سیستم ارت و همبندی ارتینگ ساختمان
سیستم ارت و همبندی ارتینگ ساختمان از جمله مفاهیم کلیدی در ایمنی و بهره‌وری ساختمان‌ها هستند. این سیستم‌ها نقش مهمی در حفاظت از انسان، تجهیزات الکتریکی و کاهش خطرات ناشی از جریان‌های ناخواسته دارند. در این مقاله، به بررسی اصول، استانداردها و کاربردهای سیستم ارت و همبندی ارتینگ ساختمان پرداخته خواهد شد.
سیستم ارت چیست و چرا اهمیت دارد؟
سیستم ارت (Earth System) یا زمین کردن، فرآیندی است که طی آن تجهیزات الکتریکی به زمین متصل می‌شوند تا جریان‌های الکتریکی ناخواسته به طور ایمن به زمین تخلیه شوند. این سیستم دارای مزایای متعددی است:
ایمنی جانی: جلوگیری از برق‌گرفتگی افراد.حفاظت از تجهیزات: کاهش آسیب به دستگاه‌ها در اثر نوسانات برق.
ثبات در شبکه الکتریکی: ایجاد تعادل در جریان الکتریکی و جلوگیری از اضافه ولتاژ.
سیستم ارت و همبندی ارتینگ ساختمان چیست و چه کاربردی دارد؟
سیستم همبندی (Bonding System) به اتصال الکتریکی اجزای مختلف فلزی ساختمان برای ایجاد یک مسیر هم‌پتانسیل اشاره دارد. این سیستم به کاهش اختلاف ولتاژ بین اجزای مختلف و افزایش ایمنی کمک می‌کند.
اجزای کلیدی سیستم همبندی
هادی همبندی اصلی: مسیری برای اتصال اجزای فلزی اصلی.
پایه‌های همبندی: برای اتصال بخش‌های فرعی به سیستم اصلی.
اتصال به سیستم ارتینگ ساختمان: تضمین هم‌پتانسیلی با سیستم ارت.
ارتباط سیستم ارت و همبندی
سیستم ارت و همبندی به صورت مکمل عمل می‌کنند. در یک ساختمان ایمن، سیستم همبندی با ایجاد یک شبکه منسجم، ولتاژ اضافی را از اجزای فلزی به سیستم ارتینگ منتقل می‌کند. این همکاری منجر به حفاظت بهینه در برابر جریان‌های اضافی می‌شود.
سیستم ارتینگ ساختمان چیست؟
سیستم ارتینگ ساختمان (Building Earthing System) یکی از الزامات اصلی در طراحی و اجرای سیستم‌های برقی ساختمان است. این سیستم، مجموعه‌ای از تجهیزات و روش‌هاست که به اتصال ایمن تجهیزات الکتریکی به زمین کمک می‌کند.
انواع سیستم‌های ارتینگ
ارتینگ مستقیم: اتصال مستقیم تجهیزات به زمین.
ارتینگ شبکه‌ای: استفاده از شبکه‌های گسترده برای افزایش پایداری.
ارتینگ با مقاومت کم: مناسب برای محیط‌هایی با خاک مقاوم.
استانداردها و مقررات جدید در سیستم ارت و همبندی ارتینگ ساختمان
رعایت استانداردهای به‌روز در اجرای سیستم‌های ارت و همبندی بسیار حیاتی است. از جمله استانداردهای معتبر می‌توان به موارد زیر اشاره کرد:
IEC 60364: استاندارد بین‌المللی برای نصب سیستم‌های الکتریکی.
IEEE 80: راهنمای طراحی سیستم‌های ارتینگ در زیرساخت‌های حیاتی.
مقررات ملی ساختمان ایران: دستورالعمل‌هایی برای اجرای سیستم‌های ارتینگ ساختمان.
مزایای استفاده از سیستم ارت و همبندی در ساختمان
افزایش طول عمر تجهیزات: کاهش آسیب‌های ناشی از اضافه ولتاژ.
افزایش ایمنی ساکنین: جلوگیری از برق‌گرفتگی و حوادث الکتریکی.
عملکرد بهینه سیستم‌های برقی: کاهش احتمال قطعی و نوسانات.
