سیستم ارتینگ ساختمان یک مسیر ایمن برای جریان‌های ناخواسته الکتریکی به زمین فراهم می‌کند و از افراد در برابر برق‌گرفتگی و تجهیزات در برابر آسیب محافظت می‌کند. این سیستم حیاتی‌ترین ستون ایمنی الکتریکی در هر سازه‌ای محسوب می‌شود و نقشی کلیدی در حفاظت جانی و مالی ایفا می‌کند.
در دنیای امروز که وابستگی به انرژی برق هر لحظه بیشتر می‌شود، اهمیت ایمنی در برابر خطرات الکتریکی بیش از پیش نمود پیدا می‌کند. صاعقه‌ها، نوسانات ناگهانی ولتاژ و خطاهای الکتریکی می‌توانند صدمات جبران‌ناپذیری به بار آورند. از این رو، اجرای سیستم ارتینگ ساختمان نه تنها یک الزام فنی، بلکه یک سرمایه‌گذاری برای آرامش خاطر ساکنین و پایداری فعالیت‌های اقتصادی است. این راهنمای جامع، ابعاد مختلف سیستم ارتینگ ساختمان را از تعریف و ضرورت گرفته تا طراحی، اجرا و نگهداری، بر اساس اصول مهندسی و استانداردهای رایج، بررسی می‌کند. در ادامه برای اجرای سیستم ارتینگ با شماره زیر تماس بگیرید.
سیستم ارتینگ (سیستم زمین) ساختمان چیست؟
سیستم ارتینگ ساختمان که به آن سیستم زمین نیز گفته می‌شود، مجموعه‌ای از تجهیزات و اتصالات الکتریکی است که تمامی بخش‌های فلزی و هادی یک سازه را به زمین متصل می‌کند. هدف اصلی این اتصال، ایجاد یک مسیر با حداقل مقاومت برای تخلیه جریان‌های الکتریکی ناخواسته، مانند جریان‌های نشتی، اضافه ولتاژهای ناشی از صاعقه یا خطاهای الکتریکی، به سمت جرم بی‌کران زمین است. زمین به دلیل وسعت بسیار زیاد و قابلیت جذب بار الکتریکی، به عنوان یک مرجع پتانسیل صفر عمل می‌کند و می‌تواند این جریان‌ها را به طور ایمن جذب کند.
مفهوم «ارتینگ» با «گراندینگ» در برخی منابع متفاوت تفسیر می‌شود، اما در کاربرد عام، هر دو به معنای اتصال به زمین برای اهداف حفاظتی و عملکردی هستند. تفاوت اصلی سیستم ارتینگ ساختمان با سیم نول در این است که سیم نول مسیر برگشت جریان مصرفی در مدار را فراهم می‌کند، در حالی که سیم ارت (هادی حفاظتی) تنها در مواقع خطا فعال شده و جریان‌های خطا را به زمین منتقل می‌کند تا از بروز شوک الکتریکی یا آسیب به تجهیزات جلوگیری شود. اجرای سیستم ارتینگ صحیح تضمین‌کننده این مسیر ایمن است.
چرا سیستم ارتینگ برای هر ساختمانی ضروری است؟
وجود سیستم ارتینگ ساختمان به دلایل متعددی حیاتی است و فواید آن فراتر از صرفاً رعایت استانداردهاست. این سیستم ستون فقرات ایمنی الکتریکی در هر سازه‌ای به شمار می‌رود:
- حفاظت جانی افراد: مهم‌ترین وظیفه سیستم ارتینگ ساختمان، جلوگیری از برق‌گرفتگی افراد است. در صورت بروز اتصال کوتاه یا نشتی جریان به بدنه فلزی تجهیزات (مانند یخچال، لباسشویی)، ولتاژ بدنه این تجهیزات به پتانسیل خطرناکی می‌رسد. اجرای سیستم ارتینگ با فراهم کردن یک مسیر با مقاومت کم به زمین، باعث می‌شود جریان خطا به سرعت تخلیه شود و کلیدهای حفاظتی (مانند فیوز یا محافظ جان) مدار را قطع کنند، در نتیجه از تماس انسان با ولتاژ بالا جلوگیری می‌شود.
