چاه ارت ساختمان چیست و نحوه اجرای آن چگونه است؟

در صورتی که بدنه وسایل برقی منزل به گونه‌ای به زمین وصل نباشند، وقتی در بدنه اضافه ولتاژ تولید می‌گردد، لوازم برقی و افراد صدمه خواهند دید. نحوه اتصال آنها با استفاده از چاه ارت خواهد بود. بنابراین بهتر است که در مورد اجرا و کاربرد چاه ارت، نکات و مزایای مربوط به آن آگاهی کافی داشته باشید

چاه ارت چیست؟

ولتاژ‌های بسیار خطرناک و زیاد به علت برخورد صاعقه به ساختمان باید توسط تجهیزاتی به صورت مستقیم در زمین خنثی گردند. در مواقعی که وسایل و لوازم برقی به چاه وصل می‌شوند و افراد به طور اتفاقی در زمان نشت جریان به وجود آمده با سطوح این وسایل با بدن آنها تماس داشته باشند، جریان می‌تواند از بدن افراد یا چاه ارت به مسیر بازگشت بازگردد.

جریان الکتریکی ترجیح می‌دهد از مسیری که دارای مقاومت پایینی می‌باشد عبور کند و مایل است که به جای پیمودن بدن فرد که مقاومت آن ۲۵۰۰ تا ۵۰۰۰ اهم است، مسیر را تغییر داده و از چاه ارت که مقاومت آن حدود دو اهم است، عبور کند و در نتیجه به این ترتیب افراد در مقابل خطرات برق گرفتگی محافظت می‌شوند.

هر ساختمان یکی از موارد بسیار ضروری چاه ارت است که متاسفانه در برخی مواقع افرادی که ساخت و ساز انجام می‌دهند برای اینکه در هزینه‌ها صرفه‌جویی کنند یا به این علت که آگاهی کافی در این مورد ندارند، اجرای آن را حذف می‌کنند.

در موارد که چاه ارت به صورت غیر اصولی اجرا می‌شود یا اجرا نمی‌شود، ممکن است که برق گرفتگی‌هایی بر اثر تماس با لوازم برقی و یا حوادثی در آسانسورها شود. چاه ارت چاله‌ای می‌باشد که به حالت عمقی تا عمق مناسب و تا محلی که به رطوبت خاک برسد، حفر می‌شود.

کاربرد چاه ارت ساختمان

کاربرد و هدف اصلی چاه ارت تغذیه الکتریکی جریان‌های الکتریکی ناخواسته می‌باشد. به همین علت هرچقدر مقاومت الکتریکی خاک کمتر باشد، در تغذیه این جریان‌ها عملکرد مناسب‌تری خواهد داشت. مقاومت مخصوص خاک به عواملی مانند دما، املاح معدنی و رطوبت بستگی دارد. رطوبت، کاهش دما و املاح معدنی سبب بیشتر شدن مقاومت خاک می‌گردد. کم شدن دانسیته سبب کمتر شدن مقاومت خاک خواهد شد.

در پروژه‌های ساختمانی عدم اجرای محل چاه ارت به خصوص در پی گسترده یا فونداسیون از جمله اشتباهات رایج می‌باشد.

باید پیش از بتن ریزی فونداسیون گسترده یا آرماتور بندی نسبت به قرار دادن چاه با کول گذاری و تعبیه آرماتورهای تقویتی اطراف آن اقدام کرد.

لوازمی که برای تعبیه چاه ارت نیاز است

برای اجرای چاه ارت به برخی لوازم و تجهیزات نیاز خواهد بود که عبارت هستند از:

• صفحه لمسی

صفحه مسی در پایین چاه ارت قرار می‌گیرد و به کابل مسی جوش داده می‌شود و به این ترتیب جریان اضافه به زمین منتقل می‌گردد.

• کابل مسی

برای انتقال بار مورد استفاده قرار می‌گیرد. با توجه به اینکه جنس آن مسی است، هادی بسیار سریع و قوی جریان می‌باشد.

• میله مسی

در مواقعی که کندن زمین سخت است به جای اینکه از صفحه لمسی استفاده کنند از میله مسی استفاده می‌کنند. یک میله گالوانیزه روش جایگزین چاه ارت است.

