یکی از رایجترین اشتباهاتی که حتی برخی پیمانکاران تازهکار هم مرتکم میکنند، این است که فکر میکنند «سیستم ارت» در یک مجتمع مسکونی با سیستم ارت در یک کارخانه یا پتروشیمی یکسان است. در واقع این دو سیستم از نظر هدف، طراحی، استاندارد، مقاومت مجاز و حتی نوع الکترود کاملاً متفاوت هستند. نادیده گرفتن این تفاوتها میتواند منجر به خسارتهای مالی سنگین، خطر برقگرفتگی یا حتی آتشسوزی شود. در این مقاله به زبان ساده اما کاملاً فنی توضیح میدهیم که سیستم ارت در برق ساختمان و برق صنعتی دقیقاً کجا از هم جدا میشوند و شما بهعنوان کارفرما یا مجری پروژه باید چه نکاتی را حتماً رعایت کنید.
هدف اصلی سیستم ارت در هر حوزه
سیستم ارت یا اتصال به زمین یکی از مهمترین بخشهای ایمنی در هر تأسیسات الکتریکی است، اما چیزی که بسیاری از پیمانکاران و حتی برخی کارفرمایان نمیدانند این است که «سیستم ارت ساختمان» و «سیستم ارت صنعتی» دو دنیای کاملاً متفاوت هستند. استفاده از استانداردهای مسکونی در محیط صنعتی یا برعکس، میتواند عواقب بسیار گران و خطرناکی داشته باشد. در این مقاله به زبان ساده اما کاملاً فنی، تمام تفاوتهای کلیدی را بررسی میکنیم.در ساختمانهای مسکونی و اداری، سیستم ارت عمدتاً برای حفاظت از جان انسان در برابر برقگرفتگی طراحی میشود. اما در محیط صنعتی، سیستم ارت علاوه بر حفاظت جان، وظیفه بسیار مهمتری دارد: حفاظت از تجهیزات حساس، حذف نویزهای الکترومغناطیسی (EMI) و جلوگیری از آسیب به PLC، اینورترها و ابزار دقیق در اثر اضافهولتاژ یا صاعقه.طبق مبحث ۱۳ مقررات ملی ساختمان، مقاومت سیستم ارت در ساختمانهای معمولی حداکثر ۵ اهم و در بیمارستانها حداکثر ۳ اهم مجاز است. اما در صنعت، بهخصوص کارخانجات شیمیایی، پتروشیمی و اتاقهای کنترل DCS، مقاومت سیستم ارت باید زیر ۱ اهم و گاهی حتی زیر ۰.۵ اهم باشد. در مناطق ضدانفجار (ATEX) گاهی تا ۰.۱ اهم هم پایین میآورند.در ساختمان معمولاً با یک چاه ارت ساده (یک میله مسی + حلقه ارت) کار تمام میشود. اما سیستم ارت صنعتی معمولاً بهصورت شبکهای (Grid) طراحی میشود: دهها چاه ارت به هم متصل، باسبار مسی ۵۰×۵ یا ۵۰×۱۰، استفاده از مواد کاهنده مقاومت دائمی مثل بنتونیت، جم (GEM) یا کربن.خاک جزیره کیش عمدتاً مرجانی و بسیار مقاوم الکتریکی است (گاهی بالای ۱۰۰۰ اهم-متر). به همین دلیل در پروژههای کیش، سیستم ارت صنعتی حتماً نیاز به چاههای عمیق (۱۵–۳۰ متر)، مواد کاهنده مقاومت باکیفیت و تزریق مداوم بنتونیت دارد؛ چیزی که در پروژههای مسکونی کیش هم توصیه میشود اما الزامی نیست.