پاسخ کوتاه: استاندارد بینالمللی مواد کاهندهٔ مقاومت زمین، IEC 62561-7 است که آخرین ویرایش آن در سال ۲۰۲۴ منتشر شده است. این استاندارد از سازنده مدارک و نشانهگذاری مشخص می‌خواهد و ماده را با پنج آزمون می‌سنجد: آبشویی، میزان گوگرد، مقاومت ویژه، pH و خوردگی. در ایران هم «آییننامهٔ ایمنی سامانهٔ اتصال زمین» (۱۴۰۱) که برای کارگاههای مشمول قانون کار لازمالاجراست، در ماده ۶۳ می‌گوید همهٔ ترکیبات افزودنی برای زمین کردن باید طبق استاندارد ملی ایران به شمارهٔ INSO 18499-7 آزمون شده باشند.
ما در گروه کالوت بیش از ۲۰ سال است مادهٔ کاهندهٔ مقاومت زمین عرضه می‌کنیم. در این راهنما به زبان ساده توضیح می‌دهیم این استانداردها چه می‌خواهند و یک مادهٔ کاهندهٔ استاندارد را از روی چه مدارکی میشود شناخت. اگر می‌خواهید بدانید مادهٔ کاهندهٔ خوب چه ویژگی‌هایی دارد و چطور آن را انتخاب کنید، مقالهٔ مشخصات مواد کاهندهٔ استاندارد را هم بخوانید.
استاندارد IEC 62561-7 چیست؟
IEC 62561-7 بخش هفتم از مجموعهٔ استانداردهای «اجزای سیستم حفاظت در برابر صاعقه» است و عنوان آن «الزامات ترکیبات بهبوددهندهٔ زمین» (Earthing Enhancing Compounds) است. این استاندارد الزامات و آزمونهای موادی را تعیین میکند که بین الکترود ارت و خاک ریخته می‌شوند تا مقاومت سیستم زمین پایین بیاید.
- ویرایش اول: ۲۰۱۱؛ ویرایش دوم: ۲۰۱۸؛ ویرایش سوم و جاری: فوریهٔ ۲۰۲۴.
- در ویرایش ۲۰۲۴، اندازهگیری pH به آزمون‌ها و نشانهگذاری اضافه شده و نمودار مربوط به آزمون خوردگی ساده‌تر شده است.
- نسخهٔ اروپایی آن، EN IEC 62561-7:2024، جای استاندارد قدیمی‌تر EN 50164-7:2008 را گرفته است. پس اگر مدرکی هنوز به EN 50164-7 یا BS EN 50164-7 استناد میکند، به استانداردی قدیمی اشاره دارد.
IEC 62561-7 از مادهٔ کاهنده چه می‌خواهد؟
این استاندارد دو گروه الزام دارد. گروه اول دربارهٔ مدارک و نشانهگذاری است و گروه دوم آزمونهای نوعی که روی سه نمونه از هر ماده انجام می‌شوند و فقط وقتی تکرار می‌شوند که مواد، طرح یا روش ساخت تغییر کند.
مدارک و نشانهگذاری
- مدارک محصول (بند 4.2): دستور آماده‌سازی، دستور نصب، مقدار مقاومت ویژه همراه با روش آزمونی که با آن اندازهگیری شده، و اعلام انطباق با IEC 62561-7.
- نشانهگذاری (بند 4.4): نام یا نشان تجاری سازنده، نشان شناسایی محصول، نوع یا شمارهٔ بچ، مقاومت ویژه و pH. شمارهٔ بچ، مقاومت ویژه و pH می‌توانند به‌جای روی بسته، در مدارک همراه بیایند.
پنج آزمون
آزمون | روش | معیار پذیرش |
|---|---|---|
آبشویی (بند 5.2) | EN 12457-2؛ اندازهگیری آهن، مس، روی، نیکل، کادمیم، کبالت و سرب در آب | طبق مقررات ملی یا بینالمللی هر کشور |
میزان گوگرد (بند 5.3) | ISO 4689-3 | هر نمونه کمتر از ۲ درصد؛ مقدار در مدارک محصول اعلام میشود |
مقاومت ویژه (بند 5.4) | جعبهٔ خاک چهارالکترودی طبق ASTM G57 | عدد ثابتی ندارد؛ سازنده مقدار را اعلام میکند |
pH (بند 5.5) | اندازهگیری pH نمونه | طبق بند 5.5 استاندارد |
خوردگی (بند 5.6) | مقاومت پلاریزاسیون الکترود در ماده، طبق ASTM G59 و ASTM G102 | طبق بند 5.6 استاندارد |
مقاومت ویژه چگونه اندازهگیری میشود؟
نمونهٔ ماده طبق دستور سازنده آماده میشود و پس از زمان عملآوری اعلام‌شده، در یک جعبهٔ خاک چهارالکترودی آزمایش میشود: دو صفحهٔ دو سر جعبه جریان را وارد می‌کنند و دو میلهٔ میانی ولتاژ را می‌سنجند. مقاومت ویژه از رابطهٔ ρ = R · A / a به دست می‌آید. چون استاندارد عدد حدی برای مقاومت ویژه نگذاشته است، هنگام مقایسهٔ دو ماده دقت کنید که هر دو عدد با همین روش و پس از عملآوری اندازهگیری شده باشند.
