Зміни у EN 62305-3:2024 в порівнянні з EN 62305-3:2011

Рік тому в Європі було завершено та впроваджено нову редакцію основного стандарту по блискавкозахисту IEC 62305:2024 (EN 62305:2024), яка прийшла на заміну попередній редакції IEC 62305:2010 (EN 62305:2011), що базувалася на технологічних реаліях початку 2010-х років. За цей період індустрія зазнала значних змін: від появи нових будівельних матеріалів та технологій (зокрема, енергоефективних фасадів та «зелених» покрівель) до поглиблення розуміння фізики блискавки та електромагнітної сумісності. Відповідно, нова редакція стандарту враховує інновації та реалії поточного часу.

В Україні на даний час діє серія стандартів ДСТУ EN 62305:2012, де основні вимоги до проєктування, влаштування та перевірки блискавкозахисту наведені у 3-му розділі, який після останнього перекладу ву нас діє під шифром ДСТУ EN 62305-3:2021 (хоча є ідентичним до EN 62305-3:2011). На початку 2026 року Україні буде прийнято нову європейську редакцію стандарту EN 62305:2024, яка прийде на заміну поточній редакції. Розділи 1, 2 та 4 будуть прийняті мовою оригіналу (англійською), проте 3-й розділ (який ми перекладали протягом останнього часу) буде одразу прийнято українською мовою!

В даній статті наводимо основні зміни та нововведення у ДСТУ EN 62305-3:202Х (EN 62305-3:2024), з якими важливо ознайомитись спеціалістам у сфері блискавкозахисту, та які потрібно буде враховувати після майбутнього затвердження стандарту!

Зміст

СТРУКТУРНІ ЗМІНИ СТАНДАРТУ ТА КОМПЛЕКТУЮЧІ LPS

Перш ніж заглиблюватися в технічні деталі, необхідно проаналізувати структурні зміни самого документу, оскільки вони визначають логіку користування стандартом та пріоритетність вимог.

Реорганізація інформаційних додатків

Однією з найбільш помітних редакційних змін у EN 62305-3:2024 є суттєве спрощення основного тіла стандарту. Значний обсяг детальної технічної інформації, схем монтажу та прикладів реалізації було перенесено з основного тексту та розрізнених додатків до єдиного, консолідованого Додатку D. Зокрема, колишній Додаток А, який містив критично важливі дані щодо розміщення перехоплювачів, було ліквідовано як окрему структурну одиницю, а його зміст інтегровано та розширено в Додатку D.

Ця зміна має глибокі наслідки для проєктувальників:

  • Підвищення статусу Додатку D: Якщо раніше додатки часто сприймалися як довідковий матеріал, то в новій структурі Додаток D стає фактичним керівництвом з проєктування. Ігнорування рекомендацій, викладених у ньому, робить практично неможливим коректне виконання вимог основного тексту, особливо в частині складних архітектурних форм та нових типів покрівель.
  • Спрощення основного тексту: Основна частина стандарту (пункти 1–8) стала більш лаконічною та декларативною, зосереджуючись на функціональних вимогах ("що має бути зроблено"), тоді як методи досягнення цих вимог ("як це зробити") переміщено в додатки.
Інтеграція з серією стандартів на компоненти (LPSC)

Версія 2011 року містила власні таблиці з вимогами до матеріалів та розмірів компонентів, що іноді створювало колізії з профільними стандартами на вироби. EN 62305-3:2024 встановлює жорстку ієрархію, вводячи прямі перехресні посилання на серію стандартів EN 62561 “Lightning Protection System Components” (LPSC).

Це означає фундаментальну зміну в процесі специфікації та закупівлі матеріалів:

  • Верифікація компонентів: Проєктувальник більше не може просто вказати "сталева смуга 25х4 мм". Необхідно вимагати підтвердження відповідності компонента стандарту EN 62561 (зокрема частині 2 для провідників, частині 1 для з'єднувачів тощо). Це включає вимоги до випробувань на старіння, корозійну стійкість та здатність витримувати струми блискавки.
  • Заборона імпровізованих рішень: Використання кустарних кріплень або матеріалів, не призначених спеціально для блискавкозахисту, фактично виводиться за межі правового поля стандарту, оскільки вони не пройшли сертифікаційних випробувань згідно з серією EN 62561.
Вимоги до з’єднувачів: класи N та H

Суттєвих змін зазнав пункт 5.5.3 стандарту. Якщо раніше проектувальники орієнтувалися на перелік дозволених методів (зварювання, паяння, болтові з’єднання), то тепер EN 62305-3:2024 зміщує фокус на експлуатаційні характеристики компонентів згідно з серією стандартів EN 62561.

