Perlindungan kepada efek petir prinsipnya yakni membuat satu atau lebih titik yang digemari petir menggunakan unsur konduktor impedansi rendah. Titik ini lalu menyalurkan dan menghilangkan arus petir ke tanah.
5 Jenis Sistem Penangkal Petir Pada Bangunan |
Sistem yang koheren ini memungkinkan petir ditangkap dan dihamburkan dan menawarkan bantuan pada struktur bangunan. Ada lima jenis tata cara proteksi petir untuk melindungi struktur bangunan yang biasanya digunakan :
- Rods
- Meshed conductors
- Catenary wires
- Early streamer
- Perlindungan dengan Komponen Alami
01. Sistem Penangkal petir Franklin
01. Sistem Penangkal petir Franklin |
Benjamin Franklin memperoleh Lightning Rod pada tahun 1753. Konduktor petir ini berisikan batang logam meruncing setinggi 2 m hingga 8 m yang berada di puncak struktur yang mau dilindungi dan yang terhubung ke minimum dua konduktor yang mengalirkan dan dua tata cara grounding.
Karena radius santunan jenis Air-Termination Rod ini terbatas pada sekitar 30 meter lingkungan (Level Perlindungan Petir = IV, tinggi = 60 meter), biasanya cuma dipakai untuk melindungi bangunan atau zona kecil seperti tiang, cerobong asap, tangki , menara air, tiang-tiang udara, rumah tinggal, dll yang areanya dibawah radius 30 meter.
02. Sistem Proteksi Petir Sangkar Konduktor (Sistem Faraday)
02. Sistem Proteksi Petir Sangkar Konduktor (Sistem Faraday) |
Perlindungan petir ini, berasal dari Sistem Faraday Cage atau type sangkar, berisikan konduktor bertautan yang menutupi atap dan dinding bangunan yang hendak dilindungi. Terminal petir berupa tiang-tiang penangkal yang kecil ditempatkan di sekitar tepi atap dan di titik-titik tinggi. Jaringan konduktor mengikuti perimeter eksternal atap. Jaringan ini dilengkapi dengan unsur transversal. Jarak antar terminal antara 5 dan 20 meter sesuai dengan efektivitas yang diperlukan.
Bagian atas konduktor yang dipasang di dinding dihubungkan ke atap, dan bagian bawah untuk sistem grounding khusus. Jarak antara dua konduktor turun yakni antara 10 dan 20 meter sesuai dengan tingkat proteksi petir yang diharapkan. Arus petir dialirkan melalui konduktor dan sistem grounding yang paling erat dengan titik pengaruh sambaran petir. Contoh penggunaannya pada gedung bertingkat, hotel atau mall yang mempunyai area bangunan yang luas.
03. Sistem penangkal petir kawat catenary
03. Sistem penangkal petir kawat catenary |
Sistem proteksi petir ini memakai prinsip yang mirip dengan Sistem Faraday, berisikan mesh konduktor, tetapi pada jarak yang cukup jauh dari bangunan yang mau dilindungi. Tujuannya yaitu untuk menghindari arus petir yang bersinggungan langsung dengan bangunan.
Konduktor kawat Catenary yang diposisikan di atas bangunan yang mau dilindungi dihubungkan ke konduktor turun dan tata cara grounding khusus. Ukuran mesh dan jarak antara konduktor down dikenakan aturan yang serupa seperti untuk tata cara perlindungan petir konduktor mesh.
Perlindungan ini mensyaratkan studi mekanis suplemen (ketahanan material untuk tiang, tekanan tanah yang memenuhi syarat, ketahanan terhadap angin dan kondisi cuaca, dll.) Harus dikerjakan dan jarak isolasi diputuskan. Konduktor petir kawat catenary terutama dipakai untuk melindungi area terbuka dikala tidak ada bantuan arsitektur atau penyimpanan berbahaya. Contoh penggunaannya mirip di area taman terbuka, sentra olahraga, objek rekreasi terbuka, pantai dan lain-lain.
04. Perlindungan menggunakan komponen Alami
04. Perlindungan menggunakan bagian Alami |
Sistem ini menggunakan bagian dari struktur atau bangunan yang dapat ikut serta dalam pemberian eksternal melalui kapasitas materi untuk menangkap sambaran petir atau untuk mengalirkan arus petir. Mereka dapat dipakai untuk mengganti semua atau sebagian konduktor down atau sebagai pelengkap untuk instalasi eksternal.
