수평도체의 설치개념도 및 인하도선 시스템

수평도체의 설치개념도 및 인하도선 시스템

 

1. 수평도체의 설치(예시)

1) 수평도체

① 건축물의 상부 또는 측면부에 수평 형태로 설치되는 것으로, 재료 및 최소 두께 이상의 전선, 봉, 버스 등을 사용함.

② 수평도체의 설치 개념은 그림[Fig01]과 같음.

 

 

< Fig01. 수평도체의 설치(예시) >

 

2) 메시(mesh)도체

① 건축물의 상부 또는 측면부에 그물 또는 케이지 형태로 설치되는 것으로, 재료 및 최소두께 이상의 전선, 봉, 버스 등을 사용함.

② 메시 도체의 설치 개념은 그림[Fig02]와 같음.

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< Fig02. 메시도체의 설치(예시) >

 

3) 기타사항

① 수뢰부 시스템을 구성하는 방식은 기본적으로 메시도체의 적용을 우선으로 하며 메시도체와 함께 보조적으로 소형의 돌침(피뢰침)을 조합하여 사용함.

② 메시도체를 이용하는 이유

o 국제규격의 경우 건물높이와 건물의 보호등급에 따라 돌침이 보호할 수 있는 보호범위가 차등 적용되기 때문임.

o 보호각법을 적용하여 돌침을 적용할 경우에는 너무 많은 돌침이 지붕위에 시설되어 건축적 미관 저해 및 시공성에 어려움이 발생하기 때문임.

 

4) 수뢰부 시스템 설계 예시

이상과 같은 내용을 종합하여 지붕층에 대한 피뢰설비 수뢰부의 설계예시를 나타내면 그림[Fig03]과 같음.

 

< Fig03. 지붕층 피뢰설비 수뢰부의 설계(예시) >

 

5) 60 m 이상의 높이를 갖는 건축물의 수뢰부 설계

① KS C IEC 61024(2003)는 그 규격의 적용대상을 60 m 이하의 건축물로 한정하고 있음.

② IEC 62305(2006)에서는 건축물의 높이에 대한 제한을 두고 있지 않음

o 60 m 이상인 건축물에서는 그림[Fig01]와 같이 건축물 총 높이의 20%에 해당하는 상단부분에 메시도체 등을 이용하여 수뢰부를 설치하도록 제시하고 있음.

 

 

2. 인하도선 시스템

위험한 불꽃방전의 발생확률을 감소시키기 위하여 뇌격점과 대지 사이의 인하도선을 다음과 같이 설치하여야 함.

① 인하도선은 다수의 전류통로를 병렬로 형성하여야 함.

② 전류통로의 길이는 최대한 작게 하여야 함.

③ 인하도선은 보호범위의 주위에 상호평균 간격이 표01에 표시된 값 이하가 되도록 배치하여야 함.

 

[ 표01. 보호레벨에 따른 인하도선 평균 간격 ]

* ( )은 IEC 62305의 규격 내용임

 

④ 인하도선의 구성 방식

직접배선방식

o 인하도선의 굵기 및 재료 : 22 ㎟ 이상의 나동선

o 인하도선 시공방식

- 건물외벽에 직접 설치하는 방식

- 건물 콘크리트 내에 배관을 매입하고 그 배관을 이용하여 배선을 매입하는 매입배관방식

o 수평환도체

- 복수개의 인하도선에 흐르는 낙뢰전류가 서로 평형을 이루어 흐르도록 인하도선의 중간 중간을 서로 연결하는 도체

- 지면으로부터 20 m 이내마다 설치

- 자재는 피복된 동선(굵기는 22 ㎟ 이상)을 사용하여 구조체와 절연이 되도록 하여야 함.

* 철근을 인하도선으로 대용할 경우에는 수평환도체를 설치할 필요가 없음.