Nghiên cứu chiều cao đặt lưới thu sét trên công trình theo tiêu chuẩn TCXDVN9385:2012 nhằm tăng hiệu quả bảo vệ

J. Sci. & Devel. 2015, Vol. 13, No. 5: 790-796 
Tạp chí Khoa học và Phát triển 2015, tập 13, số 5: 790-796 
www.vnua.edu.vn 
790 
NGHIÊN CỨU CHIỀU CAO ĐẶT LƯỚI THU SÉT TRÊN CÔNG TRÌNH 
THEO TIÊU CHUẨN TCXDVN9385:2012 NHẰM TĂNG HIỆU QUẢ BẢO VỆ 
Ngô Quang Ước*, Đào Xuân Tiến, Nguyễn Ngọc Kính, Nguyễn Hữu Thuần 
Khoa Cơ Điện, Học viện Nông nghiệp Việt Nam 
Email*: nquoc@vnua.edu.vn 
Ngày gửi bài: 22.12.2014 Ngày chấp nhận: 30.07.2015 
TÓM TẮT 
Chiều cao tối thiểu của lưới thu sét theo tiêu chuẩn TCXDVN9385:2012 chưa được đề cập cụ thể. Mục đích của 
nghiên cứu này là đề xuất chiều cao của lưới thu sét theo tiêu chuẩn TCXDVN9385:2012 nhằm đạt được hiệu quả 
bảo vệ cao. Khi chiều cao công trình không quá 20m, sử dụng lưới 5m x 10m và lưới 10m x 20m đặt chiều cao lưới 
tối thiểu tương ứng là 16 cm và 21 cm. Nếu chiều cao lớn hơn 20m, áp dụng phương pháp quả cầu lăn với 4 dạng 
lưới là 5m x 5m, 10m x 10m, 15m x 15m và 20m x 20m tương ứng chiều cao tối thiểu là 5cm, 10cm, 15cm và 20cm. 
Từ khóa: Phương pháp lưới chống sét, phương pháp quả cầu lăn, tiêu chuẩn TCXDVN9385:2012. 
Determining the Height of Mesh - Type Air - Termination Installment 
above The Flat Roof According to Standard TCXDVN9385:2012 
to Increase Interception Efficiencies 
ABSTRACT 
The minimum height of mesh according to standard TCXDVN9385:2012 was not clearly defined. The aim of this 
study was to propose the height of mesh-type air - termination according to the standard TCXDVN9385: 2012 to 
achieve high protection. When buildings not higher than 20m, a mesh width of 5m x 10m and 10m x 20m can be 
installed at a height 16cm and 21cm, respectively. If the height of buildings greater than 20 m rolling - sphere method, 
with 4 mesh type are 5m x 5m, 10m x 10m, 15m x 15m and 20m x 20m at minimum height of 5cm, 10cm, 15cm, and 
20cm, respectively, can be used.. 
Keywords: mesh method, standard TCXDVN9385:2012, the rolling - sphere method. 
1. ĐẶT VẤN ĐỀ 
Chống sét cho các công trình xây dựng là 
rất cần thiết để đảm bảo an toàn cho công trình. 
Vì vậy, ở mỗi quốc gia đã soạn thảo một tiêu 
chuẩn để áp dụng. Ở Việt Nam, tiêu chuẩn mới 
nhất được đưa vào sử dụng trong lĩnh vực chống 
sét cho các công trình xây dựng là 
TCXDVN9385:2012. Trong tiêu chuẩn này, các 
biện pháp chống sét trực tiếp cho công trình dựa 
trên 3 phương pháp chính: phương pháp góc bảo 
vệ; phương pháp lưới bảo vệ; phương pháp quả 
cầu lăn. 
Phương pháp lưới bảo được đề cập với 2 
dạng lưới chính là lưới 5m x 10m áp dụng cho 
các công trình dễ cháy nổ và lưới 10m x 20m áp 
dụng các công trình mái bằng khác. Tiêu chuẩn 
trình bày một cách khá chi tiết với một số dạng 
công trình cụ thể, tuy nhiên chưa đề cập đến 
việc đặt lưới thu sét cao bao nhiêu so với mái 
công trình. Vì vậy, khi thiết kế chống sét sử 
dụng phương pháp lưới bảo vệ sẽ nhiều gặp khó 
khăn. Nhận thấy sự cần thiết cho việc thiết kế 
chống sét theo phương pháp lưới bảo vệ, nghiên 
cứu xác định chiều cao của lưới nhằm nâng cao 
hiểu quả bảo vệ chống sét cho công trình. 