- حفاظت از تجهیزات الکتریکی و الکترونیکی حساس: نوسانات شدید ولتاژ ناشی از صاعقه یا خطاهای سیستم توزیع برق می‌تواند به تجهیزات گران‌قیمت الکترونیکی (مانند کامپیوترها، سرورها، تجهیزات پزشکی و …) آسیب جدی وارد کند. سیستم ارتینگ ساختمان با هدایت این ولتاژهای اضافی به زمین، از سوختگی و خرابی این تجهیزات جلوگیری می‌کند.
- پیشگیری از آتش‌سوزی: جریان‌های نشتی یا اتصال کوتاه در صورت عدم تخلیه مناسب، می‌توانند باعث افزایش دما، جرقه و در نهایت آتش‌سوزی شوند. اجرای سیستم ارتینگ با تخلیه ایمن این جریان‌ها، خطر آتش‌سوزی را به میزان قابل توجهی کاهش می‌دهد.
- عملکرد صحیح و پایدار سیستم‌ها: برخی تجهیزات حساس، به خصوص در مراکز داده، بیمارستان‌ها و صنایع، برای عملکرد دقیق و بدون نویز، نیاز به یک مرجع پتانسیل صفر پایدار دارند که توسط سیستم ارتینگ فراهم می‌شود. این مفهوم اغلب با عنوان “کلین ارت” یا “زمین نویزی” مطرح می‌گردد.
- کاهش نویزهای الکترومغناطیسی (EMI) و رادیویی (RFI): زمین کردن صحیح می‌تواند نویزهای مزاحم الکترومغناطیسی را کاهش داده و کیفیت عملکرد سیستم‌های ارتباطی و کنترلی را بهبود بخشد.
- حفظ کارکرد در زمان صاعقه: در ترکیب با سیستم صاعقه‌گیر، سیستم ارتینگ ساختمان مسیر امنی برای تخلیه انرژی عظیم صاعقه به زمین فراهم می‌کند و از آسیب‌های مستقیم و غیرمستقیم صاعقه به سازه و محتویات آن پیشگیری می‌کند.
اصول و مفاهیم کلیدی سیستم ارتینگ ساختمان
برای درک کامل سیستم ارتینگ ساختمان، آشنایی با اصطلاحات و اصول زیر ضروری است:
الکترود زمین (Earth Electrode)
الکترود زمین یک یا چند قطعه هادی است که به طور مستقیم در زمین قرار می‌گیرد و نقطه اتصال الکتریکی با زمین را ایجاد می‌کند. انواع رایج آن شامل میله ارت، صفحه ارت، شبکه‌های مش و حتی الکترودهای طبیعی (مانند آرماتورهای فونداسیون) هستند. مقاومت الکترود زمین (یا مقاومت زمین) باید تا حد امکان پایین باشد تا جریان‌های خطا به راحتی تخلیه شوند. عوامل مختلفی از جمله نوع خاک (ماسه، رس، سنگ)، رطوبت خاک، دما و ابعاد الکترود بر مقاومت زمین تأثیرگذارند. مفهوم «چاه ارت» به عنوان یکی از رایج‌ترین روش‌های ایجاد الکترود زمین در عمق خاک شناخته می‌شود که در آن از میله یا صفحه ارت و مواد کاهنده مقاومت استفاده می‌شود.
هادی حفاظتی (Protective Earth – PE)
این هادی، همان سیم ارت با رنگ سبز و زرد است که بدنه‌های فلزی تجهیزات را به نقطه اصلی اتصال زمین متصل می‌کند. وظیفه آن انتقال جریان خطا از تجهیزات به سیستم زمین است.
