Trong bối cảnh các tòa nhà cao tầng ngày càng xuất hiện nhiều tại các đô thị lớn, việc chống sét cho nhà cao tầng trở thành yếu tố quan trọng để bảo vệ con người, tài sản và hệ thống thiết bị điện, viễn thông bên trong công trình. Sét đánh có thể gây hư hỏng thiết bị điện, chập cháy, gián đoạn hoạt động và đe dọa an toàn tính mạng. Việc lắp đặt hệ thống chống sét đạt chuẩn không chỉ đảm bảo an toàn mà còn tuân thủ các quy định xây dựng như TCVN 9385:2012 và tiêu chuẩn NFC 17-102:2011, giúp chủ đầu tư yên tâm vận hành công trình một cách hiệu quả và bền vững.
Tầm quan trọng của chống sét đối với nhà cao tầng
Những công trình càng cao thì nguy cơ bị sét đánh trực tiếp càng lớn. Mỗi tia sét có thể mang điện áp lên đến hàng triệu volt và dòng điện hàng chục nghìn ampe, đủ gây ra những hậu quả nghiêm trọng như:
- Làm hỏng thiết bị điện, điện tử, hệ thống thang máy, máy lạnh và mạng viễn thông.
- Gây cháy nổ, chập điện, ảnh hưởng trực tiếp đến an toàn của cư dân và người vận hành.
- Mất dữ liệu, gián đoạn hoạt động sản xuất – kinh doanh.
Bên cạnh đó, việc trang bị hệ thống chống sét cho nhà cao tầng còn là yêu cầu bắt buộc trong nhiều bộ tiêu chuẩn kỹ thuật, tiêu biểu như TCVN 9385:2012 và IEC 62305.
Cấu tạo hệ thống chống sét nhà cao tầng
Một hệ thống chống sét đạt chuẩn thường được cấu thành từ bốn bộ phận quan trọng:
Kim thu sét
Được lắp tại vị trí cao nhất của tòa nhà, nhiệm vụ của kim là đón bắt tia sét để tránh sự cố đánh vào những khu vực không mong muốn. Hiện có hai nhóm phổ biến:
- Kim thu sét truyền thống.
- Kim thu sét công nghệ ESE cho khả năng chủ động phát tia và bảo vệ trên phạm vi lớn.
Dây thoát sét
Bộ phận này dẫn dòng điện từ kim thu xuống đất. Dây thường chế tạo từ đồng trần hoặc cáp đồng bọc cách điện, được thi công càng thẳng càng tốt để hạn chế tổn thất và giúp dòng điện đi nhanh, an toàn. Với nhà cao tầng, nên bố trí 2–4 đường thoát sét phân bố đều quanh công trình.
Hệ thống nối đất
Gồm cọc tiếp địa, dây đồng và vật liệu giảm điện trở. Đây là nơi tản toàn bộ năng lượng sét xuống lòng đất. Điện trở nối đất phải duy trì dưới 10 Ohm theo tiêu chuẩn TCVN 9385:2012 để đảm bảo an toàn.
Thiết bị chống sét lan truyền (SPD)
Lắp trong tủ điện tổng và các tủ phân phối, SPD có tác dụng chặn xung sét lan truyền qua đường điện, bảo vệ thiết bị điện tử và hệ thống mạng khỏi bị hư hại khi có sét đánh gần.
Khi bốn thành phần này được thiết kế và vận hành đồng bộ, tòa nhà sẽ được bảo vệ toàn diện trước giông sét, hạn chế tối đa rủi ro cho thiết bị lẫn con người.
Tiêu chuẩn thiết kế chống sét nhà cao tầng
Việt Nam đã ban hành tiêu chuẩn TCVN 9385:2012 (chuyển đổi từ TCXDVN 46:2007) với nội dung hướng dẫn thiết kế, kiểm tra và bảo trì hệ thống chống sét cho công trình xây dựng. Đây là cơ sở pháp lý quan trọng trong quá trình triển khai chống sét, đặc biệt với những tòa nhà có chiều cao lớn.
Các yêu cầu riêng đối với nhà cao tầng
Theo TCVN 9385:2012, khi thiết kế chống sét cho nhà cao tầng cần tuân thủ một số quy định đặc thù sau:
- Với công trình vượt quá 60m, ngoài mái, phải bảo vệ thêm 20% phần chiều cao phía trên.