اجرای سیستم ارتینگ و همبندی در ساختمان
اجرای صحیح سیستم ارت و همبندی نیازمند توجه به چند مرحله کلیدی است:
بررسی شرایط خاک: برای تعیین نوع سیستم ارتینگ مناسب.
نصب الکترودها و هادی‌ها: انتخاب تجهیزات با کیفیت و استاندارد.
اتصال به شبکه همبندی: برای اطمینان از هم‌پتانسیلی.
آزمایش و ارزیابی: بررسی عملکرد سیستم پس از نصب.
چالش‌ها و راهکارهای اجرای سیستم ارت و همبندی
چالش‌ها
کیفیت پایین خاک: کاهش رسانایی.
انتخاب نادرست تجهیزات: استفاده از مواد غیراستاندارد.
عدم رعایت استانداردها: افزایش خطرات ایمنی.
راهکارها
استفاده از مواد تقویت‌کننده خاک: افزایش رسانایی خاک.
آموزش نصابان: اطمینان از اجرای صحیح.
بازرسی منظم: جلوگیری از نقص در سیستم.
نتیجه‌گیری
سیستم ارت و همبندی ارتینگ ساختمان از اجزای اساسی هر پروژه ساختمانی هستند که نقش کلیدی در ایمنی و پایداری ساختمان دارند. با رعایت استانداردهای به‌روز و اجرای صحیح این سیستم‌ها، می‌توان از حوادث ناگوار الکتریکی و آسیب به تجهیزات جلوگیری کرد.
چکیده
در این مقاله به بررسی سیستم ارت و همبندی ارتینگ ساختمان پرداخته شد. این سیستم‌ها با تخلیه جریان‌های ناخواسته و ایجاد هم‌پتانسیلی میان اجزای فلزی، ایمنی جانی و تجهیزاتی را تضمین می‌کنند. همچنین استانداردها، مراحل اجرا و چالش‌های موجود مورد بررسی قرار گرفت. رعایت این اصول می‌تواند نقش مهمی در ایمنی و بهره‌وری ساختمان‌ها ایفا کند
نمونه های سیستم ارت
برای طراحی و اجرای سیستم ارتینگ و همبندی در یک ساختمان صنعتی و مسکونی که دارای استخر است، باید نیازهای خاص هر بخش را مدنظر قرار داد. در ادامه یک نمونه دقیق از طراحی و اجرای سیستم ارتینگ و همبندی شرح داده می‌شود:
۱. تحلیل نیازهای پروژه
ویژگی‌های ساختمان:
کاربری صنعتی و مسکونی: نیاز به ایمنی بالا برای تجهیزات صنعتی و ساکنین.
وجود استخر: احتمال افزایش ریسک برق‌گرفتگی به دلیل تماس آب و تجهیزات الکتریکی.
اهداف سیستم:
حفاظت از ساکنین و تجهیزات.
پیشگیری از برق‌گرفتگی در مناطق مرطوب (استخر).
کاهش خطرات ناشی از نوسانات برق و جریان‌های نشتی.
۲. طراحی سیستم ارتینگ
الف) انتخاب نوع سیستم ارتینگ:
با توجه به کاربری، ترکیبی از دو روش زیر استفاده می‌شود:
ارتینگ با الکترود میله‌ای: نصب میله‌های ارت در عمق زمین برای کاهش مقاومت خاک.
ارتینگ شبکه‌ای: نصب یک شبکه گسترده در زیر ساختمان صنعتی و مسکونی.
ب) اجزای سیستم ارتینگ:
الکترود زمین: استفاده از میله‌های مسی یا گالوانیزه به طول ۲.۵ متر و قطر ۱۶ میلی‌متر.
هادی ارت: کابل مسی بدون روکش با سطح مقطع ۵۰ میلی‌متر مربع.
مواد بهبوددهنده مقاومت خاک: ترکیب بنتونیت و نمک برای افزایش رسانایی.
ج) محل نصب:
ساختمان مسکونی: الکترودهای ارت در اطراف فونداسیون نصب می‌شوند.
ساختمان صنعتی: شبکه ارت در زیر تجهیزات نصب شده و به سازه فلزی متصل می‌شود.