آزمون خوردگی چرا مهم است؟
مادهٔ کاهنده سال‌ها به الکترود چسبیده است؛ اگر خورنده باشد، الکترود را زودتر از عمرش از بین می‌برد. در آزمون خوردگی، مقاومت پلاریزاسیون الکترود در ماده اندازهگیری میشود؛ هر چه این عدد بزرگ‌تر باشد، سرعت خوردگی کمتر است. سازندگان معتبر برای محیط‌های خورنده و الکترود مسی، مقاومت پلاریزاسیون بیشتر از ۸ اهم‌مترمربع را مبنا می‌گیرند. دربارهٔ اثر مواد کاهنده بر خوردگی، مقالهٔ آیا مواد کاهنده از خوردگی سیستم ارت جلوگیری میکند؟ را ببینید.
در ایران چه الزامی برای مواد کاهنده وجود دارد؟
«آییننامهٔ ایمنی سامانهٔ اتصال زمین» در سال ۱۴۰۱ به تصویب شورای عالی حفاظت فنی و وزیر کار رسید (بخشنامهٔ شمارهٔ ۲۳۶۸۲۲) و به استناد مواد ۸۵، ۸۶ و ۹۱ قانون کار، برای همهٔ کارفرمایان کارگاههای مشمول قانون کار لازمالاجراست. ماده ۶۳ این آیین‌نامه استفاده از الکترولیت را در خاک‌هایی که مقاومت ویژهٔ زیادی دارند مجاز می‌داند، به این شرط‌ها:
- برای افراد و محیط زیست بیخطر باشد؛
- همهٔ ترکیبات افزودنی برای زمین کردن طبق استاندارد ملی ایران به شمارهٔ INSO 18499-7 (آخرین تجدیدنظر) آزمون شده باشند؛
- ویژگی‌هایی مثل مقاومت ویژهٔ کم، خورندگی بسیار کم، عمر طولانی، سازگاری با محیط زیست، جذب رطوبت، شسته نشدن با آب‌های سطحی و زیرزمینی و چسبندگی خوب به الکترود داشته باشد. این ویژگی‌ها را در مقالهٔ مشخصات مواد کاهندهٔ استاندارد یکی‌یکی توضیح داده‌ایم.
پیش از این آیین‌نامه، مراجع داخلی مثل نشریهٔ ۱۱۰، مقررات ملی ساختمان و نشریات وزارت نیرو فقط از وجود مواد کاهنده و انواع قدیمی آن مثل نمک و زغال یا بنتونیت نام می‌بردند و ویژگی مشخصی برای آن الزام نمی‌کردند. در پروژه‌های صنعت گاز هم استاندارد IGS-I-EL-001 به کار میرود.
توجه کنید که این مقررات استفاده از مادهٔ کاهنده را الزامی نمی‌کنند؛ اما اگر از آن استفاده می‌کنید، ماده باید آزمونشده و استاندارد باشد. اینکه در کدام خاک‌ها مادهٔ کاهنده لازم است، در مقالهٔ آیا همیشه و در همهٔ خاک‌ها باید از مواد کاهنده استفاده کرد؟ آمده است.
گزارش آزمون معتبر را از کجا بشناسیم؟
«مطابق با IEC 62561-7» روی بروشور کافی نیست. از فروشنده گزارش آزمون آزمایشگاه معتبر را بخواهید و این موارد را در آن ببینید:
- نام آزمایشگاه و سازنده، شرح نمونه و تاریخ آزمون؛
- ویرایش استانداردی که آزمون طبق آن انجام شده (ترجیحاً ۲۰۲۴)؛
- نتیجهٔ عددی هر آزمون و حکم «قبول» یا «رد» برای هر کدام؛
- برای کارگاههای مشمول قانون کار در ایران، آزمون طبق INSO 18499-7.
بنتونیت تجاری، نمک و زغال معمولاً با این آزمون‌ها سنجیده نمیشوند و به گفتهٔ ما نمی‌توانند آزمون خوردگی را بگذرانند؛ جزئیات را در مقاله‌های نمک و زغال و بنتونیت آورده‌ایم. دربارهٔ آزمون آبشویی و آلایندگی هم مقالهٔ آیا مواد کاهنده آلاینده‌اند؟ را ببینید.
مواد کاهندهٔ GIM و استانداردها
ما خانوادهٔ مواد کاهندهٔ مقاومت زمین GIM را طبق IEC 62561-7 و IGS-I-EL-001 عرضه می‌کنیم. برای اطمینان مشتریان، به درخواست ما آزمایشگاه‌ها نمونهٔ آزمون را سرزده از انبار برمی‌دارند. گزارش‌های آزمون مقاومت ویژه، مقاومت پلاریزاسیون، میزان گوگرد و آبشویی از دانشگاه تربیت مدرس، دانشگاه صنعتی امیرکبیر و آزمایشگاه متالورژی رازی در صفحهٔ هر محصول آمده است:
- GIM: مادهٔ کربنی برای خاک‌ها و محیط‌های بسیار خورنده؛ مقاومت ویژه کمتر از ۰٫۵ اهم‌متر، مقاومت پلاریزاسیون بیشتر از ۸ اهم‌مترمربع و گوگرد کمتر از ۱٫۲ درصد.
- GIM LIGHT: برای محیط‌ها و شرایط معمولی.
- ECO GIM: با روش اجرای ویژهٔ خود.
برای برآورد مقدار ماده از محاسبه‌گر GIM و برای محاسبهٔ مقاومت الکترود در مادهٔ کاهنده از مقالهٔ محاسبهٔ مقاومت الکترود زمین کمک بگیرید. طراحی سیستم ارت و اندازهگیری مقاومت سیستم زمین را هم انجام می‌دهیم. برای استعلام، نوع خاک، ابعاد چاه یا ترانشه و مقاومت هدف را برای کارشناسان ما بفرستید یا از صفحهٔ تماس با ما با ما تماس بگیرید.
