4.1 ทั่วไป
ระบบป้องกันฟ้าผ่าภายนอกมีจุดมุ่งหมายเพื่อรับวาบฟ้าผ่าโดยตรงลงสิ่งปลูกสร้างรวมทั้งวาบฟ้าผ่าเข้าสู่ด้านข้างสิ่งปลูกสร้างรวมทั้งวาบฟ้าผ่าเข้าสู่ด้านข้างสิ่งปลูกสร้างอละนำกระแสฟ้าผ่าจากจุดฟ้าผ่าลงสู่ดินระบบป้องกันฟ้าผ่าภายนอกยังมีจุดมุ่งหมายเพื่อกระจายกระแสฟ้าผ่านี้ลงสู่ดินโดยไม่ทำให้เกิดความเสียหายทางกลและทางความร้อนรวมทั้งไม่ทำให้เกิดประกายอันตรายที่อาจจุดชนวนให้เกิดเพลิงไหม้หรือการระเบิด การจัดวางตำแหน่งของตัวนำของระบบป้องกันฟ้าผ่าภายนอกขึ้นอยู่กับรูปร้างของสิ่งปลูกสร้างที่จะป้องกัน ระดับของการป้องกันที่ต้องการและวิธีการออกแบบทางเรขาคณิตที่ใช้การออกแบบระบบตัวนำล่อฟ้าจะเป็นตัวกำหนดการออกแบบระบบตัวนำลงดินระบบรากสายดินและการออกแบบระบบป้องกันฟ้าผ่าภยใน ถ้าอาคารที่อยู่ติดกันมีระบบป้องกันฟ้าผ่าควรต่อระบบป้องกันฟ้าผ่านั้นเข้าด้วยกันกับระบบป้องกันฟ้าห่าของอาคารที่กำลังพิจารณาในกรณีที่สามารถทำได้ ระบบป้องกันฟ้าผ่าภายนอกแบ่งออกเป็นแบบไม่แยกอิสระ และแบบแยกอิสระ
4.1.1
ระบบป้องกันฟ้าผ่านอก แบบไม่แยกอสระ เป็นระบบป้องกันฟ้าผ่าภายนอกที่ยึดติดกับสิ่งปลูกสร้างที่ป้องกัน แต่ถ้าผลกระทบเนื่องจากความร้อนที่จุดฟ้าผ่าหรือบนตัวนำที่นำกระแสฟ้าผ่าอาจทำความเสียหายให้กับสิ่งปลูกสร้างหรือสิงที่อยู่ภายในสิ่งปลูกสร้างที่จะป้องกัน ระยะห่างระหว่างตัวำของระบบป้องกันฟ้าผ่ากับวัสดุที่ติดไฟได้้องมีค่าอย่างน้อย 0.1 เมตร
หมายเหตุ: กรณีตัวอย่างทั่วไป ได้แก่ -สิ่งปลูกสร้างที่มีสิ่งปกคลุมที่ติดไฟได้
-สิ่งปลูกสร้างที่มีผนังที่ติดไฟได้
4.1.2
ระบบป้องกันฟ้าผ่าภายนอก แบบแยกอิสระ ควรพิจารณาเลืกใช้ระบบป้องกันฟ้าผ่าภายนอกแบบแยกอิสระ เมื่อผลของความร้อนหรือการระเบิด ณ จุดฟ้าผ่า หรือบนตัวนำที่นำกระแสฟ้าผ่าอาจก่อความเสียหายต่อสิ่งปลูกสร้างหรือสิ่งที่อยู่ภายใน(ดูภาคผนวก จ) ตัวอย่างเช่น สิ่งปลูกสร้างมีสิ่งปกคลุมที่ติดไฟได้ สิ่งปลูกสร้างที่มีผนังที่ติดไฟได้และบริเวณที่มีความเสี่ยงต่อการเกิดเพลิงไหม้หรือการระเบิด
หมายเหตุ:การใข้ระบบป้องกันฟ้าผ่าแบบแยกอิสระอาจมีความสะดวกกว่า เมื่อคาดการณ์ว่าการเปลี่ยนแปลงสิ่งปลูกสร้างหรือสิ่งที่อยู่ปลุกสร้างหรือสิ่งที่อยูภายใน รวมทั้งการใช้งาน จะมีผลให้ต้องดัดแปลงระบบป้องกันฟ้าผ่า
ระบบป้องกันฟ้าผ่าภายนอกแบบแยกอิสระอาจจะพิจารณาเลอกใช้เมื่อสิ่งที่อยู่ภายในสิ่งปลุกสร้างไม่สามารถรับระดับการรบกวนของสนามแม่เหล็กไฟฟ้าจากพัลส์กระแสฟ้าผ่าที่ีไหลผ่านตัวนำลงดิน ทำให้ต้องลดสนามแม่เหล็กไฟฟ้าโดยการใช้ระบบป้องกีนฟ้าผ่าภายนอกแบบแยกอิสระ
ระบบป้องกันฟ้าผ่าแบบแยกอิสระก็ยังติดตั้งบนสิ่งปลูกสร้างที่ทำจากวัสดุฉนวนเช่น อิฐ หรือไม้ โดยที่มีระยะการแยกตามข้อ 5.3 และต้องไม่มีการต้องไม่มีการต่อเข้ากับส่วนตัวนำของสิ่้งปลูกสร้างหรือเข้ากับบริภัณฑ์ที่ติดตั้งอยู่ภายใน ยกเว้นเพียงการต่อเข้ากับรากสายดินที่ระดับดิน
4.1.3 ประกอบอันตราย
ประกายอันตรายระหว่างระบบป้องกันฟ้าผ่ากับโลหะ สิ่งติดตั้งทางไฟฟ้าและสิ่งติดตั้งทางโทรคมนาคม สามารถหลีกเลี่ยงได้ โดย
- ในระบบป้องกันฟ้าผ่าแบบแยกอิสระ ให้ใช้ฉนวน (isolation) หรือการรักษาระยะการแยกตามข้อ 5.3
- ในระบบป้องกันฟ้าผ่าแบบไม่แยกอิสระ ให้ใช้การประสานให้ศักย์เท่ากันตาม้อ 5.2 หรือใช้ฉนวน(isolation) หรือการรักษาระยะการแยกตามข้อ 5.3
4.1.4
การใช้องค์ประกอบโดยธรรมชาติ การใช้องค์ประกอบโดยธรรมชาติองค์ประกอบโดยธรรมชาติที่ทำจากวัสดุตัวนำที่เป็นสิ่งปลูกสร้างถาวรซึ่งคงอยู่ภายในหรือบนสิ่งปลูกสร้างตลอดเวลา และจะไม่มีการเปลี่ยนแปลง เช่น เหล็กเสริมแรงที่ต่อถึงกัน โครงโลหะของสิ่งปลูกสร้างสามารถใช้เป็นส่วนของระบบป้องกันฟ้าผ่าได้
องค์ประกอบโดยธรรมชาติอื่น ๆ ที่มีโอกาสเปลี่ยนแปลงได้นอนาคต เช่น เสาวิทยุ สื่อสาร ให้พิจารณานำมาใช้เป็นส่วนเสริมของระบบป้องกันฟ้าผ่าเท่านั้น
4.2
ระบบตัวนำล่อฟ้า 4.2.1
ทั่วไป การออกแบบระบบตัวนำล่อฟ้าอย่างถูกต้องจะลดการทะลุทะลวงของกระแสฟ้าผ่าสู่สิ่งปลูกสร้างได้ ระบบตัวนำล่อฟ้าสามารถใช้แบบใดแบบหนึ่งหรือรวมกันขององค์ประกอบดังต่อไปนี้
ก) แท่งตัวนำ(รวมถึงเสาที่ตั้งอย่างอิสระ)
ข) สายตัวนำขึง
ค) ตัวนำแบบตาข่าย