در ساختمانها، صاعقهگیر و سیستم ارت معمولاً جدا از هم طراحی میشوند. اما در سایتهای صنعتی، سیستم ارت باید توانایی تخلیه جریان صاعقه تا چند صد کیلوآمپر را در چند میکروثانیه داشته باشد. به همین دلیل از الکترودهای شیمیایی، نوارهای مسی دفنی گسترده و سرج ارسترهای کلاس B+C استفاده میشود.در کارخانهها، نویزهای الکترومغناطیسی ناشی از درایوها، جوشکاری و سوئیچینگ سنگین میتواند باعث خطا در سیگنالهای ۴-۲۰ میلیآمپر ابزار دقیق شود. یک سیستم ارت صنعتی صحیح، این نویزها را به زمین تخلیه میکند و دقت اندازهگیری را بالا میبرد و عمر PLC و اینورترها را چند برابر میکند.در ساختمانها، تست سیستم ارت هر چند سال یکبار کافی است. اما در صنعت، طبق استاندارد IEC 60204 و نشریه ۱۱۰، باید هر ۶ ماه یکبار مقاومت سیستم ارت اندازهگیری و گزارش شود. همچنین تست تزریق جریان (Current Injection Test) برای سیستم ارت صنعتی الزامی است.اگر در یک مجتمع صنعتی از چاه ارت مسکونی استفاده شود و حادثهای رخ دهد، بیمه خسارت پرداخت نمیکند و مسئولیت حقوقی و کیفری متوجه پیمانکار و کارفرما خواهد بود. در کیش به دلیل نظارت شدید سازمان منطقه آزاد، این موضوع حتی حساستر است.یک سیستم ارت مسکونی معمولی در کیش حدود ۱۵ تا ۳۰ میلیون تومان هزینه دارد. اما یک سیستم ارت صنعتی استاندارد (مثلاً برای یک کارگاه ۱۰۰۰ متری یا هتل ۵ ستاره) معمولاً بین ۱۲۰ تا ۴۵۰ میلیون تومان هزینه دارد – ولی این هزینه در مقایسه با خسارت احتمالی آتشسوزی یا از کار افتادن خط تولید، واقعاً ناچیز است.هرگز سیستم ارت ساختمان و صنعت را با هم اشتباه نگیرید. اگر پروژهای در جزیره کیش دارید – چه مسکونی، تجاری یا صنعتی – حتماً قبل از اجرا با تیمی مشورت کنید که تجربه واقعی در هر دو حوزه را داشته باشد. شرکت سامه صنعت آداک کیش با سابقه اجرا در پروژههای صنعتی، هتلها و برجهای کیش، آماده است تا سیستم ارت شما را با بالاترین استاندارد و گارانتی واقعی طراحی و اجرا کند.
تفاوت در مقاومت مجاز چاه ارت
تفاوت مقاومت مجاز چاه ارت در پروژههای مسکونی، تجاری و صنعتی؛ عددی که میتواند میلیونها تومان برای شما هزینه یا صرفهجویی ایجاد کندمقاومت مجاز چاه ارت یکی از مهمترین پارامترهایی است که کارفرمایان، پیمانکاران و حتی بازرسان نظام مهندسی و سازمان منطقه آزاد کیش معمولاً به آن کمتوجهی میکنند. خیلیها فکر میکنند «هر چقدر مقاومت کمتر باشد بهتر است»، اما در واقع هر پروژه یک عدد دقیق و استاندارد مشخص دارد و رعایت نکردن آن یا بیش از حد سختگیرانه عمل کردن، هر دو اشتباه است.