتر همیشه به مفهوم بهتر نیست. وسیله خارج از ظرفیت دارای هزینه اولیه بیشتر، هزینه اضافی برای عملکرد، و ممکن است دارای کارآئی کمتر نسبت به وسیله دارای اندازه بهینه باشد.

از آنجا که وسیله تهویه به نهایت کارآئی خود در عملکردش فقط بعد از 5 تا 10 دقیقه به جریان مستمرش می رسد، بخش های بیش از اندازه، که اغلب در دوره های کمتری جریان دارند، نسبت به واحدهای دارای اندازه مناسب کارائی کمتری نشان می دهند.

این چرخه کوتاه می تواند منجر به سرما، آرامش شرایط درون در طول فصول خنک کننده می شود، گردش دمای فضای بزرگ تهویه، خراب شدن مکانیکی (به علت شروع مکرر / توقف مکرر در چرخه) کوره ضعیف زندگی مبادله کننده گرما (به علت دودکش گاز غلظت تبخیر آب) و هزینه های عملکردی بالا را باعث شود. وسیله بیش از اندازه همچنین ممکن است به علت پره های بزرگ و غیر اندازه بودن صدای زیادی دهد و ممکن است جهت وزیدن پره ها مقدار برق استفاده شده نیز زیاد است.

انتخاب سیستم

انتخاب صحیح سیستم گرمادهی و خنک کننده منابع سوختی را مورد توجه قرار می دهد (مثل گاز طبیعی و برق)، همچنین مکانیزم های توزیع (مثل هوا و هیدرونیک) اختیارهای وسیله (کوره و پمپ گرما) و کارآئی وسیله ها را اهمیت می دهد.

تجزیه و تحلیل چرخه زندگی اختیارهای متنوع با سایزهای صحیح تنظیم شده را اجرا کنید تا سیستم با هزینه مناسب را انتخاب نمایید. ملاحظات قیمت شامل تجهیزات و قیمت های نصب، هزینه های گرمایی و خنک دهی سالانه و هزینه های نگهداری می باشند. اگرچه برای ارزیابی مشکل می باشند اما اعتماد داشتن به تجهیزات، عمر دراز داشتن پوشش تضمینی و سالم بودن نیز عناصر مهم می باشند.

به عنوان مثال، منبع سوخت گرمادهی مستقیماً هزینه های عملکردی را تحت تأثیر می گذارد. همچنین، کارآئی بالای وسیله های گرمادهی اغلب بیشتر از مدلهای استاندارد کارده هزینه دارند، اما هزینه آن برای اجرا کم می باشد. بنابراین هزینه چرخه زندگی – بجای هزینه اولیه خرید – ممکن است در وسیله کارآئی بیشتری ایجاد کند یا یک سوخت بجای دیگری انتخاب اقتصادی تلقی شود.

بعضی از معامله کنندگان HVAC، و استفاده های ملی، تجزیه و تحلیل های چرخه زندگی از اختیارهای متنوع تجهیزات را فراهم می کنند. خلاصه تولیدات نرم افزاری آسان برای استفاده جهت ارزیابی هزینه های گرمادهی و سرمادهی بوسیلة DOEWSBTS تألیف شده است. (www.even.die.gob building).

نوع فایل: word

سایز:12.3 KB

تعداد صفحه:15



خرید فایل


ادامه مطلب ...

گزارش کلی در ساختمان

گزارش کلی در ساختمان

داربست سازه ای موقتی است که از طریق آن شخص می تواند برای انجام عملیات ساختمانی به محل کار دسترسی پیدا کند. داربست شامل هر نوع سکوی کار، نردبان و نرده های محافظ است. داربستهای اصولا به دو دسته تقسیم می شوند:

1-داربستهای مهارشده.

2-داربستهای مستقل.

داربستهای مهارشده

در این گونه داربستها یک ردیف ستونهای عمودی در فاصله مناسبی از دیوار طوری نصب می شوند که بتوان سکوهای کار (تخته های زیرپایی) را با پهنای مورد نظر برروی آنها سوار کرد. ستونهای عمودی به کمک لوله های افقی داربست به یکدیگر متصل شده و توسط قطعاتی عرضی به نام دستکهای افقی به ساختمان مهار می شوند. این داربست همراه با بالا آمدن ساختمان برپا می شود.

داربستهای مستقل

داربستهای از دو ردیف ستون عمودی تشکیل می شوند که توسط لوله های عرضی به یکدیگر متصل می گردند. این نوع داربست از ساختمان به عنوان تکیه گاه استفاده نمی کند و به همین جهت برای استفاده در ساختمانهای تیر پایه ای بسیار مناسب است.

تمامی داربستها باید به طور عمودی در فواصل تقریبی m6/3 و به طور افقی در فواصل m6 کاملا به ساختمان مهار شوند. برای انجام این کار همچنین می توان از لولة افقی مهار که در داخل دیوار یا در عرض درگاهی پنجره قرار می گیرد نیز استفاده کرد و قطعات عرضی داربست را به آنها متصل کرد. در روش دیگر می توان از لوله ای با پایة قابل تنظیم که در داخل درگاهی قرار می گیرد برای اتصالات قطعات عرضی استفاده کرد. در صورتی که درگاهی مناسب وجود نداشته باشد باید داربست را به کمک لوله های موربی که به سمت ساختمان متمایل اند، حایل کرد.

داربستها را می توان از مواد زیر ساخت:

1-لوله های فولادی.

2-لوله های آلیاژ آلومینیم.

3-چوب.

خانه های کارگاهی

به طور کلی به خاطر عملیات و ماهیت موقتی محل ساختمان، برای اقامت کارکنان و انبار کردن مصالح نمی توان ساختمانهای دائمی احداث کرد. به هر حال سازنده به سلیقه خود می تواند مناسبترین امکاناتی را که برای هر پروژه ویژه به صرفه باشد، فراهم سازد. این کار علاوه بر بهبود روابط مدیریت و کارکنان، از میزان اتلاف مصالح در اثر دزدی، خسارات اتلافی و دشمنی نیز می کاهد. هرچه تسهیلات و امکانات رفاهی ایجاد شده در محل ساختمان بهتر باشد، به همان اندازه خشنودی کارکنان حاضر در محل نیز بیشتر خواهد بود و این امر در نهایت به باروری بیشتر منجر خواهد شد.

خانه های کارگاهی کارکنان اغلب به یکی از دو صورت زیر هستند:

1-کلبه های چوبی قابل تفکیک.

2-کاروان یا کابین متحرک.

کلبه های چوبی قابل تفکیک کلبه هایی پیش ساخته اند و برای استفاده مجدد در محل دیگر به راحتی می توان آنها را پیاده و سوار کرد. کلبه هایی با این خصوصیات باید با همان دقت ساختمانهای دائمی طراحی، ساخته و نگهداری شوند تا بتوان آنها را برای چندین سال و در پروژه های مختلف مورد استفاده قرار داد. اندازة طول و یا پهنای آن دسته از کلبه های چوبی قابل تفکیکی را که طراحی مناسبی دارند، می توان با افزودن قطعات اضافی افزایش داد.