เพื่อให้เป็นไปตามมาตรฐานนี้ ระบบตัวนำล่อฟ้าทุกชนิดต้องติดตั้งในตำแหน่งตามที่กำหนดไว้ในข้อ 4.2.2, 4.2.3 และภาคผนวก ก แท่งตัวนำล่อฟ้าทุกแบบต้องเป็ฯไปตามมาตรฐานนี้อย่างครบถ้วน กรณีแท่งตัวนำล่อฟ้าทุกแบบ มิติทางกายภาพที่แท้จริงของระบบตัวนำล่อฟ้าที่เป็นดลหะเท่านั้นที่นำมาใช้กำหนดปริมาตรป้องกัน แท่งตัวนำล่อฟ้าแต่ละแท่งควรต่อถึงกันที่ระดับหลังคาเพื่อให้แน่ใจว่ากระแสจะมีการแบ่งไหล
4.2.2
การจัดวางตำแหน่งตัวนำล่อฟ้า องค์ประกอบของตัวนำล่อฟ้าที่ติดตั้งบนสิ่งปลูกสร้างต้องวางในตำแหน่งหัวมุมจุดที่เปิดโล่ง และขอบ(โดยเฉพะระดับบนของส่วนปิดหนาอาคาร) ให้เป็นไปตามวิธีหนึ่งหรือหลายวิธีดังต่อไปนี้
วิธีการที่ยอมรับที่ใช้ในการหาตำแหน่งการหาตำแหน่งการจัดวางระบบตัวนำล่อฟ้า ได้แก่
1 - วิธีมุมป้องกัน เหมาะสำหรับอาคารที่มีรูปทรงง่ายๆ
2 - วิธีทรงกลมกลิ้ง เหมาะสมสำรับทุกกรณี
3 - วิธีตาข่าย เหาะสมสำหรับสำหรับป้องกันื้นผิวที่เป็นระนาบ
หมายเหตุ: ในทางปฎิบัติสามารภใช้วิธีหนึ่งหรือหลายวิธีที่กล่าวข้างต้นร่วมกันได้
(ดูภาคผนวก ก)
4.2.2.1 การจัดวางตำแหน่งของตัวนำล่อฟ้าต้องให้สิ่งปลูกสร้างจะป้องกันทั้งหมดอยู่ในปริมาตรป้องกันของระบบตัวนำล่อฟ้า
ตัวนำล่อฟ้า แท่งตัวนำล่อฟ้า เสาล่อฟ้า และลวดขึง ควรมีการจัดวางตำแหน่งเพื่อให้ส่วนต่างๆ ของสิ่งปลูกสร้างที่จะป้องกันอยู่ภายในปริมาตรป้องกันซึ่งล้อมรอบด้วยพื้นผิวที่เกิดขึ้นจากการฉายจุดต่างๆ บนตัวนำล่อฟ้าไปยังระนาบอ้างอิงด้วยมุม a ตารางที่ 4.1 และรูปที่ 4.1 กับแนวดิ่งในทกทิศทาง
ตารางที่ 4.1 แสดงเฉพาะ ความสูง มุมป้องกันที่เป็นองศา
รูปมี่ 4.1 มุมป้องกันที่สมนัยกับชั้นของระบบป้องกันฟ้าผ่า
(ก) ปริมาตรป้องกันโดยระบบแท่งนำล่อฟ้าแนวดิ่ง
ปริมาตรป้องกันโดยระบบแห่งตัวนำล่อฟ้าแนวดิ่งสมมติเป็นรุปกรวยกลมตั้งตรงโดย จุดสุดยอดอยู่บนแกนของตัวนำล่อฟ้า และมีกึ่งมุมยอดเท่ากับมุม a ทมี่มีค่าขึ้นอยู่กับชั้นของระบบป้องกันฟ้าผ่าและความสูงของระบบตัวนำล่อฟ้าดังแสดงในตารางที่ 4.1 โดยที่ค่า h คือความสูงของตัวนำล่อฟ้าที่อยู่เหนือพื้นผิวที่จะป้องกันัวอนย่างของปริมาตรป้องกันแสดงไว้ในรูปที่ 4.2 และรูปทีี 4.3
จากตารางที่4.1 จะเห็นว่ามุมป้องกันมุม a มีค่าแตกต่างกันไป ตามความสูงของตัวนำล่อฟ้าที่อยู่เหนือพื้นผิวที่จะป้องกัน(ดูรูปที่ 4.3 และ 4.4)
คำไข
A คือ จุดยอดของแท่งตัวนำล่อฟ้า
B คือ ระนาบอ้างอิง
OC คือ รัศมีของบริเวณป้องกัน
h คือ ความสูงของแท่งตัวนำล่อฟ้า เหนือระนาบอ้างอิงของบริเวณที่จะป้องกัน
a คือ มุมป้องกันตามตารางที่ 4.1
รูปที่ 4.2 ปริมาตรป้องกันโดยแท่งตัวนำล่อฟ้าแนวดิ่ง
คำไข
h1 คือ ความสูงทางกายภาพของแท่งตัวนำล่อฟ้าแนวดิ่ง
หมายเหตุ:มุมป้องกัน a1 ตามความสูงของแท่งตัวนำล่อฟ้า h1 ซึ่งเป็นความสูงเหนือพื้นผิวหลังคาที่จะป้องมุมป้องกัน a2 ตามความสูงของแท่งตัวนำล่อฟ้า h2= h1+ H โดยที่พื้นเป็นระนาบอ้างอิง a1 สัมพันธ์กับ h1 และ a2 สัมพันธ์ h2
รูปที่ 4.3 ปริมาตรป้องกันโดยแท่งตัวนำล่อฟ้าแนวดิ่ง
คำไข
H คือ ความสูงของอาคารเหนือระนาบดินอ้างอิง
h1 คือ ความสูงทางกาภาพของแท่งตัวนำล่อฟ้า
h2 = h1 + H คือความสูงของแท่งตัวนำล่อฟ้าเหนือพื้นดิน
a1 คือ มุมป้องกันซึ่งสมนัยกับความสูง h1 ของตัวนำล่อฟ้า ซึ่งเป็นความสูงเหนือพื้นผิวหลังคาที่จะวัด(ระนาบอ้างอิง)
a2 คือ มุมป้องกันซึ่งสมนัยกับความสูง h2
รูปที่ 4.4 การออกแบบระบบตัวนำล่อฟ้าโดยใช้วิธีมุมป้องกัน
(ข) ปริมาตรป้องกันโดยระบบสายตัวนำล่อฟ้าแบบขึง
ปริมาตรป้องกันโดยระบบสายตัวนำล่อฟ้าแบบขึง กำหนดโดยผลรวมปริมาตรป้องกันของแท่งตัวนำล่อฟ้าเสมือนที่มียอดอยู่บนปลายแต่ละด้านของสายตัวนำล่อฟ้าแบบขึงตัวอย่างของปริมาตรป้องกันแสดงในรูปที่ 4.5
คำไข
A คือ จุดยอดของแท่งตัวนำล่อฟ้า
B คือ ระนาบอ้างอิง
OC คือ รัศมีของบริเวณป้องกัน
H คือ ความสูงของแท่งตัวนำล่อฟ้า เหนือระนาบอ้างอิงบรืเวณที่จะป้องกัน
a คือ มุมป้องกันตามตารางที่ 4.1
รูปที่ 4.5 ปริมาณป้องกันโดยระบบสายตัวนำล่อฟ้าแบบขึง
(ค) ปริมาณป้องกันโดยสายตัวนำขึงร่วมกันเป็นตาข่าย
ปริมาณป้องกันโดยสายตัวนำขึงร่วมกันเป็นตาข่าย กำหนดโดยการรวมของปริมาตรที่หาโดยตัวนำเส้นเดี่ยวหลายเส้นที่ประกอบกันเป็นตาช่าย