در ساختمانهای مسکونی معمولی، طبق آخرین ویرایش مبحث ۱۳ مقررات ملی ساختمان، حداکثر مقاومت مجاز چاه ارت ۵ اهم تعیین شده است. این عدد برای حفاظت از جان ساکنان در برابر برقگرفتگی لوازم خانگی کافی است و نیازی به هزینههای چند صد میلیونی برای رسیدن به مقاومت زیر ۱ اهم نیست.در مجتمعهای تجاری بزرگ، هتلها و بیمارستانهای جزیره کیش، استاندارد کمی سختگیرانهتر میشود. سازمان نظام مهندسی و آتشنشانی کیش معمولاً مقاومت حداکثر ۳ اهم را میپذیرند، چون تعداد افراد حاضر در ساختمان زیاد است و وجود ژنراتور اضطراری و UPS باعث افزایش جریان نشتی میشود.وقتی وارد حوزه صنعتی میشویم، داستان کاملاً عوض میشود. برای کارگاهها و کارخانجات معمولی، نشریه ۱۱۰ و استاندارد IEC مقاومت حداکثر ۲ اهم را الزامی کردهاند، اما در عمل بیشتر شرکتهای بیمه و بازرسان فنی زیر ۱ اهم را قبول میکنند.در صنایع حساس مانند پتروشیمی، پالایشگاه، اتاقهای کنترل DCS و سایتهای دارای تجهیزات ابزار دقیق، مقاومت چاه ارت باید حتماً زیر ۰.۵ اهم باشد. حتی نیم اهم تفاوت در این محیطها میتواند باعث خطای سیگنال ۴–۲۰ میلیآمپر و توقف خط تولید شود.در مناطق ضدانفجار (ATEX یا Zone 0/1) که در برخی اسکلهها و انبارهای مواد شیمیایی کیش وجود دارد، استاندارد بینالمللی مقاومت چاه ارت را زیر ۰.۱ اهم تعیین کرده است. رسیدن به این عدد در خاک مرجانی کیش گاهی نیاز به ۲۰–۳۰ چاه متصل به هم و مواد شیمیایی مخصوص دارد.یکی از اشتباهات رایج پیمانکاران در کیش این است که برای یک هتل ۵ ستاره یا مرکز تجاری بزرگ، همان چاه ارت ۵ اهمی مسکونی اجرا میکنند. نتیجه؟ تأییدیه برق منطقه آزاد صادر نمیشود و کارفرما مجبور میشود چند صد میلیون تومان هزینه مجدد کند.هزینه رسیدن به مقاومتهای مختلف هم کاملاً متفاوت است. یک چاه ارت ۵ اهمی معمولی در کیش حدود ۲۰–۴۰ میلیون تومان هزینه دارد، در حالی که رسیدن به زیر ۱ اهم معمولاً ۱۵۰–۳۵۰ میلیون تومان و زیر ۰.۵ اهم گاهی تا ۷۰۰–۸۰۰ میلیون تومان هزینه برمیدارد.خیلی از کارفرمایان وقتی این اعداد را میشنوند شوکه میشوند، اما واقعیت این است که هزینه یک روز توقف خط تولید در یک کارخانه یا جریمه بیمه به دلیل عدم رعایت استاندارد، چندین برابر این مقدارهاست.به همین دلیل شرکت سامه صنعت آداک کیش قبل از هر پروژه، بر اساس نوع کاربری، تعداد تابلوها، وجود ژنراتور، UPS و تجهیزات حساس، دقیقاً محاسبه میکند که شما به چه مقاومتی نیاز دارید و چگونه با کمترین هزینه به آن برسید – نه کمتر، نه بیشتر.اگر پروژهای در جزیره کیش دارید، قبل از حفاری حتی یک سانتیمتر، عدد مقاومت مجاز مورد نیازتان را دقیق بدانید. این عدد کوچک میتواند صدها میلیون تومان در جیب شما نگه دارد یا از جریمه و دوبارهکاری نجاتتان دهد.