نوع فایل: word

سایز:21.3 KB

تعداد صفحه:23



خرید فایل


ادامه مطلب ...

تخریب و ساخت توسط شرکت عمرانی معین پویندگان برای یک ساختمان چهار طبقه

تخریب و ساخت توسط شرکت عمرانی معین پویندگان برای یک ساختمان چهار طبقه

این گزارش پیرامون تخریب و ساخت توسط شرکت عمرانی معین پویندگان برای یک ساختمان چهار طبقه می باشد که کارهای آن در چند مرحله صورت می گیرد .

تخریب

ابتدا تخریب بنای قدیمی جهت آماده سازی محل اجرای ساختمان جدید و احداث پروژه مسکونی جدید در این مرحله با توجه به اهمیت مکان و همچنین بناهای اطراف بایستی ساختمان تخریب گردد .اولین قدم در تخریب بنای قدیمی توجه به نوع بناهای اطراف آن از حیث استحکام می باشد که در این پروژه بناهای سه طرف آن که سمت غرب و شرق آن ساختمان مسکونی قدیمی و فاقد اسکلت بندی بوده و فونداسیون هم ندارند و ساختمانهایی بسیار ضعیف از نظر بار جانبی می باشند و سمت شمال آن هم که دیوار حیاط همسایه می باشد که آن هم به جهت قدیمی بودن و همچنین مجاورت با باغچه دارای پی بسیار ضعیف و قابل نشست می باشد .

لذا با توجه به دو طبقه بودن ساختمان به محض تخریب طبقه دوم بایستی دیوارهای همسایه های شرقی وغربی شمع بندی گردد و از وارد کردن ضربه های خیلی زیاد به آنها خودداری کرد پس از تمام شدن تخریب طبقه دوم نوبت به تخریب طبقه اول می گردد که در اینجا با توجه به اینکه نسبت ارتفاع پروژه از ارتفاع دو بنای مجاور کمتر است و به جهت اینکه این بناها بصورت ناخواسته تکیه گاه هم در برابر نیروهای جانبی بوده اند لذا کار کمی مشکلتر می گردد و باید بسیار با احتیاط این طبقه برداشته شود . به محض برداشته شدن سقف طبقه اول و تخلیه نخله ها شمع هایی بصورت مایل از وسط ساختمان در حال تخریب به ساختمان ها ی مجاور زده می شود

سپس نسبت به برداشتن دیوارهای جانبی پروژه اقدام گردد تا اینکه ریشه دیوارها نیز بیرون بیاید .

و بدین صورت تقریباکار تخریب پایان می یابد .اما قسمت مشکل تر اجرای پروژه در خاکبرداری آن است .زیرا با توجه به نقشه یک طبقه جهت استفاده برای مکان ورزشی و….بایستی ارتفاع پایین تر از سطح زمین ساخته شود . بدین منظور ابتدا تا نصف پلان زمین در دو جهت هر دو ساختمان شرقی وغربی خوب شمع بندی می گرددتا آنکه ارتفاع آن تقریبا نیمی از پلان ساختمان باشد خاک آن نیم دیگر زمین تا ارتفاع مورد نظر برداشته می شود. در این مرحله از قسمت خاک برداری شده زیر ساختمانها شمع بندی می شود . البته لازم به ذکر است که گود برداری با فاصلاه یک متر ویا هفتاد سانتی متر از دو ساختمان صورت می گیرد.سپس بوسیله کارگر و نه با لودر جای چند شمع از جداره گود برداشته می شود تا شمعها دقیقا در مرز ساختمانها کاشته شوند

وبدین صورت نصف بعدی هم گود برداری می شود .البته بایستی توجه داشت که پای شمع هاییکه در زیر ساختمان قرار می گیرند چه شمع های مایل و چه شمع های عمودی نبایستی شناژها قرار گیرند در مورد شمع های عمودی باید در ارتفاع تا یک متر بالاتر از سطح گود قرار گیرند تا در داخل بتن فونداسیون قرار نگیرند و برای فونداسیون مشکلی پیش نیاید . و بدین صورت کار خاکبرداری هم پایان می گیرد .

فونداسیون

مرحله بعدی کرسی چینی فونداسیون (ویا پیاده کدن واجرای شناژها ) می باشد . در این قسمت طرح شناژها با گچ ریخته شده وبا آجر و ملات و ماسه و سیمان عیار خیلی پایین چیده می شود اکنون نوبت به کندن و برداشتن خاک مانده (فاصله تا مجاورت پی ساختمانها جانبی )میرسد که با توجه به مقاومت خاک منطقه و مقاومت آن از زیر خاک برداشته می شود تا پی های جانبی ساختمان هم ساخته شود . پس از اجرای شناژها نوبت به کشیدن ملات مگر در کف فونداسیون می رسد .

ملات مگر ملات ماسه وسیمان با عیار پایین است که صرفا جهت بدست آوردن یک سطح صاف در زیز فونداسیون می باشد و هم چنین قطع ارتباط بین بتن فونداسیون ریخته شده و خاک می باشد .زیرا در صورت ارتبا ط سیمان داخل بتن بهمراه آب بتن در زمان پس دادن آب از بتن خارج شده و به داخل خاک می رود و بدین ترتیب بتن پوک می شود .همچنین بتن مگر ارتباط بین میلگردهای قرار گرفته در فو نداسیون و خاک که باعث زنگ زدگی آنها می شود جلوگیری می کند .برای اجرای بتن مگر بایستی توجه داشت که سطح فونداسیون پس از کشیدن بتن مگر باید کاملا تراز و صاف باشد تا ارتفاع ساختمان در نقاط مختلف ساختمان

برابر باشد .

نوع فایل: word

سایز:2.12 MB

تعداد صفحه: 40



خرید فایل


ادامه مطلب ...

پاورپوینت-برقگیر ساختمان و نحوه طراحی و اجرای آن

پاورپوینت-برقگیر ساختمان و نحوه طراحی و اجرای آن


یک برق‌گیر خوب باید دارای مشخصات زیر باشد:

  1. در ولتاژ نامی شبکه، به منظور کاهش تلفات دارای امپدانس بینهایت باشد
  2. در اضافه ولتاژ به منظور محدود سازی سطح ولتاژ دارای امپدانس کم باشد
  3. توانایی دفع یا ذخیره انرژی موج اضافه ولتاژ را بدون اینکه خود صدمه ببیند داشته باشد
  4. پس از حذف عبور اضافه ولتاژ بتواند به شرایط مدار (حالت کار عادی) برگردد

پارامترهای مهم برای انتخاب برق‌گیر مناسب جهت حفاظت عایقی:

  1. ماکزیمم ولتاژ کار دائم (MCOV)
  2. ولتاژ نامی (Ur)
  3. جریان تخلیه نامی (۸٫۲۰ µsec)
  4. ماکزیمم جریان ضربه قابل تحمل (۴٫۱۰ µsec)
  5. قابلیت تحمل جذب انرژی W

عوامل مهم در آسیب دیدگی برق‌گیرها:

  1. نفوذ رطوبت و آلودگی
  2. اضافه ولتاژهای گذرا و موقتی
  3. عدم انطباق شرایط بهره‌برداری با مشخصه برق‌گیر (طراحی غلط)
  4. عوامل ناشناخته

انواع

انواع برق‌گیرهای مرسوم عبارتند از:

  1. برق‌گیر شاخکی یا جرقه‌ای
  2. برق‌گیر سوپاپی
  3. برق‌گیر اکسید فلزی
  4. برق‌گیر میله‌ای
  5. برق‌گیر لوله‌ای
  6. برق‌گیر سیلیکون کارباید (SIC)
  7. برق‌گیر نوع اکسید فلزی (MOV)

معایب برق‌گیر میله‌ای

  1. تداوم عبور جریان به زمین حتی پس از حذف اضافه ولتاژ
  2. افت شدید ولتاژ فاز به خاطر اتصال کوتاه شدن فاز در لحظه عبور جریان از برق‌گیر
  3. دارای تأخیر زمانی متناسب با اضافه ولتاژ
  4. پراکندگی زیاد ولتاژ جرقه

مزایای برق‌گیر نوع اکسید فلزی (MOV)

  1. کارایی بهتر نسبت به سایر برق‌گیرها
  2. پراکندگی کم ولتاژ پسماند همچنین دارای ولتاژ پسماند خیلی کم
  3. دارای تأخیر زمانی خیلی کم
  4. برگشت طبیعی به وضعیت اولیه یا مدار باز
  5. دارای مشخصه ولت-جریان خطی‌تر از برق‌گیر SIC
  6. دارای سطح حفاظتی خوب

نحوهٔ اتصال

یک سر برق‌گیر را به زمین و سر دیگر را به نقطه‌ای که می‌خواهند مورد حفاظت قرار گیرد متصل می‌کنند. معمولاً در ورودی ترانسها و یا ورودی موتورها نصب می‌شود.

برقگیرها به منظور حفاظت تجهیزات در مقابل اضافه ولتاژهای گذرا و تخلیه اضافه ولتاژهای موجی

ظاهر شده در هادیهای خطوط و پست های فشار قوی بکار می روند . اضاف«…………………………….» مت عایقی تاسیسات و تجهیزات فشار قوی را مختل نموده و بروز قوس و اتصالی را در شبکه ظاهر می سازند .

برقگیرها به شکل موازی با وسیله تحت حفاظت خود قرار می گیرند.

از آنجا که برقگیرها نقش حساسی را در شبکه های انتقال و توزیع نیرو بر عهده دارند ضروری می باشدکه طراحیها به نحوی انجام پذیرد که یک برقگیر بتواند در بدترین شرایط آب و هوایی نیز عملکردمناسب خود را حفظ نماید.

ولیکن با بررسی آمار و سوابق بهره برداری به ویژه در شبکه های توزیع مشاهده می گردد که ساختار برقگیرهای فعلی در مناطق جنوبی کشورمان پاسخگو نبوده و هر ساله خسارات زیادی از این طریق به شبکه برق کشور وارد می گردد که «…………………………….» ط حاد محیطی شامل موارد دیگری نظیر شرایط ناصحیح حمل و نقل، انبارداری، نصب و بهر ه برداری و عدم برنامه ریزی مدون در جهت بازرسی و شستشوی برقگیرها و نیز شرایط و مواردی که ممکن است در حین پروسه تولید بر کیفیت ساخت برقگیرها تاثیر نامطلوب بگذارد نیز می باشد که «…………………………….» عمل های تعمیر و نگهداری و نیز بازرسی و کنترل کیفیت را نیز نمایان می سازد.

در مورد برقگیر باید به موارد زیر توجه داشت:

با نصب برقگیر تنها ریسک آسیب پذیری تجهیزات در برابر اضافه ولتاژ های ناشی از صاعقه و کلید زنی پایین می آید اما کاملا از بین نخواهد رفت.

هر چند میزان ظرفیت انرژی عبوری از برقگیر در حین عملکرد محاسبه میش«…………………………….» گیر منجر شود هر چند که احتمال وقوع این حالت بسیار کم است.

برقگیر تنها در برابر اضافه ولتاژهای با انرژی بالا عمل خواهد نمود و هرگز در برابر نوسانات ولتاژ حول نقطه کار عملکرد نخواهد داشت.

جریان تخلیه برقگیر که برحسب KA بیان میشود یکی از مشخصه های برقگیر بوده و هیچ ارتباطی به سطح اتصال کوتاه در محل نصب برقگیر ندارد اما در مواردی که درمحل نصب برقگیر ،سطح اتصال کوتاه بسیار بالاست میبایست ق«…………………………….» فاظتی مناسب) جهت محافظت از برقگیر قرار داده شود.

در مقایسه برقگیرهای مختلف علاوه بر دامنه جریان تخلیه برقگیر بر حسب KA میبایست به زمانهای پیشانی و پشت موج قابل تحمل برقگیر هم توجه نمود.

در برخی موارد ممکن است جهت حفاظت کامل از چند برقگیر با کلاسهای مختلف بر حسب فاصله از مصرف کننده استفاده شود. در اینگونه موارد رعایت هماهنگی بین برقگیرها بسیار مهم است.

مشخصات برقگیر

سیمی بلند و نوک تیز است که در بالاترین نقطه ساختمان مورد حفاظت نصب می‌شود ته سیم کاملاً به زمین متصل می‌شود. برای این منظور معمولا سیم به یک صفحه فلزی لحیم شده و درون زمین تا سطح آب زیر زمینی فرو برده می‌«…………………………….» ا می‌شوند و میدان الکتریکی شدیدی در سطح زمین بوجود می‌آید. شدت میدان بخصوص در نزدیک اجسام نوک تیز زیاد است و به این دلیل در نزدیکی نوک برقگیر تخلیه خرمنی ظاهر می‌شود. در نتیجه بارهای القا شده نمی‌توانند روی ساختمان جمع شوند و آذرخشی ایجاد نمی‌شود. با وجود ا«…………………………….» ادر است، به برقگیر می‌خورد و بارها بدون خسارت به زمین می‌روند.

انواع برقـگیـر

۱) برقگیر میـله‏ای

۲) برقگیر بـا فاصله هوایی

۳) برقگیر بـا مقاومت غیر خطی

۴) برقگیر بدون فاصله هوایی

۵) برقگیر خـازنـی

۶) برقگیر فیوزی

برقگیـر میـله ای

یکی از ساده‏ترین و ارزانترین برقگیرها که از اولین برقگیرها می‏باشند برقگیر میله‏ای هستند که با وجود قدیمی بودن امروزه نیز کاربردهای زیادی دارد . این برقگیر عبارت است از دو میله نوک‏تیز که یکی در قسمت برقدار نصب شده و دیگری در زیر ایزولاتور و یا بدنه نصب و به زمین اتصال می‏یابد «…………………………….» ی که در مقابل ولتاژ حداکثر سیستم پایدار بوده و فقط در برابر ولتاژهای زیاد تخلیه الکتریکی صورت می‏گیرد . البته تنظیم برقگیر از حالت ایده‏آل دور بوده و می‏توان گفت در یک باند ولتاژ عمل می‏کند و مشخصه عملکرد دقیقی را برای آن نمی‏توان تصور کرد.