ตัวอย่างปริมาตรป้องกันโดยสายตัวนำร่วมกันเป็นตาข่ายแสดงไว้ในรูปที่ 4.6
รูปที่ 4.6 ปริมาตรป้องกันโดยสายตัวนำขึงร่วมกันเป็นตาข่าย ตามวิธีมุมป้องกัน
4.2.2.2 การจัดวางตำแหน่งระบบตัวนำล่อฟ้าโดยวิธีทรงกลมกลิ้ง
การวางตำแหน่งระบบตัวนำล่อไฟฟ้าต้องไม่มีจุดใดของสิ่งปลูกสร้างที่ะป้องกันสัมผัสกับทรงกลมที่มีรัศมีตามชั้นของระบบป้องกันฟ้าผ่าตามตารางที่ 4.2 โดยกลิ้งทรงกลมไปโดยรอบและด้านบนของสิ่งปลูกสร้างทุกทิศทางที่เป็นไปได้ ทรงกลมนี้จะสัมผัสกับระบบตัวนำล่อฟ้าเท่านั้น (ดูรูปที่ 4.7 และ 4.8)
ตารางที่ 4.2 ค่าสูงสุดของทรงกลมกลิ้ง ตามชั้นของระบบป้องกันฟ้าผ่า
| ชั้นของระบบป้องกันฟ้าผ่า |
รัศมีของทรงกลมกลิ้ง (เมตร) |
| I |
20 |
| I I |
30 |
| I I I |
45 |
| I V |
60 |
สิ่งปลูกสร้างที่สูงกว่ารัศมีของทรงกลมกลิ้ง วาบฟ้าผ่าลงด้านข้างของสิ่งปลูกสร้างอาจเกิดขึ้นได้ จุดแต่ละด้านข้างของสิ่งปลูกสร้างที่สัมผัสโดยทรงกลมกลิ้ง เป็นจุดฟ้าผ่าที่เป็นของวบฟ้าผ่าสิ่งปลูกสร้างที่สัมผัสโดยทรงกลมกลิ้ง เป็นจุดฟ้าผ่าที่เป็นไปได้ อย่างไรก็ดี ความน่าจะเป็นของวาบฟ้าผ่าลงด้านข้าง โดยทั่วไปไม่ต้องนำมาคิดสำหรับสิ่งปลูกสร้างที่มีความสูงต่ำกว่า 60 เมตร
กรณีสิ่งปลูกสร้างที่สูงกว่า ส่วนใหญ่ของวาบฟ้าผ่าทั้งหมดขะผ่าทั้งหมดจะผ่าส่วนบนสุด ขอบที่ยื่นออกไปในแนวระดับ และมุมของสิ่งปลูกสร้าง มีเพียงร้อยละ 2-3 ของวาบฟ้าผ่าทั้งหมดจะผ่าที่ด้านข้างของสิ่งปลูกสร้าง
ยิ่งกว่านั้น ข้อมูลจากการสังเกตพบว่า กรณีอาคารสูง ความน่าจะเป็นของวาบฟ้าผ่าด้านข้างลดลงอย่างรวดเร็วตามความสูงของจุดที่ฟ้าวัดระดับพื้นดิน ดังนั้น ควรพิจารณาติดตั้งระบบตัวนำล่อฟ้าด้านข้าง ให้ติดตั้งเฉพาะส่วนบนของสิ่งปลูกสร้างสูง(โดยปกติจะเป็นส่วนบนร้อยละ 20 ของตวามสูงของสิ่งปลูกสร้าง) ในกรณีนี้ วิธีทรงกลมกลิ้งจะใช้เฉพาะการจัดวางตำแหน่งระบบตัวนำล่อฟ้าของส่วนบนของสิ่งปลูกสร้างเท่านั้น รัศมีของทรงกลมกลิ้งขึ้นอยู่กับชั้นของระบบป้องกันฟ้าผ่า (ดูตารางที่ 4.2) รัศมีของทรงกลมกลิ้งจะสัมพันธ์กับค่ายอดของกระแสฟ้าผ่าที่ผ่าลงสิ่งปลูกสร้างโดยค่า r = x i (0.65) เมื่อ i มีหน่วยเป็น kA และ r มีหน่วยเป็นเมตร
รูปที่ 4.8 แสดงการใช้วิธีทรงกลมกลิ้งกัลสิ่งปลูกสร้างต่าง ๆ ทรงกลมรัศมี r จะกลิ้งไปรอบ ๆ และบนสิ่งปลูกสร้างจนกระทั่งสัมผัสกับระนาบพื้นดิน หรือสิ่งปลูกสร้างถาวรหรือวัตถุใดๆ ซึ่งสัมผัสกับระนาบพื้นดินที่เป็นตัวนำผ่าได้
หมายเหตุ : รัศมีทรงกลมกลิ้ง r ความเป็นไปตามชั้นของระบบป้องกันฟ้าผ่าที่เลือก (ดูตารางที่ 4.2)
รูปที่ 4.7
การออกแบบตัวนำล่อฟ้าของระบบป้องกันฟ้าผ่าโดยวิธีทรงกลมกลิ้งคำไข
1 พื้นที่แรเงาด้วยสีส้มคือ พื้นที่ซึ่งเปิดโล่งต่อการดักรับฟ้าผ่าและต้องการป้องกันตามตารางที่ 4.2
2 เสาโลหะที่จะใช้เป็นตัวนำล่อฟ้าบนสิ่งปลูกสร้างรัศมีของทรงกลมกลิ้งตามตารางที่ 4.2
หมายเหตุ : การป้องกันวาบฟ้าผ่าด้านข้างต้องทำตามข้อ 4.2.3
รูปที่ 4.8 การกำหนดตำแหน่งตัวนำล่อฟ้าของระบบป้องกันฟ้าผ่าโดยวิธีทรงกลมกลิ้งบนสิ่งสร้างี่มีรูปทรงซับซ้อน
เมื่อใช้วิธีทรงกลมกลิ้งกับแบบชองสิ่งปลูกสร้าง ควรพิจารณาสิ่งปลูกสร้างในทุกทิศทางเพื่อให้แน่ใจว่าไม่มีส่วนใดยื่นออกไปสู่ย่านไม่มีการป้องกัน (จุดหน่งอาจจะถูกมองข้ามไปถ้าพิจารณาเพียงด้านหน้า ด้านข้าง และด้านบนของแบบ)
ปริมาตรป้องกันที่กิดขึ้นโดยตัวนำล่อฟ้าของระบบป้องกันฟ้าผ่า คือ ปริมาตรที่ไม่ถูกล่วงล้ำโดยทรงกลมกลิ้ง เมื่อทรงกลมกลิ้งใช้กับสิ่งปลูกสร้างและสัมผัสกับตัวนำล่อฟ้าในกรณีตัวนำล่อฟ้าแนวระดับ 2 เส้นขนานกันวางอยู่เหนือระนาบอ้างอิงแนวระดับ ตามรูปที่ 4.9 ก. ระยะล่วงล้ำ
p ของทรงกลมกลิ้งที่ต่ำกว่าระดับของตัวนำล่อฟ้าในปริมาตรระหว่างตัวนำล่อฟ้าท้งสองอาจคำนวณได้จากสมการต่อไปนี้
ht ความสูงของแท่งตัวนำล่อฟ้าเหนือระนาบอ้างอิง
p ระยะล่วงล้ำของทรงกลมกลิ้ง
h ความสูงของตัวนำล่อฟ้าตามตารางที่ 4.1
r รัศมีของทรงกลมกลิ้ง
d ระยะการแยกระหว่างลวดขึงล่อฟ้าแนวระดับ 2 เส้นที่ขนานกัน หรือระหว่างแท่ง ตัวนำล่อฟ้า 2 แท่ง ระยะล่วงล้ำ
p ควรมีค่าน้อยกว่าค่า
ht ความสูงของวัตถุที่จะป้องกัน เช่น คอนเดนเซอร์เครื่อปรับอากาศ ในรูปที่ 4.9 ก.
