Nước ta là một nước nằm trong tâm dông châu Á có hoạt động dông sét mạnh. Dông sét ảnh hưởng đến đời sống xã hội, gây thiệt hại nhiều tỷ đồng và gây chết người. Theo số liệu thống kê chưa đầy đủ của Viện Vật lý Địa cầu, trung bình có khoảng 80 vụ sét đánh trong năm ở Việt Nam, gây thiệt hại trực tiếp nhiều tỷ đồng, làm gián đoạn dịch vụ viễn thông, điện lực... Tại một số khu vực như Cổ Dũng (Hải Dương), Sơn Lộc (Hà Tĩnh), Đồng bằng sông Cửu Long, sét đánh gây tâm lý hoang mang trong nhân dân. Thiệt hại này sẽ càng tăng lên khi đất nước ta thực hiện công cuộc công nghiệp hóa, hiện đại hóa. Việc nghiên cứu dông sét có ý nghĩa thiết thực bởi nó gắn liền với những ứng dụng thực tế như công tác dự báo dông, phòng chống sét cho các ngành hàng không, bưu chính viễn thông, điện lực, xăng dầu, xây dựng... Trong lĩnh vực phòng chống sét đã có nhiều phương pháp khác nhau được sử dụng. Nhiều dạng thiết bị phòng chống sét được tung ra trên thị trường. Hiệu quả của nhiều phương pháp còn chưa rõ ràng, thậm chí nhiều kết quả còn đem lại hiệu quả không mong muốn.

Vì các lý do trên, ThS. Phạm Lê Khương, Viện Vật lý địa cầu, Viện Hàn lâm Khoa học và Công nghệ Việt Nam đã thực hiện đề tài: “Nghiên cứu xây dựng hướng dẫn kỹ thuật thiết kế xây dựng và bảo trì hệ thống chống sét cho công trình xây dựng” nhằm xây dựng được Dự thảo Hướng dẫn kỹ thuật thiết kế, xây dựng và bảo trì hệ thống chống sét cho công trình xây dựng phục vụ hiệu quả công tác phòng chống sét ở Việt Nam.

Các nội dung chính mà đề tài đã thực hiện bao gồm:

- Tổng quan các nội dung về hệ thống chống sét cho công trình xây dựng, cụ thể về các tiêu chuẩn chống sét ở Việt Nam và các tiêu chuẩn chống sét trên thế giới.

- Đánh giá hiện trạng hệ thống chống sét tại Việt Nam bao gồm: Đánh giá hệ thống chống sét hiện tại ở một số công cụ xây dựng tại Việt Nam; Đánh giá hệ thống kiểm định chống sét hiện tại ở Việt Nam.

- Nghiên cứu cơ sở khoa học và thực tiễn nghiên cứu xây dựng hướng dẫn kỹ thuật thiết kế, xây dựng và bảo trì hệ thống chống sét cho các công cụ xây dựng. Nghiên cứu xây dựng hướng dẫn kỹ thuật thiết kế, xây dựng và bảo trì hệ thống chống sét cho công trình xây dựng.

- Nghiên cứu, đề xuất các nội dung phục vụ xây dựng dự thảo hướng dẫn kỹ thuật thiết kế, xây dựng và bảo trì hệ thống chống sét cho các công trình xây dựng.

- Nghiên cứu xây dựng dự thảo Hướng dẫn kỹ thuật thiết kế, xây dựng và bảo trì hệ thống chống sét cho công trình xây dựng.

Sau một thời gian triển khai thực hiện, đề tài đưa ra các kết luận như sau:

1. Nước ta là nằm trong tâm dông châu Á có hoạt động dông sét mạnh với khoảng 2 triệu cú sét đánh trong một năm. Dông sét ảnh hưởng trực tiếp lên đời sống kinh tế-xã hội, hàng năm sét gây thiệt hại nhiều tỷ đồng và gây chết người, tâm lý hoang mang trong nhân dân. Thiệt hại này sẽ càng tăng lên khi đất nước ta thực hiện công cuộc công nghiệp hóa, hiện đại hóa do sử dụng nhiều thiết bị điện, điện tử nhạy cảm với sét.

