ДСТУ EN 62305-2:2022 «Защита от молнии. Часть 2. Управление рисками»

ДСТУ EN 62305-2:2022 устанавливает методику оценки рисков, связанных с воздействием молнии на здания и сооружения. С помощью расчета можно определить, необходимы ли конкретному объекту меры молниезащиты, какие виды риска являются критическими и как снизить их до допустимого уровня.

Стандарт идентичен европейскому EN 62305-2:2012 (IDT), который содержит модификации по отношению к международному IEC 62305-2:2010 (MOD). ДСТУ EN 62305-2:2022 вступил в силу в Украине 31 декабря 2023 года.

Этот документ не является инструкцией по монтажу молниеприемников, токоотводов, заземления или устройств защиты от импульсных перенапряжений. Его задача — предоставить проектировщику последовательную процедуру оценки опасности и выбора технически и экономически обоснованных защитных мер.

Что регулирует ДСТУ EN 62305-2:2022

Стандарт применяют для оценки риска для сооружения вследствие ударов молнии в землю. После определения риска его сравнивают с допустимым значением и при необходимости подбирают меры, которые должны снизить риск до приемлемого уровня.

ДСТУ EN 62305-2:2022 устанавливает порядок выполнения следующих работ:

• определение сооружения, которое необходимо оценить;
• сбор исходных данных об объекте, людях, оборудовании и подключенных линиях;
• идентификация источников и типов повреждения;
• определение возможных типов потерь;
• расчет компонентов риска;
• определение рисков R₁, R₂, R₃ и R₄;
• сравнение полученных результатов с допустимым риском R_T;
• выбор защитных мер;
• повторный расчет после выбора защиты;
• оценка экономической целесообразности предложенных решений.

Таким образом, стандарт помогает не просто ответить на вопрос, нужна ли объекту молниезащита, а определить, какие именно риски необходимо снижать: для людей, здания, инженерных сетей, электронного оборудования, общественных услуг или имущества.

Место стандарта в серии ДСТУ EN 62305

ДСТУ EN 62305-2:2022 является частью комплекса нормативных документов по молниезащите. Каждая часть серии выполняет отдельную задачу:

• ДСТУ EN 62305-1 содержит общие принципы защиты от молнии;
• ДСТУ EN 62305-2 устанавливает процедуру управления рисками;
• ДСТУ EN 62305-3 регламентирует защиту сооружений от физических повреждений и опасности для жизни;
• ДСТУ EN 62305-4 определяет меры защиты электрических и электронных систем внутри сооружений.

На практике часть 2 помогает определить необходимость защиты и установить, какие компоненты риска необходимо уменьшить. Конкретные технические решения по внешней системе молниезащиты, уравниванию потенциалов, пространственному экранированию, прокладке кабелей и координированной системе УЗИП разрабатывают с учетом требований других частей серии.

Для кого предназначен стандарт

ДСТУ EN 62305-2:2022 важен для специалистов, участвующих в проектировании, строительстве, эксплуатации, реконструкции или аудите объектов:

• проектировщиков систем молниезащиты;
• инженеров-электриков;
• специалистов по пожарной и техногенной безопасности;
• проектировщиков систем автоматизации и слаботочных сетей;
• служб эксплуатации зданий и промышленных предприятий;
• владельцев, руководителей и технических заказчиков объектов;
• организаций, разрабатывающих технические задания или выполняющих аудит безопасности.

Оценка риска особенно актуальна для больниц, учебных заведений, общественных зданий, бизнес-центров, торговых комплексов, гостиниц, складов, производственных предприятий, объектов энергетики, дата-центров, телекоммуникационных узлов и сооружений с большим количеством чувствительного электронного оборудования.

Важно: обязательность применения стандарта для конкретного объекта определяется не только его назначением, но и действующим законодательством, строительными нормами, требованиями проектной документации, техническим заданием и решениями компетентных органов.