คำไข
1 ลวดขึงแนวระดับ
2 ระนาบอ้างอิง
3 บริเวณป้องกันโดยลวดขึงล่อฟ้าแนวระดับระดับ 2 เส้นขนานกัน หรือแท่งนำล่อฟ้า 2 แท่ง
ht ความสูงทางกายภาพของแท่งตัวนำล่อฟ้าเหนือระนาบอ้างอิง
p ระยะล่วงล้ำของทรงกลมกลิ้ง
h ความสูงของตัวนำล่อฟ้าตารางที่ 4.1
r รัศมีของทรงกลมกลิ้ง
d ระยะการแยกระหว่างลวดขึงล่อฟ้าแนวระดับ 2 เส้นที่ขนานกัน หรือระหว่างแท่งตัวนำล่อฟ้า 2 แท่งระยะล่วงล้ำ
p ควรมีค่าน้อยกว่าค่า
ht ลบด้วยความสูงของวัตถุที่จะป้องกัน เช่นคอนเดนเซอร์เครื่องปรับอากาศ ในรูปที่ 4.9 ก.
คำไข
1 ลวดขีงระแนวระดับ
2 ระนาบอ้างอิง
3 บริเวณป้องกันโดยขึงล่อฟ้าแนวระดับ 2 เส้นขนานกัน หรือแท่งตัวนำล่อฟ้า 2 แท่ง
ht ความสูงทางกายภาพของแท่งตัวนำล่อฟ้าเหนือระนาบอ้างอิง
p ระยะล่วงล้ำของทรงกลมกลิ้ง
h ความสูงของตัวนำล่อฟ้าตามตารางที่ 4.1
r รัศมีของทรงกลมกลิ้ง
d ระยะแยกระหว่างลวดขึงล่อฟ้าแนวระดับ 2 เส้นที่ขนานกัน หรือระหว่างแท่งตัวนำล่อฟ้า 2 แท่ง
หมายเหตุ ; ระยะล่วงล้ำ
p ของทรงกลมกลิ้งควรมีค่าน้อยกว่า
ht ลบด้วยความสูงมากที่สุดของวัตถุที่จะป้องกันเพื่อให้สามารถป้องกันวัตถุในปริมาตรระหว่างตัวนำล่อฟ้าทั้งสอง
รูปที่ 4.9ก ปริมาตรป้องกันโดยลวดขึงล่อฟ้าแนวระดับขนานกัน 2 เส้นหรือแท่งตัวนำล่อฟ้า 2 แท่ง(r ht) ตัวอย่างที่เเสดงในรูปที่ 4.9 ขใช้ได้กับกรณีแท่งนำล่อฟ้า 3 แท่ง หรือ 4 แท่งเช่นกรณีปักแท่งตัวนำล่อฟ้าแนวดิ่ง 4 แท่ง ที่มีความสูงเท่ากัน ที่มุมทั้ง 4 ของสี่เหลี่ยมในกรณีระยะ ตามรูปที่ 4.9 ข. สมนัยกับเส้นทแยงมุมของสี่เหลื่ยมที่เกิดจากแท่งตัวนำล่อฟ้า 4 แท่ง จุดที่ฟ้าจะผ้าสามารถหาได้โดยใช้วิธีทรงกลมกลิ้ง วิธีทรงกลมกลิ้งยังสามารถระบุความน่าจะเป็นของการเิดฟ้าผ่าที่แต่ละจุดของอาคาร รูปที่ 4.9ข ปริมาตรป้องกันในกรณีที่มีแท่งตัวนำล่อฟ้ามากกว่า 2 แท่ง
รูปที่ 4.9 แสดงการล่วงล้ำของรัศมีทรงกมกลิ้ง
ตารางที่ 4.3 แสดงระยะล่วงล้ำตามระดับการป้องกันของรัศมีทรงกลมกลิ้ง
4.2.2.3 การจัดวางตำแหน่งระบบตัวนำล่อฟ้าโดยวิธีตาข่าย
กรณีที่ต้องการป้องกันพื้นผิวราบ การใช้ตาข่ายถือว่าป้องกันพื้นผิวได้ทั้งหมดโดยต้องเป็นไปตามข้อกำหนด (ก) ถึง (จ) ทั้งหมด
(ก) ตำแหน่งของตัวนำล่อฟ้าต้องติดตั้งที่
- แนวของหลังคา
- ที่ยื่นออกมาของหลังคา
- แนวเส้นสันหลังคา กรณีความชันของหลังคามากกว่า 1/10
หมายเหตุ: 1. วิธีตาข่ายเหมาะสมกับหลังคาราบและเอียงที่ไม่มีความโค้ง
2. วิธีตาข่ายเหมาะสมสำหรับผิวราบด้านข้างเพื่อป้องกันวาบฟ้าผ่าด้านข้าง
3. ถ้าความชันของหลังคาเกิน 1/10 อาจใช้ตัวนำล่อฟ้าเดินขนานกันแทนตาข่ายโดยให้ระยะห่างระหว่างตัวนำล่อฟ้ามีค่าไม่มากกว่าความกว้างของตาข่ายที่ต้องการ
(ข) มิติของตาข่ายของโครงข่ายตัวนำล่อฟ้าไม่เกินค่าที่กำหนดมในตารางที่ 4.5
(ค) โครงข่ายของระบบตัวนำล่อฟ้าติดตั้งในลักษณะที่กระแสฟ้าผ่ามีเส้นทางโลหะที่เห็นได้ชัดเจนอย่างน้อย 2 เส้นทางไหลลงสู่รากสายดินเสมอ
(ง) ไม่มีสิ่งติดต้งโลหะยื่นออกไปนอกปริมาตรป้องกันของระบบตัวนำล่อฟ้า
(จ) ตัวนำล่อฟ้าทั้งหลาย ให้เดินตามเส้นทางที่สั้นที่สุดและตรงที่สุดเท่าที่จะทำได้
ตารางที่ 4.4 ว่าง
ตารางที่ 4.5 ค่าสูงสุดของขนาดตาข่ายตามชั้นของระบบป้องกันฟ้าผ่า
| ชั้นของระบบป้องกันฟ้าผ่า |
ขนาดตาข่าย W m (เมตร) |
| I |
5x5 |
| I I |
10x10 |
| I I I |
15x15 |
| I V |
20x20 |
ตัวอย่างของระบบป้องกันฟ้าผ่าแบบไม่แยกอิสระที่ออกแบบด้วยวิธีตาข่ายแสดงในรูปที่ 4.10ก สำหรับสิ่งปลูกสร้างที่มีหลังคาราบ และในรูปที่ 4.10ข สำหรับสิ่งปลุกสร้างที่มีหลังคาเอียง รุปที่ 4.10ค แสดงตัวอย่างของระบบป้องกันฟ้าผ่าสำหรับอาคารโรงงานอุสาหกรรม