هادی هم‌بندی (Bonding Conductor)
هادی هم‌بندی، فلزات و بخش‌های رسانای مختلف در ساختمان (مانند لوله‌های آب و گاز، سازه‌های فلزی، کانال‌های تهویه، آرماتورهای سازه) را به یکدیگر و به سیستم ارتینگ ساختمان متصل می‌کند. هدف از هم‌بندی، یکسان‌سازی پتانسیل الکتریکی تمامی این بخش‌هاست تا در صورت بروز خطا، اختلاف پتانسیل خطرناکی بین آن‌ها ایجاد نشود و خطر برق‌گرفتگی کاهش یابد. هم‌بندی اصلی و هم‌بندی تکمیلی دو نوع رایج هم‌بندی هستند.
نقطه اصلی اتصال زمین (Main Earthing Terminal – MET / Earth Bar)
این نقطه، محل تجمع و اتصال تمامی هادی‌های حفاظتی و هادی‌های هم‌بندی ساختمان به الکترود زمین است. معمولاً به صورت یک شینه مسی در تابلوی اصلی برق ساختمان نصب می‌شود.
ولتاژ تماس (Touch Voltage) و ولتاژ گام (Step Voltage)
ولتاژ تماس، اختلاف پتانسیل بین دست و پای فردی است که با یک جسم برق‌دار (مثلاً بدنه یک دستگاه) در تماس است. ولتاژ گام، اختلاف پتانسیل بین دو پای فردی است که در محوطه اطراف نقطه تخلیه جریان خطا به زمین ایستاده است. اجرای سیستم ارتینگ با طراحی مناسب می‌تواند این ولتاژها را به مقادیر غیرخطرناک کاهش دهد.
مقاومت زمین (Earth Resistance)
مقاومت زمین، معیاری برای سنجش کیفیت سیستم ارتینگ ساختمان است و نشان‌دهنده میزان سهولت عبور جریان الکتریکی از الکترود به زمین است. این مقدار باید در محدوده مجاز استاندارد (مثلاً کمتر از ۲ یا ۵ اهم) باشد و به صورت دوره‌ای با استفاده از دستگاه ارت‌سنج اندازه‌گیری شود.
سیستم ارتینگ ساختمان، با فراهم کردن یک مسیر با مقاومت کم برای جریان‌های الکتریکی ناخواسته به زمین، مهم‌ترین لایه حفاظتی در برابر برق‌گرفتگی و آسیب به تجهیزات است.
اجزای اصلی سیستم ارتینگ ساختمان
اجزای سیستم ارتینگ
برای اجرای سیستم ارتینگ مؤثر و پایدار، استفاده از اجزای سیستم ارت ساختمان با کیفیت و استاندارد ضروری است. در ادامه به معرفی مهم‌ترین اجزای سیستم ارت ساختمان می‌پردازیم:
- میله ارت (Earth Rod): میله‌های فلزی با طول و قطر مشخص که در زمین فرو می‌روند. انواع رایج آن شامل میله‌های تمام مس، فولادی با روکش مس (مس‌کوب) و استنلس استیل هستند. میله‌های مس‌کوب به دلیل مقاومت مکانیکی بالا و هدایت الکتریکی خوب مس، پرکاربردند.
- صفحه ارت (Earth Plate): صفحه‌های مسی یا گالوانیزه که در عمق زمین به صورت افقی یا عمودی قرار می‌گیرند. در مواردی که عمق کافی برای حفر چاه ارت میله‌ای وجود ندارد یا مقاومت زمین بسیار بالاست، صفحات ارت مورد استفاده قرار می‌گیرند.
- هادی‌های ارت (Earthing Conductors): سیم‌ها یا تسمه‌های مسی که الکترود زمین را به نقطه اصلی اتصال زمین و از آنجا به بدنه‌های فلزی تجهیزات متصل می‌کنند. این هادی‌ها باید دارای سطح مقطع مناسب برای عبور جریان خطا باشند.