Введено чітку класифікацію з’єднувачів (клеми, затискачі) в залежності від рівня блискавкозахисту (LPL) та очікуваного струмового навантаження:

  • Клас H (Heavy duty — Посилене навантаження).
    Обов’язковий для використання в системах LPS I та II класу. Ці компоненти випробувані струмом 100 кА (10/350 мкс) і здатні витримати екстремальні термічні та динамічні навантаження без руйнування.
  • Клас N (Normal duty — Нормальне навантаження).
    Допускається для використання в системах LPS III та IV класу. Ці з’єднувачі розраховані на менші навантаження (випробування струмом 50 кА), що дозволяє оптимізувати бюджет проекту там, де ризики є нижчими.

ЗМІНА ТЕРМІНІВ

У новій редакції відбулось реформування класифікації систем блискавкозахисту в залежності від їх взаємодії з об’єктом захисту. Стара термінологія “ізольована / неізольована” (isolated / non-isolated) виявилася недостатньою для опису сучасних технологій, зокрема провідників з високовольтною ізоляцією (HVI).

Електрично ізольована LPS

Стандарт EN 62305-3:2024 вводить новий термін — “Електрично ізольована LPS“. Це поняття заповнює прогалину між фізично ізольованими системами (окремостоячі щогли) та приєднаними системами (сітка на покрівлі).

  • Визначення: Система, яка може бути механічно прикріплена до конструкції будівлі, але має гарантовану електричну ізоляцію від неї, що забезпечує виконання вимог щодо роздільчої відстані s.
  • Технологічна база: Основою для таких систем є спеціальні ізольовані провідники HVI (High Voltage Insulated conductors), які здатні витримувати імпульсну напругу, що виникає при проходженні струму блискавки, без пробою на заземлені частини будівлі.
  • Практичне значення: У редакції 2011 року використання таких провідників базувалося переважно на технічних умовах виробників. У новій редакції це рішення отримало офіційний статус. Тепер проєктувальник має право використовувати електрично ізольовану LPS у випадках, коли фізичне забезпечення роздільчої відстані (повітряного проміжку) є неможливим через архітектурні обмеження.
Уточнення поняття “Ізольована LPS”

Термін “Ізольована LPS” тепер суворіше трактується як система, що не має ні електричного, ні фізичного контакту з об’єктом захисту (за винятком системи уземлення). Це стосується окремостоячих щогл або підвісних тросів, віддалених від будівлі на розрахункову відстань.

Приєднана LPS

Термін “неізольована LPS”, що використовувався у 2011 році, у новій редакції систематично замінюється на “Приєднана LPS” (Attached LPS). Це зміна акценту: система не просто “не ізольована”, вона є інтегрованою частиною будівлі, що передбачає широке використання природних компонентів та еквіпотенційних сполучень.

ЗМІНИ У СИСТЕМІ ПЕРЕХОПЛЕННЯ

Розділ 5.2 (Системи перехоплення) зазнав суттєвих змін, спрямованих на адаптацію до сучасних висотних будівель та вирішення проблеми термічного впливу блискавки на тонкостінні металеві елементи.

Захист фасадів висотних будівель (>60 м)

Урбанізація та збільшення кількості висотних будівель вимагали перегляду підходів до захисту бічних поверхонь. Стандарт 2011 року пропонував досить загальну рекомендацію захищати верхні 20% будівлі та виступаючі елементи. Нова редакція 2024 року (пункт 5.2.3 та Додаток D) вводить значно детальніші та жорсткіші вимоги.

