피뢰설비 시방서

1. 일반사항
1.1 설비개요
본 시방서는 낙뢰보호설비공사에 적용하며 모든 특성과 기능은 본 시방서를 만족하여야 한다.
 
1.2 적용기준
2.1.1 IEC 60364(모든 문서), 건축 전기 설비(Electrical installation of buildings)
2.1.2 KS C IEC 62305-1：2007 피뢰시스템 제1부 : 일반원칙 - 선정 및 지침
2.1.3 KS C IEC 62305-2：2007 피뢰시스템 제2부 : 리스크관리 - 선정 및 지침
2.1.4 KS C IEC 62305-3：2007 피뢰시스템 제3부 : 구조물의 물리적 손상 및 인명위험
2.1.5 IEC 61312－1：1995 낙뢰의 전자기 임펄스에 대한 보호－제1부 일반 통칙
(Protection lightning electro magnetic impulses－Part 1：General principles)
2.1.6 IEC 61662：1995 낙뢰에 대한 손상 위험의 평가
(Assessment of the risk of damage due to lightning)
건교부 고시 건축물의 설비기준 등에 관한 규칙 일부개정령 : 피뢰설비의 설치기준 강화 안 20조

 

1.3 낙뢰보호설비 구성
1.3.1 수뢰부
1) 일반 피뢰침 : H: 5m
2) 알루미늄 피뢰시스템
① 수평도체 - ALUMINIUM ROD 8㎜
② 수평도체 지지금구 - 폴리카본
③ Expansion joint (=FLEXIBLE JOINT)
④ 수평도체 연결커넥터 : “-”TYPE, "T"TYPE etc.
⑤ 이질클램프 : 이종금속 접속부식 방지용
 
1.3.2 시스템 특성
① 이종금속 접촉 부식방지(피뢰시스템 구성물질 일원화)
② 내구성이 강한 소재 사용하여 제작.
③ 설치가 용이한 조립 방식 = BOLT+NUT접속
④ 우수한 가격 경쟁력
 
1.3.3 낙뢰보호설비의 배치
1) 회전구체법 (Rolling sphere)

- 뇌격거리 개념을 도입한 회전구체의 반경.
- 보호등급에 따라 회전구체의 반경을 결정.
- 뇌보호시스템의 수뢰부는 회전구체와 접촉하는 모든 점과 부분에 설치.
- 건축물의 모든 부분에서 검토가 필요함.

보호 등급	R(회전구체의 반경)
Ⅰ	20m
Ⅱ	30m
Ⅲ	45m
Ⅳ	60m

< 표. 보호등급에 따른 회전구체의 반경 >
 

2) 보호각법 – 건축물의 높이와 보호등급에 따라 보호각을 차등 적용한다.
3) 메시 크기(mesh size)법
① 건축물 상부에 그물모양 형태로 시설
② 평평하고 넓은 지붕형태 보호에 적합

보호 등급	메쉬폭
Ⅰ	5m × 5m
Ⅱ	10m × 10m
Ⅲ	15m × 15m
Ⅳ	20m × 20m

 
1.4 수뢰부로 인정할 수 있는 “자연구성부재”
- 아래의 해당사항의 구조물은 피뢰시스템의 일부이며, 자연적 구성부재의 수뢰도체로 간주할 수 있다.
1.4.1 다음의 조건을 만족시키는 보호대상 구조물을 덮는 금속판
1) 납땜, 용접, 주름이음, 봉합이음, 나사 조임 등으로 각 부분 사이 전기적 연속성이 견고할 것.
2) 금속판의 천공을 방지하거나 판의 하부에 있는 높은 가연성 물질의 발화를 고려할 필요가 없는
경우 금속판의 두께는 아래의 표의 t'값 이상일 것
3) 천공에 대한 예방조치나 고온점의 문제를 고려할 필요가 있는 경우 금속판의 두께는 아래의
표 t값 이상일 것
4) 절연재로 피복하지 말것

피뢰시스템 레벨	재료	두께 1) (mm)	두께 2) (mm)
Ⅰ～Ⅳ	납	-	2.0
	강철 (스테인리스, 아연도금강)	4	0.5
	티타늄	4	0.5
	동	5	0.5
	알루미늄	7	0.65
	아연	-	0.7
1) 는 관통, 고온점 또는 발화를 방지한다. 2) 는 단지 관통, 고온점 또는 발화의 방지가 중요하지 않은 경우의 금속판에 한정된다.

< 표 - 수뢰부시스템용 금속판 또는 금속배관의 최소 두께 >
 

1.4.2 보호대상 구조물에서 제외할 수 있는 비금속성 지붕마감재 하부의 지붕을 구성하는 금속제부품(트러 스, 상호 접속된 철근 등)
1.4.3 단면적이 표준수뢰도체의 규격 이상인 장식재, 난간, 배관, 파라페트의 뚜껑 등 금속부분.
 
1.5 인하도선
1.5.1 일반사항
- 피뢰시스템에 흐르는 뇌격전류에 의한 손상확률을 감소시키기 위해서 뇌격점과 대지사이의 인하도선은 다음과 같이 설치한다.

1) 여러 개의 병렬 전류통로를 형성할 것.
2) 전류통로의 길이는 최소로 유지할 것.
3) 구조물의 도전성 부분에 등전위본딩을 실시할 것.

