Kim thu sét cổ điển (hay còn gọi là kim Franklin, cột thu lôi cổ điển, tiếng Anh: conventional lightning rod hoặc Franklin rod) là loại thiết bị chống sét lâu đời nhất và cơ bản nhất, được phát minh bởi Benjamin Franklin vào giữa thế kỷ 17.
Đây là giải pháp bảo vệ sét đánh trực tiếp theo nguyên lý thụ động, dựa trên việc cung cấp một đường dẫn điện trở thấp cho dòng điện sét xuống mặt đất.
1. Đặc điểm và Cấu tạo cơ bản
Hình dạng: Thường là một thanh kim loại nhọn, trơn, dài (khoảng 0.5m đến 1m), có đường kính từ 14mm đến 20mm.
Vật liệu: Phổ biến nhất là đồng nguyên chất (để chống ăn mòn và dẫn điện tốt), thép mạ đồng, hoặc thép không gỉ (inox).
Cơ chế hoạt động: Hoàn toàn thụ động. Nó không chủ động phát ra tia tiên đạo sớm như kim ESE hiện đại, mà chỉ chờ đợi tia tiên đạo từ đám mây đánh xuống và đánh chặn nó tại điểm cao nhất.
2. Nguyên lý bảo vệ và Phạm vi
Phương pháp Quả cầu lăn (Rolling Sphere Method): Đây là phương pháp chính được quy định trong các tiêu chuẩn quốc tế hiện nay (IEC 62305 và TCVN 9385:2012). Một quả cầu có bán kính xác định (tùy cấp bảo vệ: 20m, 30m, 45m, 60m) được “lăn” trên bề mặt công trình. Bất kỳ điểm nào trên công trình mà quả cầu không chạm tới được coi là nằm trong vùng an toàn do kim thu sét bảo vệ.
Phạm vi – Bán kính bảo vệ của kim thu sét dạng cổ điển
Bán kính bảo vệ của kim thu sét dạng cổ điển phụ thuộc vào chiều cao của cột hoặc trụ lắp đặt và hình dạng của vật thể cần bảo vệ. Theo tiêu chuẩn IEC 62305-1, bán kính bảo vệ có thể được tính toán bằng công thức sau:
Rp = H + (h - 0. 5h) x tan ɑTrong đó:
- Rp là bán kính bảo vệ (m)
- H là chiều cao của cột hoặc trụ (m)
- h là chiều cao của vật thể cần bảo vệ (m)
- ɑ là góc bảo vệ (độ)
Dưới đây là bảng bán kính bảo vệ của kim thu sét dạng cổ điển theo tiêu chuẩn IEC 62305-1:
| Chiều cao của cột hoặc trụ (m) | Góc bảo vệ (độ) | Bán kính bảo vệ (m) |
|---|---|---|
| 10 | 45 | 21,2 |
| 15 | 45 | 28,4 |
| 20 | 45 | 35,6 |
| 25 | 45 | 42,8 |
| 30 | 45 | 50,0 |
| 35 | 45 | 57,2 |
| 40 | 45 | 64,4 |
3. Ưu nhược điểm và Ứng dụng
| Ưu điểm | Nhược điểm |
|---|---|
| Chi phí thấp: Giá thành mua kim rất rẻ. | Phạm vi bảo vệ hẹp: Cần nhiều kim và dây dẫn hơn để bảo vệ diện tích lớn. |
| Độ bền cao: Cấu tạo đơn giản, ít hư hỏng. | Tính thẩm mỹ kém: Hệ thống dây dẫn chằng chịt trên mái nhà có thể ảnh hưởng thẩm mỹ. |
| Tuân thủ tiêu chuẩn: Phù hợp hoàn toàn với các tiêu chuẩn quốc tế và Việt Nam hiện hành. | Thi công phức tạp: Yêu cầu nhiều công sức đi dây, tính toán vị trí lắp đặt. |
Cách lắp đặt kim thu sét dạng cổ điển
Quá trình lắp đặt kim thu sét dạng cổ điển thường bao gồm các bước sau:
- Lựa chọn vị trí lắp đặt: Kim thu sét nên được lắp đặt trên đỉnh của một cột hoặc trụ cao, tạo thành một điểm cao nhất trong khu vực cần bảo vệ.
- Lắp đặt cột hoặc trụ: Cột hoặc trụ lắp đặt phải có độ chắc chắn và chiều cao phù hợp với bán kính bảo vệ cần thiết.
- Lắp đặt kim thu sét: Kim thu sét được lắp đặt trên đỉnh của cột hoặc trụ bằng các phương pháp cơ khí hoặc hóa học.
Kim thu sét D16
Kim thu sét d16 là một loại kim thu sét dạng cổ điển có đường kính 16mm, được làm bằng đồng hoặc nhôm. Loại kim thu sét này thường được sử dụng để bảo vệ các công trình có diện tích nhỏ đến trung bình, như nhà ở, biệt thự, trường học, văn phòng, nhà máy, xưởng sản xuất,…
Giá bán kim thu sét D16
Giá bán kim thu sét D16 trên thị trường hiện nay dao động từ 160.000 đồng đến 1.000.000 đồng tùy thuộc vào chất liệu, kích thước và thương hiệu sản phẩm.
Bảng giá bán kim thu sét
Dưới đây là bảng giá bán kim thu sét dạng cổ điển tham khảo:
| Chất liệu | Kích thước | Giá bán (đồng) |
|---|---|---|
| Đồng | D16 dài 1m | 400.000 – 600.000 |
| Sắt | D16 dài 1m | 162.000 – 250.000 |
Kết luận
Kim thu sét cổ điển là một trong những loại kim thu sét đầu tiên được phát minh và sử dụng cho đến ngày nay. Đây là một biện pháp chống sét hiệu quả, dễ lắp đặt và bảo trì, phù hợp với nhiều loại công trình có diện tích nhỏ đến trung bình. Nếu bạn đang tìm kiếm một giải pháp chống sét hiệu quả và tiết kiệm, thì kim thu sét dạng cổ điển là một lựa chọn đáng cân nhắc.