  • Проблема бічних ударів Дослідження показали, що хоча ймовірність бічного удару є нижчою, ніж удару в верхівку, вона не є нульовою, особливо для будівель складної геометрії. EN 62305-3:2024 вимагає застосування методу сфери, що котиться, для аналізу вразливості всіх поверхонь будівель вище 60 метрів.
  • Захист виступаючих елементів Новий стандарт вимагає захисту елементів, що виступають за площину фасаду на висоті понад 60 м. Це стосується балконів, терас, зовнішніх блоків кондиціонування, камер спостереження тощо. Виступаючі елементи на великій висоті концентрують електричне поле, стаючи генераторами зустрічних стримерів, що різко підвищує ймовірність перехоплення низхідного лідера блискавки. Для захисту таких елементів рекомендується використання локальних стрижнів перехоплення або інтеграція металевих огороджень балконів у систему LPS за умови забезпечення їх електричної безперервності та відповідного перерізу. Якщо на балконах можливе перебування людей, додатково вимагається дотримання заходів захисту від напруги дотику (див. Розділ 8).
Уточнення методу захисного кута

Метод захисного кута традиційно використовується для простих споруд або окремих елементів на покрівлі. Однак у попередніх версіях стандарту часто виникала неоднозначність щодо визначення висоти h у складних випадках. В оновленому EN 62305-3:2024 внесено важливі роз’яснення щодо відлікової площини.
Ключові зміни в розрахунках:

  • Чітке визначення висоти h Тепер висота вістря блискавкоприймача розглядається суворо відносно відлікової площини, яку ми захищаємо, а не автоматично від рівня землі. Це критично для багаторівневих покрівель.
  • Локальні зони захисту Якщо на даху встановлено обладнання (наприклад, чилер або вентиляційна установка), відліковою площиною для розрахунку кута захисту може слугувати поверхня покрівлі, на якій це обладнання стоїть.
  • Графічна інтерпретація Стандарт доповнено схемами, що візуалізують побудову конуса захисту для виступаючих елементів фасадів та надбудов, усуваючи "сірі зони" у проектуванні.
  • Інженерна нотатка: Правильний вибір відлікової площини напряму впливає на значення кута α. Заниження відлікової площини призводить до штучного збільшення висоти h і, як наслідок, завищених очікувань щодо радіусу захисту, що є небезпечним помилковим припущенням.
“Гарячі точки” (Hot-Spot) та товщина металу

Однією з найбільш технічно значущих змін є перегляд вимог до використання природних металевих компонентів (покрівлі, резервуарів) як перехоплювачів.
У EN 62305-3:2011 (ДСТУ EN 62305-3:2021) (Таблиця 3) визначалися мінімальні товщини (t), необхідні для запобігання проплавленню металу (puncture). Наприклад, для сталевих резервуарів ця товщина становила 4 мм.
У EN 62305-3:2024 (Таблиця 4) введено нову концепцію — запобігання не лише пробою, але й неприпустимому нагріву внутрішньої поверхні (hot-spot problem).

  • Суть проблеми: Навіть якщо блискавка не проплавляє метал наскрізь, енергія, що виділяється в точці контакту каналу блискавки, викликає локальне підвищення температури ΔТ на внутрішній поверхні листа. Якщо всередині знаходиться вибухонебезпечна суміш або термочутливий матеріал, це може призвести до займання без порушення герметичності.
  • Нові вимоги: Стандарт тепер надає дані щодо ΔТ для різних матеріалів та товщин. Інженер зобов'язаний аналізувати ці дані в контексті вмісту резервуара або типу утеплювача під покрівлею. Якщо розрахункова температура перевищує температуру самозаймання середовища, використання металевого елемента як природного перехоплювача забороняється, незалежно від його товщини. Це часто призводить до необхідності встановлення окремостоячих блискавковідводів над зонами з високим ризиком вибуху.
Захист “Зелених покрівель”

Це абсолютно новий розділ, який був відсутній у редакції 2011 року і з’явився як відповідь на екологічні тренди в архітектурі. Зелені покрівлі створюють унікальний комплекс проблем: наявність вологого ґрунту (провідник), кореневих систем, пластикових мембран та, часто, зон рекреації.
Вимоги EN 62305-3:2024 (Додаток D) до зелених покрівель:

  • Тип А (Технічні покрівлі): Для покрівель, не призначених для відвідування (екстенсивне озеленення), рекомендується використання сітчастої системи перехоплення з розміром комірки 5х5 м. Важлива деталь: провідники не повинні контактувати з гумусом або субстратом, щоб уникнути корозії та пошкодження струмом кореневої системи рослин. Рекомендується піднімати сітку над рівнем рослинності.
  • Тип Б (Експлуатовані покрівлі): Якщо покрівля використовується як парк або тераса, виникає ризик для життя людей (крокова напруга). У таких випадках, окрім сітки перехоплення, вимагається влаштування системи вирівнювання потенціалів у підлозі або використання попереджувальних знаків та систем завчасного виявлення грози (TWS) для евакуації людей.
  • Матеріали: Категорично заборонено використання алюмінієвих провідників та неізольованої міді у субстраті зелених покрівель через агресивне хімічне середовище (добрива, гумінові кислоти). Допускається лише нержавіюча сталь або мідь зі спеціальним захисним покриттям.

