Молниезащита жилого дома


Молниезащита дома: зачем устанавливать громоотвод. Чем нам грозит попадание молнии в наш дом или рядом с ним? Что необходимо сделать для того, чтобы во время грозы чувствовать себя в безопасности? На сегодняшний день нет недостатка в средствах защиты, но надо знать, когда и как их использовать.
В России и Украине наблюдается в среднем 25–30 грозовых дней в году. Большинство из них приходится на весну и лето, и именно в это время чаще всего возникают атмосферные разряды, то есть молнии. Во время грозы в землю может ударить от нескольких до нескольких десятков, а иногда даже свыше сотни молний. Вероятность того, что молния попадет в жилой дом, обычно не очень высока, поэтому большинство частных домов не оснащено наружной системой молниезащиты (это регулируется соответствующим нормативным документом). Зато значительно более высокой является вероятность попадания молнии в различные объекты, расположенные по соседству с домом.


molniezashhita-doma-zachem-ustanavlivat-gromootvod-1
Нужна ли молниезащита?

Каждый дом должен быть защищен от возможных последствий разряда молнии посредством установки внутренней системы защиты против возникающих при этом перенапряжений.

Молниезащита: как оценить риск


Для того чтобы определить вероятность попадания молнии в конкретное здание, необходимо принять во внимание несколько факторов, в том числе:

  • Частоту гроз в данном регионе и мощность атмосферных разрядов – больше всего гроз наблюдается в западных областях Украины – более 100 часов в году, меньше всего – в Автономной Республике Крым – от 40 до 60 часов гроз (см. карту на странице 113);
  • Вид застройки – дом высотой более десяти метров, к тому же, расположенный на открытой местности, значительно более подвержен угрозе непосредственного попадания молнии по сравнению с более низким домом, по соседству с которым растут высокие деревья или расположены другие высокие здания. Угрозе попадания молнии также подвержены дома с крутой крышей или с высокими, острыми элементами архитектуры, например, с башенками. Дома высотой более 15 м обязательно должны быть оснащены наружной системой молниезащиты;
  • Рельеф местности – намного более высокая опасность попадания молнии существует, если дом стоит на возвышенности.

Последствия разряда молнии


Одним из наиболее серьезных последствий удара молнии является пожар – как правило, в результате попадания разряда молнии в сооружение, не имеющее молниезащиты. В прошлом году на территории нашей страны было зафиксировано более 378 таких случаев.

Но значительно чаще следствием атмосферных разрядов являются перенапряжения в электрической сети, которые вызывают значительные повреждения электрических бытовых приборов, установленных в домах. Связанный с этим ущерб бывает очень серьезным.

Молния – это мощный электричес¬кий разряд, поэтому опасно не только ее прямое попадание, но и такое, которое происходит на определенном удалении, составляющем даже 1,5 км. Это касается как разрядов молнии, идущих в направлении земли, так и проходящих между тучами. Тогда возникают так называемые импульсные перенапряжения, которые перемещаются со скоростью, приближенной к скорости света; поэтому прежде чем будут слышны раскаты грома, подсоединенные к электрической сети электронные приборы уже могут выйти из строя.

Внимание! Статистика, касающаяся защиты от перенапряжений, отсутствует, но можно предположить, что больше 80% жилых частных домов в Украине не имеет защиты такого типа, хотя все они подвержены этой угрозе.

Что происходит, когда ударяет молния


В зависимости от того, достигнет молния непосредственно дома, или же разряд произойдет рядом с ним, электрическая сеть в доме подвергается перенапряжениям разной величины.


  1. Удар молнии происходит непосредственно в дом – ток молнии может достигать величины 100 000 A,  он протекает к земле по всем элементам дома, которые являются проводниками.
  2. Удар молнии происходит в расположенную вблизи воздушную линию высокого (>1000 В) или низкого (220 или 380 В) напряжения. В линии электропередачи возникает импульс перенапряжения, который может достигать 150 000 В, и наводится импульс тока величиной в несколько тысяч ампер, достигающий электрической системы дома. Аналогичными являются последствия попадания молнии в воздушную телефонную линию
  3. Удар молнии происходит в землю рядом с домом. Вследствие этого в электрической сети возникает импульс перенапряжения, величина которого в электрической розетке может достичь даже 50 000 В.
  4. Удар молнии происходит в расположенный в окрестностях водоем. Вследствие этого в электрической сети возникает импульс перенапряжения, величина которого в электрической розетке может достичь до 5000 В.

Что угрожает электропроводке

Если электрическая система дома и подключенные к ней бытовые приборы не оснащены соответствующей защитой от перенапряжений, может произойти:


  • Повреждение (пробой) изоляции проводов в электрической системе дома;
  • Повреждения двигателей, катушек, трансформаторов в электрических приборах (из-за пробоя изоляции);
  • Повреждение электронного оборудования: телевизоров, компьютеров, телефонов, программных устройств систем отопления, а также домашнего бытового оборудования;
  • Выход из строя информационных систем, пожарной и охранной сигнализаций.