برقگیـر با فاصله هوایی

نوع دیگری از برقگیرها که کاربرد بسیاری در پستهای فشار قوی دارد ؛ برقگ«…………………………….» ا ساده ترین نوع برقگیر می باشند که به جرقه گیر (برقگیر با فاصله هوایی ) معروف هستند به مراتب از آنها در محلهای اتصال مقره به هادی یا اطراف بوشینگهای ترانسهای توزیع دیده می شود.

همانطوریکه که می دانیم برقگیرها باید در برابر ولتاژ نامی شبکه مانند یک کلید باز رفتار کنند و در برابر ولتاژهای بیشتر از ولتاژ نامی شبکه مانند یک کلید بسته رفتار کنند.

در این نوع برقگیرها (برقگیر با فاصله هوایی) اگر ولتاژ بالا رود؛ بین شاخکها قوس برقرار شده و انرژی صائقه را به زمین منتقل شده و این امر باعث می شود که تجهیز از بین نرود.

موارد استفاده برقگیـر با فاصله هوایی

امروزه از این نوع برقگیرها فقط در موارد خاصی استفاده می شود که عبارتنداز:

۱) برسر بوشینگهای ترانسها (جهت حفاظت سیم پیچهای ترانس)

۲) در خطوط انتقال فشار قوی که به شکل حلقه ای هستند که هم نقش برقگیر را بازی می کنند و هم نقش حلقه کرونا را بازی می کنند.

برقگیـر با مقاومت غیر خطی

این نوع برقگیر از یک یا چند خازن سری همراه با یک یا چند مقاومت غیر خطی تشکیل شده است، این خازنها «…………………………….» کنند. چنانچه ولتاژ سیستم به عللی بالا رود، فواصل هوایی بین خازنها هادی شده و جریان الکتریکی عبور می‏کند عبور جریان از مقاومت غیر خطی میزان افت و ولتاژ دو سر برقگیر را مشخص می‏کند .

فواصل هوایی موجود در برقگیر باید طوری باشد که در مقابل حداکثر ولتاژ کار سیستم مقاوم بوده ولی اگر به عللی اضافه ولتاژ اعمال شده اتصال کوتاه شود پس از برقراری شرایط عادی بتواند جریان را قطع کند که این کار توسط م«…………………………….» قامت برقگیر در مقابل ولتاژهای برگشتی زیاد گردد برای اینکه تقسیم ولتاژهای روی خازن‏ها بطور مساوی انجام گیرد. یک سری خازن و مقاومت موازی در دو سر فاصله‏های هوایی قرار می‏دهند و این کار را درجه‏بندی ولتاژ می‏گوئیم، یعنی یکنواخت نمودن توزیع ولتاژ در روی خازنهای متوالی


حتما ببینید! پیش‌نمایش (موکاپ) بیلبورد

حلقه کرونا یا کروناگیر

همانطور که در شکل دیده می شود برقگیرها در قسمت فوقانی خود مجهز به یک وسیله حلقه ای شکل هستند که این وسیله به حلقه کرونا یا کروناگیر معروف می باشد .

همانطور که می دانیم پدیده کرونا تخلیه الکتریکی ناقص در یک میدان غیر یکنواخت می باشد . در پستهای فشار قوی این پدیده بالاخص در محل های اتصال هادیها به تجهیزات دیده می شود.

لذا برای برطرف کردن این عیب باید میدان را در این نواحی یکنواخت کنند تا اثرات مخرب کرونا کمتر گردد . برقگیرهایی که امروز در پستها بکار می روند از نوع ZNO می باشند که در داخل آنها قرص هایی از جنس اکسید رویZNO می با«…………………………….» آنها متغیر است .

برقگیـر با مقاومت غیر خطی

همانطور که می دانیم این برقگیرها باید همانند یک مقاومت غیر خطی عمل کنند یعنی در برابر ولتاژ نامی شبکه امپدانس بالایی را از خود نشان دهند و در برابر ولتاژهای بالاتر از ولتاژ نامی شبکه امپدانس کمی را از خود نشان دهند تا«…………………………….» ر برقگیرهای امروزی در واقع نقش مقاومت غیر خطی را بازی می کنند که دارای جریان نشتی بسیار کمی می باشند (در حالتNormal شبکه) لذا به روی این قرص ها ولتاژ تقسیم می گردد.

حال اگر میدان غیر یکنواخت باشد قاعدتاً تقسیم ولتاژ بر روی قرص ها یکسان نخواهد بود؛ در این صورت یک قرص و به خصوص قرص های بالایی ولتاژ بالاتری را از سایر قرص ها متحمل می شوند و زودتر آسیب می بینند و این امر«…………………………….» عملکرد برقگیرها بهتر میگردد.

برای این کار از وسیله ای به نام کروناگیر یا حلقه کرونا استفاده می کنند؛ که در حقیقت هم میدان را به سمت یکنواختی سوق می دهد و هم تقسیم ولتاژ را به روی قرص ها به حالت متعادلی نزدیک می نماید.

برقگیـر بدون فاصله هوایی

یک نوع برقگیر بدون فاصله هوایی امروزه بکار می‏رود که خازنهای سری آن از قطعات اکسید روی می‏باشد که این قطعات بصورت قرصهایی با اندازه‏های مختلف ساخته شده و روی هم قرار می‏گیرند. این برقگیرها از نظر ساخت سا«…………………………….» عمل کنند بنابراین سطح ولتاژ حفاظت تجهیزات را نیز می‏توان پائین‏تر آورد و در نتیجه در هزینه‏‌ها صرفه‏جویی نمود و جریان نشتی در این نوع برقگیرها کمتر است یا تقریباً صفر است.

برقگیـر خـازنی

این نوع برقگیر برای ولتاژهای فشار ضعیف استفاده می‏شود که انرژی اعمال شده حاصل از موج ولتاژ در خازن ذخیره می‏شود.

برقگیـر فیـوزی

این نوع برقگیر نیز طوری ساخته می‏شود که در مقابل اضافه‏ ولتاژ که سبب عبور جریان زیادی از برقگیر بشود می‏سوزد و جرقه داخل آن توسط گاز یا مواد نسوز درون آن خاموش می‏شود و اکثراً بعنوان حفاظت ثانویه بکار می‏رود.

محل نصب برقگیـر

برقگیر باید در ورودی پستهای ترانس قبل از کلیه تجهیزات و تا حد ممکن نزدیک به آنها نصب گردد. «…………………………….» داگانه برقگیر نصب می‏شود. معمولاً در مسیر برقگیر به زمین یک شماره انداز قرار می‏دهند که می‏تواند تعداد دفعات تخلیه موجهای ولتاژ ضربه‏ای بر روی برقگیر را ثبت نماید.

تجهیزات و متعلقات برقگیر :

شمارنده موج ضربه :

شمارنده در واقع وسیله ای است که جهت نمایش ع«…………………………….» ار برده می رود . شمارنده توسط کابل یا شیشه مسی به برقگیر وصل شده و جریان تخلیه از طریق این دستگاه به زمین جریان می یابد و هر بار عبور جریان تخلیه ، شمارنده عمل می نماید .