Какие опасности учитывает расчет

Молния представляет опасность не только при прямом ударе в здание. Повреждения могут возникнуть вследствие удара вблизи сооружения, в подключенную линию или рядом с такой линией.

Возможные последствия:

• поражение людей электрическим током;
• возникновение пожара или опасного искрения;
• механическое, термическое или химическое повреждение сооружения;
• отказ электрических и электронных систем;
• повреждение серверов, автоматики и оборудования;
• нарушение работы пожарной сигнализации, видеонаблюдения или СКУД;
• остановка технологических процессов;
• экономические потери из-за простоя, ремонта или замены оборудования.

Для современных объектов существенную опасность представляют импульсные перенапряжения, возникающие вследствие близких ударов молнии или проникающие в здание через линии электропитания, связи, управления и передачи данных.

Источники повреждения, типы повреждения и потерь

Стандарт структурирует оценку риска по трем взаимосвязанным группам: источники повреждения, типы повреждения и типы потерь.

Эти категории не образуют простых пар «один к одному». Один источник опасности может вызвать несколько типов повреждения, а одно повреждение — привести к различным видам потерь.

Например, прямой удар в сооружение может одновременно создать опасность для людей, вызвать пожар, повредить электронные системы и привести к экономическому ущербу.

Какие риски рассчитывают

В стандарте риск определяется как вероятная среднегодовая относительная величина потерь. Для каждого типа потерь рассчитывают соответствующий риск:

• R₁ — риск потери человеческой жизни или получения постоянной травмы;
• R₂ — риск потери услуги для населения;
• R₃ — риск утраты культурного наследия;
• R₄ — риск экономических потерь.

Каждый из этих рисков состоит из соответствующих компонентов. В упрощенном виде отдельный компонент риска определяют по формуле:

R_X = N_X × P_X × L_X

• N_X — ожидаемое среднегодовое количество опасных событий;
• P_X — вероятность того, что опасное событие вызовет повреждение;
• L_X — относительная величина ожидаемых потерь вследствие повреждения.

Общий риск для определенного типа потерь определяют как сумму соответствующих компонентов:

R = ΣR_X

На результат влияют грозовая активность местности, размеры и высота сооружения, его расположение, характеристики подключенных линий, пожарная опасность, количество людей, назначение помещений, импульсная стойкость оборудования и имеющиеся средства защиты.

Допустимый риск R_T

После расчета риски R₁, R₂ и R₃ сравнивают с соответствующими значениями допустимого риска R_T.

Если рассчитанный риск превышает допустимое значение, необходимо выбрать защитные меры и выполнить повторный расчет. Процедуру повторяют до тех пор, пока риск не будет снижен до приемлемого уровня.

Если R ≤ R_T, дополнительные меры по результатам этого расчета могут не потребоваться. В то же время они могут быть предусмотрены законодательством, строительными нормами, техническим заданием, требованиями страховой компании или другими нормативными документами.

Базовая процедура управления рисками

Расчет по ДСТУ EN 62305-2:2022 выполняют в следующей последовательности:

1. Определяют сооружение и границы объекта оценки.
2. Собирают данные о здании, людях, оборудовании, внутренних системах и подключенных линиях.
3. Определяют актуальные источники и типы повреждения.
4. Устанавливают возможные типы потерь.
5. Рассчитывают соответствующие компоненты риска.
6. Определяют риски R₁, R₂, R₃ и при необходимости R₄.
7. Сравнивают R₁, R₂ и R₃ с допустимыми значениями R_T.
8. Выбирают технически обоснованные защитные меры.
9. Повторно рассчитывают риск с учетом выбранной защиты.
10. Проверяют экономическую целесообразность предложенного решения.

Такой подход позволяет отказаться от необоснованного применения одинаковых решений для всех зданий и сформировать систему защиты в соответствии с реальными характеристиками объекта.

