חדר שנאים

חדר שנאים היסטורי ברח' אילת ביפו

חדר שנאים או חדר טרפו (חברת החשמל לישראל מסמנת חדרים אלו ת"פ - "תחנה פנימית") הוא חדר המכיל שנאי אחד או יותר המיועד להשנאת מתח חשמלי ממתח רשת ההולכה למתח רשת חלוקה.

ברחבי העולם נחשב חדר שנאים לסוג של תחנת משנה, אך בישראל משמש מונח זה לתיאור הנ"ל באופן בלבדי, כאשר ההשנאה מתבצעת מ"מתח גבוה" בהגדרתו בישראל (33/22/11 קילווולט) למתח נמוך (400 וולט).

קיימים שני סוגים של חדרי שנאים: חדר שנאים המהווה חלק ממבנה, וחדר שנאים המהווה מבנה בפני עצמו.

רקע

שנאים ממירים את מתח הרשת למתח הסופי המגיע לצרכן. היכולת של שנאי לספק צריכת חשמל מוגבלת, ולכן יש צורך תמידי בהתאמת כמות השנאים. בישראל, למשל, שנאי סטנדרטי המותקן על ידי חברת החשמל בנוי לספק את צריכת החשמל של 100–120 יחידות דיור ממוצעות. משמעות הדבר היא כי בהקמת שכונה חדשה בת 1,000 יחידות דיור, נדרשת הקצאת שטח להתקנת כ-10 שנאים.

התקנת שנאים אפשרית בכמה תצורות. הנפוצות הן הצבת השנאי על הקרקע תחת כיפת השמים (נפוץ ביותר בתחנות משנה), התקנת השנאי על גבי עמוד חשמל, והתקנתו בתוך חדר סגור. השיקולים בבחירת תצורת ההתקנה לוקחים בחשבון את הצורך בתפעול השנאי ובבטיחות השימוש בו. ככל שהשנאי הדרוש גדול יותר, כן גדלים האתגרים הכרוכים בתפעולו ובהבטחת בטיחותו, ולהתקנת שנאים על הקרקע או על עמודי חשמל יתרונות כלכליים מובהקים בהשגת מטרות אלו.

עם זאת, לא תמיד ניתן לפתור את מיקום השנאים באמצעות הצבתם על הקרקע או על עמודים. בעיה זו מאפיינת מאוד שטחים עירוניים צפופים. במקרים כאלה פעמים רבות הפתרון הוא בנייה של חדר בתוך מבנה והתקנת השנאי בתוכו. שימוש בחדרים להתקנת שנאים נפוץ אצל צרכנים המקבלים את אספקת החשמל שלהם במתח גבוה ומבצעים את ההשנאה למתח נמוך בעצמם - למשל במוסדות גדולים כאוניברסיטאות, בתי חולים, בקיבוצים ובמפעלים גדולים.

בראשית המאה ה-21 הוציא משרד האנרגיה והתשתיות הנחיה גורפת לחברת החשמל שאסרה עליה להקים רשתות חלוקה עיליות חדשות בשטחים עירוניים. משמעות ההחלטה הייתה כי לא ניתן יהיה להתקין שנאים על עמודי חשמל באזורים עירוניים, ובאזורים קיימים בהם התרחשה תנופת בניה ניכרת אך לא היו בנמצא שטחים פנויים, לא נותר לחברת החשמל אלא לדרוש את התקנת השנאים בחדרים הנמצאים בתוך מבנים, בין אם מדובר במבני מגורים, מסחר או מבני ציבור. אמות המידה של רשות החשמל מאפשרות לחברת החשמל לדרוש כתנאי לקבלת היתר בניה חדר שנאים בכל מבנה שצריכת החשמל הצפויה בו עולה על 100 קילוואט, - בפועל מדובר על כל מבנה בו מתוכננות מעל 6 יחידות דיור.

אתגרים תכנוניים

• גישה לתחזוקה: בחדר שנאים מותקן ציוד רב הזקוק לתחזוקה שוטפת, כולל טיפולים וחלקי חילוף. חלק מהציוד, למשל השנאי עצמו, לא ניתן להזזה אלא באמצעים מכניים, ולכן נדרשת גישה למשאית מנוף.
• תפעול שוטף: בפעולה שוטפת מייצרים שנאים חום רב, ולכן נדרש לחדר אוורור יעיל.
• בטיחות: מערכות החשמל המותקנות בחדר מסוכנות ביותר, ולעיתים כוללות גם חומרים דליקים. הצבת הציוד בחדר נעשית על פי כללים ברורים הכוללים מרחקי בטיחות והפרדה בין מדורים שונים באמצעות גדר.
• איכות סביבה: על אף שלא ידוע על סכנות בריאותיות הנובעות משימוש בחשמל בכלל ושנאים בפרט, האסדרה בתחום חדרי שנאים מציבה דרישות מטעמי זהירות מונעת. הדרישה העיקרית היא הרחקת חדר השנאים 5 מטר מכל חלל העשוי לשמש לשהייה ארוכה.