پایه ها یا مقره های عایق کننده :

در برقگیری که می بایست مجهز به شمارنده باشند بایستی تمام جریان تخلیه از شمارنده عبور نماید و مسیر دیگری جهت تخلیه جریان ضربه وجود نداشته باشد تا از عملکرد حتمی شمارنده به ازاء هر بار تخلیه جریان موج اطمینان حاصل شود . لذا لازم است که برق گیر از استراکچی ایزوله باشد این عمل توسط مقره های کوچکی که زیر پایه های برقگیر نصب می شوند انجام می گیرد .

سوپاپ اطمینان برقگیر :

یک برقگیر ممکن است در مواردی اضافه بار پیدا ک«…………………………….» شبکه با یک اتصال کوتاه در محل نصب برقگیر روبرو خواهد شد . اتصال کوتاه در برقگیر باعث تولید گازهای داغ یونیزه با فشار بالا شده و نهایتاً به انفجار برقگیر می انجامد . هدف از تعبیه مکانیزم سوپاپ اطمینان جلوگیری از انفجار ناگهانی و شدید برقگیر است . این انفجار ممکن است باعث آسیب دیدن تجهیزات مجاور و خسارت جانی گردد .

درذیل برقگیرهای اکسید فلزی به استحضار میرسد:

– برقگیر اکسید فلزی بدون فاصله هوایی : به برقگیرهایی گفته می شود که شامل مقاومت های غیرخطی اکسید فلزی هستند، نحوه اتصال این مقاومت ها سری یا موازی بدون هیچگونه فاصله هوایی می باشد.

برقگیرهای توزیع با کلاسHeavyDuty :برقگیری می باشد که معمولاً برای حفاظت خطوط «…………………………….» ح بالا قرار دارند مورد استفاده قرارمی گیرند.

– ولتاژ نامی یک برقگیر : بیشترین مقدار موثر مجاز ولتاژ «…………………………….» طراحی شده است.

– جریان تخلیه نامی یک برقگیر : بیشترین مقدار جریان ضربه «…………………………….» طبقه بندی می شود.

– بیشترین ولتاژ کاری پیوسته(MCOV) : بیشترین مقدار موثر ولتاژ فرکانس قدرت است که مطابق شرایط استاندارد بر پایانه های برقگیر می تواند اعمال شود.

برقگیر از وسایل ایمنی می‏باشد که برای هدایت موجهای ولتاژ ضربه‏ای به زمین و جلوگیری از ورود آنها به ایستگاههای انتقال و توزیع نیرو بکار می‏رود و معمولاً در انتهای خط انتقال و در ورودی ترانسها نصب می‏شود. ولتاژ شکست الکتریکی یک برقگیر بایستی کمتر از ولتاژ شکست الکتریکی ایزولاسیون لایه تجهیزات نصب شده در پست باشد.و یا به عبارت دیگر: برقگیر یک رسانای الکتریسته است که یک سر آن متصل به زمین و سر دیگر آن منتهی به یک یا چند نوک تیز است که در بالای ساختمان نصب می‌شود. این جسم مسیر مستقیم کم مقاومتی را به‌زمین تأمین می‌کند.برقگیر وسیله‌ای به‌منظور حفاظت دستگاه‌های الکتریکی مانند آنتن و خط انتقالی از برق آسمانی و معمولاً دارای مکانیزمی است که در برابر ولتاژهای معمولی یک مقاومت بالا و در مقابل ولتاژهای آنی بالا، یک مقاومت کم از خود نشان می‌دهد تا در حالت دوم ضربات الکتریکی را اتصال به‌زمین کند.

انواع برقـگیـر

1) برقگیر میـله‏ای

2) برقگیر بـا فاصله هوایی

3) برقگیر بـا مقاومت غیر خطی

4) برقگیر بدون فاصله هوایی

5) برقگیر خـازنـی

6) برقگیر فیوز

7)برقگیرها آرماتور

8)برقگیر نوع بافنتیل ( مقاومت های غیر خطی )

9) برقگیرهای نوع جرقه ای

برقگیـر میـله ای:

یکی از ساده‏ترین و ارزانترین برقگیرها که از اولین برقگیرها می‏باشند برقگیر میله‏ای هستند که با وجود قدیمی بودن امروزه نیز کاربردهای زیادی دارد . این برقگیر عبارت است از دو میله نوک‏تیز که یکی در قسمت برقدار نصب شده و دیگری در زیر ایزولاتور و یا بدنه نصب و به زمین اتصال می‏یابد فاصله دو نوک متناسب با ولتاژ و شرایط و زمان اعمال ولتاژ روی سیستم قابل تنظیم است . تنظیم این فاصله طوری که در مقابل ولتاژ حداکثر سیستم پایدار بوده و فقط در برابر ولتاژهای زیاد تخلیه الکتریکی صورت می‏گیرد . البته تنظیم برقگیر از حالت ایده‏آل دور بوده و می‏توان گفت در یک باند ولتاژ عمل می‏کند و مشخصه عملکرد دقیقی را برای آن نمی‏توان تصور کرد.

برقگیـر با فاصله هوایی:

نوع دیگری از برقگیرها که کاربرد بسیاری در پستهای فشار قوی دارد ؛ برقگیر از نوع شاخکی می باشد . این نوع برقگیرها ساده ترین نوع برقگیر می باشند که به جرقه گیر (برقگیر با فاصله هوایی ) معروف هستند به مراتب از آنها در محلهای اتصال مقره به هادی یا اطراف بوشینگهای ترانسهای توزیع دیده می شود.
همانطوریکه که می دانیم برقگیرها باید در برابر ولتاژ نامی شبکه مانند یک کلید باز رفتار کنند و در برابر ولتاژهای بیشتر از ولتاژ نامی شبکه مانند یک کلید بسته رفتار کنند.
در این نوع برقگیرها (برقگیر با فاصله هوایی) اگر ولتاژ بالا رود؛ بین شاخکها قوس برقرار شده و انرژی صائقه را به زمین منتقل شده و این امر باعث می شود که تجهیز از بین نرود.
موارد استفاده برقگیـر با فاصله هوایی:
امروزه از این نوع برقگیرها فقط در موارد خاصی استفاده می شود که عبارتنداز:
1) برسر بوشینگهای ترانسها (جهت حفاظت سیم پیچهای ترانس)
2) در خطوط انتقال فشار قوی که به شکل حلقه ای هستند که هم نقش برقگیر را بازی می کنند و هم نقش حلقة کرونا را بازی می کنند.