รูปที่ 4.10ก คัวนำล่อฟ้าของระบบป้องกันฟ้าผ่าบนสิ่งปลูกสร้างที่มีหลังคาราบ
คำไข
Wm ขนาดตาข่าย
หมายเหตุ: ขนาดตาข่ายเป็นไปตามตารางที่ 4.5
รูปที่ 4.10ข ตัวนำล่อฟ้าของระบบป้องกันฟ้าผ่าบนสิ่งปลูกสร้างที่มีหลังคาเอียง
รูปที่ 4.10ค ตัวอย่างของระบบป้องกันฟ้าผ่าบนสิ่งปลูกสร้างที่มีหลังคาหยัก
รูปที่ 4.10 ตัวอย่างตัวนำล่อฟ้าของระบบป้องกันฟ้าผ่าแบบไม่แยกอิสระโดยใช้ชีวิตตาข่าย
4.2.3 ตัวนำล่อฟ้าป้องกันวาบฟ้าผ่าด้านข้างของสิ่งปลุกสร้างสูง
4.2.3.1 สิ่งลูกสร้างที่สูงไม่เกิน 60 เมตร
สิ่งปลูกสร้างที่สูงไม่เกิน 60 เมตร ไม่จำเป็นต้องมีการออกแบบระบบตัวนำล่อฟ้าด้านข้าง หลังคาและสิ่งยื่นในแนวระดับยังคงต้องมีการป้องกันตามชั้นของระบบป้องกันฟ้าผ่า
4.2.3.2 สิ่งปลูกสร้างที่สูงมากกว่า 60 เมตร
สิ่งปลูกสร้างที่สูงมากกว่า 60 เมตร อาจเกิดวาบฟ้าผ่าด้านข้างได้ โดยเฉพาะบริเวณหัวมุม่วนที่ยื่นจากอาคาร และขอบของพื้นผิว
หมายเหตุ : 1.โดยทั่วไปความเสี่ยงอันตรายเนื่องจากวาบฟ้าผ่าด้านข้างสิ่งปลูกสร้างมีน้อยเพราะวาบฟ้าผ่าทั้งหมดสู้สิ่งปลูกสร้างที่สุงมีเพียงร้อบละ2-3 ที่จะลงสู่ด้านข้าวยิ่งกว่านั้นพารามิเตอร์ต่างๆ ของวาบฟ้าผ่าลงด้านข้างยังต่ำกว่าอย่างมีนัยสำคัญของวาบฟ้าผ่าที่ด้านบนของสิ่งปลูกสร้าง
2. ถ้ามีส่วนที่มีความอ่อนไหว(เช่น บริภัณฑ์อิเล็กทรอนิกส์) ที่บริเวณด้านนอกผนังของส่วนบนอาคาร ควรมีมาตรการป้องกันด้วยระบบตัวนำล่อฟ้าเป็นพิเศษ เช่น การใช้ปลายยื่นในแนวระดับ ตัวนำตาข่าย หรือเทียบเท่า
ระบบตัวนำล่อฟ้าต้องติดตั้งเพื่อป้องกันส่วนบนของสิท่งปลุกสร้างที่สูง (นั่นคือโดยทั่วไป ครอบคลุมความสูงส่วนที่สูงที่สุดร้อยละ 20 ของิ่งปลูกสร้างเฉพาะส่วนสูงเกิน 60 เมตร) และบริภัณฑ์ที่ติดตั้งอยู่บริเวณดังกล่าว(ดูรูปที่ 4.11)
กฎเกณฑ์การจัดวางตำแหน่งของระบบตัวนำล่อฟ้าด้านข้างของสิ่งปลูกสร้างสูง อาจยอมรับได้เมื่อมีวัสดุโลหะด้านนอกเช่น แผ่นคลุมโลหะ หรือผนังม่านกรอบโลหะ(matllic curtain walls) ที่มีขนาดต่ำสุดในข้อกำหนดตารางที่ 4.7
ข้อกำหดตัวนำล่อฟ้าอาจใช้ตัวนำลงดินภายนอกที่ติดตั้งตามขอบของแนวดิ่งของสิ่งปลูกสร้าง เมื่อไม่ได้ใช้ตัวนำโลหะภายนอกธรรมชาติ แท่งตัวนำล่อฟ้าที่เกิดขึ้นโดยธรรมชาติ หรือโดยการติดตั้ง หรือมีกาต่อถึงอยางเหมาะสมกับตัวนำลงดินธรรมชาติ เช่น รกรอบเหล็อกของสิ่งปลูกสร้าง หรือโลหะของเหล็กเสริมแรงในคอนกรีตที่มีความต่อเนื่องทางไฟฟ้าที่เป็นไปตามข้อกำหนดข้อ 4.3.5
หมายเหตุ : สนับสนุนให้ใช้รากสายดินและตัวนำลงดินธรรมชาติที่เหมาะสม
คำไข
H คือความสูงของสิ่งปลูกสร้าง
r คือรัศมีของทรงกลมกลิ้ง
รูปที่ 4.11 แนวทางการออกแบบระดับตัวนำล่อฟ้าเพื่อป้องกันวาบฟ้าผ่าลงด้านข้างของสิ่งปลูกสร้างสูงมากกว่า 60 เมตร
4.2.4 การติดตั้ง
4.2.4.1 ตัวนำล่อฟ้าแยกอิสระ
หมายถึง ระบบป้องกันฟ้าผ่าที่วางระบบตัวนำล่อฟ้า และระบบตัวนำลงดิน ในลักษณะที่ทางเดินของกระแสไฟฟ้าผ่าไ่สัมผัสกับสิ่งปลูกสร้างที่จะปลูกสร้างที่จะป้องกัน
เสาตัวนำฟ้าที่อยู่ใกล้เคียงสิ่งปลูกสร้างหรือบริภัณฑ์ที่จะป้องกัน มีวัตถุประสงค์เพื่อลดความเป็นไปได้ที่จะเกิดฟ้าผ่าลงสิ่งปลูกสร้างภายในย่านการป้องกันที่มีการติดตั้งระบบป้องกันฟ้าผ่าแบบแยกอิสระ เมื่อมีการติดตั้งไปยังระบบป้องกันฟ้าผ่าต้องมีระยะการแยกตามข้อ 5.3
ตัวนำเฟนือดินท่ต่อระหว่างเสา ทำให้ปริมาตรป้องกันขยายตัวออก และช่วยกระจายกระแสฟ้าผ่าระหว่างเส้นทางตัวนำลงดินหลายเส้นทางด้วย แรงดันตกคร่อมตามระบบป้องกันฟ้าผ่าและการรบกวนทางแม่เหล็กไฟฟ้าในบริเวณป้องกันจึงมีค่าต่ำกว่ากรณีไม่มีการติดตั้งตัวนำเหนือดิน เมื่อจะป้องกันส่วนติดตั้งที่ยื่นพ้นจากผิวหลังคาที่มีเป็นจำนวนมาก สามารถใช้ระบบตัวนำล่อฟ้าแบบแยกอิสระที่ทำจากสายตัวนำซึ่งยืดออกไป โดยวางไว้บนตัวรองรับที่เป็นฉนวน ฉนวนของตัวรองรับต้องเพียงพอกับแรงดันที่คำนวได้จากระยะการแยกตามข้อ 5.3