ЗМІНИ У СИСТЕМІ ДОЗЕМНИХ ПРОВІДНИКІВ

У системі доземних провідників (Down-conductor system) відбулися зміни, що стосуються допусків на монтаж та верифікації природних компонентів.

Геометричні допуски

Редакція 2011 року допускала відхилення у відстані між струмовідводами на рівні ±20%. Новий стандарт 2024 року збільшує цей допуск до ±25%!

  • Обґрунтування: Це надає архітекторам та монтажникам більшу гнучкість при адаптації LPS до фасадів складної конфігурації (вікна, декоративні елементи), за умови, що середня відстань між провідниками по периметру будівлі відповідає вимогам класу LPS (10 м, 15 м, 20 м).
Посилення контролю арматури

Використання залізобетонної арматури як природного струмовідводу залишається економічно привабливим рішенням. Однак, EN 62305-3:2024 вводить набагато суворіші вимоги до підтвердження її електричної безперервності.

  • Стара практика: Часто покладалися на візуальний огляд в'язки арматури або загальні будівельні норми.
  • Нова вимога (п. 5.3.5): Електрична безперервність повинна бути підтверджена інструментальними вимірюваннями. Загальний опір від верхівки до уземлення не повинен перевищувати 0,2 Ом. Якщо вимірювання неможливі (наприклад, у вже збудованій споруді без доступу до контрольних точок) або результати незадовільні, використання арматури як струмовідводу забороняється, і необхідно монтувати зовнішню систему доземних провідників. Це вимагає тісної співпраці інженерів-електриків з будівельниками ще на етапі заливки бетону.

РОЗРАХУНОК РОЗДІЛЬЧОЇ ВІДСТАНІ

Роздільча відстань s є критичним параметром для запобігання небезпечному іскрінню. Методика її розрахунку зазнала концептуальних змін, які ускладнюють процес проєктування, але підвищують його точність.

Зміна статусу спрощеного методу

У стандарті 2011 року широко застосовувався спрощений підхід до визначення коефіцієнта розподілу струму k_c, де k_c = 1/n (n — кількість струмовідводів) або k_c = 0.5 для певних конфігурацій.
EN 62305-3:2024 значно обмежує сферу застосування спрощеного методу.

  • Новий підхід: Спрощений метод дозволяється лише для будівель простої геометричної форми з рівномірним розташуванням струмовідводів.
  • Детальний метод: Для складних об'єктів, будівель з нерівномірною сіткою колон, або при використанні сітчастих перехоплювачів вимагається використання детального методу розрахунку k_c. Це передбачає врахування імпедансів різних шляхів розтікання струму, що часто неможливо зробити вручну і вимагає комп'ютерного моделювання.

ЗМІНИ У СИСТЕМІ ЗЕМЛЯНОГО ЗАКІНЧЕННЯ ТА SPD

У сфері заземлення новий стандарт продовжує тренд на підвищення надійності та довговічності, з особливим акцентом на корозійну стійкість.

Пріоритет Типу В

Хоча стандарт формально дозволяє використання уземлювачів Типу А (вертикальні/горизонтальні електроди), редакція 2024 року містить ще більш категоричні рекомендації щодо пріоритетності Типу В (кільцевий або фундаментний заземлювач). Для об’єктів з електронним обладнанням (а це майже всі сучасні будівлі) та вибухонебезпечних зон Тип В є практично безальтернативним через його здатність забезпечувати еквіпотенційність.

“Білі ванни” та гідроізоляція

EN 62305-3:2024 деталізує вимоги до влаштування фундаментних уземлювачів у будівлях з суцільною гідроізоляцією фундаменту (так звані “білі ванни”).