برقگیـر با مقاومت غیر خطی:
این نوع برقگیر از یک یا چند خازن سری همراه با یک یا چند مقاومت غیر خطی تشکیل شده است، این خازنها که اصولا ً بصورت فواصل هوایی می‏باشد در حالت کار عادی سیستم از عبور جریان الکتریکی به داخل برقگیر جلوگیری می‏کنند. چنانچه ولتاژ سیستم به عللی بالا رود، فواصل هوایی بین خازنها هادی شده و جریان الکتریکی عبور می‏کند عبور جریان از مقاومت غیر خطی میزان افت و ولتاژ دو سر برقگیر را مشخص می‏کند .
فواصل هوایی موجود در برقگیر باید طوری باشد که در مقابل حداکثر ولتاژ کار سیستم مقاوم بوده ولی اگر به عللی اضافه ولتاژ اعمال شده اتصال کوتاه شود پس از برقراری شرایط عادی بتواند جریان را قطع کند که این کار توسط مقاومت های غیر خطی انجام می‏گیرد . مجموعه قسمت خازن‏ها و مقاومت غیر خطی در داخل یک ایزولاتور ساخته شده از مواد عایقی قرار می‏گیرند . انتخاب چند خازن در برقگیر بجای یک خازن به این دلیل صورت می‏گیرد که استقامت برقگیر در مقابل ولتاژهای برگشتی زیاد گردد برای اینکه تقسیم ولتاژهای روی خازن‏ها بطور مساوی انجام گیرد. یک سری خازن و مقاومت موازی در دو سر فاصله‏های هوایی قرار می‏دهند و این کار را درجه‏بندی ولتاژ می‏گوئیم، یعنی یکنواخت نمودن توزیع ولتاژ در روی خازنهای متوالی .

همانطور که در شکل دیده می شود برقگیرها در قسمت فوقانی خود مجهز به یک وسیله حلقه ای شکل هستند که این وسیله به حلقه کرونا یا کروناگیر معروف می باشد .
همانطور که می دانیم پدیدة کرونا تخلیه الکتریکی ناقص در یک میدان غیر یکنواخت می باشد . در پستهای فشار قوی این پدیده بالاخص در محل های اتصال هادیها به تجهیزات دیده می شود .
لذا برای برطرف کردن این عیب باید میدان را در این نواحی یکنواخت کنند تا اثرات مخرب کرونا کمتر گردد . برقگیرهایی که امروز در پستها بکار می روند از نوع ZNO می باشند که در داخل آنها قرص هایی از جنس اکسید رویZNO می باشد که بسته به سطح ولتاژ شبکه تعداد آنها متغیر است

برقگیـر با مقاومت غیر خطی:
همانطور که می دانیم این برقگیرها باید همانند یک مقاومت غیر خطی عمل کنند یعنی در برابر ولتاژ نامی شبکه امپدانس بالایی را از خود نشان دهند و در برابر ولتاژهای بالاتر از ولتاژ نامی شبکه امپدانس کمی را از خود نشان دهند تا تخلیه صورت گیرد . لذا قرص های اکسید روی بکار رفته در برقگیرهای امروزی در واقع نقش مقاومت غیر خطی را بازی می کنند که دارای جریان نشتی بسیار کمی می باشند (در حالتNormal شبکه) لذا به روی این قرص ها ولتاژ تقسیم می گردد.
حال اگر میدان غیر یکنواخت باشد قاعدتاً تقسیم ولتاژ بر روی قرص ها یکسان نخواهد بود؛ در این صورت یک قرص و به خصوص قر



خرید فایل


ادامه مطلب ...

پاورپوینت-برقگیر و ارت ساختمان و نحوه طراحی و اجرای آن

پاورپوینت-برقگیر و ارت ساختمان و نحوه طراحی و اجرای آن



برقگیر از وسایل ایمنی می‏باشد که برای هدایت موجهای ولتاژ ضربه‏ای به زمین و جلوگیری از ورود آنها به ایستگاههای انتقال و توزیع نیرو بکار می‏رود و معمولاً در انتهای خط انتقال و در ورودی ترانسها نصب می‏شود. ولتاژ شکست الکتریکی یک برقگیر بایستی کمتر از ولتاژ شکست الکتریکی ایزولاسیون لایه تجهیزات نصب شده در پست باشد.
صاعقه گیر چگونه عمل می کند؟ و انواع آن کدامند؟

میله های ساده فرانکلینی : اولین واحد جذب که توسط فرانکلین بیشنهاد گردید، میله های ساده بودند که ضربه مستقیم صاعقه به اندازه طول میله ها، دور از ساختمان اتفاق می افتاد و شعاع حفاظتی این صاعقه گیرهای ساده در کلاسهای حفاظتی براساس تئوری زاویه محاسبه می گردید.
قفس فارادی : با گسترش ابعاد ساختمانها و با توجه به محدودیت های میله ساده ، قفس فارادی (Faraday Cage) جایگزین میله های ساده فرانکلینی شد، امروزه نیز اکثر استانداردهای جهانی استفاده از قفس فارادی را بهترین روش میدانند. در این روش سعی می شود ساختمان را در قفسی از هادیهای مسی یا فولادی محصور نمود.
صاعقه گیرهای یونیزه کننده هوا : طراحی و نصب این صاعقه گیر های براساس استاندارد NFC 17-102 انجام می گیرد ریشه این استاندارد نیز همان تئوری گوی غلطان است که در تمامی استاندارد ها از آن استفاده شده است. NFC 17-102 با وارد کردن پارامتر ΔL‌ در فرمول محاسبات، شعاع پوشش افزایش یافته صاعقه گیر را محاسبه می کند.
صاعقه گیر پس از نصب روی ساختمان، می بایست بوسیله هادیهای میانی Down Conductor از طریق سیم مسی بدون روکش به سیستم زمین متصل گردد.
مقاومت الکترود زمین صاعقه گیر می بایست زیر 10 اهم باشد و پس از اجرا به شبکه هم بتانسیل کل سایت متصل شود.
در اجرای الکترود زمین هر صاعقه گیر می بایست از اقلامی چون صفحه های مسی، مواد کاهنده مقاومت (LOM) ، اتصالات جوش انفجاری استفاده نمود.

صاعقه گیر الکترونیکی :

درست قبل از حدوث صاعقه بطور طبیعی محتوی الکتریکی اتمسفر بطور ناگهانی افزایش می یابد. این تغییر وضعیت توسط واحد جرقه زن حس و کنترل می شود صاعقه گیرهای الکترونیکی انرژی موجود در هوای متلاطم پیش از طوفان را (که حدود چندین هزار ولت بر هر متر است) جذب و در واحدهای جرقه زن ذخیره می نماید و در نهایت واحد جرقه زن با تخلیه بار الکتریکی خازنها بین الکترودهای فوقانی و الکترود مرکزی اش هوای اطراف را یونیزه می نماید

اصول عملکرد صاعقه گیر الکترونیکی :