Разделение сооружения на зоны

Для более точного расчета сооружение можно разделить на зоны Z_S с однородными характеристиками. Для каждой зоны отдельно учитывают условия пребывания людей, пожарную опасность, тип внутренних систем, стоимость оборудования и имеющиеся средства защиты.

Основаниями для разделения могут быть:

• различные типы пола или поверхности грунта;
• границы пожарных отсеков;
• наличие пространственного экранирования;
• особенности прокладки внутренних линий;
• различное количество людей в помещениях;
• различная пожарная опасность;
• различная ценность оборудования или имущества;
• наличие локальных защитных мер.

Например, в бизнес-центре отдельными зонами могут быть паркинг, офисные помещения, серверная, архив и технические помещения. Это позволяет сосредоточить усиленные меры защиты там, где последствия повреждения являются наиболее критическими.

Как в расчете учитывают подключенные линии

Отдельное внимание уделяют линиям электропитания, связи, управления и передачи данных, которые входят в сооружение. Именно через них импульсные перенапряжения могут проникать во внутренние электрические и электронные системы.

При оценке учитывают:

• назначение и тип линии;
• воздушный или подземный способ прокладки;
• длину расчетного участка;
• характеристики кабеля;
• наличие и параметры экрана;
• условия заземления и уравнивания потенциалов;
• импульсное выдерживаемое напряжение оборудования;
• наличие УЗИП или изолирующих интерфейсов;
• характер окружающей застройки.

Линии с различными маршрутами и характеристиками необходимо анализировать отдельно. Это позволяет определить, по какому пути во внутренние системы может проникнуть наиболее опасный импульс.

Защитные меры, которые учитывает стандарт

ДСТУ EN 62305-2:2022 не устанавливает подробных правил монтажа, но позволяет оценить влияние различных мер на компоненты риска.

К таким мерам могут относиться:

• внешняя система молниезащиты LPS;
• молниезащитное уравнивание потенциалов;
• система заземления;
• УЗИП для силовых и информационных линий;
• координированная система УЗИП;
• изолирующие интерфейсы;
• пространственное экранирование;
• экранирование внешних и внутренних линий;
• рациональная прокладка кабельных трасс;
• меры защиты от опасного напряжения прикосновения и шагового напряжения;
• противопожарные меры;
• повышение импульсной стойкости оборудования.

Внешнюю систему молниезащиты и меры защиты людей и сооружения проектируют в соответствии с ДСТУ EN 62305-3. Защиту электрических и электронных систем от электромагнитного импульса молнии разрабатывают с учетом ДСТУ EN 62305-4.

Экономическое обоснование защиты

Для риска экономических потерь R₄ применяют процедуру оценки экономической эффективности. Она позволяет сравнить ожидаемый ущерб и затраты на внедрение защиты.

В ходе анализа учитывают:

• ожидаемые экономические потери без защиты;
• остаточные потери после внедрения защитных мер;
• стоимость проектирования и монтажа системы;
• затраты на эксплуатацию, проверку и обслуживание;
• возможную экономию в течение установленного периода оценки.

Такой анализ особенно важен для производственных предприятий, дата-центров, складов, телекоммуникационных объектов и коммерческих зданий, где даже кратковременный отказ оборудования может привести к значительным финансовым потерям.

Приложения к ДСТУ EN 62305-2:2022

Практическая часть стандарта дополнена расчетными приложениями:

• Приложение A — оценка среднегодового количества опасных событий N;
• Приложение B — оценка вероятности повреждения P;
• Приложение C — определение величины потерь L;
• Приложение D — оценка стоимости экономических потерь;
• Приложение E — примеры расчетов для загородного дома, офисного здания, больницы и многоквартирного дома.

Примеры демонстрируют расчет риска, определение вклада отдельных компонентов, оценку влияния защитных мер и выбор экономически целесообразного решения.

Практическое значение стандарта

ДСТУ EN 62305-2:2022 переводит проектирование молниезащиты с уровня типовых предположений в плоскость расчетного управления рисками.

