در سالهای اخیر با افزایش ساختوساز و توجه به ایمنی ساختمانها، اهمیت سیستمهای حفاظتی مانند صاعقه گیر و ارت بهطور چشمگیری افزایش یافته است. بسیاری از افراد تصور میکنند که ساختمانهای نوساز به طور خودکار از سیستم ارت استاندارد برخوردار هستند، اما واقعیت این است که نصب و اجرای صحیح سیستم ارت در ساختمانهای نو، نیازمند رعایت مقررات فنی و استانداردهای خاص است. این مقاله به بررسی جزئیات سیستم ارت، ضرورت آن، انواع روشهای نصب و چالشهای مربوط به استانداردسازی در ساختمانهای نوساز میپردازد.
سیستم ارت (Earthing) یا زمین، یکی از مهمترین اجزای حفاظت الکتریکی ساختمانها محسوب میشود. هدف اصلی این سیستم، انتقال جریانهای اضافی برق (مانند نشتی برق یا صاعقه) به زمین است تا از آسیب دیدن تجهیزات الکتریکی، آتشسوزی و خطرات جانی جلوگیری شود.
سیستم ارت به دو بخش اصلی تقسیم میشود:
ارت حفاظتی (Protective Earthing): برای حفاظت از افراد در برابر برق گرفتگی استفاده میشود.
ارت عملکردی (Functional Earthing): برای عملکرد صحیح تجهیزات الکترونیکی و جلوگیری از اختلالات الکتریکی به کار میرود.
سیستم ارت در ساختمانهای نوساز اهمیت چندگانه دارد که عبارتاند از:
حفاظت افراد: جلوگیری از برق گرفتگی هنگام تماس با تجهیزات برقی.
حفاظت تجهیزات: کاهش احتمال آسیب دیدن تجهیزات الکترونیکی و برقی در اثر نوسانات یا جریانهای ناخواسته.
ایمنی در برابر صاعقه: اتصال صحیح سیستم صاعقه گیر به زمین باعث هدایت جریان صاعقه و جلوگیری از آسیب به سازه و ساکنان میشود.
رعایت استانداردها و مقررات ملی: بسیاری از قوانین ساختمانسازی، نصب سیستم ارت استاندارد را الزام کردهاند.
پاسخ کوتاه: نه، همه ساختمانهای نوساز الزاماً سیستم ارت استاندارد ندارند.
دلایل اصلی این موضوع عبارتاند از:
عدم نظارت کافی: در برخی پروژهها، اجرای سیستم ارت به دلیل هزینهها یا کمبود اطلاعات فنی، بهدرستی کنترل نمیشود.
عدم رعایت استانداردها: بعضی پیمانکاران ممکن است استانداردهای لازم مانند استاندارد IEC 60364 یا مقررات ملی ساختمان ایران را رعایت نکنند.
کیفیت پایین تجهیزات: استفاده از سیم و الکترودهای غیراستاندارد میتواند کارایی سیستم ارت را کاهش دهد.
شرایط زمین: مقاومت زمین یکی از عوامل مهم در کیفیت سیستم ارت است و در برخی مناطق، خاک با مقاومت بالا اجرای ارت استاندارد را دشوار میکند.
برای اینکه یک سیستم ارت استاندارد باشد، باید چند مؤلفه کلیدی رعایت شود:
الکترود زمین: معمولاً از میلههای مسی یا فولادی با پوشش مسی استفاده میشود. تعداد و عمق نصب این الکترودها به مقاومت زمین و شرایط خاک بستگی دارد.
هادی زمین (Earthing Conductor): سیمی که تجهیزات برقی و بدنه فلزی ساختمان را به الکترود زمین متصل میکند.
اتصال به سیستم صاعقه گیر: در ساختمانهایی که صاعقه گیر دارند، اتصال صحیح این سیستم به ارت، تضمینکننده ایمنی سازه است.
کنترل مقاومت زمین: مقاومت زمین باید مطابق استانداردها، معمولاً کمتر از ۵ اهم باشد.
چک کردن اتصالها: تمامی اتصالات سیستم ارت باید بدون خوردگی و اکسیداسیون باشند تا جریان بهصورت مطمئن به زمین منتقل شود.
اجرای سیستم ارت در ساختمانهای نوساز میتواند به روشهای مختلف انجام شود:
۱. ارت با میله (Rod Earthing)
یکی از رایجترین روشها است. میلههای فلزی در عمق مشخص در زمین فرو میروند و سیمهای ارت به آن متصل میشوند.
