Cột Thu Lôi - Kim Thu Sét Nhập khẩu chính hãng độ bền 30 năm

Cột thu lôi (hay còn gọi là kim thu sét, tiếng Anh: lightning rod hoặc air terminal) là bộ phận quan trọng nhất của hệ thống chống sét đánh trực tiếp, có nhiệm vụ bảo vệ các công trình xây dựng, nhà ở, và các cấu trúc cao tầng khỏi tác hại của sét.

Cột thu lôi được phát minh bởi nhà vật lý Benjamin Franklin vào năm 1752. Ông đã thực hiện thí nghiệm với một chiếc diều và một sợi dây kim loại dẫn điện, và nhận ra rằng sét có thể được thu nhận và điều khiển bằng cách sử dụng một cột kim loại đặt trên đỉnh của một tòa nhà và đưa nó xuống đất.

Cột thu lôi là gì ?

Cột thu lôi là một thanh kim loại (thường bằng đồng hoặc thép mạ đồng, nhôm) được gắn ở điểm cao nhất của công trình. Chức năng chính của nó là:

Thu hút tia sét: Cung cấp một điểm ưu tiên để tia sét đánh vào, thay vì đánh vào các phần khác của công trình (mái nhà, tường, thiết bị).
Dẫn dòng điện sét: Tạo ra một đường dẫn điện trở thấp, an toàn để dẫn dòng điện sét cường độ cực lớn (hàng chục đến hàng trăm kA) xuống mặt đất.

Cột thu lôi chỉ là một phần của hệ thống bảo vệ toàn diện, nó phải hoạt động kết hợp với dây dẫn sét và hệ thống tiếp địa để đảm bảo an toàn.

Thi cộng chống sét trọn bộ cho nhà ở — Cột thu lôi kiểu hiện đại sử dụng kim thu sét tia tiên đạo cho nhà ở đô thị với giá thành khoảng 18tr trọn bộ.

Nguyên lý hoạt động

Khi có giông bão, sự chênh lệch điện thế giữa các đám mây và mặt đất tạo ra nguy cơ phóng điện (sét). Cột thu lôi hoạt động dựa trên nguyên lý:

Tập trung điện tích: Do hình dạng nhọn và vị trí cao, đầu kim thu sét làm tăng cường độ điện trường cục bộ xung quanh nó.

Dẫn dụ tia tiên đạo: Khi điện trường đủ mạnh, cột thu lôi phát ra một “tia tiên đạo” (streamer) đi lên để gặp “tia tiên đạo” đi xuống từ đám mây.

Tạo đường dẫn sét: Khi hai tia này gặp nhau, một kênh dẫn điện được hình thành. Toàn bộ năng lượng của tia sét sẽ đánh vào cột thu lôi và được dẫn an toàn xuống đất qua hệ thống dây dẫn.

Các loại Cột thu lôi phổ biến

Hiện nay có hai loại công nghệ cột thu lôi chính được sử dụng:

a. Cột thu lôi cổ điển (Kim Franklin)

Đặc điểm: Là thanh kim loại nhọn đơn giản, tuân theo tiêu chuẩn truyền thống TCVN 9385:2012 (dựa trên BS EN 62305 hoặc IEC 62305).
Phạm vi bảo vệ: Bảo vệ trong một “góc bảo vệ” hoặc “bán kính quả cầu lăn” cố định (ví dụ: góc 45 độ), phụ thuộc vào chiều cao của kim.
Ứng dụng: Thường dùng cho các công trình có diện tích nhỏ, cấu trúc đơn giản hoặc kết hợp làm hệ thống lưới chống sét trên mái nhà.

b. Cột thu lôi hiện đại (Kim E.S.E – Early Streamer Emission)

Đặc điểm: Là thiết bị chủ động, có bầu phát ion sớm (E.S.E head). Khi điện trường tăng cao, thiết bị này chủ động phát ra tia tiên đạo đi lên sớm hơn so với kim cổ điển.
Phạm vi bảo vệ: Cung cấp bán kính bảo vệ lớn hơn nhiều (có thể lên tới 51-188m tùy mẫu), cho phép bảo vệ diện tích rộng hơn chỉ với một cột duy nhất.
Ứng dụng: Rất phổ biến cho các tòa nhà cao tầng, khu công nghiệp, sân vận động, nơi cần bảo vệ diện tích rộng một cách hiệu quả và thẩm mỹ. Các thương hiệu nổi tiếng có Liva (Thổ Nhĩ Kỳ), Nimbus ( Tây Ban Nha ) Stormaster (Úc), Pulsar, Star (pháp)

Chống sét tại hà nội — Kim thu sét Tia tiên đạo

Tiêu chuẩn lắp đặt tại Việt Nam

Việc thi công cột thu lôi và toàn bộ hệ thống chống sét phải tuân thủ nghiêm ngặt các quy định pháp luật và tiêu chuẩn kỹ thuật.