Применение стандарта помогает:

• обосновать необходимость молниезащиты;
• определить наиболее опасные источники повреждения;
• оценить риск для людей, сооружения и внутренних систем;
• учесть опасность со стороны подключенных линий;
• оценить эффективность LPS, УЗИП, экранирования и других мер;
• сравнить несколько вариантов защиты;
• избежать как недостаточной, так и необоснованно избыточной защиты;
• снизить вероятность пожара, отказа оборудования и простоя объекта;
• обосновать принятые решения в проектной документации.

Распространенные вопросы

Означает ли расчет по ДСТУ EN 62305-2:2022 автоматическую необходимость внешней молниезащиты?

Нет. Результат зависит от характеристик объекта и вклада отдельных компонентов риска. Для его снижения могут потребоваться внешняя система LPS, УЗИП, экранирование, уравнивание потенциалов, противопожарные меры или их комбинация.

Может ли установка УЗИП заменить внешнюю молниезащиту?

УЗИП и внешняя система молниезащиты выполняют разные функции и снижают различные компоненты риска. Возможность применения отдельных или комбинированных мер определяют расчетом и требованиями соответствующих нормативных документов.

Кто должен выполнять оценку риска?

Расчет должен выполнять компетентный проектировщик или инженер, владеющий методикой ДСТУ EN 62305-2, понимающий структуру компонентов риска и способный правильно определить исходные данные.

Достаточно ли один раз выполнить расчет?

Результаты необходимо пересматривать после изменения назначения сооружения, реконструкции, модернизации инженерных систем, прокладки новых линий, изменения количества людей или установки оборудования, отказ которого может привести к значительным последствиям.

Заключение

ДСТУ EN 62305-2:2022 «Защита от молнии. Часть 2. Управление рисками» является ключевым документом для обоснованного выбора мер молниезащиты. Он позволяет определить источники опасности, типы возможных повреждений и потерь, рассчитать компоненты риска и сравнить полученные результаты с допустимыми значениями.

Для заказчика и владельца объекта такой расчет дает понимание, почему необходимы определенные защитные меры. Для проектировщика — формирует последовательный алгоритм принятия технических решений. Для эксплуатационной службы — помогает определить факторы, от которых зависит реальная безопасность людей, здания и оборудования.

В результате заказчик получает не формальный набор элементов молниезащиты, а технически обоснованную систему, сформированную в соответствии с характеристиками и уровнем риска конкретного объекта.

Материал носит информационный характер и не заменяет официальный текст ДСТУ EN 62305-2:2022, проектный расчет или консультацию квалифицированного специалиста.

Завантажити PDF

ДСТУ EN 62305-2:2022 «Защита от молнии. Часть 2. Управление рисками»

Ссылки по тематике статьи

Категория: Оборудование для молниезащиты

Товары по теме публикации:

Советуем

Активный молниеприемник E.S.E. PROTART-30

41 528 ₴

Купить

Активный молниеприемник E.S.E. PROTART-30 с временным опережением 30 µs для проектов, в которых требуется рассчитанная зона защиты...

Акция

Отдельностоящий молниеприемник 13 м

35 950 -6%

34 000 ₴

Купить

Отдельностоящий молниеприемник 13 м (StZn/Al) LEO LIGHTMAN — сборная отдельностоящая конструкция для перехвата молнии и подключени...

Молниеприемник с четвероногой 9 м

29 900 ₴

Купить

Молниеприемник с четвероногой 9 м (Al/Ni) LEO LIGHTMAN - кровельный молниеприемник с четвероногой опорой для установки на плоской ...

Бестселлер

Отдельностоящий молниеприемник 6 м

9 750 ₴

Купить

Отдельностоящий молниеприемник 6 м (StZn/Al) LEO LIGHTMAN — сборная отдельностоящая конструкция для перехвата молнии и подключения...