سلسلة الحماية من الصواعق - منظومة فرانكلين للحماية من الصواعق (Franklin System) - الحلقة الثانية

كنا ختمنا الحلقة اللي فاتت بأنواع ال lightning system و قولنا ان في اربع انواع من ال lightning system في منهم نوعين بيعتبروا انظمة تقليدية و هما ال Franklin system و ال faraday cage system و في نوعين تانيين بيعتبروا انظمة حديثة و هما ال radio active system او ما يعرف باسم منظومة النشاط الاشعاعي و early emission system او ما يعرف باسم منظومة الانبعاث المبكر و النهارده هنشرح اول نوع منهم و هو ال Franklin system او ما يعرف باسم منظومة فرانكلين.
منظومة فرانكلين بتعبر واحدة من المنظومات التقليدية في ال lightning system و بيعتبر واحد من اقدم انظمة الحماية من الصواعق بشكل عام و بيتكون ال Franklin system من خمس اجزاء و هما ال air terminal و هو عبارة عن الطرف الهوائي اللي بيكون بيتركب في اعلى نقطة في المبني علشان تنزل عليه شحنة البرق فهو عبارة عن rod مدبب من النحاس و بيعتمد طوله على المساحة اللي احنا عايزين نحميها ففي منظومة فرانكلين بتتحسب المساحة اللي احنا عايزين نحميها بطريقتين طبقا لارتفاع ال air terminal اللي هو الطرف الهوائي فاول حاجة لو كان طول ال air terminal مبيزدش عن 15 متر ففي الحالة دي بتكون ال protected zone اللي هي المنطقة اللي هتحميها المنظومة بتساوي دائرة نصف قطرها هو طول ال air terminal بحيث ان ال protected zone تكون بتكون مع ال air terminal cone او مخروط بحيث تكون الزاوية العليا لل cone بتساوي 45 درجة.
اما الحالة التانية فبتكون لما يكون ارتفاع ال air terminal اكبر من 15 متر ففي الحالة دي بتكون ال protected zone اللي هي المنطقة اللي هتحميها المنظومة بتساوي المساحة اللي هيقطعها القوس النازل من اعلى نقطة في ال air terminal مع نقطة تماسه مع الارض و في الاغلب بيكون نص قطر القوس ده بيساوي 30 متر.
اما تاني جزء في منظومة فرانكلين هو ال down conductor و هو عبارة عن موصل من النحاس بيكون موثل ما بين ال air terminal و ال rods اللي بتكون مدفونة في الارض و بتكون مع بعضها شبكة التأريض.
اما تالت جزء في منظومة فرانكلين هو ال rods اللي بتكون مدفونة في الارض و بتكون مع بعضها شبكة التأريض الخاصة بالسيستم كله و عدد ال rods ده طبعا بيتحدد من خلال الحسابات الخاصة بالسيستم اللي بتتعمل في مرحلة ال design.
اما الجزء الرابع في منظومة فرانكلين هو الوصلات الخاصة بالسيستم اللي هتثبت السيستم.
و اخر جزء في منظومة فرانكلين هو ال testing joints او ما يعرف باسم وصلات الفحص و هو عبارة عن وصلة بتستخدم علشان نربط فيها ال down conductor مع الكابل اللي خارج من اخر rod موجود عندنا بحيث اننا بنكون موصلين ما بين ال rods كلها بكابل 70 ملليمتر و اخر rod بنوصله مع ال down conductor عن طريق ال testing joints بحيث ان بتكون دي هي ال reference بتاعي بعد كده في السيستم فمن خلالها بقدر اخد منها و اوصل للوح ال MDB في حالة ال earthing system و برده من خلال testing joints دي بقدر اعمل القياسات و الاختبارات الخاصة بالسيستم بتاعي .
طب اي هي فكرة عمل منظومة فرانكلين؟
بتعتمد فكرة عمل منظومة فرانكلين على ان البرق هيسقط على ال air terminal و منها هيتنقل لل down conductor اللي بدوره هيكون متوصل مع ال rods اللي في الارض من خلال ال test joints و ال rods دي هتفرغ الشحنات الناتجة من البرق في الارض .
طب ايه هي بقي مميزات و عيوب منظومة فرانكلين ؟
منظومة فرانكلين اهم مميزاتها هي قلة تكلفتها و سهولة صيانتها اما اهم عيوب منظومة فرانكلين فهي اننا زي ما قولنا فوق ان مساحة المنطقة اللي بتحميها المنظومة بتتناسب مع طول ال air terminal و بالتالي فكل ما بتزيد مساحة المنطقة اللي عايزين نحميها من خطر الصواعق هتزيد معانا طول ال air terminal فلو كانت المنطقة اللي عايزين نحميها كبيرة جدا فبالتالي ال air terminal هتكون كبيرة جدا و ده هيخليها صعب انها تتركب و تتثبت على سطح المبني و هيزود من تكلفة ال air terminal و من تكلفة تركيبه و بالتالي بيفضل استخدام منظومة فرانكلين في المباني اللي بتكون مساحتها قليلة بس.
و بكده يبقي احنا شرحنا اول نوع من انواع ال lightning system و هي منظومة فرانكلين و قولنا اي هي و شرحناها و قولنا بتتكون من ايه و ايه هي مميزاتها و عيوبها و بكده يبقي احنا خلصنا الحلقة دي و الحلقة الجايه ان شاء الله هنشرح المنظومة التاني في الانظمة التقليدية الخاصة بال lightning system و هو نظام ال faraday cage system.