- مواد کاهنده مقاومت زمین (GEM / Bentonite): پودرهای ژئومدیا یا بنتونیت، موادی هستند که در اطراف الکترود زمین (داخل چاه ارت) به منظور کاهش مقاومت ویژه خاک و بهبود عملکرد سیستم ارتینگ ساختمان استفاده می‌شوند. این مواد رطوبت را حفظ کرده و هدایت الکتریکی خاک را افزایش می‌دهند.
- اتصالات (Clamps & Connectors): انواع کلمپ‌ها (مانند کلمپ دوشیاره، کلمپ چشمی، C-CLAMP) و اسپلیت بولت‌ها برای اتصال محکم و با دوام هادی‌ها به یکدیگر، به میله ارت یا به شینه ارت استفاده می‌شوند. این اتصالات باید در برابر خوردگی مقاوم باشند.
- شینه ارت (Earth Busbar): یک ترمینال مسی است که در تابلوی اصلی برق ساختمان نصب می‌شود و تمامی هادی‌های ارت و هم‌بندی به آن متصل می‌شوند. شینه ارت نقطه مرکزی سیستم ارتینگ ساختمان در داخل ساختمان است.
- دریچه بازدید چاه ارت: محفظه‌ای که بر روی چاه ارت قرار می‌گیرد تا امکان بازرسی، تست و نگهداری الکترود و اتصالات مربوطه را فراهم کند.
- کابلشو (Cable Lug): قطعات مسی یا بیمتال که برای اتصال مطمئن هادی‌های ارت به شینه ارت یا سایر ترمینال‌ها استفاده می‌شوند.
- جوشکاری اگزوترمیک (آلومینوترمیک / کدولد): یک روش جوشکاری حرارتی است که برای ایجاد اتصالات دائمی، بسیار مقاوم و با هدایت الکتریکی بالا بین هادی‌های مسی، میله‌های ارت و یا سایر اجزای سیستم ارت ساختمان استفاده می‌شود. این روش مقاومت اتصال را به حداقل می‌رساند و دوام طولانی‌مدت را تضمین می‌کند.
| جزء | توضیح | کاربرد اصلی |
|---|---|---|
| میله ارت | فلز استوانه‌ای در زمین | الکترود اولیه تخلیه جریان |
| صفحه ارت | صفحه فلزی در زمین | الکترود جایگزین در خاک با مقاومت بالا |
| هادی‌های ارت | سیم/تسمه مسی | مسیر انتقال جریان به زمین |
| مواد کاهنده مقاومت | بنتونیت، GEM | کاهش مقاومت ویژه خاک اطراف الکترود |
| اتصالات (کلمپ/اسپلیت بولت) | قطعات اتصال هادی‌ها | برقراری اتصال مکانیکی و الکتریکی |
| شینه ارت | ترمینال مسی در تابلو | نقطه مرکزی اتصال ارت‌های ساختمان |
| جوشکاری اگزوترمیک | جوشکاری دائمی حرارتی | اتصال با دوام و مقاومت پایین |
انواع سیستم‌های ارتینگ در شبکه‌های فشار ضعیف
استانداردهای بین‌المللی مانند IEC 60364 و مقررات ملی ساختمان (مبحث ۱۳) انواع مختلفی از سیستم‌های ارتینگ را برای شبکه‌های فشار ضعیف تعریف کرده‌اند. این سیستم‌ها با دو حرف انگلیسی مشخص می‌شوند:
- حرف اول:رابطه منبع تغذیه (معمولاً نقطه نول ترانسفورماتور) با زمین را نشان می‌دهد.
- T (Terra):نقطه نول منبع به طور مستقیم به زمین متصل است.
- I (Isolated):نقطه نول منبع از زمین ایزوله است یا از طریق یک امپدانس بالا به زمین متصل شده است.
- حرف دوم:رابطه بدنه‌های هادی تجهیزات الکتریکی با زمین را نشان می‌دهد.