หมายเหตุ : การคำนวณคำนวณระยะการแยกระหว่างระบบตัวนำล่อฟ้าแยกอิสระกับสิ่งปลูกสร้าง ควรคำนึงถึงสภาวะแวดล้อม(มลภาวะ) ที่จะเป็นผลให้แรงดันเบรกดาวน์ของอากาศต่ำลง
4.2.4.2 ตัวนำล่อที่ไม่แยกอิสระจากอิสระจากสิ่งปลูกสร้างที่จะป้องกัน จะต้องติดตั้งดังนี้
4.2.4.2.1 วัสดุหลังคา
- ถ้าหลังคาทำด้วยวัสดุไม่ติดไฟ สามารถวางตำแหน่งตัวนำล่อฟ้าบนพื้นผิวของหลังคาได้
- ถ้าหลังคาทำด้วยวัสดุที่พร้อมติดไฟจะต้องเว้นระยะห่างระหว่างตัวนำล่อฟ้ากับวัสดุนั้น ไม่น้อยกว่า 0.15 เมตร เช่น ใบจาก ใบไม้ ส่วนวัสดุติดไฟอื่น ๆ ให้ใช้ระยะห่างไม่น้อยกว่า 0.10 เมตร เช่น แผ่นไม้
หมายเหตุ : 1. ส่วที่ลุกติดไฟได้ง่ายของสิ่งปลูกสร้างที่จะป้องกันต้องไม่สัมผสโดยตรงกับองค์ประกอบของระบบป้องกันฟ้าผ่าภายนอกและต้องไม่อยู่ใต้หลงคาโลหะแผ่นบางโดยตรง ซึ่งวาบฟ้าผ่าอาจทะลุทะลวงได้(ดูข้อ 4.2.5)
2. ถ้ามีแนวโน้มอาจมีน้ำขังบนหลังคาราบ ให้ติดตั้งตัวนำล่อฟ้าอยู่เหนืออยู่ระดับสูงสุดของระดับน้ำที่อาจจะท่วมได้
4.2.4.2.2 ระยะห่างระหว่างตัวยึดสำหรับตัวนำล่อฟ้า
ตัวนำบนหลังคาและการต่อแท่งตัวนำล่อฟ้าอาจยึดเข้ากับหลังคาโดยใช้ตัวคั่นและตัวจับยึดที่เป็นตัวนำหรือฉนวนก็ได้ ตัวนำอาจติดตั้งบนพื้นผิวของผิวหนังก็ได้ถ้าผนังก็ได้ ตัวนำอาจติดตั้งบนพื้นผิวของผนังก็"ด้ถ้าผนังทำจากวัสดุไม่ติดไฟ ระยะหว่างตัวจับยืดที่แนะนำของตัวจับยึดที่แนะนำขอตัวนำแสดงไว้ในตารางที่ 4.6
ตารางที่ 4.6 ระยะห่างสูงสุดระหว่างตัวจับยึด
| การจัดวาง |
ระยะห่างระหว่างตัวจับยึด สำหรับตัวนำที่เป็นเทป ตัวนตีเกลียว และตัวนำกลมแบบอ่อน (soft drawn) (มิลลิเมตร) |
ระยะห่างระหว่างตัวจับยึดสำหรับตัวนำกลมตัน (มิลลิเมตร) |
| ตัวนำแนวระดับแนวระดับบนพื้นผิวแนวระดับ |
1,000 |
1,000 |
| ตัวนำแนวระดับบนพื้นผิวแนวดิ่ง |
500 |
1,000 |
| ตัวนำแนวดิ่งที่สูงจากพื้นสูงจนถึงระยะ 20 เมตร |
1,000 |
1,000 |
| ตัวนำแนวดิ่งที่สูงจากพื้นสูงจากพื้น 20 เมตร ขึ้นไป |
500 |
500 |
หมายเหตุ : 1.ตารางนี้ไม่ใช้สำหรับจุดจับยึดชนิดสำเร็จรูป(built-in type fixings) ซึ่งอาจต้องพิจารณาเป็นพิเศษ 2. ควรมีการประเมินสภาพแวดล้อม(ได้แก่ แรงลมที่คาดหวัง) และอาจพบว่ามีความจำเป็นที่ระยะห่างระยะหว่างตัวจับยึดต่างออกไปจากที่แนะนำในตาราง |
อาคารที่มีหลังคาขนาดใหญ่ยื่นออกไปจากอาคาร ต้องขยายตัวนำล่อฟ้าบนสันหลังคาออกไปจนสุดปลายสันหลังคา และที่ ปลายสุดของของจั่วต้องต่อตัวนำบนสันหลังคากับตัวนำลงดิน(ดูรูปที่ 4.12ก) กรณีที่มีสิ่งปลูกสร้างยื่นเหนือหลังาต้องิตดตั้งตัวนำล่อฟ้าเพื่อป้องกันส่วนยื่นนั้น(ดูรูปที่4.12ข) ตัวนำล่อฟ้า ตัสนำที่ต่อ และตัวนำลงดิน ต้องติดตั้งเป็นแนวตรงให้มากที่สุดเท่าที่จะทำได้ในทางปฏิบัติ กรณีหลังคาไม่เป็นตัวนำ ต้องติดตั้งไว้เหนือวัสดุมุงหลังคา การติดตั้งไว้เหนือวัสดุมุงหลังคา การติดตั้งตัวนำเหนือวัสดุมุงหลังคาเพื่อความสะดวกในการตรวจสอบ แผ่นโลหะที่เปิดโล่งอาจนำมาใช้เป็นนำล่อฟ้าหรือตัวนำลงดินได้ถ้ามีระยะห่างไม่เกิน 5 เมตร (ดูรูปที่ 4.13) สิ่งปลูกสร้างที่มีหลังคาที่มีหลังคาราบควรติดตั้งตัวนำโดยรอบโดยให้ใกล้กับขอบนอกของหลังคามากที่สุดเท่าที่จะทำได้ เมื่อพื้นผิวหลังคามีขนามากกว่าขนาดตาข่ายตามตารางที่ 4.5 ควรติดตั้งตัวนำล่อฟ้าเพิ่มเติม รูปที่ 4.12ก และ 4.12ข แสดงตัวอย่างของรายละเอียดการจับยึดตัวนำล่อฟ้าบนสิ่งปลูกสร้างที่มีหลังคาเอียง รูปที่ 4.12ค แสดงตัวอย่างระเอียดการจับยึดตัวนำล่อฟ้าบนสิ่งปลูกสร้างที่มีหลังคาราบ