Ngô Quang Ước, Đào Xuân Tiến, Nguyễn Ngọc Kính, Nguyễn Hữu Thuần 
791 
2. VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP 
Nghiên cứu dựa trên các dạng lưới thu sét 
của tiêu chuẩn chống sét TCXDVN9385:2012, 
áp dụng phương pháp quả cầu lăn theo tiêu 
chuẩn IEC (IEC 62305, 2010) và kết quả nghiên 
cứu lưới chống sét theo phương pháp mô hình 
điện hình học (Alexander, 2012) để đề xuất 
chiều cao tối thiểu của lưới nhằm đảm bảo an 
toàn cho công trình. 
2.1. Phương pháp lưới bảo vệ theo tiêu 
chuẩn TCXDVN9385:2012 
Phương pháp này được đề cập theo tiêu 
chuẩn Việt Nam (TCXDVN9385:2012) áp 
dụng để bảo vệ cho các công trình mái 
nghiêng lớn, và mái bằng có chiều cao không 
quá 20 m. Tiêu chuẩn đề cập đến 2 dạng lưới 
thu sét là 5m x 10m (Hình 1) và 10m x 20m 
(Hình 2). Với dạng lưới 5m x 10m áp dụng cho 
các công trình dễ cháy nổ, lưới 10m x 20m 
được áp dụng cho các công trình khác. Ngoài 
ra tiêu chuẩn cũng đề cập bổ sung thêm các 
kim thu sét quanh công trình để nâng cao khả 
năng bảo vệ. 
Với công trình cao hơn 20 m, áp dụng 
phương pháp quả cầu lăn để tính toán, và 
khuyến nghị dùng bán kính quả cầu lăn 20m 
đối với các công trình có nguy cơ cháy cao, còn 
bình thường dùng bán kính 60m. 
2.2. Phương pháp quả cầu lăn theo 
IEC62305 (2010) 
Phương pháp này là dùng một quả cầu có 
bán kính r cho lăn quanh công trình cần bảo vệ 
(Hình 3), nếu bộ phần nào quả cầu chạm vào thì 
sẽ bị sét đánh vào. Căn cứ vào đó, đưa ra 
phương pháp đặt hệ thống thu sét thích hợp để 
quả cầu không chạm vào công trình. 
Hình 1. Lưới thu sét 5m x10 m 
Hình 2. Lưới thu sét 10m x 20 m 
Hình 3. Phương pháp quả cầu lăn 
10 m
5 m
20 m
10 m
Nghiên cứu chiều cao đặt lưới thu sét trên công trình theo tiêu chuẩn TCXDVN9385:2012 nhằm tăng hiệu quả bảo vệ 
792 
Bảng 1. Lưới thu sét theo cấp bảo vệ 
Cấp bảo vệ Dòng điện sét min 
(kA) 
Bán kính 
quả cầu lăn r (m) 
Hiệu quả bảo vệ 
(%) 
Ô lưới 
(m x m) 
I 3 20 99 5 x 5 
II 5 30 97 10 x 10 
III 10 45 91 15 x 15 
IV 16 60 84 20 x 20 
Bán kính quả cầu lăn được tính theo công thức: 
0,6510r I (m) (1) 
Trong đó: I là dòng điện đỉnh (kA) 
Theo tiêu chuẩn IEC (IEC 62305, 2010) đề 
cập 4 cấp bảo vệ tương ứng với 4 dòng điện sét 
bé nhất, và tính được bán kính quả cầu lăn 
tương ứng với từng cấp theo công thức (1), tính 
hiệu quả bảo vệ của từng cấp theo công thức (2). 
Với 4 cấp bảo vệ này IEC đã giới thiệu 4 dạng 
lưới phù hợp cho từng cấp tương ứng thể hiện 
trong bảng 1. 