• بنتونیت

مخلوط نمک و زغال می‌باشد که برای پر کردن چاه ارت مورد استفاده قرار می گیرد.

• شینه ارت

هدایت جریان به قطعه‌های گوناگون تابلو  را انجام می‌دهد.

• کابلشو

برای اینکه کابل به بخش‌های دیگر متصل شود مورد استفاده قرار می‌گیرد.

طریقه اجرای چاه ارت با صفحه لمسی

به صورت کلی دو شیوه سطحی و عمقی برای اجرای چاه ارت ساختمان وجود دارد. روش سطحی برای محل‌هایی استفاده می‌شود که به دلایل فنی نمی‌توان حفاری را انجام داد. ولی روش عمقی در کشور ایران رایج‌تر می‌باشد.

وقتی چاه تا عمق مناسب حفر شد، کف چاه با آب نمک یا آب مرطوب می‌شود و پس از آن به اندازه ده الی بیست سانتی‌متر با خاک سرند شده و نرم و یا مواد کاهنده مقاومت خاک پر می‌گردد.

کابلی مسی به صفحه مسی جوش داده می‌شود و در مرکز چاپ به حالت عمودی قرار می‌گیرد پس از آن دوغاب بنتونیت یا مخلوط نمک و زغال تا ارتفاع حدود بیست سانتی‌متر بالاتر از صفحه پر می‌گردد.

از جمله نکاتی که در اجرای چاه ارت با بنتونیت باید به آن توجه شود این می‌باشد که دوغاب بنتونیت به صورت غلیظ و یکنواخت به آرامی تا ۲۰ سانتی‌متر بالاتر از صفحه مسی درون چاه ریخته می‌شود.

باید توجه داشته باشید که از پر کردن چاه ارت با آب و پس از آن ریختن بنتونیت داخل آن باید اجتناب نمایید.

همچنین از دیگر نکات مهم این می‌باشد که از ریختن خاک داخل چاه قبل از بنتونیت باید اجتناب کنید.

وقتی درون زغال، صفحه لمسی قرار داده شد ۵ لایه سنگ سرند شده و خرد و ۵ لایه پودر زغال هر کدام به ضخامت ۱۵ سانتی‌متر درون چاه ریخته و کوبیده می‌شود.

وقتی که یک روز گذشت و گیرش دوغاب انجام شد، لوله پلیکا به قطر هشت الی ده سانتی‌متر در مرکز چاه برای ریختن آب به درون چاه و حفظ شدن رطوبت خاک نصب می‌گردد.

پس از آن کل میله توسط خاک نرم و داخل لوله با شن تا سطح چاه پر می‌شود.

در آخر قسمت آخر کابل خارج شده از چاه به شینه ارت تابلو وصل می‌گردد و کابل همبندی بخش فلزی ساختمان و شاسی آسانسور به تابلو متصل می‌گردد. پس از اینکه دو هفته گذشت، باید چاه ارت تست شود.

نکات مهم صفحه لمسی و کابل

با توجه به رطوبت طبیعی خاک ابعاد صفحه مسی تعیین می‌گردد.

برای مناطق مرطوب صفحات کوچکتر و برای مناطق گرم و خشک صفحات بزرگتر مناسب‌تر خواهد بود. صفحه مسی باید به حالت عمودی در مرکز چاه قرار داده شود.

حداقل ۲۰ سانتی‌متر پودر زغال هیزم در هر طرف آن باید ریخته شده و کوبیده گردد.

نکته مهم این است که کابل مسی در وسط چاه حتماً باید قرار بگیرد و نباید کشیده شود.

کابل مسی نباید خوردگی یا زدگی داشته باشد و باید کاملاً سالم باشد.

برای اتصال کابل مسی به صفحه حتماً باید از جوش برنج استفاده نمایید و پیچیدن کابل دور صفحه کفایت نخواهد کرد.

کابل مسی افشان با سطح مقطع با حداقل بیست و پنج میلی‌متر مربع انتخاب گردد.