Tại Việt Nam, tiêu chuẩn chính là TCVN 9385:2012 (do Bộ Khoa học và Công nghệ ban hành). Tiêu chuẩn này quy định chi tiết về việc tính toán cấp bảo vệ, vị trí lắp đặt kim thu sét, đường đi dây dẫn và yêu cầu kỹ thuật của hệ thống tiếp địa (điện trở ≤ 10 Ohm).

Tiêu chuẩn Việt Nam

TCXD 46:1984
TCXDVN 46:2007
9385-2012.doc TCVN9385-2012:Chống sét cho các công trình xây dựng-Hướng dẫn thiết kế, kiểm tra và bảo trì hệ thống.

Tiêu chuẩn Hoa Kỳ

NFPA-780: “Standard for the Installation of Lightning Protection Systems” (2014) (Tiêu chuẩn lắp đặt hệ thống chống sét (2014))
M440.1-1, Electrical Storms and Lightning Protection, Department of Energy
AFI 32-1065 – Grounding Systems, U. S. Air Force Space Command
FAA STD 019e, Lightning and Surge Protection, Grounding, Bonding and Shielding Requirements for Facilities and Electronic Equipment
Tiêu chuẩn chống sét của UL
- UL 96: “Standard of Lightning Protection Components” (5th Edition, 2005)
- UL 96A: “Standard for Installation Requirements for Lightning Protection Systems” (Twelfth Edition, 2007)
- UL 1449: “Standard for Surge Protective Devices” (Fourth Edition, 2014)
EN 61000-4-5/IEC 61000-4-5: “Electromagnetic compatibility (EMC) – Part 4-5: Testing and measurement techniques – Surge immunity test”
EN 62305/IEC 62305: “Protection against lightning”
EN 62561/IEC 62561: “Lightning Protection System Components (LPSC)”
ITU-T K Series recommendations: “Protection against interference”
Tiêu chuẩn nối đất của IEEE
- IEEE SA-142-2007: “IEEE Recommended Practice for Grounding of Industrial and Commercial Power Systems.” (2007)
- IEEE SA-1100-2005: “IEEE Recommended Practice for Powering and Grounding Electronic Equipment” (2005)
AFNOR NF C 17-102 Lưu trữ 2015-04-02 tại Wayback Machine: “Lightning protection – Protection of structures and open areas against lightning using early streamer emission air terminals” (1995)

Việc lắp đặt cột thu lôi cần được thực hiện bởi các đơn vị chuyên nghiệp, có kinh nghiệm để đảm bảo hệ thống hoạt động chính xác và an toàn tuyệt đối.

Tác dụng

Cột thu lôi có tác dụng chính là bảo vệ tòa nhà hoặc công trình khỏi những thiệt hại do sét gây ra. Khi có đám mây sét tiến lại gần, tia sét sẽ được hấp thụ và đưa vào hệ thống dẫn điện trên cột, từ đó được đưa xuống đất thông qua hệ thống đất.

Cột chống sét cho nhà xưởng — Nhà xưởng là hay các ctrinh xây dựng đều cần có cột chống sét

Cụ thể, cột thu lôi có những tác dụng như sau:

1. Bảo vệ tòa nhà hoặc công trình khỏi sét: Cột thu lôi là giải pháp an toàn và hiệu quả nhất để bảo vệ tòa nhà hoặc công trình khỏi những thiệt hại do sét gây ra. Khi có đám mây sét tiến lại gần, tia sét sẽ được hấp thụ và đưa vào hệ thống dẫn điện trên cột, từ đó được đưa xuống đất thông qua hệ thống đất.

2. Bảo vệ thiết bị điện: Các thiết bị điện trong tòa nhà hoặc công trình thường rất nhạy cảm với những đợt điện áp cao và tác động của sét. Cột thu lôi cũng được trang bị các thiết bị bảo vệ điện để đảm bảo an toàn cho các thiết bị điện trong công trình.

3. Đảm bảo an toàn cho người và vật nuôi: Khi có sét, nó có thể gây ra nguy hiểm đối với người và vật nuôi trong tòa nhà hoặc công trình. Cột thu lôi giúp giảm thiểu rủi ro này bằng cách hấp thụ tia sét và đưa nó xuống đất một cách an toàn.

4. Giảm thiểu thiệt hại do sét gây ra: Những thiệt hại do sét gây ra có thể rất nặng nề, gây mất mát về tài sản và có thể gây nguy hiểm đến tính mạng của con người. Cột thu lôi giúp giảm thiểu thiệt hại này bằng cách đưa tia sét vào hệ thống đất một cách an toàn và hiệu quả.