Hiệu quả bảo vệ được tính theo công thức 
sau (Sen, 2001): 
min 2,6
min
1( ) *100
1
24
P I
I

   
  
(2) 
3. KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 
3.1. Tính toán chiều cao tối thiểu để đặt 
lưới thu sét 
Độ sâu nhất của quả cầu lăn so mới mặt 
lưới được tính theo công thức (IEC 62305, 2010): 
2
2
2
ap r r      
  
(3) 
Bảng 2. Giá trị p phụ thuộc các cạnh ô lưới và bán kính quả cầu 
Độ sâu nhất p (m) 
a (m) 
Bán kính của quả cầu r (m) 
20m (Cấp I) 30m (Cấp II) 45m (Cấp III) 60m (Cấp IV) 
1 0,01 0,00 0,00 0,00 
2 0,03 0,02 0,01 0,01 
3 0,06 0,04 0,03 0,02 
4 0,10 0,07 0,04 0,03 
5 0,16 0,10 0,07 0,05 
6 0,23 0,15 0,10 0,08 
7 0,31 0,20 0,14 0,10 
8 0,40 0,27 0,18 0,13 
9 0,51 0,34 0,23 0,17 
10 0,64 0,42 0,28 0,21 
11 0,77 0,51 0,34 0,25 
12 0,92 0,61 0,40 0,30 
13 1,09 0,71 0,47 0,35 
14 1,27 0,83 0,55 0,41 
15 1,46 0,95 0,63 0,47 
16 1,67 1,09 0,72 0,54 
17 1,90 1,23 0,81 0,61 
18 2,14 1,38 0,91 0,68 
19 2,40 1,54 1,01 0,76 
20 2,68 1,72 1,13 0,84 
Ngô Quang Ước, Đào Xuân Tiến, Nguyễn Ngọc Kính, Nguyễn Hữu Thuần 
793 
Trong đó: 
p là độ sâu nhất của mặt cầu so với lưới thu 
sét (m) 
 r là bán kính quả cầu lăn (m) 
a là cạch của lưới (dạng hình vuông) hoặc 
cạnh bé của lưới (dạng chữ nhật) (m) 
Tùy thuộc vào ô lưới và cấp bảo vệ mà ta có 
độ sâu nhất của mặt cầu so với mặt bằng lưới sẽ 
khác nhau, được tính toán trong bảng 2. 
Theo tiêu chuẩn IEC (IEC 62305, 2010) ta 
có 4 cấp tương ứng với 4 dạng ô lưới và độ sâu 
nhất p được thể hiện qua các hình 4 đến hình 7. 
Từ hình 4 đến hình 7 ta thấy chỉ có 1 điểm 
của quả cầu nằm sâu nhất so với mặt lưới đó là 
điểm nằm ở tâm của lưới. 
Theo tiêu chuẩn Việt Nam 
(TCXDVN9385:2012) ta có độ sâu nhất p so với 
mặt lưới được thể hiện trên hình 8 và hình 9.
Hình 4. Giá trị p của lưới 5m x 5m 
Hình 5. Giá trị p của lưới 10m x 10m 
Hình 6. Giá trị p của lưới 15m x 15m 
Hình 7. Giá trị p của lưới 20m x 20m 
r = 20m
p = 0,16 m
5 m
5 m
r = 30m
p = 0,42 m
10 m
10 m
r = 45m
p = 0,63 m
15 m
15 m
r = 60m
p = 0,84 m
20 m
20 m
Nghiên cứu chiều cao đặt lưới thu sét trên công trình theo tiêu chuẩn TCXDVN9385:2012 nhằm tăng hiệu quả bảo vệ 
794 
Hình 8. Độ sâu p của lưới 5m x 10m 
Hình 9. Độ sâu p của lưới 10m x 20m 
Qua hình 8 và hình 9 nhận thấy: khi áp dụng 
phương pháp quả cầu lăn vào 2 dạng lưới thu sét 
theo tiêu chuẩn TCXDVN9385:2012 thì độ sâu 
nhất p của quả cầu so với mặt lưới không chỉ là 1 
điểm mà là 1 đường thẳng tương ứng với ô lưới 5m 
x 10m là 5m và ô lưới 10m x 20m là 10m. 
Theo khuyến cáo của tiêu chuẩn Việt Nam 
(TCXDVN9385:2012), khi áp dụng quả cầu lăn 
bảo vệ cho các công trình dễ cháy nổ thì dùng 
bán kính quả cầu r = 20m, như vậy lưới 5m x 
10m có độ sâu nhất p bằng 16cm. Có nghĩa là 
khi thiết kế lưới 5m x 10m bảo vệ cho công 
trình, phải đặt lưới trên công trình ít nhất là 
16cm (Bảng 2). Với lưới 10m x 20m áp dụng bán 
kính quả cầu lăn 60m như vậy theo bảng 2 ta có 
chiều cao tối thiểu của lưới này khi thiết kế 
không thấp hơn 21cm. 
