5 Tiêu chí  chọn kim thu sét phù hợp cho công trình, tòa nhà

5 Tiêu chí  chọn kim thu sét phù hợp cho công trình, tòa nhà

Kim thu sét là một thiết bị quan trọng giúp bảo vệ công trình và ngôi nhà khỏi những nguy cơ do sét đánh. Với thời tiết ngày càng biến đổi phức tạp, việc lắp đặt hệ thống chống sét chất lượng không chỉ đảm bảo an toàn mà còn bảo vệ tài sản và con người. Tuy nhiên, để chọn được kim thu sét phù hợp, bạn cần hiểu rõ về các loại kim, tiêu chuẩn kỹ thuật, và các yếu tố ảnh hưởng đến hiệu quả của hệ thống chống sét.

1. Kim thu sét là gì?

Kim thu sét là thiết bị quan trọng nhất trong hệ thống chống sét. Nó được lắp đặt ở vị trí cao nhất của công trình, với nhiệm vụ chính là thu hút và tiếp nhận các dòng điện sét đánh xuống, sau đó truyền chúng an toàn xuống đất thông qua hệ thống dây dẫn và bãi tiếp địa.

2. Phân loại kim thu sét

Hiện nay, trên thị trường có hai loại kim thu sét phổ biến:

• Kim thu sét cổ điển (kim thu sét Franklin): Đây là loại kim thu sét truyền thống, có cấu tạo đơn giản, thường là một thanh kim loại nhọn. Nguyên lý hoạt động dựa trên hiệu ứng đầu nhọn, giúp thu hút sét đánh.
• Kim thu sét hiện đại (kim thu sét phát xạ sớm ESE – Early Streamer Emission): Đây là loại kim thu sét sử dụng công nghệ tiên tiến, có khả năng tạo ra một tia tiên đạo sớm, chủ động thu hút tia sét ở một phạm vi bảo vệ rộng hơn so với kim cổ điển.

3. 5 tiêu chí để chọn kim thu sét phù hợp:

Việc lựa chọn kim thu sét không chỉ dựa vào giá cả hay thương hiệu, mà cần phải xem xét kỹ lưỡng nhiều yếu tố để đảm bảo hiệu quả tối đa. Dưới đây là 5 tiêu chí quan trọng nhất bạn cần cân nhắc:

Tiêu chí 1: Phạm vi bảo vệ (bán kính bảo vệ)

Đây là yếu tố quan trọng nhất khi lựa chọn kim thu sét. Phạm vi bảo vệ (Rp) cho biết diện tích mà kim thu sét có thể bảo vệ. Phạm vi này không cố định mà phụ thuộc vào nhiều yếu tố như:

• Độ cao của kim thu sét (h): Kim thu sét càng cao, bán kính bảo vệ càng lớn.
• Loại kim thu sét: Kim thu sét ESE có bán kính bảo vệ lớn hơn nhiều so với kim thu sét cổ điển.
• Cấp bảo vệ (Level of Protection): Dựa trên mức độ rủi ro sét đánh, người ta chia thành các cấp bảo vệ I, II, III, IV. Cấp I yêu cầu bán kính bảo vệ lớn nhất, áp dụng cho các công trình có nguy cơ cao như nhà máy hóa chất, kho xăng dầu.

Lời khuyên: Hãy lựa chọn kim thu sét có bán kính bảo vệ đủ lớn để bao phủ toàn bộ diện tích công trình của bạn, bao gồm cả các khu vực xung quanh như sân thượng, mái hiên, v.v.

Cách tính bán kính bảo vệ theo tiêu chuẩn NF C 17-102 (Pháp)

Công thức tính bán kính kim thu sét tia điên đạo:

Bán kính bảo vệ kim thu sét tia tiên đạo (E.S.E) phụ thuộc vào độ cao (h) của kim so với bề mặt cần được bảo vệ.

 với h≥ 5m

với 2 m < h ≤ 5 m

 Trong đó:

– Rp: Bán kính bảo vệ kim thu sét tia tiên đạo.

– h(m): Độ cao của đầu kim thu sét tiên đạo với mặt phẳng ngang cần bảo vệ.

– r(m): Cấp độ bảo vệ của kim (I , II , III, IV) xác định nguy cơ có vùng sét đánh.

• 20m cho mức độ bảo vệ cấp I
• 30m cho mức độ bảo vệ cấp II
• 45m cho mức độ bảo vệ cấp III
• 60m cho mức độ bảo vệ cấp IV

– ∆ (m): ∆t ×10^6(m) là độ lợi tia tiên đạo (∆ = ∆T*V). ∆T là thời gian phát xạ sớm trong khoảng 10-60 µs. Giá trị này tham khảo kim thu sét của từng hãng

– Ví dụ tính theo bảo vệ cấp IV tại độ cao 5m, với bán kính bảo vệ kim là Rp và giá trị tối đa của tiêu chuẩn NFC cho phép là: ∆t=60s.

Ta có kết quả sau: Rp (IV, 5m) = √ 2×60×5 – 5×5 + 60×10^6×(2×60+60×10^6)

Rp (IV, 5m) ≈ 106,653 (m)

Hoặc tra theo bảng dưới đây :

Tiêu chí 2: Cấu tạo và chất liệu

Kim thu sét phải được làm từ vật liệu có khả năng dẫn điện tốt và chống ăn mòn hiệu quả để đảm bảo độ bền và hiệu suất hoạt động lâu dài.

• Chất liệu:
  • Đồng nguyên chất: Có khả năng dẫn điện cực tốt, nhưng giá thành cao.
  • Thép không gỉ (inox): Bền bỉ, chống ăn mòn tốt, thích hợp cho các khu vực có khí hậu khắc nghiệt.
  • Hợp kim nhôm: Nhẹ, dẫn điện tốt, giá thành phải chăng.
• Cấu tạo: Cần đảm bảo kim thu sét được thiết kế chắc chắn, chịu được sức gió mạnh và các tác động từ môi trường.