  • Проблема: Уземлювач, розміщений всередині гідроізольованого бетону, не має електричного контакту з землею і не може виконувати функцію розсіювання струму (лише зрівнювання потенціалів).
  • Рішення (Рисунки D.29, D.30): Стандарт пропонує детальні схеми комбінованих уземлювачів: функціональний уземлювач (з нержавіючої сталі або міді) вкладається у шар підбетонки під гідроізоляцією або у ґрунт навколо будівлі, а внутрішній контур вирівнювання потенціалів — у фундаментну плиту. З'єднання між ними виконуються через спеціальні герметичні вводи, сертифіковані згідно з EN 62561-5.
Електрохімічна корозія

Нова редакція містить суворі застереження щодо гальванічного зв’язку між металами. Зокрема, заборонено пряме з’єднання оцинкованої сталі в ґрунті з арматурою фундаменту (яка має потенціал міді). Для таких з’єднань необхідно використовувати іскрові проміжки або перехідні елементи з нержавіючої сталі/міді.

Оновлений розрахунок для SPD (ПЗІП)

Зміни торкнулися і розрахунку параметрів Пристроїв Захисту від Імпульсних Перенапруг (SPD, ПЗІП). Новий підхід дозволяє точніше підібрати необхідний імпульсний струм I_imp для пристрою на вводі комунікацій.

Iimp ≥ (kc × I) / 2n’

Де змінні означають:

    • I — піковий струм блискавки (залежить від вибраного класу LPS, наприклад, 200 кА для I класу).
    • kc — коефіцієнт розподілу струму блискавки по комунікаціях.
    • n’ — кількість провідників у кабелі, по яких розподіляється імпульс (наприклад, для системи TN-S це фазні провідники + нуль).

    Ключова відмінність нової формули — введення дільника 2n’. Це дозволяє врахувати реальний розподіл струму між жилами кабелю та заземленням, що часто призводить до більш економічно обґрунтованого вибору ПЗІП без втрати рівня безпеки.

ТЕХНІЧНЕ ОБСЛУГОВУВАННЯ, ПЕРЕВІРКА ТА ЛЮДСЬКИЙ ФАКТОР

Розділ експлуатації та перевірок (Розділ 7 та Додаток D) зазнав змін у бік посилення контролю та інтеграції організаційних заходів безпеки.

Системи попередження про грозу (TWS)

EN 62305-3:2024 вперше на рівні стандарту на LPS формалізує роль систем попередження про грозу (TWS) згідно з EN 62793.

  • Інтеграція: TWS тепер розглядається не просто як допоміжний засіб, а як повноцінний елемент системи захисту життя людей. Наприклад, для експлуатованих зелених покрівель або будівельних майданчиків наявність TWS може бути умовою допуску людей до роботи/перебування на відкритому просторі.
  • Процедури: Стандарт рекомендує розробку чітких алгоритмів дій персоналу при отриманні сигналу від TWS (зупинка робіт, евакуація).
Регламент перевірок

Частота перевірок для критично важливих об’єктів та об’єктів з підвищеною небезпекою (зокрема вибухонебезпечних) стала більш жорсткою.

  • Візуальний огляд: Для об'єктів з високим рівнем ризику — кожні 6 місяців.
  • Повні випробування: Для критичних систем — раз на рік.
  • Позапланові перевірки: Введено вимогу проводити перевірку після кожного зафіксованого удару блискавки в систему. Це вимагає від власників об'єктів встановлення лічильників ударів блискавки або використання даних від систем локалізації гроз.

ВИСНОВКИ

Оновлений стандарт EN 62305-3:2024 є не просто формальним перевиданням, а значним технічним переглядом, що відповідає викликам сучасного будівництва. Ключові зміни, такі як спрощення основного тексту, перенесення деталізацій у Додаток D, а також нові вимоги до захисту «зелених» дахів та фасадів, роблять документ більш структурованим. Для інженерів це означає перехід до чіткіших, хоча й подекуди суворіших, алгоритмів проектування систем блискавкозахисту.

У нас є все, що потрібно проєктувальнику блискавкозахисту!
В новій версії Кабінету проєктувальника LPS зібрані всі інструменти, калькулятори, зразки та шаблони, які допоможуть вам проєктувати блискавкозахист швидше та професійніше!!

Слідкуйте за нами у:

5 2 голосів
Рейтинг статті
Підписатися
Сповістити про
guest
0 Коментарі
Вбудовані Відгуки
Переглянути всі коментарі