 
1.5.2 분리된 피뢰시스템의 배치
 

1) 수뢰부가 금속 또는 서로 접속된 철골이 아닌 별개의 지주(또는 하나의 지주)에 설치된 돌침인 경우 각 지주에는 1조이상의 인하도선이 필요하다. 지주가 금속이나 상호 접속된 철골인 경우에는 인하도선을 추가할 필요가 없다. 수뢰부가 수평도선(또는 1조의 도선)인 경우 각 지지하는 구조물에 1조 이
상의 인하도선을 시설한다. 수뢰부가 도체망인 경우 각 지지선 단말에 1조 이상의 인하도선이 필요하다.

1.5.3 분리되지 않은 피뢰시스템의 배치

1) 각 분리되지 않은 피뢰시스템의 경우 2조 이상의 인하도선이 필요하다. 시공상의 제한이 없으며, 보호대상 구조물의 둘레에 균등한 간격으로 배치하는 것이 바람직하다.
 
2. 낙뢰보호설비 시공

2.1 시설조건
2.1.1 피뢰설비공사는 KS C IEC 62305 기준에 준하여 시공한다.
2.1.2 고층건축물 등의 경우에는 건축물 높이, 수뢰부의 배치, 보호레벨 등에 따라 보호각의 기준이 다르 며, 국제전기표준회의 국제규격IEC 62305규정에 의하여 시설할 수 있다.
 
2.2 피뢰침의 설치과정
2.2.1 콘크리트 기초에 맞는 베이스플레이트를 제작한다. 콘크리트 기초의 앙카볼트 간격에 맞추어 베이 스플레이트를 제작하여 설치한다.
2.2.2 피뢰침의 준비
- 피뢰침은 부품형태로 현장에 운송되므로 현장에서 인하도선과 연결함과 동시에 각각의 구성품을 조립하여 연결한다.
2.2.3 피뢰침 지지대 설치
피뢰침 지지대는 설치될 현장의 여건을 충분히 고려하여 설계, 제작한 후 설치한다.
 
2.3 알루미늄 피뢰시스템의 설치과정
2.3.1 지지금구를 파라펫트에 부착할 경우에는 콘크리트의 코너가 부서지지 않도록 중앙부에 시설한다.
2.3.2 연결부위는 일체형 조립방식(연결 컨넥터)으로 전기적 연속성을 극대화 시킨다.
2.3.3 나사, 너트, 지지금구 등은 부식되지 않는 재료로 한다.
2.3.4 수뢰부 접속도체간의 직선거리가 20m 이상 되는 경우와 굴곡 개소 등에는 Expansion joint에 의하여 접속하여 수축 이완작용에 의한 처짐 현상을 방지한다.
2.3.5 일반형 돌침의 경우 수뢰부의 기준에 적합한 재질을 사용하여 25㎝이상을 돌출시켜야 한다.

 
2.4 인하도선

2.4.1 인하도선은 건물 구조체와 연결하여 사용하거나 서지 프로텍터를 사용하는 경우에 연접 시킬 수 있다.
2.4.2 인하도선에서 거리 1.5m 이내에 접근한 전선관, 수도관 빗물받이 훔통, 철관, 철사다리 등의 금속체는 접지한 다.
2.4.3 보호 범위와 독립되지 않은 뇌 보호 시스템의 경우에 인하도선은 다음과 같이 설치하여도 된다.

1) 벽이 불연성 재료로 된 경우에 인하도선을 벽의 표면이나 내부에 설치하여도 된다.
2) 벽이 가연성 재료로 된 경우에 뇌 전류의 통과에 의한 온도 상승이 벽 재료에 위험을 주지 않는다면 인하도선을 벽면에 설치할 수 있다.
3) 벽이 가연성 재료로 되어 있고 인하도선의 온도 상승이 위험을 주는 경우 보호 범위와의 거리가 항상 0.1 m보다 크도록 인하도선을 설치한다. 금속제로 만들어진 지지 금구는 벽과 접촉하여도 된다.
4) 비고

- 인하도선이 절연 재료로 피복되었더라도 처마 또는 수직의 홈통 안에 설치하지 않는다.
- 처마 홈통 안의 습기가 인하도선에 강한 부식을 일으킨다.
- 인하도선은 문이나 창문과 간격을 두어 설치하도록 한다.

 
2.5 접속

2.5.1 수평도체 상호간 및 수평도체와 접지극의 접속은 다음의 각 호에 적합하여야 한다.

1) 각 도체와 관련된 모든 접속은 현장여건에 따라 시공한다.
2) 접속부의 전기저항은 접속된 도체 중 저항이 높은 쪽의 도체 자신의 접속부와 같은 길이의

저항보다는 높아서는 안 된다.
3) 접속부의 인장강도는 접속된 도체 중 약한 쪽의 도체 인장강도에 80% 이상으로 한다.
4) 서로 다른 종류의 금속상호간의 접속할 경우는 접속 부분에 전기적 부식이 생기지 않도록 한다.

 
2.6 시험 및 검사

2.6.1 제품시험 및 검사는 감리원이 필요시 제조자의 규격으로 시행한다.
2.6.2 현장 시험 및 검사는 다음을 고려한다.

1) 기기 및 기구의 설치 및 부착검사 - 각 기기 및 기구가 정상으로 견고하게 설치되어 있는지 검사한다.
2) 접속부 검사

- 지상 각 접속부분을 검사한다.
- 지상에 있어서 간성, 용융 기타 손상된 것이 없는가를 점검한다.