- T (Terra):بدنه‌های هادی تجهیزات به طور مستقل از اتصال زمین منبع، به زمین متصل هستند.
- N (Neutral):بدنه‌های هادی تجهیزات به نقطه نول زمین‌شده منبع متصل هستند.
سیستم TN (Terra-Neutral)
در این سیستم، نقطه نول منبع تغذیه به طور مستقیم به زمین متصل است و بدنه‌های فلزی تجهیزات مصرف‌کننده نیز به همین نقطه نول زمین‌شده متصل می‌شوند. سیستم TN خود به سه زیرگروه تقسیم می‌شود:
- TN-C (Combined Neutral & Protective Earth): در این نوع، یک هادی (PEN) وظیفه نول و حفاظتی را به صورت مشترک ایفا می‌کند. این سیستم ساده‌تر و کم‌هزینه‌تر است، اما در صورت قطع هادی PEN، خطرات جدی برق‌گرفتگی و آسیب به تجهیزات به وجود می‌آید. استفاده از آن در ساختمان‌های مسکونی توصیه نمی‌شود.
- TN-S (Separate Neutral & Protective Earth): در این سیستم، هادی نول (N) و هادی حفاظتی (PE) از نقطه زمین‌شده منبع تا مصرف‌کننده کاملاً جدا هستند. این آرایش ایمنی بسیار بالایی دارد و در اکثر ساختمان‌های مدرن و حساس کاربرد دارد. جدایی هادی‌ها از نویزهای الکترومغناطیسی نیز جلوگیری می‌کند.
- TN-C-S (Combined-Separate Neutral & Protective Earth): این سیستم ترکیبی از دو نوع فوق است. در بخشی از شبکه (معمولاً شبکه توزیع)، هادی PEN مشترک است و سپس در نقطه ورود به ساختمان یا تابلو اصلی، به دو هادی مجزای نول و حفاظتی تقسیم می‌شود. این سیستم در بسیاری از مناطق شهری رایج است و تعادلی بین هزینه و ایمنی ایجاد می‌کند.
سیستم TT (Terra-Terra)
در این سیستم، نقطه نول منبع به طور مستقیم به زمین متصل است و بدنه‌های فلزی تجهیزات نیز به طور مستقل و مجزا (با الکترودهای زمین جداگانه) به زمین متصل می‌شوند. ویژگی بارز این سیستم، نیاز حیاتی به دستگاه‌های جریان باقیمانده (RCD یا محافظ جان) است. RCDها در صورت تشخیص نشتی جریان به زمین، مدار را به سرعت قطع می‌کنند. سیستم ارتینگ ساختمان در حالت TT به دلیل استقلال سیستم زمین مصرف‌کننده از منبع، در برابر برخی خطاها پایداری خوبی دارد.
سیستم IT (Isolated Terra)
در این سیستم، نقطه نول منبع تغذیه از زمین ایزوله است یا از طریق یک امپدانس بسیار بالا به زمین متصل می‌شود. بدنه‌های فلزی تجهیزات نیز به طور مستقل به زمین متصل هستند. مزیت اصلی سیستم IT این است که در صورت بروز اولین خطای اتصال فاز به بدنه، مدار بلافاصله قطع نمی‌شود و سیستم همچنان می‌تواند به کار خود ادامه دهد، که این امر در محیط‌های بسیار حساس مانند اتاق‌های عمل بیمارستان‌ها، جایی که قطعی برق می‌تواند فاجعه‌بار باشد، بسیار مهم است. با این حال، نیاز به نظارت مداوم و پیچیدگی‌های بیشتر در تشخیص خطا از معایب آن است.
طراحی و محاسبات سیستم ارتینگ ساختمان
طراحی دقیق سیستم ارتینگ ساختمان سنگ بنای ایمنی و کارایی آن است و باید بر اساس استانداردهای معتبر انجام شود. شرکت نور فن آداک با تکیه بر دانش فنی روز، خدمات طراحی و مشاوره تخصصی در این زمینه را ارائه می‌دهد.