מבנה

בשל האתגרים לעיל, לחדרי שנאים מבנה מורכב. החדרים כוללים רצפה כפולה המיועדת להעברת כבלי החשמל, ובה פתחים המאפשרים גישה לתחזוקה. קירות החדר כוללים פתחים להכנסת ציוד ופתחים לכניסת טכנאים. אוורור החדר מושג לעיתים באמצעות סידור מיוחד של פתחים עליונים ותחתונים הגורם להזרמת אוויר אל תוך החדר תוך ניצול תכונת האוויר החם לעלות למעלה, ולעיתים באמצעות מערכות מיזוג אויר.

בשל הצורך בנגישות למשאית מנוף, מרבית חדרי השנאים נבנים במפלס הקרקע או במרתף הצמוד לקרקע. שטחו המזערי של חדר שנאים בסיסי הכולל שנאי אחד הוא כ-25 מ"ר, והוא משפיע גם על תכנון סביבתו בשל הצורך בהבטחת גישה לפתחים, תעלות אוורור ומרחקי זהירות מונעת נדרשים.

חדר טרומי

כאשר חדר שנאים אינו חלק ממבנה אחר, ניתן לבצעו בבנייה טרומית. חדרים טרומיים ניתנם להצבה על פני הקרקע או הטמנה מתחת לפני הקרקע. בשל העלויות הגבוהות של חדרי שנאים, חדרי שנאים טרומיים מהווים חיסכון ניכר. חדרי שנאים טרומיים נפוצים מאוד בשכונות שנבנו בישראל מהעשור הראשון של המאה ה-21 ואילך.

ציוד

חדר שנאים מכיל ציוד סטנדרטי, המסודר בחלל החדר ומאובטח בהתאם לדרישות אסדרה:

• שנאי אחד או יותר.
• מסדר מתח גבוה.
• לוחות חשמל למתח נמוך.
• מערכת הארקה.
• כבלי חשמל למתחים שונים.
• ארון ציוד לאחסון ציוד וכלים המיועדים לתפעול החדר.
• מערכות נוספות, חלקן לפי דרישות אסדרה מותאמות ספציפית לחדר: תאורה ותאורת חירום, מיזוג אויר, גילוי עשן, כריזה ועוד.

השפעות כלכליות

להקמת חדרי שנאים השפעות כלכליות כבדות על יזמים, השואפים להימנע ככל האפשר מהקמתם.

• עלויות: הבניה של החדר עצמו אינה סטנדרטית, ומחייבת שימוש בחומרים מיוחדים, טכניקות בניה ועובדים מיומנים מעבר לרגיל. הסכומים המושקעים בבניית החדר מוחזרים ליזמים פרטיים בהתאם לתעריף שנקבע על ידי רשות החשמל, שאינו בהכרח מכסה את כלל העלויות.
• צמצום שטח לשימושים אחרים: מכיוון שהשטח המותר לבנייה מוגבל, במקרים רבים בניית חדר שנאים מאלצת לצמצם שטחים המיועדים לשימושים אחרים במבנה - למשל מחסנים, חניות וכיוצ"ב.
• ירידת ערך נדל"ן: הגם שכאמור לא ידוע על סכנה בריאותית משנאים והמרחקים הנשמרים בהתאם לעקרון הזהירות המונעת, הצורך בגילוי נאות על קיומו של חדר שנאים והרתיעה שחשים רבים מ"קרינה חשמלית" עלולים להוריד את ערכם של נכסי הנדל"ן במבנה בו הוקם חדר שנאים.
• עיכוב בניה: חדר שנאים דורש כאמור לעיל תכנון מיוחד, תיאומים עם גופים ציבוריים נוספים הן בשלב התכנון והן בשלבי הבניה ובסיומה - כל אלה עלולים להאריך את משך הבניה.

אחת הטכניקות בהם נוקטים יזמים על מנת להימנע מהקמת חדר שנאים היא הזמנת חיבורי חשמל קטנים מהנדרש לתפקודו התקין של המבנה. שיטה נוספת ננקטת בידי יזמים כאשר חברת החשמל דורשת הקמת חדרי שנאים במספר מיזמים הנבנים בסמוך זה לזה בו זמנית, במקרים אלה יזמים עשויים לעכב את הוצאת היתר הבניה עד לסיום מיזם סמוך ומסירת חדר השנאים שבו לרשות חברת החשמל.