Υπολογισμός επικίνδυνων τάσεων επαφής λόγω πλήγματος κεραυνού σε κατασκευή (πρότυπο IEC 62305)

• Κύριος συγγραφέας: Μηλιώνη, Ευσταθία
• Άλλοι συγγραφείς: Πυργιώτη, Ελευθερία
• Μορφή: Thesis
• Γλώσσα: Greek
• Έκδοση: 2010
• Θέματα: Αντικεραυνική προστασία; Lightning protection; IEC 62395; 621.317

Σκοπός της παρούσας διπλωματικής εργασίας είναι ο υπολογισμός των επικίνδυνων τάσεων επαφής σε μια κατασκευή μετά από πλήγμα κεραυνού και των αντίστοιχων συνιστωσών κινδύνου σύμφωνα με το πρότυπο IEC 62305. Στο πρώτο κεφάλαιο γίνεται μια σύντομη αλλά απαραίτητη θεωρητική ανάλυση του φαινομένου του κεραυνού. Δίνονται επίσης κάποια στοιχεία για την επίδραση του ηλεκτρικού ρεύματος στον άνθρωπο για να φανεί η σπουδαιότητα της αντικεραυνικής προστασίας. Περιγράφονται οι βασικές αρχές της αντικεραυνικής προστασίας και οι στάθμες των συστημάτων αντικεραυνικής προστασίας. Στη συνέχεια αναλύονται οι διάφορες περιπτώσεις ανάπτυξης επικίνδυνων τάσεων επαφής σε μια κατασκευή και οι μέθοδοι προστασίας που επιβάλλονται από τα διεθνή πρότυπα για την προστασία των ατόμων. Οι πιθανές συνέπειες των τάσεων επαφής και οι απώλειες που μπορεί ανά προκαλέσουν αναλύονται στο επόμενο κεφάλαιο. Στο δεύτερο κεφάλαιο αναλύεται σύντομα το πρότυπο IEC 62305 ,το οποίο εισάγει την έννοια των συνιστωσών κινδύνου σαν εργαλείο για τη μελέτη αναγκαιότητας συστήματος αντικεραυνικής προστασίας για μια κατασκευή. Το πρότυπο ορίζει τέσσερις πηγές βλαβών , τρεις τύπους βλαβών και τέσσερις κατηγορίες απωλειών. Σύμφωνα με αυτούς τους ορισμούς εκφράζει όλους τους πιθανούς κινδύνους σε μια κατασκευή λόγω πλήγματος κεραυνού με συνιστώσες κινδύνου. Κάθε συνιστώσα εκφράζεται ως γινόμενο των επικίνδυνων συμβάντων ετησίως επί την πιθανότητα βλάβης επί την επακόλουθη απώλεια. Οι όροι αυτής της εξίσωσης αναλύονται διεξοδικά για όλες τις συνιστώσες κινδύνου. Επίσης δίνονται οι αλγόριθμοι λήψης αποφάσεων για την εγκατάσταση συστήματος αντικεραυνικής προστασίας και την αξιολόγηση κόστους-αποτελεσματικότητας. Για να γίνει αυτό εκτός από το συνολικό κίνδυνο ορίζεται, σύμφωνα πάντα με το πρότυπο IEC 62305,ο αποδεκτός κίνδυνος για κάθε κατασκευή. Εκτός από τη θεωρητική διερεύνηση και τη μελέτη του προτύπου αναπτύχθηκε λογισμικό αξιολόγησης επικινδυνότητας (Risk Assessment Manager).Το πρόγραμμα υλοποιήθηκε στο Visual Studio 2008 με τη γλώσσα προγραμματισμού Visual Basic 2008, μια απ’ τις πιο δημοφιλείς γλώσσες καθοδηγούμενες από συμβάντα(event driven). Η γλώσσα αυτή επέτρεψε το σχεδιασμό ενός γραφικού περιβάλλοντος φιλικού προς το μηχανικό, ο οποίος δε χρειάζεται να είναι εξοικειωμένος με πρότυπο. Αρκεί να εισάγει τα βασικά χαρακτηριστικά της κατασκευής και στη συνέχεια να επιλέξει από λίστα επιλογών τις ρυθμίσεις που ταιριάζουν σε κάθε κατασκευή. Το πρόγραμμα δίνει επίσης τη δυνατότητα στο μηχανικός να χωρίσει την κατασκευή σε ζώνες να αποθηκεύσει και να αναζητήσει προηγούμενες μελέτες. Στο τρίτο κεφάλαιο αναλύεται ο τρόπος εισαγωγής των δεδομένων και η παρουσίαση των αποτελεσμάτων μέσω εικόνων(screenshots).Δίνεται επίσης παράδειγμα αξιολόγησης κινδύνου για κτίριο γραφείων με τρεις ζώνες(χώρος γραφείων), χώρος διακομιστών (servers) και στάθμευσης. Αρχικά γίνεται μελέτη της κατασκευής χωρίς αντικεραυνική προστασία και στη συνέχεια εφαρμόζονται συνδυασμοί μέτρων αντικεραυνικής προστασίας. Φαίνονται έτσι οι δυνατότητες που δίνει το πρόγραμμα για εύκολο υπολογισμό των συνιστωσών κινδύνου με ρύθμιση διαφόρων παραμέτρων. Στο τελευταίο κεφάλαιο παρουσιάζονται τα συμπεράσματα που προέκυψαν από αυτή τη διπλωματική εργασία και προτείνονται βελτιώσεις που θα μπορούσε να περιλαμβάνει η δεύτερη έκδοση του προγράμματος. Στο Παράρτημα δίνεται ο κώδικας του προγράμματος. Αποτελείται από τον κώδικα για τα 3 παράθυρα της εφαρμογής και για τις 3 μονάδες(module) οι οποίες περιλαμβάνουν τις απαραίτητες για την εφαρμογή συναρτήσεις.