استانداردهای مرجع
مهم‌ترین استانداردهای مورد استفاده در ایران شامل مبحث ۱۳ مقررات ملی ساختمان (طرح و اجرای تأسیسات برقی)، استانداردهای سازمان ملی استاندارد ایران، IEC 60364 (تاسیسات الکتریکی ساختمان‌ها) و IEC 62305 (حفاظت در برابر صاعقه) هستند. این استانداردها حداقل الزامات و روش‌های طراحی را مشخص می‌کنند.
عوامل کلیدی در طراحی
- نوع کاربری ساختمان: (مسکونی، تجاری، صنعتی، بیمارستانی) هر کدام الزامات و مقاومت زمین هدف متفاوتی دارند.
- ابعاد و مساحت ساختمان: بر تعداد و آرایش الکترودها و شبکه هم‌بندی تأثیر می‌گذارد.
- مقاومت ویژه خاک (Soil Resistivity): مهم‌ترین عامل در طراحی سیستم ارتینگ است. از طریق اندازه‌گیری‌های خاک‌شناسی (روش ونر) مشخص می‌شود. مقاومت ویژه بالا به معنای نیاز به الکترودهای بیشتر یا استفاده از مواد کاهنده مقاومت است.
- شرایط اقلیمی: رطوبت، دما و یخبندان بر مقاومت خاک تأثیر می‌گذارند.
- سطح حفاظت مورد نیاز: به خصوص برای حفاظت صاعقه (LPL – Lightning Protection Level) که تعداد و نوع هادی‌های نزولی و الکترودها را تعیین می‌کند.
مراحل کلی طراحی سیستم ارتینگ ساختمان
- تعیین مقاومت هدف: بر اساس استانداردها و نوع کاربری (مثلاً کمتر از ۲ اهم برای مراکز حساس یا کمتر از ۵ اهم برای ساختمان‌های عمومی).
- انتخاب نوع و تعداد الکترودها: با توجه به مقاومت ویژه خاک و مقاومت هدف، نوع الکترود (میله، صفحه، مش) و تعداد آن‌ها تعیین می‌شود.
- محاسبه عمق و محل نصب: برای دستیابی به بهترین مقاومت و اجتناب از اثرات یخبندان یا خشکی.
- طراحی شبکه هم‌بندی: شامل هم‌بندی اصلی (به شینه اصلی ارت) و هم‌بندی‌های تکمیلی در نقاط مختلف ساختمان.
- استفاده از نرم‌افزارهای تخصصی: برای شبیه‌سازی و محاسبه دقیق پارامترهای سیستم ارتینگ.
همکاری با مهندسین مشاور متخصص در این زمینه برای اطمینان از طراحی صحیح و منطبق با استانداردها، ضروری است.
مراحل نصب و اجرای سیستم ارتینگ ساختمان
اجرای سیستم ارتینگ نیازمند دقت، دانش فنی و رعایت کامل استانداردها است. هر گونه نقص در اجرای سیستم ارتینگ می‌تواند ایمنی کل ساختمان را به خطر اندازد. شرکت نور فن آداک با تیمی مجرب و متخصص، آماده ارائه خدمات اجرایی در این زمینه است.
پیش از اجرا
- انتخاب پیمانکار مجرب: از شرکت‌ها و متخصصین دارای صلاحیت و تجربه کافی استفاده شود.
- تهیه نقشه و تجهیزات با کیفیت: بر اساس طراحی انجام شده و با استفاده از اجزای سیستم ارت ساختمان با کیفیت مطلوب.
مراحل اصلی اجرا
- حفاری چاه ارت:
- مکان‌یابی:محلی انتخاب شود که به دور از تأسیسات زیرزمینی دیگر، دسترسی آسان و خاک مناسب داشته باشد.