آزاد سازی کنترل شده یونها : واحد جرقه زن (TRIGGERING) صاعقه گیرهای الکترونیکی شرایطی را ایجاد می کند تا چشمه جوشانی از یون (کرونا) در اطراف میله نوک تیز فراهم شود. دقت عمل این واحد باید به گونه ای کنترل شده باش که آزاد سازی یونها را درست چند میکرو ثانیه قبل از حدوث و تخلیه صاعقه صورت دهد.
اثر کرونا و واحد جرقه زن : حضور حجم وسیع بارهای الکتریکی در اطراف میله نوک تیز صاعقه گیر پس از یونیزاسیون توسط واحد جرقه زن سبب می شود تا پدیده طبیعی تجمع بارهای الکترونیکی اطراف میله (Corona effect) تقویت و تشدید شود.
تسریع در بروز علمدار حمله زمینی : صاعقه گیرهای الکترونیکی طوری طراحی شده اند که ارسال علمدار حمله زمینی را خیلی زودتر از نقاط هم ارتفاع مشابه همان محدوده به انجام برسانند و این به معنی تشکیل نقطه ترجیهی دریافت صاعقه در منطقه تحت حفاظت با صاعقه گیرهای الکترونیکی

سیستم هم پتانسیل :

وجود اختلاف پتانسیل بالا بین دو هادی الکتریکی نزدیک به هم باعث بوجود آمدن قوس الکتریکی می شود که خطر و خسارت ناشی از آن کمتر از صاعقه نیست ، به همین دلیل در ایجاد یک سیستم حفاظتی هم پتانسیل سازی از ارکان کار بوده و بدین مفهوم است که در یک مکان حفاظت شده بایستی تمامی هادی های الکتریکی از قبیل بدنه دستگاه ها، سازه های فلزی، لوله های آب و ... هم پتانسیل باشند زیرا در غیر این صورت این اختلاف پتانسیل باعث تخلیه شدن رعد و برق از مسیرهای نامناسب خواهد شد که احتمالاً خسارت آن کمتر از اصابت مستقیم صاعقه نیست . برای ایجاد سیستم هم پتانسیل بایستی تمامی اجزاء هادی در ساختمان به گونه ای به سیستم زمین مشترک متصل گردند . برای طراحی سیستم حفاظت از سایت های ارتباطی در مقابل رعد وبرق مؤلفه های فراوانی وجود دارد که مواردی در ذیل آمده است :

1- موقعیت جغرافیای سایت ارتباطی ( که به وسیله آن احتمال وقوع رعد و برق در آن ناحیه و ضرورت نصب سیستم ارتینگ محاسبه می گردد ) .

2- فاکتور تأثیر سطوح خارجی ساختمان : شکل و ارتفاع یک ساختمان با کاهش یا افزایش احتمال اصابت صاعقه به آن ساختمان مستقیماً در ارتباط است .

3- نوع ساختمان : آجری یا بتونی بودن ساختمان و این که دارای اسکلت فلزی است یا نه ؟

4- ارزش تجهیزات ارتباطی داخل ساختمان : بسته به قیمت تجهیزات می توان مقدار هزینه مطلوب برای ایمنی آن را برآورد نمود .

در حالت کلی برای حفاظت از یک سایت ارتباطی در نظر گرفتن دو نوع حفاظت خارجی و حفاظت داخلی الزامی می باشد .

حفاظت خارجی : حفاظت خارجی سایت ارتباطی را در مقابل اصابت مستقیم رعد و برق محافظت می نماید و از سه قسمت ذیل تشکیل گردیده است .

1- برقگیر

2- هادی میانی

3- سیستم زمین

که هر کدام از موارد فوق دارای انواع محاسبات عدیده ای می باشد که به اختصار شرح داده می شود .


برقگیر :

برقگیر وسیله ای است که در بالاترین نقطه ساختمان نصب گشته و اولین نقطه اصابت رعد و برق می باشد به دلیل این که رعد و برق از کوتاه ترین فاصله بین ابر و زمین تخلیه می گردد . البته از نوک برقگیر نصب شده به زاویه 45 درجه تا سطح افق را مخروط ایمنی می گویند و هر جسمی که در درون مخروط ایمنی قرار گیرد دیگر در معرض اصابت مستقیم صاعقه نخواهد بود و به همین دلیل است که دربعضی موارد برای پوشش کل ساختمان سایت از چندین برقگیر به صورت قفس فاراده استفاده می گردد و حتی در استاندارد NFC 17-100 فرانسه برای حفاظت از کارخانجات پتروشیمی و نفت و ... پیشنهاد گردیده که در اطراف ساختمان چهار دکل نصب و هر کدام از آن ها به وسیله سیم از سر به هم وصل شوند تا بدین صورت مخروط ایمنی با ضریب اطمینان بالا حاصل گردد. در حالت کلی می توان نصب برقگیرها را با توپولوژی ساده یا مش (Mesh) نمود .

برقگیر بر دو نوع است :

1- برقگیر غیرفعال ( پسیو )

2- برقگیر فعال ( اکتیو )

برقگیر غیرفعال شامل یک میله ساده نوک تیز است که دقیقاً مخروط ایمنی از نوک آن به فاصله 45 درجه می باشد و در محاسبات عملی برای بالا رفتن اطمینان این زاویه را 35 یا حتی پایین تر در نظر می گیرند . برقگیر فعال با فناوری مختلف ( خازنی ، اتمی و ... ) هوای اطراف خویش را یونیزه می نماید و بدینوسیله ایمنی بیشتری را ایجاد می نماید . این نوع برقگیرها با توجه به توان ایمنی ایجادی به کلاس های 1 ، 2 و 3 تقسیم می گردند.

در برقگیرهای فعال معمولاً سه مؤلفه کلاس حفاظتی ، شعاع حفاظت و ارتفاع برقگیر نسبت به سطح بایستی مورد توجه قرار گیرد. از نظر قیمت نیز برقگیرهای فعال گران تر هستند و می بایست در انتخاب برقگیر دقت نماییم تا مجهز به سیستم هادی میانی مناسب باشد تا برقگیر درست عمل کرده و موجب خسارت نشود.

هادی میانی :

ارتباط بین برقگیر و سیستم زمین توسط هادی میانی انجام می گیرد. با توجه به استاندارد NFCاگر ارتفاع ساختمان از 28 متر بالاتر باشد یا این که طول ساختمان از 2 برابر ارتفاع بزرگ تر باشد بایستی برای اتصال برقگیر به سیستم زمین از هادی میانی استفاده نمود. در مورد قطر هادی نیز استاندارد مصارف خانگی برای هادی میانی سیم 50 مسی و برای مصارف صنعتی سیم های 75 ، 90 ، 120 و ... بسته به مؤلفه محتویات ساختمان می توان استفاده نمود.

یک نکته ضروری در مورد هادی میانی تخلیه جانبی است اگر هنگام نصب اتصالات هادی میانی به اندازه کافی دقت نگردد، امکان ایجاد اتصال کوتاه و تخلیه انرژی از مسیرهای نامناسب وجود دارد که خطر این مسئله می تواند بیشتر از خطر اصابت صاعقه باشد.

برای نصب هادی میانی از بست های مخصوصی استفاده می گردد که معمولاً از جنس مس یا استیل هستند و همچنین منطبق بر استاندارد اروپا فاصله هادی میانی از دیوار بایستی کمتر از یک دهم متر باشد.

سیستم زمین :

یکی از مهم ترین قسمت های سیستم ارتینگ سیستم زمین می باشد آن می باشد به طوری که بعضی سیستم ارت را در این قسمت خلاصه می کنند.