مزایا:
نصب سریع و آسان
هزینه نسبتاً پایین
معایب:
در خاکهای با مقاومت بالا کارایی محدود
نیاز به بررسی دورهای برای خوردگی
۲. ارت صفحهای (Plate Earthing)
در این روش، یک صفحه فلزی بزرگ (معمولاً مسی) در زمین دفن میشود.
مزایا:
مقاومت پایین زمین نسبت به میله
مناسب برای ساختمانهای حساس و صنعتی
معایب:
هزینه بیشتر
نیاز به فضای کافی
۳. ارت تسمهای (Strip Earthing)
استفاده از تسمههای فلزی در عمق مشخص برای ایجاد سطح تماس بیشتر با خاک.
مزایا:
مقاومت پایین و پایدار
مناسب برای زمینهای خشک
معایب:
نصب پیچیدهتر نسبت به میله
نیاز به تجهیزات خاص
با اینکه اهمیت سیستم ارت کاملاً روشن است، اما اجرای آن در ساختمانهای نو با چالشهایی همراه است:
عدم آموزش فنی کافی پیمانکاران: برخی از نصابان سیستم ارت، آشنایی کافی با استانداردهای جهانی و ملی ندارند.
هزینههای اضافی: اجرای صحیح سیستم ارت و استفاده از تجهیزات استاندارد، هزینههای اولیه پروژه را افزایش میدهد و بعضاً از طرف کارفرما نادیده گرفته میشود.
تداخل با زیرساختها: در برخی ساختمانها، لولهکشی و تأسیسات زیرزمینی باعث محدودیت در نصب الکترودهای زمین میشود.
شرایط خاک نامناسب: خاکهای سنگی یا بسیار خشک مقاومت بالایی دارند و نیازمند طراحی تخصصی برای کاهش مقاومت زمین هستند.
برای اطمینان از اجرای سیستم ارت استاندارد، موارد زیر باید رعایت شوند:
استفاده از الکترودهای با جنس استاندارد (مس، فولاد ضدزنگ)
اتصال تمامی تجهیزات برقی و بدنه فلزی ساختمان به ارت
اندازهگیری مقاومت زمین و اطمینان از کمتر بودن آن از ۵ اهم
بررسی و نگهداری دورهای سیستم ارت
اتصال صحیح صاعقه گیر به سیستم ارت
رعایت مقررات ملی ساختمان و استاندارد IEC 60364
همانطور که در مقدمه اشاره شد، صاعقه گیر یکی از مؤلفههای کلیدی ایمنی ساختمان است. این سیستم، جریان برق ناشی از صاعقه را جذب و از طریق هادی به زمین منتقل میکند. اگر سیستم ارت بهدرستی نصب نشده باشد، صاعقه گیر نمیتواند بهطور مؤثر از ساختمان محافظت کند و خطر آتشسوزی یا آسیب به تجهیزات برقی افزایش مییابد. بنابراین، اتصال صاعقه گیر به ارت استاندارد، جزو الزامات ایمنی ساختمانهای نوساز است.
بازرسی قبل از تحویل ساختمان: قبل از خرید یا ورود به ساختمان، بررسی کنید که سیستم ارت مطابق استاندارد نصب شده باشد.
نگهداری دورهای: سیستم ارت نیاز به بازدید و بررسی سالانه دارد تا از عملکرد صحیح آن اطمینان حاصل شود.
استفاده از تجهیزات استاندارد: سیمها، الکترودها و بستهای غیر استاندارد میتوانند عملکرد سیستم ارت را مختل کنند.
مشاوره با مهندس برق متخصص: طراحی و اجرای ارت باید توسط کارشناسان دارای تجربه و دانش استاندارد انجام شود.
نتیجهگیری
اگرچه بسیاری از ساختمانهای نوساز سیستم ارت دارند، اما همه آنها استاندارد نیستند. اجرای صحیح سیستم ارت نیازمند رعایت استانداردهای ملی و بینالمللی، استفاده از تجهیزات با کیفیت و طراحی مناسب بر اساس شرایط زمین است. اتصال درست سیستم صاعقه گیر به ارت، حفاظت از جان افراد و تجهیزات، و کاهش خطرات ناشی از برق گرفتگی و نوسانات برق را تضمین میکند.
بنابراین، صرف نوساز بودن ساختمان تضمینی برای داشتن سیستم ارت استاندارد نیست و بررسی فنی و دورهای این سیستم برای ایمنی کامل ضروری است.
پاسخ ها