Komponen-unsur ini dapat berisikan:
- Bingkai konstruksi logam
- Pelapis logam dari dinding atau kelongsong logam
- Lembaran logam yang menutupi volume yang akan dilindungi
- Komponen logam dari struktur atap mirip rangka baja yang saling berafiliasi, dll
- Batang logam dalam beton bertulang
- Bagian logam mirip talang, dekorasi, pagar, dll
- Pipa dan tangki logam, asalkan tebalnya setidaknya 2,5 mm
Komponen-unsur ini harus memenuhi standar ketebalan, penampang dan kontinuitas, sehingga penggunaannya tidak menjadi duduk perkara yang sulit. Selain itu, jikalau digunakan selaku penangkal petir, unsur tersebut dihentikan tersentuh oleh pengguna gedung.
05. Konduktor petir emisi early streamer (pencegahan dini)
05. Konduktor petir emisi early streamer (pencegahan dini) |
Prinsip konduktor petir emisi streamer dini adalah secara produksi menciptakan arus ke atas lebih awal sebelum sambaran petir terjadi. Karena penangkapan sambaran petir lebih cepat ketimbang dengan penangkal petir biasa, teknologi ini mampu dipakai untuk melindungi zona yang tersebar di area yang lebih luas, sehingga memutuskan tunjangan bangunan besar.
Radius perlindungan yang dihasilkan tergantung pada nilai tampang pemicu konduktor petir (int dalam μs), tinggi dan efektivitas pinjaman, nilai maksimumnya yakni 120 meter (Tingkat III, tinggi = 60 meter). Ukuran ini jauh lebih luas dibanding penangkal petir biasa.
Jika dibandingkan kelima jenis metode penangkal petir ini, maka berikut ini yaitu tabel keunggulan dan kelemahan masing-masing tata cara penangkal petir yang sudah diterangkan sebelumnya di atas :
Keunggulan | Kerugian |
---|---|
Penangkal Petir Franklin | |
Kemudahan pemasangan Ekonomis Dapat diintegrasikan dengan mulus dan diam-membisu ke dalam struktur bangunan | Terbatas untuk melindungi struktur ukuran kecil Mekanik menahan kendala tiang |
Penangkal Petir Faraday | |
Pengurangan imbas radiasi elektromagnetik dalam struktur yang dilindungi. Penyebaran arus petir di beberapa konduktor turun Berkontribusi pada ekototensial keseluruhan antara struktur penghantar dan tanah | Kompleks dan mahal untuk dipasang Seringkali tidak estetis karena kompleksitas struktur |
Penangkal Petir Catenary | |
Pengurangan imbas radiasi elektromagnetik dalam struktur yang dilindungi. Penyebaran arus petir di beberapa konduktor turun Berkontribusi pada ekototensial keseluruhan antara struktur penghantar dan tanah Perlindungan zona terbuka | Kabel catenary dapat menjadi bahaya dalam menanggulangi area di mana perlengkapan pengangkat digunakan Kompleks dan mahal untuk dipasang Seringkali tidak estetis karena kompleksitas struktur |
Penangkal Petir Komponen Alami Bangunan | |
Penyederhanaan pemasangan dan pengurangan ongkos | Sulit dirawat (investigasi kontinuitas listrik, kenali bab-bagian struktur yang terlibat dalam tunjangan, dll.) Kemungkinan pembatalan sebagian atau total elemen «alami» yang ikut serta dalam perlindungan saat bangunan dimodifikasi |
Penangkal Petir Early Streamer | |
Jika area yang akan dilindungi yaitu area berbahaya, konduktor petir dapat dipasang di luar Kemungkinan untuk melindungi beberapa bangunan dengan konduktor petir yang serupa Ekonomis Dapat melindungi struktur dan lingkungan di sekitarnya secara berbarengan Perlindungan zona terbuka Dapat diintegrasikan dengan mulus dan diam-membisu ke dalam struktur bangunan | Tinggi konduktor petir minimum 2 meter Mekanik menahan hambatan tiang |
Demikianlah perihal jenis-jenis tata cara penangkal petir pada bangunan, biar postingan ini bermanfaat dan mampu menambah wawasan sahabat-teman sekalian tentang utilitas bangunan.
Referensi :
- https://earlystreameremission.com/en/the-world-of-lightning-protection/protection-against-effects-of-lightning/
EmoticonEmoticon