برای اینکه از وصله کمتر استفاده شود، باید طول مورد نیاز کابل بین چاه ارت تا تابلو چاهک آسانسور و همچنین نزدیک‌ترین قسمت فلزی ساختمان با دقت بسیار زیاد محاسبه گردد.

همبندی بخش‌های فلزی ساختمان به شینه به وسیله میلگرد که به قسمت فلزی ساختمان متصل است با جوش یا بست مناسب انجام می‌شود.

اتصال کابل به تابلو با کابل شویی که قطر مناسب دارد، انجام می‌گردد. همچنین پیشنهاد می‌گردد به جای ضربه از آچار مخصوص برای پرس کابل استفاده نمایید.

با توجه به مقررات ملی ساختمان می‌توان از ۵ حلقه هادی اتصال زمین به جای صفحه مسی استفاده کرد. در این شیوه باید آنها را در کنار هم پیچیده و داخل زمین قرار داد.

مراحل باقیمانده اجرا مانند شیوه‌ای است که از صفحه مسی استفاده می‌شود.

طریقه اجرای چاه ارت ساختمان

محل چاه ارت و تعداد آنها طبق نقشه تأسیسات انجام می‌گردد و نباید از تعداد آنها کم کرد. معمولاً در ساختمان‌ها از یک چاه ارت استفاده می‌شود.

چاه ارت فقط باید همین کار برای را داشته باشد و نباید برای کاربری‌های دیگر از آن استفاده شود و بالعکس. استفاده از چاه‌های دیگر مانند چاه فاضلاب به عنوان چاه ارت مجاز نخواهد بود.

تا جایی که امکان دارد چاه در بخش فضای سبز یا همان باغچه باید ایجاد شود تا در معرض رطوبت طبیعی بیشتر قرار بگیرد.

اگر درون باغچه حفر چاه ارت انجام شد، سطح لوله باید با سطح خاک اجرا شده هم سطح باشد تا آب به راحتی وارد آن گردد.

روی جداره لوله همچنین باید سوراخ‌های زیادی ایجاد گردد.

در صورتی که چاه ارت در جای مسقف است، حتماً دریچه‌ای برای ایجاد رطوبت و ریختن آب قرار داده شود.

خاک‌های کشاورزی غیر متراکم، نباتی و روسی مقاومت مخصوص پایین‌تری داشته و نیاز به حفاری کمتری خواهند داشت.

اما خاک‌های شنی و ماسه متراکم دارای مقاومت مخصوص بالاتری بوده و به حفاری عمیق‌تر نیاز دارند.

در زمین‌های سخت که مقاومت زیاد است، باید از مواد به صورت پودر یا ژل کاهنده مقاومت خاک استفاده نمود.

درون چاه باید با خاک سرند شده و نرم پر شود.

طول و قطر شینه تابلو به تعداد انشعابات درون ساختمان بستگی خواهد داشت. وسایل باید به حالت جدا به شینه تابلو وصل شوند.

ارتفاع چاه ارت بر اساس مقاومت مخصوص زمین و همچنین نوع خاک با قطر هشتاد سانتی‌متر و عمق چهار الی هشت متر حفر می‌گردد. پیشنهاد می‌شود که عمق چاه ارت تا رسیدن به رطوبت طبیعی ادامه داشته باشد.

سخن تکمیلی

مهمترین مزیت چاه ارت برای ساختمان‌ها حفظ جان ساکنین در مقابل برق گرفتگی می‌باشد. همچنین در برابر تغییرات ناگهانی ولتاژ از وسایل برقی خانه حفاظت خواهد شد. چون ولتاژ اضافه را حذف می‌کند و از افزایش ناگهانی ولتاژ جلوگیری می‌کند. در این صورت عملکرد تجهیزات الکتریکی بسیار بهتر خواهد بود.

توصیه می‌شود برای اینکه چاه ارت با موفقیت اجرا شود و این کار سریع و به صورت اصولی انجام گردد، از مهندس عمران خبره کمک بگیرید. برای اجرای چاه ارت و همچنین تست آن باید به نکات و اصول مهم توجه شود. در هر ساختمان چاه ارت از جمله موارد ضروری است که نباید اجرای آن حذف شود.