2. Trong đề tài này, nhóm đề tài đã tiến hành nghiên cứu cơ sở khoa học của các phương pháp phòng chống sét trong các tiêu chuẩn quốc tế và quốc gia. Công nghệ chống sét dùng hệ kim cổ điển thông thường đã được chứng minh là có cơ sở khoa học suốt hơn 250 năm kể từ khi Franklin phát minh ra nó. Các dạng kim thu sét phát xạ sớm ESE, tiêu tán điện tích DAS, CTS, SLE không có tính năng bảo vệ như chúng được quảng cáo. Lấy ví dụ kim thu sét phát xạ sớm lắp đặt trên các trụ cao 15m sẽ có bán kính bảo vệ vào khoảng 18m (với độ tin cậy 0,9). Với độ tin cậy cao hơn như 0,99 bán kính này chỉ còn khoảng 12m. Như vậy, bán kính vùng bảo vệ thật nhỏ hơn 5-10 lần so với giá trị mà các nhà sản xuất kim thu sét phát xạ sớm đưa ra(>100m).

3. Một bước tiến lớn trong tiêu chuẩn chống sét được thực hiện là quy trình đánh giá, điều chỉnh rủi ro được đưa vào tiêu chuẩn chống sét TCVN 9888:2013 (IEC 62305:2010). So với tiêu chuẩn IEC trước đây, quy trình này đã được bổ sung nhiều kiến thức mới. Trong cách tiếp cận điều chỉnh rủi ro, mối nguy hiểm do sét gây nên được nhận dạng, tần số của tất cả các sự kiện rủi ro được đánh giá, hậu quả của các sự kiện rủi ro được xác định và nếu chúng lớn hơn mức rủi ro cho phép, những biện pháp bảo vệ được áp dụng nhằm giảm rủi ro xuống dưới mức cho phép.

4. Trên cơ sở nghiên cứu kỹ TCVN 9888:2013 (IEC 62305:2010) và hơn 100 tiêu chuẩn quốc tế và quốc gia, nhóm đề tài đã xây dựng hướng dẫn tiêu chuẩn chống sét áp dụng cho Việt Nam với các điểm mới nhất được cập nhật. Hướng dẫn tiêu chuẩn được trình bày trong gần 140 trang dễ hiểu, dễ áp dụng. Hướng dẫn tiêu chuẩn chỉ trình bày các phần thiết yếu nhất, lựa chọn giải pháp trích dẫn sang tiêu chuẩn TCVN 9888:2013 với các mục phức tạp. Nghiên cứu xây dựng hướng dẫn kỹ thuật thiết kế, xây dựng và bảo trì hệ thống chống sét cho công trình xây dựng.

Từ những kết quả thu được, nhóm đề tài cho biết, hiện nay, việc kiểm định hệ thống chống sét ở Việt Nam đang chưa được thực hiện tốt. Qua tìm hiểu thực tế, đại bộ phận việc kiểm định mới chỉ dừng lại ở việc đo điện trở tiếp đất, các thiết bị kim thu sét, thiết bị cắt lọc sét SPD chưa có cơ quan nào đứng ra thực hiện một cách bài bản. Với các lý do này, đề tài đã đề xuất một số phương án kiểm định hệ thống chống sét đánh thẳng và chống tác động thứ cấp do sét. Các cơ quan chức năng cần được đầu tư thiết bị kiểm định và tập huấn kiểm định và cần đẩy mạnh công tác tuyên truyền và quảng bá kiến thức về phòng chống sét.

Do các tiêu chuẩn hiện nay vẫn còn nhiều mâu thuẫn do bản chất vật lý của sét chưa rõ ràngh cho nên đề tài đề xuất trong thời gian tới cần thực hiện các nghiên cứu về lý thuyết và thực nghiệm các vấn đề “nóng” trong lĩnh vực phòng chống sét hiện nay bao gồm: quá trình sét lựa chọn điểm đánh xuống công trình; hiệu quả các dạng kim thu sét; đánh giá chất lượng thiết bị cắt lọc sét, nghiên cứu cảnh báo sét sớm…Đây là các chủ đề nghiên cứu vừa có ý nghĩa khoa học cơ bản, vừa có ý nghĩa ứng dụng thực tiễn.

Có thể tìm đọc toàn văn Báo cáo kết quả nghiên cứu của Đề tài (Mã số 23411/2024) tại Cục Thông tin khoa học và công nghệ quốc gia.

Nguồn: NASATI