Tiêu chí 3: Tiêu chuẩn và chứng nhận

Một kim thu sét chất lượng phải được sản xuất và kiểm định theo các tiêu chuẩn quốc tế như:

• NF C 17-102 (Pháp): Tiêu chuẩn phổ biến nhất cho kim thu sét ESE.
• UL (Mỹ): Tiêu chuẩn an toàn của phòng thí nghiệm quốc gia Mỹ.
• IEC (Ủy ban Kỹ thuật Điện quốc tế): Tiêu chuẩn áp dụng trên toàn thế giới.

Tiêu chí 4: Thương hiệu và xuất xứ

Lựa chọn các thương hiệu uy tín, có nguồn gốc xuất xứ rõ ràng sẽ giúp bạn yên tâm hơn về chất lượng sản phẩm. Một số thương hiệu kim thu sét nổi tiếng trên thế giới có thể kể đến như:

• Stormaster (Úc): Thương hiệu lâu đời, có nhiều kinh nghiệm trong lĩnh vực chống sét.
• Erico (Mỹ): Nổi tiếng với các dòng sản phẩm chất lượng cao, bền bỉ.
• Cirprotec (Tây Ban Nha): Thương hiệu uy tín, có nhiều dòng sản phẩm đa dạng.

Tiêu chí 5: Giá cả và chi phí lắp đặt

Giá của kim thu sét phụ thuộc vào nhiều yếu tố như thương hiệu, chất liệu, công nghệ và bán kính bảo vệ.

• Kim thu sét cổ điển: Giá thành thấp hơn nhiều so với kim thu sét ESE.
• Kim thu sét ESE: Giá thành cao hơn nhưng có bán kính bảo vệ lớn hơn, tiết kiệm chi phí dây dẫn và cọc tiếp địa.

Hãy cân nhắc tổng thể chi phí cho toàn bộ hệ thống chống sét, bao gồm cả kim thu sét, dây dẫn sét, cọc tiếp địa, và chi phí lắp đặt.

4. Các bước chọn và lắp đặt kim thu sét

Bước 1: Khảo sát công trình

Hãy nhờ đơn vị chuyên nghiệp khảo sát công trình của bạn để xác định:

• Mức độ nguy cơ sét đánh.
• Quy mô và cấu trúc công trình.
• Loại đất và điều kiện địa chất để thiết kế hệ thống tiếp địa.

Bước 2: Lựa chọn loại kim thu sét

Dựa trên kết quả khảo sát, chọn loại kim phù hợp (Franklin hoặc ESE). Hãy cân nhắc ngân sách và yêu cầu kỹ thuật để đưa ra quyết định.

Bước 3: Thiết kế hệ thống chống sét

Hệ thống chống sét bao gồm kim thu sét, dây dẫn, và hệ thống tiếp địa. Thiết kế cần đảm bảo:

• Kim thu sét được đặt ở vị trí cao nhất của công trình.
• Dây dẫn được bố trí thẳng, không gấp khúc để tránh hiện tượng phóng điện.
• Hệ thống tiếp địa đạt điện trở tiêu chuẩn.

Bước 4: Lắp đặt và kiểm tra

Lắp đặt kim thu sét cần được thực hiện bởi đội ngũ kỹ thuật viên có kinh nghiệm. Sau khi lắp đặt, kiểm tra toàn bộ hệ thống để đảm bảo hoạt động ổn định.

Bước 5: Bảo trì định kỳ

Hệ thống chống sét cần được kiểm tra định kỳ (12 tháng/lần) để đảm bảo hiệu quả lâu dài. Kiểm tra bao gồm đo điện trở tiếp địa và vệ sinh kim thu sét.

6. Câu Hỏi Thường Gặp

1. Nhà phố thấp tầng có cần kim thu sét không?

→ Có, đặc biệt nếu nhà nằm độc lập, gần đồng trống hoặc khu vực có mật độ sét cao.

2. Kim thu sét chủ động có đắt không?

→ Giá dao động từ 5 triệu đến 40 triệu tùy loại và bán kính bảo vệ.

3. Có thể dùng chung kim thu sét cho nhiều nhà được không?

→ Không nên, trừ khi có thiết kế hệ thống bảo vệ dùng chung như khu biệt thự hoặc nhà liền kề được tính toán kỹ thuật.

Chọn đúng kim thu sét phù hợp là bước quan trọng giúp bảo vệ toàn diện cho công trình khỏi nguy cơ sét đánh. Việc đầu tư vào một hệ thống chống sét đúng chuẩn không chỉ bảo vệ tài sản mà còn đảm bảo an toàn cho con người. Dù là nhà ở dân dụng, biệt thự, hay nhà máy lớn, hãy tham khảo kỹ các yếu tố như: loại công trình, diện tích, tiêu chuẩn kỹ thuật và thương hiệu trước khi quyết định.

Bạn đang tìm đơn vị tư vấn & lắp đặt hệ thống chống sét chuyên nghiệp?
Hãy để lại thông tin bên dưới để được kỹ sư tư vấn miễn phí, khảo sát tận nơi và báo giá chính xác cho công trình của bạn.

📞 Liên hệ tư vấn – khảo sát Kim thu sét  miễn phí ?

Bạn cần hỗ trợ chọn Kim thu sét cho công trình?
✅ Gọi ngay hotline  : 0935 384 279
✅ Gửi sơ đồ thiết kế xây dựng được báo giá chi tiết
✅ Dịch vụ thi công – bảo trì trọn gói, đúng tiêu chuẩn TCVN & IEC