- Với tòa nhà cao trên 120m, toàn bộ cấu trúc đều phải được trang bị giải pháp chống sét.
- Hệ thống tiếp địa phải có điện trở nhỏ hơn 10 Ω để đảm bảo dòng sét được tản an toàn.
- Khoảng cách bố trí các cột thu lôi là 20m mỗi chiếc.
- Tòa nhà cao tầng phải có tối thiểu 4 dây thoát sét dẫn xuống đất.
Quy trình lắp chống sét nhà cao tầng
Định vị vị trí tiếp địa (bãi tiếp đất)
Bước đầu tiên trong quá trình thi công chống sét là chọn đúng khu vực bố trí tiếp địa. Vị trí này ảnh hưởng trực tiếp đến khả năng tản dòng điện sét và hiệu quả vận hành của toàn bộ hệ thống. Đồng thời, cần khảo sát đặc tính đất để đánh giá độ phù hợp trước khi đóng cọc.
Đào rãnh và đóng cọc tiếp đất
Khi đã xác định được vị trí phù hợp, tiến hành đào rãnh hoặc khoan giếng tiếp địa. Cần tránh khu vực có công trình ngầm như cáp điện, ống cấp thoát nước…
- Rãnh đào thường có độ sâu 600–800mm, rộng 300–500mm.
- Với khu vực đất có điện trở suất cao hoặc mặt bằng hạn chế, nên chọn phương án khoan giếng tiếp địa, đường kính 50–80mm, sâu 20–40m tùy quy mô.
Khi đóng cọc:
- Khoảng cách giữa các cọc tối thiểu gấp đôi chiều dài cọc.
- Cọc phải được đóng đến khi đầu cọc còn cách đáy rãnh khoảng 100–150mm.
- Cọc trung tâm được đóng nông hơn, cách mặt đất 150–250mm.
- Dây đồng trần sẽ được rải dọc rãnh để liên kết với toàn bộ cọc.
Đóng cọc tiếp địa
Cọc tiếp địa phổ biến là thép mạ đồng công nghệ cao, kích thước D16mm, dài 2,4m, lớp mạ đồng tối thiểu 20 micron. Cọc được đóng thẳng đứng, khoảng cách đặt cọc tối thiểu bằng chiều dài cọc. Với những công trình có diện tích nhỏ hoặc khó thi công rãnh, có thể sử dụng giếng khoan thả cọc.
Dây đồng trần tiết diện tối thiểu 50mm² được dùng để liên kết các cọc bằng mối hàn hóa nhiệt, giúp tăng khả năng dẫn điện và đảm bảo độ bền lâu dài.
Đổ hợp chất giảm điện trở đất
Mục đích là giúp hạ thấp và ổn định điện trở đất theo thời gian. Theo tiêu chuẩn IEC 62561-7, hợp chất đạt chuẩn khi có thể giảm 50–90% điện trở suất đất. Hợp chất sau khi trộn nước sẽ liên kết với đất và điện cực tạo thành lớp dẫn dòng ổn định. Nên ưu tiên các sản phẩm an toàn, không gây ô nhiễm nguồn nước ngầm.
Kiểm tra điện trở hệ thống tiếp địa
Sau khi hoàn thiện hệ thống, sử dụng đồng hồ đo điện trở đất để kiểm tra giá trị điện trở. Việc kiểm tra cần được duy trì định kỳ hằng năm để kịp thời xử lý các sai lệch.
Yêu cầu tiêu chuẩn:
- Điện trở tiếp địa cho hệ thống chống sét trực tiếp phải <10 Ω.
Nếu lớn hơn 10 Ω, cần:
- Đo và tính toán lại điện trở suất đất.
- Bổ sung thêm cọc tiếp địa hoặc hợp chất giảm điện trở.
- Điều chỉnh lại bản vẽ và thi công theo phương án được phê duyệt.
Đi dây thoát sét
Dây thoát sét thường dùng cáp đồng tiết diện ≥ 50mm², bọc PVC và chạy trong ống gen. Dây được dẫn từ kim thu sét xuống bộ đếm sét và qua hộp kiểm tra điện trở ở độ cao khoảng 1,2m.