با اصابت رعد و برق به برقگیر انرژی آن به برقگیر منتقل می گردد و سیستم هادی میانی وظیفه دارد بدون تخلیه از مسیرهای نادرست از یک مسیر مناسب که در طراحی مدنظر بوده آن را به سیستم زمین منتقل گرداند و کار سیستم ارت به تزریق انرژی رعد و برق به زمین منتهی می شود.

با توجه به توضیح بالا معلوم می گردد که قسمت زمین سیستم ارت بایستی به نحوی تخلیه انرژی به زمین را در اسرع وقت انجام نماید و می دانید زمین مبداء توان است و دارای مقاومت صفر ، ولی به علت وجود لایه های پوسته زمین، در سطح زمین مقاومت آن دقیقاً صفر نیست و ما با ایجاد سیستم زمین مقاومت زمین را به صفر نزدیک می نماییم تا قابلیت جذب انرژی رعد و برق را داشته باشد. پس مهمترین مؤلفه یک سیستم زمین مقدار مقاومت آن است که هر چه پایین تر باشد بهتر است. برای سیستم های قدرت، مقاومت ارت زیر 10 اهم قابل قبول می باشد ولی برای سیستم های حساس از قبیل سیستم های مخابراتی معمولاً مقاومت زیر 3 اهم مدنظر است که در موارد خاص با توجه به پیشنهاد سازنده دستگاه این مقدار تغییر می یابد.

سیستم زمین به انواع مختلفی از قبیل سیستم چاه، سیستم حلقه و سیستم میله ای ارت تقسیم بندی می شود و با توجه به نوع خاکی که می خواهیم سیستم زمین ایجاد نماییم انتخاب می گردد. مثلاً در جاده های سنگلاخی، میله های ارت که به صورت شبکه ای در زمین فرو می روند برای ایجاد و گسترش سیستم زمین بهترین گزینه است.

سیستم حفاظت داخلی :

حفاظت داخلی سایت ارتباطی را در مقابل عوامل مختلفی از قبیل نوسانات ولتاژ(Over Voltage) و القائات ناشی از اصابت غیرمستقیم رعد و برق(که به شعاع یک کیلومتر از محل اصابت این القائات وجود دارند) محافظت می نماید.

ارسترها تجهیزاتی هستند که کار حفاظت از سیستم های مخابرات و الکترونیک، در برابر نوسانات ناشی از رعد و برق را بر عهده دارند البته نقش ضربه گیرهای ولتاژ را نباید از قلم انداخت.

سیستم حفاظت خارجی مخصوصاً در قسمت انتهای آن قدرت آنی تخلیه انرژی زیاد ایجاد شده از اصابت مستقیم را ندارد و گفته می شود در لحظه اول تنها 50 درصد انرژی تخلیه می گردد و با توجه به هم پتانسیل بودن ساختمان امکان برگشت انرژی به داخل سایت و مورد حمله قرار دادن آن موجود می باشد، با نصب ضربه گیرها این امکان از بین خواهد رفت.

ضربه گیرها در کلاس های حفاظتی مختلف یک، دو، سه و به صورت یک پل، دو پل تا چهار پل موجود است که در محاسبه نصب آن ها جریان گذرنده در محل نصب و مکان نصب مهم می باشد به طور مثال اگر می خواهیم ضربه گیر را در ورودی اصلی برق ساختمان قرار دهیم بهتر است از ضربه گیرهای کلاس یک استفاده نمود.

ارسترهای مختلفی برای محافظت از خطوط تلفن، خطوط آنتن، شبکه های رایانه ای و شبکه های رادیویی فرکانس بالا موجود است که می توان بسته به پورت های ورودی و خروجی و تعیین اهمیت حفاظت نسبت به تهیه آن ها در رنج ها و کلاس های مختلف اقدام نمود. البته بحث در مورد ساختار داخلی ارسترها بسیار مفصل است که در قالب این مقاله نمی گنجد.

هادی میانی (Down Conductor): یکی از سه جزء اساسی سیستم حفاظت در برابر صاعقه بوده و نحوه نصب، مسیر دهی و انتخاب جنس و ابعاد آن در عملکرد صحیح و ایمن سیستم حائز اهمیت است. جنس و ابعاد هادی میانی در صورتی که سیستم حفاظتی پسیو بوده و بر اساس استاندارد IEC 62305 طراحی می شود، از جدول 3 قابل استخراج است(رجوع شود به مبحث صاعقه گیر پسیو).
هر چند می توان در طراحی هر دو نوع سیستم پسیو و اکتیو جنس و ابعاد مجاز هادی میانی را از جدول 3 استخراج نمود، اما به دلیل وجود اندکی تفاوت بهتر است در مورد صاعقه گیر اکتیو از جدول 5 استفاده نمود.

در مورد محل نصب و انتخاب مسیر هادی میانی نکات مهمی وجود دارند که به بطور خلاصه به آنها اشاره می شود:
1- هادی میانی باید به گونه ای نصب شود که کوتاهترین و مستقیم ترین اتصال به سیستم زمین را داشته باشد.
2- شعاع خمیدگیها و انحناها مطابق با شکل 8 بایستی بیشتر از 1/20 طول خمیدگی باشد یا به عبارتی: و در هر شرایطی نباید کمتر از 20 سانتیمتر باشد.


جدول 5 جنس و ابعاد هادی میانی مطابق با NFC 17-102

3- عبور هادی میانی از روی دیواره های کوتاه، حداکثر افزایش ارتفاع 40 سانتیمتری با شیب 45 درجه یا کمتر مجاز می باشد (شکل 8).
4- برای مهار کردن هادی میانی باید در هر یک متر از سه بست استفاده نمود(در فواصل 50 سانتیمتری).
5- برای هر صاعقه گیر اکتیو حداقل دو مسیر هادی میانی مورد نیاز است. در صورتی که ارتفاع سازه محل نصب ESE بیش از 60 متر باشد بایستی از چهار مسیر هادی میانی استفاده نمود. بایستی سعی شود مسیرهای هادی میانی تا حد امکان با یکدیگر فاصله داشته باشند. حداقل فاصله افقی نباید کمتر از 2 متر باشد.
6- برای هر صاعقه گیر پسیو میله ای که بر روی پایه های جداگانه نصب شده باشند، حداقل یک رشته هادی میانی لازم است.

شکل 8 خمیدگی های مجاز هادی میانی

7- در صورتیکه صاعقه گیر پسیو از نوع هادی های سیمی معلق باشد برای هر پایه مهار کننده حداقل یک رشته هادی میانی لازم است.
8- در مورد صاعقه گیر پسیو نوع شبکه ای(مش) برای انتهای هر هادی فرم دهنده شبکه یک مسیر هادی میانی لازم است. این هادیها بایستی با فواصل یکسان در پیرامون سازه نصب شوند. حداقل فواصل نوعی برای هر کلاس حفاظتی مطابق با IEC 62305 در جدول 6 داده شده است.


جدول 6 فواصل نوعی هادی میانی در یک سیستم حفاطتی پسیو

ترمینال تست: برا



خرید فایل


ادامه مطلب ...