Các công trình có kiến trúc phức tạp có 
chiều cao lớn hơn 20m theo tiêu chuẩn Việt 
Nam (TCXDVN9385:2012) áp dụng phương 
pháp quả cầu lăn để tính toán. Như vậy, nếu 
sử dụng ô lưới 5m x 5m thì chiều cao tối thiểu 
của ô lưới so với công trình là 16cm, sử dụng ô 
lưới 10m x 10m thì 42cm, sử dụng ô lưới 15m 
x 15m thì 63cm và sử dụng ô lưới 20m x 20m 
thì 84cm. 
Tuy nhiên nếu sử dụng mô hình điện hình 
học (Alexander, 2012), ta có kết quả về hiệu quả 
ngăn chặn sét của 4 dạng lưới theo độ cao đặt 
lưới trên công trình được thể hiện trong bảng 3. 
Bảng 3. Sự phụ thuộc của hiệu quả ngăn chặn sét vào chiều cao lưới 
Chiều cao lưới 
so với mái 
h (cm) 
Hiệu quả ngăn chặn sét P (%) 
Dạng lưới (m) 
5m x 5m 10m x 10m 15m x 15m 20m x 20m 
5 99,11 85,97 69,36 57,85 
10 99,86 97,87 83,65 71,60 
15 99,96 98,29 90,89 80,17 
20 99,99 99,09 94,69 85,89 
25 99,99 99,47 96,69 89,84 
35 99,99 99,79 98,40 94,50 
45 99,99 99,90 99,08 96,76 
50 99,99 99,93 99,29 97,43 
10 m
5 m
p
r
5 m
20 m
10 m
p
r
10 m
Ngô Quang Ước, Đào Xuân Tiến, Nguyễn Ngọc Kính, Nguyễn Hữu Thuần 
795 
Hình 10. Đồ thị biểu diễn mối quan hệ giữa chiều cao lưới 
và hiệu quả ngăn chặn sét của các dạng lưới theo IEC 
Qua bảng 3 cho thấy với hiệu quả ngăn 
chặn sét có được, so sánh với hiệu quả ngăn 
chặn ở bảng 1, cho ta chiều cao treo lưới so với 
mặt công trình lúc này sẽ giảm đi đáng kế: Nếu 
lưới 5m x 5m (cấp I) chiều cao lưới so trên công 
trình là 5cm thì hiệu quả ngăn chặn sét đã đạt 
trên 99%; nếu lưới là 10m x 10m (cấp II) với 
chiều cao bố trí lưới là 10cm thì đạt được hiệu 
quả ngăn chặn sét là 97%; lưới 15m x 15m (cấp 
III) chiều cao của lưới so với công trình là 15cm 
thì đạt được hiệu quả ngăn chặn là 91%. Cuối 
cùng là lưới 20m x 20m (cấp IV) chiều cao tối 
thiểu là 20cm đã đặt được hiệu quả ngăn chặn 
là trên 84%. 
Tuy nhiên sử dụng bảng 3 áp dụng cho 
dạng lưới 5m x 10m, và lưới 10m x 20m không 
có cơ sở. Vì trong tiêu chuẩn TCXDVN9385:2012 
không nói rõ hiệu quả ngăn chặn sét của 2 dạng 
lưới này là bao nhiêu. Vì vậy ta sử dụng phương 
pháp quả cầu lăn đã tính ở bảng 2 áp dụng cho 
2 dạng lưới này. 
3.2. Tính toán chiều cao kim thu sét phối 
hợp với lưới thu sét 
Nếu chỉ sử dụng các dạng lưới chống sét 
trên để chống sét cho công trình, muốn đảm bảo 
an toàn cho công trình thì cần đặt độ cao của 
lưới khá cao, nhiều công trình thấp sẽ không 
đảm bảo mỹ quan. Vì vậy, cần bổ sung thêm 
kim thu sét quanh công trình nhằm đảm bảo sét 
không đánh vào cạnh của công trình và giảm 
được chiều cao đặt lưới. 