Lưu ý: Không bẻ cong dây ở góc 90°, nhằm đảm bảo dòng điện sét truyền xuống đất nhanh và an toàn.
Dựng cột đỡ và lắp kim thu sét đạt chuẩn
Đối với hệ thống sử dụng công nghệ ESE, kim thu được lắp với khớp nối cách điện để tăng độ an toàn. Tùy đặc điểm từng công trình, lựa chọn kim có bán kính bảo vệ phù hợp.
- Cột inox D42–48 cao 3–5m được cố định chắc chắn trên mái bằng bộ chân đế chuyên dụng.
Hệ thống chống sét trực tiếp tuân theo tiêu chuẩn NFC 17-102 và IEC 62561-2 giúp công trình được bảo vệ toàn diện trước nguy cơ sét đánh.
Kiểm tra định kỳ
Sau khi đưa vào sử dụng, hệ thống cần được kiểm tra thường xuyên nhằm đảm bảo thiết bị vận hành đúng kỹ thuật, phát hiện kịp thời các hư hỏng hoặc suy giảm hiệu quả để sửa chữa và bảo trì.
Thách thức và giải pháp khi làm chống sét nhà cao tầng
Thách thức khi lắp đặt hệ thống chống sét cho nhà cao tầng
- Chiều cao công trình lớn: Việc tiếp cận và lắp đặt hệ thống thu sét trên đỉnh tòa nhà gặp nhiều khó khăn về an toàn và kỹ thuật.
- Đòi hỏi thẩm mỹ: Các tòa nhà hiện đại có kiến trúc phức tạp, do đó hệ thống chống sét phải hài hòa, không làm phá vỡ tổng thể thiết kế.
- Không gian thi công hạn chế: Trong các khu đô thị đông dân cư, việc triển khai hệ thống tiếp địa gặp khó khăn về diện tích.
- Tích hợp với các hệ thống kỹ thuật khác: Hệ thống chống sét cần liên kết đồng bộ với mạng điện, nước, viễn thông mà không gây ảnh hưởng lẫn nhau.
- Điện trở đất cao: Nhiều khu vực có địa chất đặc thù khiến việc đạt chuẩn điện trở dưới 10 Ω trở nên khó khăn.
Giải pháp tối ưu cho nhà cao tầng
- Kim thu sét chủ động hiện đại: Sử dụng kim ESE giúp giảm số lượng điểm thu sét nhưng vẫn bảo vệ hiệu quả toàn bộ công trình.
- Tích hợp thiết kế kiến trúc: Phối hợp với kiến trúc sư ngay từ giai đoạn thiết kế để hệ thống chống sét vừa hiệu quả, vừa thẩm mỹ.
- Khoan giếng tiếp địa: Thay vì đào rãnh rộng, áp dụng khoan giếng với đường kính 50–80 mm, sâu 20–40 m, phù hợp công trình hạn chế diện tích.
- Liên kết đẳng thế với hệ thống kỹ thuật khác: Đảm bảo nối đồng bộ với hệ thống điện, nước và viễn thông theo tiêu chuẩn an toàn.
- Sử dụng hóa chất giảm điện trở chuyên dụng: Dùng hợp chất chất lượng cao như GEM để hạ điện trở đất, ổn định giá trị theo thời gian.
Lưu ý khi làm chống sét nhà cao tầng
- Với các tòa nhà cao trên 60 m, cần bảo vệ thêm 20% chiều cao phần mái; tất cả các bộ phận của công trình trên 120 m phải được trang bị hệ thống chống sét đầy đủ.
- Khoảng cách giữa các kim thu sét thường được thiết kế 20 m mỗi kim.
- Nên bố trí tối thiểu 4 dây thoát sét, phân bổ đều quanh các mặt của công trình.
- Dây dẫn cần nối liên tục với nhau, mỗi đoạn tối đa 20 m để giảm hiện tượng cảm ứng điện.
- Khi đi dây, phải đảm bảo đường dẫn thẳng, không gập 90° để hạn chế nhiệt sinh ra và phản ứng ngược.
- Trường hợp đất nền khô cằn, nhiều sỏi đá hoặc điện trở cao, nên sử dụng hóa chất giảm điện trở (GEM) để đảm bảo hiệu quả tiếp địa.