استخر: الکترود ارت در نزدیکی دیواره‌های استخر برای جلوگیری از نشتی جریان در آب.
د) مقاومت زمین:
هدف کاهش مقاومت به کمتر از ۲ اهم است. این امر با افزایش تعداد الکترودها و استفاده از مواد تقویتی خاک حاصل می‌شود.
۳. طراحی سیستم همبندی
الف) اصول سیستم همبندی:
ایجاد مسیر هم‌پتانسیل: تمام بخش‌های فلزی، سازه‌ها و تجهیزات الکتریکی به یکدیگر متصل شوند.
اتصال به سیستم ارتینگ: تمامی مسیرهای همبندی به سیستم ارت ساختمان متصل باشند.
ب) اجزای همبندی:
هادی همبندی اصلی: یک کابل مسی با سطح مقطع ۳۵ میلی‌متر مربع برای اتصال کل اجزای فلزی.
صفحات همبندی: برای اتصال اجزای فرعی مانند لوله‌های فلزی و پمپ‌های استخر.
هادی همبندی استخر: نصب یک شبکه مشبک فلزی (mesh grounding) زیر کف استخر برای توزیع یکنواخت جریان.
ج) محل‌های اجرای همبندی:
ساختمان مسکونی:
لوله‌های فلزی آب و گاز به سیستم همبندی متصل شوند.
اتصال قاب فلزی پنجره‌ها و آسانسور به سیستم همبندی.
ساختمان صنعتی:
اتصال تمامی تجهیزات فلزی و دستگاه‌های صنعتی به شبکه همبندی.
استفاده از هادی‌های همبندی در تابلوهای برق و ماشین‌آلات.
استخر:
نصب شبکه فلزی همبندی زیر کف و اطراف دیوارهای استخر.
اتصال پمپ‌ها، روشنایی زیرآبی و نردبان استخر به سیستم همبندی.
۴. اجرای سیستم ارتینگ و همبندی در استخر
الف) شبکه همبندی استخر:
نصب شبکه مشبک از سیم مسی در کف استخر پیش از بتن‌ریزی.
اتصال دیواره‌ها، نردبان، پمپ‌ها و تجهیزات جانبی به شبکه مشبک.
ب) رعایت استانداردها:
IEC 60364-7-702: الزامات ایمنی در مناطق مرطوب.
اطمینان از هم‌پتانسیل بودن تمامی اجزای فلزی و شبکه مشبک.
ج) حفاظت اضافی:
نصب کلیدهای محافظ جان (RCD) با حساسیت ۳۰ میلی‌آمپر در تابلوهای برق مربوط به استخر.
۵. تست و ارزیابی سیستم
الف) تست مقاومت زمین:
استفاده از دستگاه ارت تستر برای اندازه‌گیری مقاومت.
اطمینان از مقاومت کمتر از ۲ اهم.
ب) تست همبندی:
اندازه‌گیری پیوستگی الکتریکی مسیرهای همبندی با استفاده از اهم‌متر.
ج) تست عملکرد سیستم:
شبیه‌سازی خطاهای الکتریکی و بررسی نحوه عملکرد سیستم ارتینگ و کلیدهای حفاظتی.
۶. نگهداری و بازرسی دوره‌ای
بررسی مقاومت زمین هر ۶ ماه یکبار.
بازبینی اتصالات همبندی و سیستم ارت پس از هر تغییر در ساختمان یا تجهیزات.
تعویض یا تقویت الکترودها و مواد بهبوددهنده خاک در صورت نیاز.
نتیجه‌گیری
طراحی و اجرای سیستم ارت و همبندی ارتینگ ساختمان صنعتی و مسکونی با استخر، نیازمند رعایت دقیق استانداردها، استفاده از تجهیزات مناسب و نظارت مستمر است. این سیستم‌ها ایمنی افراد و تجهیزات را تضمین کرده و خطرات ناشی از جریان‌های الکتریکی ناخواسته را به حداقل می‌رسانند.
سیستم ارت
سیستم همبندی
سیستم ارت و همبندی
سیستم ارتینگ ساختمان
سیستم ارتینگ