Hình 11. Kết hợp giữa kim thu sét và lưới thu sét 
50
55
60
65
70
75
80
85
90
95
100
5 10 15 20 25 30 35 40 45 50
lưới 5mx5m
lưới 10mx10m
lưới 15mx15m
lưới 20mx20m
h (cm)
P (%)
b
L­íi a x b
hd
c Kim thu sÐt
C«ng tr×nh
a
Nghiên cứu chiều cao đặt lưới thu sét trên công trình theo tiêu chuẩn TCXDVN9385:2012 nhằm tăng hiệu quả bảo vệ 
796 
Bảng 4. Chiều cao kim thu sét với lưới 5m x 10m, r = 20m, a = 5m 
c (m) 1 2 3 4 5 
h (cm) 23,3 25,2 28,4 32,8 38,5 
Bảng 5. Chiều cao kim thu sét với lưới 10m x 20m, r = 60m, a =10m 
c (m) 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 
h (cm) 36 36,6 37,6 39,1 41 43,3 46 49,1 52,7 56,7 
Công thức tính chiều cao của kim thu sét 
phụ thuộc vào độ cao của lưới thu sét khi bố trí 
kim theo hình 11 là [5]: 
 
22
2 22
4
ch r r a rd d
 
      
 
(m) (4) 
Trong đó: 
r là bán kính quả cầu (m) 
a: cạnh của ô lưới (dạng hình vuông) hoặc 
cạnh bé của lưới (hình chữ nhật) (m) 
d: độ cao của lưới so mái công trình (m), giá 
trị d < p tính theo (3) hoặc trong bảng 2 
c: khoảng cách giữa 2 kim thu sét (m) 
Công thức (4) chỉ đúng khi chiều cao của 
lưới so với công trình nhỏ hơn giá trị p tính theo 
(3) và c ≤ a. Nếu chiều cao lưới d > p thì không 
cần kim thu sét vì lưới thu sét đã đảm bảo an 
toàn cho công trình. 
Qua công thức (4) nếu sử dụng lưới 5m x 
10m và 10m x 20 m, khi chiều cao của lưới là 10 
cm, hệ thống kim thu sét bố trí như hình 11, 
chiều cao của kim thu sét tính được cho trong 
bảng 4, bảng 5 
Như vậy nếu sử dụng lưới 5m x 10m đặt cao 
10cm thì cần bố trí kim thu sét chiều cao tối 
thiểu là 39cm và khoảng cách giữa 2 kim là 5 m. 
Với lưới 10m x 20m đặt ở độ cao 10cm thì cần bố 
trí kim thu sét với chiều cao tối thiểu là 41cm 
nếu khoảng cách 2 kim cách nhau 5m và 57cm 
nếu 2 kim cách nhau 10m. 
4. KẾT LUẬN 
Khi áp dụng 2 dạng lưới thu sét 5m x 10m và 
10m x 20m bảo vệ cho công trình có chiều cao 
không lớn hơn 20m theo tiêu chuẩn 
TCXDVN9385:2012 thì chiều cao của lưới so với 
công trình nên đặt là không thấp hơn 16cm đối 
với lưới 5m x 10m và 21cm đối với lưới 10m x 
20m. 
Với các công trình có chiều cao lớn hơn 20 
m, tiêu chuẩn TCXDVN9385:2012 khuyến cáo 
áp dụng phương pháp quả cầu lăn. Phương pháp 
này có 4 cấp với 4 dạng lưới là: lưới 5m x 5m 
(cấp I), lưới 10m x 10m (cấp II), lưới 15m x 15m 
(cấp III), và lưới 20m x 20m (cấp IV). Tương ứng 
nên đặt chiều cao của lưới không thấp hơn 5 cm, 
10 cm, 15cm và 20cm. 
Khi thiết kế để giảm chiều cao đặt lưới có 
thể dùng kim thu sét bổ sung bố trí quanh công 
trình (Hình 11) và chiều cao kim được tính toán 
theo công thức (4). 
TÀI LIỆU THAM KHẢO 
Tiêu chuẩn Việt Nam TCXDVN9385:2012 (2012). 
Chống sét cho công trình xây dựng - hướng dẫn 
thiết kế, kiểm tra và bảo trì hệ thống, Hà Nội. 
IEC 62305 - 3 Edition 2.0 (2010). Protection against 
lightning - Part 3: Physical damage to structures 
and life hazard. 
Alexander Kern, Christof Schelthoff, Moritz Mathieu 
(2012). Calculation of interception efficiencies for 
mesh - type air - terminations according to IEC 
62305 - 3 using a dynamic electro - geometrical 
model, 2012 International Conference on 
Lightning Protection (ICLP), Vienna, Austria. 
Sen P.K. (2001). P.E: Understanding Direct Lightning 
Stroke Shielding of Substations. 
Ngô Quang Ước, Đào Xuân Tiến, Vũ Hải Thuận, 
Nguyễn Thị Huyền Thanh, Nguyễn Hữu Thuần 
(2014). Nghiên cứu và thiết kế hệ thống chống sét 
tiêu chuẩn cho khu vực Học viện Nông nghiệp Việt 
Nam, Đề tài cấp Học viện, Mã số T2013-05-20.