- Luôn kết hợp CB hoặc MCB bảo vệ SPD nhằm tránh nguy cơ quá dòng và cháy nổ.
- Không sử dụng kim thu sét không rõ nguồn gốc; sản phẩm phải đáp ứng tiêu chuẩn NFC 17-102:2011 hoặc TCVN 9385:2012.
Vidaisun cung cấp dịch vụ làm chống sét nhà cao tầng uy tín
Vidaisun là đơn vị hàng đầu trong việc cung cấp giải pháp chống sét toàn diện cho các công trình cao tầng, từ nhà ở, văn phòng đến chung cư và tòa nhà thương mại. Với đội ngũ kỹ sư nhiều năm kinh nghiệm, chúng tôi đảm bảo thiết kế và thi công hệ thống chống sét đạt tiêu chuẩn quốc tế và phù hợp với TCVN 9385:2012, NFC 17-102:2011.
Lợi ích khi sử dụng dịch vụ chống sét của Vidaisun
- Bảo vệ tối ưu cho công trình: Sử dụng kim thu sét hiện đại ESE, dây thoát sét và hệ thống tiếp địa chuyên nghiệp, giảm tối đa nguy cơ sét đánh trực tiếp.
- Thi công chuyên nghiệp, an toàn: Đội ngũ kỹ sư lắp đặt theo tiêu chuẩn, đảm bảo khoảng cách kim thu sét, số lượng dây thoát sét, nối đẳng thế và kiểm tra điện trở tiếp địa chính xác.
- Giải pháp thẩm mỹ và hài hòa kiến trúc: Hệ thống chống sét được thiết kế tích hợp với kiến trúc công trình, không làm phá vỡ tổng thể hình thức tòa nhà.
- Thiết bị chính hãng, đạt chuẩn: Tất cả kim thu sét và thiết bị bảo vệ lan truyền (SPD) đều đến từ các thương hiệu uy tín, đảm bảo hiệu quả và tuổi thọ lâu dài.
- Hỗ trợ bảo trì và kiểm tra định kỳ: Vidaisun tư vấn và thực hiện kiểm tra điện trở tiếp địa hàng năm, đảm bảo hệ thống luôn hoạt động hiệu quả.
Cam kết của Vidaisun
- Tư vấn giải pháp chống sét an toàn – hiệu quả – tiết kiệm chi phí.
- Cung cấp thiết bị chính hãng từ các thương hiệu uy tín như ABB, Sirius, Liva, Ingesco, Stormaster.
- Thi công và lắp đặt đạt tiêu chuẩn kỹ thuật cao, tuân thủ nghiêm ngặt các quy định an toàn.
- Hỗ trợ kỹ thuật và bảo trì trọn đời công trình.
Liên hệ ngay với Vidaisun để được tư vấn giải pháp chống sét nhà cao tầng tối ưu, bảo vệ an toàn cho con người và tài sản một cách toàn diện.
- Hotline: 0866.880.839 – 0981.334.982
- Website: https://vidaisun.com
- YouTube: https://www.youtube.com/@hungdiensach
- Facebook: facebook.com/hungdiensach
- TikTok: @hungdiensach
Việc chống sét nhà cao tầng là giải pháp thiết yếu để bảo vệ con người, tài sản và hệ thống kỹ thuật bên trong tòa nhà, đồng thời tuân thủ các tiêu chuẩn như TCVN 9385:2012 và NFC 17-102:2011. Lựa chọn Vidaisun cung cấp thiết bị chính hãng và thi công chuyên nghiệp giúp công trình được bảo vệ toàn diện, bền bỉ và hài hòa kiến trúc. Với đội ngũ kỹ sư giàu kinh nghiệm, thiết bị đạt chuẩn và dịch vụ kiểm tra định kỳ, Vidaisun đảm bảo hệ thống chống sét hoạt động hiệu quả, giảm thiểu rủi ro hư hỏng thiết bị, cháy nổ và gián đoạn hoạt động. Hãy liên hệ ngay Vidaisun để được tư vấn và lắp đặt giải pháp chống sét nhà cao tầng an toàn, tối ưu và tiết kiệm chi phí.