- عمق و قطر:عمق چاه معمولاً بین ۴ تا ۸ متر و قطر آن حدود ۶۰ تا ۸۰ سانتی‌متر است. این مقادیر بر اساس مقاومت ویژه خاک و طراحی، متغیر است.
- پر کردن چاه ارت:
- لایه اول (نمک، زغال، بنتونیت):ابتدا لایه‌ای از مواد کاهنده مقاومت (بنتونیت اکتیو، نمک صنعتی و زغال) در کف چاه ریخته می‌شود.
- نصب الکترود: میله یا صفحه ارتبر روی این لایه قرار می‌گیرد.
- لایه دوم:اطراف الکترود با مواد کاهنده مقاومت پر می‌شود تا سطح تماس الکترود با خاک و هدایت الکتریکی آن افزایش یابد.
- لایه نهایی: روی چاه با خاک معمولی پوشانده شده و دریچه بازدید نصب می‌شود.
- اتصال هادی‌های اصلی:
- سیم مسی یا تسمه ارت به الکترود در چاه ارت متصل و به سمت شینه ارت در تابلو اصلی برق هدایت می‌شود. این اتصال باید با جوشکاری اگزوترمیک (کدولد) انجام شود تا دوام و هدایت الکتریکی بالایی داشته باشد.
- اجرای شبکه هم‌بندی:
- تمامی بدنه‌های فلزی تجهیزات الکتریکی (از طریق سیم ارت زرد/سبز) و سازه‌های فلزی (مانند اسکلت فلزی ساختمان، لوله‌های فلزی آب و گاز، کانال‌های فلزی تهویه و …)، توسط هادی‌های هم‌بندی به شینه اصلی ارت متصل می‌شوند. هم‌بندی آرماتورهای فونداسیون نیز یک روش مؤثر برای ایجاد شبکه زمین گسترده و کارآمد است.
- نصب شینه ارت:
- شینه ارت در محل مناسب (معمولاً در تابلو اصلی برق) نصب می‌شود و تمامی هادی‌های ارت و هم‌بندی به آن متصل می‌گردند.
- تست نهایی:
- پس از اتمام اجرای سیستم ارتینگ، مقاومت زمین با ارت‌سنج اندازه‌گیری می‌شود تا اطمینان حاصل شود که به مقدار مجاز رسیده است. همچنین، پیوستگی تمامی اتصالات بررسی می‌شود.
رعایت نکات ایمنی در حین نصب، از جمله استفاده از تجهیزات حفاظت فردی، از اهمیت بالایی برخوردار است.
نگهداری و تست دوره‌ای سیستم ارتینگ ساختمان
یک سیستم ارتینگ ساختمان، حتی اگر به بهترین نحو طراحی و نصب شده باشد، بدون نگهداری و تست دوره‌ای، به مرور زمان کارایی خود را از دست می‌دهد. فرسایش، خوردگی، تغییرات رطوبت خاک و عوامل دیگر می‌توانند مقاومت زمین را افزایش داده و ایمنی را کاهش دهند. شرکت نور فن آداک، خدمات نگهداری و تست تخصصی سیستم‌های ارتینگ را ارائه می‌دهد.
چرا نگهداری مهم است؟
- حفظ کارایی و جلوگیری از افزایش مقاومت زمین.
- تضمین مداوم ایمنی جانی افراد و حفاظت از تجهیزات.
- شناسایی و رفع به موقع مشکلات احتمالی.
- پایبندی به الزامات قانونی و استانداردهای ایمنی.
تست‌های دوره‌ای
- بازرسی چشمی: تمامی اتصالات، هادی‌ها، دریچه‌های بازدید و اجزای سیستم ارت ساختمان باید به صورت دوره‌ای (مثلاً سالانه) از نظر خوردگی، شل شدن، آسیب فیزیکی یا قطعی بررسی شوند.