ตัวอย่างของมิติที่เหมาะสม
a 1เมตร b 0.15 เมตร(ไม่บังคับ) c 1 เมตร
d ให้ใกล้กับขอบหลังคามากที่สุด เท่าที่เป็นไปได้ e 0.2 เมตร a มุมป้องกันตามรูปที่ 4.1
รูปที่ 4.12ก การติดตั้งตัวนำล่อฟ้าบนสันของหลังคาเอียงและตัวนำลงดินบนหลังคา
รูปที่4.12ข การติดตั้งแท่งตัวนำเพื่อป้องกันปล่องไฟโดยใช้วิธีการออกแบบมุมป้องกัน
คำไข
a 500 มิลลิเมตร ถึง1,000 มิลลิเมตร ดูตารางที่ 4.6น 1. แผ่นโลหะครอบกำแพงกันตกบนหลังคากันน้ำ 2.จุดต่อ
3ตัวนำอ่อ 4. จุดต่อแบบตัวที 5.ตัวจับยึดตัวนำล่อฟ้า 6.ระบบป้องกันฟ้าผ่าผ่านทะลุปลอกกันน้ำ 7. คานเหล็ก 8. จุดต่อ
หมายเหตุ : แผ่นโลหะครอบกำแพงกันตกบนหลังคาใช้เป็นตัวนำล่อฟ้า และต่อเข้ากับคานเหล็กที่ใช้เป็นตัวนำลงดินโดยธรรมชาติของระบบป้องกันฟ้าผ่า
รูปที่ 4.12ค การติดตั้งระบบป้องกันฟ้าผ่า โดยใช้องค์ประกอบตามธรรชาติบนหลังคาของสิ่งปลูกสร้าง(ใช้กันตกหลังคาเป็นตวนำล่อฟ้า) รูปที่ 4.12 ตัวอย่างของระบบป้องกันฟ้าผ่าบนสิ่งปลูกสร้าง
ตัวนำล่อฟ้าแนวดิง(แท่งตัวนำเปลือยแนวดิ่งสูง 0.3 เมตร) ที่ทุกช่วงสั้นๆ (< 10 เมตร) หรือแผ่นรับฟ้าผ่าที่ช่วง< 5 เมตร
รูปที่ 4.13 ตัวนำล่อฟ้า สำหรับอาคารสูงน้อยกว่า 20 เมตร ที่มีหลังคาเอียง
ตัวนำและแท่งตัวนำของระบบป้องกันฟ้าผ่า ต้องติดตั้งให้มั่นคงทางกล เพื่อให้สามารถทนความเค้นที่อาจเกิดขึ้นเนื่องจากลม หรือสภาพอากาศและการทำงานบนหลังคา ส่วนครอบโลหะเพื่อมช้ป้องกันผนังภายนอกจากแรงวทางกลอาจใช้เป็นองค์ประกอบตัวนำล่อฟ้าโดยธรรมชาติได้ตามข้อ 4.2.5 ถ้าไม่มีความเสี่ยงในการลุกติดไฟเนื่องจากการหลอมละลายของโลหะ ตัวรองรับอาจเป็นตัวนำหรือฉนวนไฟฟ้าก็ได้ ตัวรองรับที่เป็นตัวนำต้องทนกระแสฟ้าผ่าได้ สิ่งติดตั้งบนหลังคาไม่ว่าจะมีโครงสร้างยื่นสูงจากหลังคาหรือราบเสมอกับหลังคาต้องมีการป้องกันด้วยแท่งนำล่อฟ้า หรือ โครงสร้างโลหะอื่นๆ ซึ่งควรมีการประสานเข้ากับระบบป้องกันฟ้าผ่าถ้าไม่เป็นไปตามข้อ 4.2.5
4.2.5 องค์ประกอบโดยธรรมชาติ
องค์ประกอบของสิ่งก่อสร้างต่อไปนี้อนุญาตให้ใช้เป็นตัวนำล่อฟ้าโดยธรรมชาติและเป็นองค์ประกอบของระบบป้องกันฟ้าผ่าได้
ก) แผ่นโลหะปกคลุมสิ่งปลูกสร้างต้องมีลักษณะดังนี้
- ความต่อเนื่องทางไฟฟ้าระหว่างส่วนต่างๆ ต้องทำให้มีความมั่นคงถาวร
- ความหนาของแผ่นโลหะต้องไม่ต่ำกว่าที่กำหนดในตารางที่ 4.7
- แผ่นโลหะเหล่านี้ต้องไม่มีการเคลือบด้วยวัสดุฉนวน
ตารางที่ 4.7 ความหนาต่ำสุดของแผ่นโลหะหรือท่อดลหะที่ใช้ในระบบตัวนำล่อฟ้า
| ชั้นของระบบป้องกันฟ้าผ่า |
วัสดุ |
ความหนาที่ป้องกันฟ้าผ่าทะลุ t (มิลลิเมตร) |
ความหนาที่ยอมให้ฟ้าผ่าทะลุได้ t' (มิลลิเมตร) |
| I |
ตะกั่ว |
- |
2.0 |
| I I |
เหล็ก(เหล็กกล้าไร้สนิท,เล็กอาบสังกะสี) |
4 |
0.5 |
| I I I |
ไทเทเนียม |
4 |
0.5 |
| IV |
ทองแดง |
5 |
0.5 |
|
อลูมิเนียม |
7 |
0.65 |
|
สังกะสี |
- |
0.7 |
หมายเหตุ : ในกรณ๊ใช้วัสดุแผ่นโลหะที่ยอมให้ฟ้าผ่าทะลุ อาจเกิดความร้อนสูงเฉพาะจุด หรืออาจเกิดการลุกติดไฟได้
ข) องค์ประกอบโลหะของโครงสร้างหลังคา (โครงยึด เหล็กเสริมแรงต่อถึงกัน ฯลฯ) ซึ่งอยู่อยู่ใต้หลังคาอโลหะ โดยมีข้อแม้ว่าความเสียหายที่มีต่อหลังคาอโลหะนี้ยอมรับได้
ค) ชิ้นส่วนโลหะ เช่นส่วนประดับตกแต่ง ราวลูกกรง รางน้ำ ท่อ และแผ่นครอบ กำแพงกันตก ซึ่งมีพื้นท่ตัดไม่น้อยกว่าที่กำหนดไว้สำหรับองค์ประกอบตัวนำล่อฟ้ามาตรฐาน