تفاوت در ساختار و مواد مصرفی
تفاوت ساختار و مواد مصرفی چاه ارت در پروژههای مسکونی و صنعتی؛ چرا یک چاه ارت مسکونی هیچگاه برای کارخانه جواب نمیدهددر پروژههای مسکونی و برجهای معمولی جزیره کیش، ساختار چاه ارت بسیار ساده است: یک حلقه مسی به قطر ۵۰–۷۰ سانتیمتر دور تابلوی اصلی، یک میله مسی ۱۶ میلیمیلیمتری به طول ۳–۵ متر یا یک صفحه مسی ۵۰×۵۰ سانتیمتری با ضخامت ۳–۴ میلیمتر، مقداری بنتونیت معمولی یا خاکبرگ و تمام. این ساختار برای رسیدن به مقاومت ۵ اهم کاملاً کافی و اقتصادی است.وقتی وارد پروژههای تجاری بزرگ یا صنعتی میشویم، دیگر خبری از «یک میله و یک صفحه» نیست. اینجا ساختار به صورت شبکهای (Earthing Grid) طراحی میشود؛ یعنی دهها نقطه ارت (چاه یا الکترود) با باسبار مسی ضخیم ۵۰×۵ یا ۵۰×۱۰ میلیمتر به هم متصل میشوند تا حتی اگر یک نقطه خشک شود، کل سیستم پایدار بماند.مواد کاهنده مقاومت هم کاملاً فرق میکند. در ساختمانهای مسکونی از بنتونیت معمولی ایرانی استفاده میشود که بعد از یک سال در گرمای کیش خشک میشود، اما در پروژههای صنعتی حتماً باید از مواد دائمی و ضدخشکی مثل GEM، CONDUCRETE یا جمهای وارداتی استفاده کرد که تا ۲۵ سال رطوبت خود را حفظ میکنند.الکترودهای صنعتی دیگر میله ساده نیستند. در کیش ما معمولاً از میلههای مسی با روکش نیکل یا الکترودهای شیمیایی پر شده با ترکیبات کربنی و نمکهای مخصوص استفاده میکنیم که حتی در خاک مرجانی ۲۰۰۰ اهم-متری هم مقاومت را زیر ۰.۵ اهم نگه میدارند.یکی از تفاوتهای کلیدی که کمتر کسی به آن توجه میکند، استفاده از حلقه ارت افقی گسترده در عمق ۸۰–۱۰۰ سانتیمتری در پروژههای صنعتی است. این حلقه مسی دفنی نه تنها مقاومت را پایین میآورد، بلکه در زمان صاعقه جریان را بهصورت یکنواخت پخش میکند و از ذوب شدن الکترود اصلی جلوگیری میکند.در نهایت، اگر بخواهید یک چاه ارت مسکونی را در محیط صنعتی استفاده کنید، نه تنها استاندارد تأیید نمیگیرد، بلکه در کمتر از یک سال مقاومتش به چند ده اهم میرسد و کل تجهیزات حساس شما در معرض خطر قرار میگیرد. شرکت سامه صنعت آداک کیش با تجربه اجرای بیش از ۱۴۰ سیستم ارت صنعتی و تجاری در جزیره کیش، دقیقاً میداند برای هر پروژه چه ساختاری و چه موادی لازم است تا هم استاندارد باشد و هم تا سالها بدون دردسر کار کند.
جمع بندی
انتخاب ساختار و مواد درست برای چاه ارت، دقیقاً مثل انتخاب فونداسیون ساختمان است؛ اگر ساده و ارزان اما اشتباه انتخاب کنید، روزی کل سازه (یا در اینجا کل تأسیسات الکتریکی و تجهیزات چند صد میلیونی شما) به خطر میافتد. یک چاه ارت مسکونی هرگز نمیتواند پاسخگوی نیازهای یک مجتمع تجاری بزرگ یا کارخانه باشد و استفاده از مواد و ساختار صنعتی در یک آپارتمان ۱۰ واحدی هم فقط پول هدر دادن بودجه است. شرکت سامه صنعت آداک کیش با سالها تجربه در خاک سخت و خاص جزیره کیش، برای هر پروژه – چه کوچک و مسکونی و چه بزرگ و صنعتی – دقیقاً همان ساختار و موادی را پیشنهاد و اجرا میکند که هم استانداردهای سختگیرانه منطقه آزاد را پاس کند، هم کمترین هزینه را داشته باشد و هم تا سالها بدون کوچکترین مشکل کار کند. قبل از شروع هر پروژهای، یک تماس با ما میتواند صدها میلیون تومان صرفهجویی و سالها آرامش خاطر برایتان به همراه داشته باشد.