- اندازه‌گیری مقاومت زمین: این مهم‌ترین تست است که باید در دوره‌های زمانی مشخص (بسته به نوع کاربری و حساسیت ساختمان، معمولاً سالانه) با استفاده از ارت‌سنج انجام شود. تغییرات زیاد در مقاومت زمین می‌تواند نشان‌دهنده مشکل باشد.
- تست عملکرد RCDها: در سیستم‌های TT، عملکرد صحیح کلیدهای جریان باقیمانده (RCD) باید به صورت منظم تست شود.
نشانه‌های احتمالی خرابی
افزایش مقاومت زمین در تست‌ها، زنگ‌زدگی شدید اتصالات، قطعی یا سستی هادی‌ها، و همچنین دریافت شوک‌های خفیف الکتریکی از بدنه‌های فلزی، می‌توانند نشانه‌هایی از خرابی سیستم ارتینگ ساختمان باشند.
ثبت و نگهداری سوابق تمامی بازرسی‌ها و تست‌ها برای پایش عملکرد سیستم و همچنین ارائه به نهادهای نظارتی، ضروری است. در صورت مشاهده هرگونه مشکل یا افزایش مقاومت زمین، باید نسبت به تعمیر یا بهسازی سیستم اقدام شود.
سیستم ارتینگ و صاعقه‌گیر ساختمان: ارتباط و یکپارچگی
گاهی اوقات سیستم ارتینگ ساختمان و سیستم صاعقه‌گیر با یکدیگر اشتباه گرفته می‌شوند، اما این دو سیستم با وجود اینکه مکمل یکدیگرند، وظایف متفاوتی دارند. سیستم صاعقه‌گیر (Lightning Protection System – LPS) وظیفه جذب و هدایت جریان صاعقه را از بالای ساختمان به زمین بر عهده دارد، در حالی که سیستم ارتینگ ساختمان وظیفه تخلیه ایمن تمامی جریان‌های خطا (اعم از صاعقه و غیرصاعقه) به زمین را دارد.
با این حال، یکپارچگی این دو سیستم حیاتی است. الکترود زمین سیستم صاعقه‌گیر باید به سیستم ارتینگ ساختمان اصلی هم‌بندی شود تا از ایجاد اختلاف پتانسیل خطرناک بین آن‌ها و آسیب به سازه و افراد جلوگیری شود. این هم‌بندی باید بر اساس استاندارد IEC 62305 (حفاظت در برابر صاعقه) و مبحث ۱۳ مقررات ملی ساختمان انجام پذیرد. اجرای صحیح این هم‌بندی نه تنها ایمنی را افزایش می‌دهد، بلکه باعث می‌شود تا تمامی جریان‌های اضافی از هر منبعی، به یک سیستم زمین مشترک و پایدار منتقل شوند.
سوالات متداول
بله، با بررسی ساختار ساختمان و امکان‌سنجی، می‌توان اجرای سیستم ارتینگ را در ساختمان‌های قدیمی نیز انجام داد.
عمق چاه ارت بسته به نوع خاک و مقاومت ویژه آن متغیر است، اما معمولاً بین ۴ تا ۸ متر توصیه می‌شود تا از لایه‌های دارای رطوبت پایدار استفاده شود.
بله، ارت فونداسیون (با هم‌بندی صحیح آرماتورها) یکی از مؤثرترین روش‌های اجرای سیستم ارتینگ و ایجاد شبکه زمین گسترده است و می‌تواند در بسیاری از موارد جایگزین چاه ارت سنتی باشد.
با استفاده از مواد کاهنده مقاومت زمین (مانند بنتونیت اکتیو)، افزایش تعداد یا ابعاد الکترودها، حفر چاه در عمق بیشتر یا استفاده از شبکه‌های ارت گسترده می‌توان مقاومت را کاهش داد.
بله، اجرای سیستم ارتینگ در بسیاری از شهرها و برای پایان کار ساختمان، نیازمند تأییدیه از سازمان نظام مهندسی یا شرکت توزیع برق منطقه‌ای است.