จ) ท่อและถังโลหะที่บรรจุสารผสมที่พร้อมจะติดไฟหรือระเบิดได้ซึ่งมีความหนาไม่น้อยกว่าค่า t ที่กำหนดไว้ในตารางท่ 4.7 และอุณหภูมิที่เพ่มขึ้นที่ผิวด้านในตรงจุดฟ้าผ่าไม่ก่ออันตราย
หมายเหตุ : การเคลือบสีป้องกันผิวบางๆ หรือการเคลือบแอสฟัลต์หนาประมาณ 1 มิลลิเมตร หรือ พีวีซีหนาประมาณ 0.5 มิลลิเมตร ไม่ถือว่าเป็นฉนวน
4.3 ระบบตัวนำลงดิน
4.3.1 ทั่วไป
เพื่อลดโอกาสการเกิดความเสียหายเนื่องจากกระแสฟ้าผ่าที่ไหลในระบบป้องกันฟ้าผ่าต้องจัดตัวนำลงดินจากจุดตัวนำล่อฟ้าผ่าในลักษณะดังนี้
ก) มีเส้นทางกระแสหลายเส้นทางขนานกัน
ข) ทำให้ความยาวของเส้นทางกระแสสั้นที่สุด
ค) มีการประสานให้ศักย์เท่ากันเข้ากับชิ้นส่วนตัวนำของสิ่งปลูกสร้างตามข้อกำหนด 5.2
ง) กรณีตัวนำลงดินแนวดิ่งหลายเส้นขนานกันต้องประสานศักย์ในแนวระดับเข้าด้วยกันทุกระยะไม่เกิน 20 เมตร
จ) ระยะห่างระหว่างตัวนำลงดิน กำหนดไว้มในตารางที่ 4.8
หมายเหตุ : ตัวนำลงดินควรวางให้ห่างจากวงจรไฟ้าและสื่อสารภายในอาคารและส่วนโลหะให้มากที่สุดเท่าที่ทำได้ เพื่อหลีกเลี่ยงความจำเป็นในการประสานให้ศักย์เท่ากันกับระบบป้องกันฟ้าผ่า
ถ้าไม่สามารถวางตัวนำดินที่ด้านข้าง หรือส่วนของด้านข้างของอาคารเพราะข้อกำจัดทางปฏิบัติหรือทางสถาปัตย์ ตัวนำลงดินที่ควรจะวางบนด้านข้างนั้นต้องนำไปวางเพิ่มเติมที่ด้านข้างด้านอื่นๆ เพื่อชดเชย โดยระยะห่างระหว่างตัวนำลงดินเหหล่านี้ควรมีระยะไม่น้อยกว่าหนึ่งในสามของระยะในตารางที่ 4.8
ระยะห่างของตัวเองดินตามตารางที่ 4.8 อนุญาตให้เปลี่ยนแปลงไปได้ร้อยละ 20 แต่ค่าเฉลี่ยของระยะห่างต้องไม่เกินค่าตารางที่ 4.8
4.3.2 การจัดวางตำแหน่งตัวนำลงดินของระบบป้องกันฟ้าผ่าภายนอกแบบแยกอิสระ
ถ้าตวนำล่อฟ้าประกอบด้วยแท่งนำหลายแท่งบนเสาหลายต้นแยกกัน (หรือต้นเดียว) มีไม่ได้ทำจากโลหะหรือเหล็กเสริมแรงไม่ได้ต่อถึงกัน ต้องมีตัวนำลงดินอย่างน้อย 1 เส้นสำหรับเสาแต่ละต้น ในกรร๊ที่เสาหลายต้นนั้นทำด้วยโลหะหรือเสริมแรงต่อถึงกันไม่จำเป็นต้องต้องเพิ่มตัวนำลงดิน
หมายเหตุ : ตัวนำลงดินต้องมีขนาดไม่น้อยกว่าตารางที่ 4.10
ก) ถ้าตัวนำล่อฟ้าประกอบด้วยสายตัวนำขึงหลายเส้น (หรือเส้นเดียว) ต้องมีตัวนำ ลงดินอย่างน้อย 1 เส้น ที่แต่ละโครงสร้างรองรับ
ข) ถ้าตัวนำล่อฟ้าเป็นโครงข่ายของตัวนำ ต้องมีตัวนำลงดินอย่างน้อย 1 เส้น ที่แต่ละปลายของโครงสร้างรองรับ
4.3.3 การจัดวางตำแหน่งของตัวนำลงดินของระบบป้องหกันฟ้าผ่าไม่แยกอิสระ
ระบบป้องกันฟ้าผ่าไม่แยกอิสระแต่ลระบบต้องมีตัวนำลงดินไม่น้อยกว่า 2 เส้นกระจายโดยรอบตามเส้นรอบรูปสิ่งปลูกสร้างที่จะป้องกัน โดยมีระยะห่างไม่เกินที่กำหนดในตารางที่ 4.8
หมายเหตุ : ระยะห่างระหว่างนำลงดินมีความสัมพันธ์กับระยะการแยกตามข้อ 5.3
ตารางที่ 4.8 ระยะห่างระหว่างตัวนำลงดินตามชั้นของระบบป้องกันฟ้าผ่า
| ชั้นของระบบป้องกันฟ้าผ่า |
ระยะห่าง (เมตร) |
| I |
10 |
| I I |
10 |
| I I I |
15 |
| I V |
20 |
หมายเหตุ : ตัวนำลงดินควรติดตั้งที่ทุกมุมเปิดโล่งขงสิ่งปลูกสร้าง ถ้าเป็นไปได้
4.3.4 การติดตั้ง
4.3.4.1 ตัวนำลงดินแบบแยกอิสระ
ระบบป้องกันฟ้าผ่าภายนอกแบบแยกอิสระ ระยะห่าวระหว่างตัวนำลงดินกับส่วน โลหะใดๆ ในบริเวณป้องกันต้องมีระยะมากกว่าระยะปลอดภัยโดยเป็นามข้อ 5.3
4.3.4.2 ตัวนำลงดินแบบไม่แยกอิสระ
ตัวนำลงดินต้องติดั้งระหว่างระบบตัวนำล่อฟ้ากับระบบรากสายดินกับส่วนโลหะใดๆ ในบริเวณป้องกันต้องมีระยะมากว่าระยะปลอยภัยโดยเป็นไปตามข้อ 5.3
4.3.4.2 ตัวนำลงดินแบบไม่แยกอิสระ
ตัวนำลงดินต้องติดตั้งระหว่างระบบตัวนำล่อฟ้ากับระบบรากสายดินโดดยการติดตั้งให้มีความต่อเนื่อง ทางตรงในแนวดิ่งและสั้น ต้องหลีกเลี่ยงการติดตั้งที่ทำให้เกิด