Как защитить электрическую систему в доме

Электронные приборы очень чувствительны к перенапряжениям, возникающим в электрической сети, к которой они подключены. Перенапряжения могут возникать не только из-за атмосферных разрядов, но также в результате коммутационных процессов или коротких замыканий, возникающих в электрических сетях. Правильно подобранная внутренняя защита будет защищать оборудование от перенапряжений, независимо от причины их возникновения. Ее необходимо устанавливать как в случае, когда дом оснащен наружной системой молниезащиты, так и в случае ее отсутствия.

Защита от перенапряжений должна быть комплексной и состоять из уравнительных соединений, а также оборудования, обеспечивающего зональную защиту.

Уравнительные соединения


Выполнение уравнительных соединений требует монтажа так называемой главной эквипотенциальной шины и соединения с ней:

  • Точки заземления главного электрического распределительного щита;
  • Металлических оплеток кабелей, а также металлических труб, проложенных в доме;
  • Уравнительных соединений в ванных;
  • Заземлителя наружной системы молниезащиты (если дом оснащен такой системой).

Главная эквипотенциальная шина может быть установлена в подвале дома или рядом с главным электрическим распределительным щитом (в нише или в закрывающемся ящике). В помещениях с повышенной опасностью поражения электрическим током, например, в прачечной и ванной, кроме того, устанавливают дополнительные шины.

Для обеспечения надлежащей безопасности от поражения электри­ческим током уравнительные соединения являются одним из обязательных элементов.

Зональная защита дома от молний


Она заключается в установке в доме защитных устройств, задачей которых является безопасное принятие на себя импульсных перенапряжений и отведение тока перенапряжения к заземлителю. Это позволяет предотвратить проникновение импульса перенапряжения в систему электроснабжения. Это могут быть стандартные защитные устройства класса B, C и D или защитные устройства нового поколения класса C, которые снижают перенапряжение вплоть до 1500 В. Этого, как правило, достаточно для защиты домашних бытовых приборов.

Разрядники (молниеразрядники) первой ступени класса B. Установленные в вводном устройстве или рядом с главным электрическим распределительным щитом, они защищают систему электроснабжения дома от последствий непосредственного попадания молнии или попадания ее в объекты, расположенные вблизи.


Разрядники (ограничители) второй ступени класса C. Их размещают рядом с главным распределительным щитом дома. Они могут иметь индикацию (указывающую на повреждения), благодаря чему их можно оперативно восстановить, заменив защитную вставку.

Ограничители третьей ступени класса D. Их могут устанавливать в распределительном щите, в монтажной коробке для розеток, а также в удлинителях, то есть в непосредственной близости к предохраняемым приборам.

Другие разрядники. В последнее время на рынке появились разрядники для комплексной защиты электрической системы дома. В одном таком приборе размещены разрядники двух или трех степеней защиты. Там же установлена отдельная группа, предназначенная для защиты входящих в дом телефонных линий.

Устройство комплексной молниезащиты дома


В нашей стране грозы чаще бывают в южных и западных областях, по сезонности — поздней весной и ранней осенью. Каждый владелец частного дома должен помнить об опасности, которую несут природные атмосферные катаклизмы, и подобрать для защиты дома подходящий громоотвод.


Зачем нужна молниезащита? Изменения атмосферного давления и температуры воздуха приводит к движению воздушных масс. В результате этого между тучами и землей образуется электрическое напряжение, мощность которого иногда доходит до миллиона вольт. Такое высокое напряжение часто проникает сквозь изоляционные слои атмосферы в виде разряда молнии. Обычно это очень короткий электрический удар огромной мощности (десятки тысяч ампер), который приводит к пожарам, гибели людей и животных.

Молния сопровождается гигантским излучением электромагнитных волн. Опасность возникает при непосредственном ударе в дом или человека, в наземные линии электропередач, в одиноко стоящие высокие деревья.

Перенапряжение, образующееся, например, между деревом и домом, может привести к возникновению пожара или гибель находящихся в доме людей. Если молния ударит в высоковольтную линию электропередач, то по ее проводам проходит ток огромной мощности. Он устремляется на землю в места с ослабленной изоляцией, в основном, к домашним электроприборам, находящимся в сети. Чаще всего разряд поражает розетки, выключатели или щиты предохранителей электросети. Поэтому громоотвод в доме необходим, и подумать о нем следует заранее.

molniezashhita-doma-zachem-ustanavlivat-gromootvod-9
Молниезащита

Позаботьтесь о защите дома



Защита дома от молнии — это та задача, которой нужно уделить первоочередное внимание. Молния, попадая в дом, может вызвать пожар и большие разрушения, так как при ее разряде мгновенно выделяется огромное количество энергии. Какие средства защиты можно применить, чтобы во время грозы чувствовать себя в безопасности?

Нормативные документы помогают оценить риск и определить здания, которые находятся под угрозой попадания молнии, но не гарантируют, что остальные дома будут в полной безопасности. Поэтому можно и стоит оборудовать дом наружной системой молниезащиты даже в случае, если нормативные документы этого не требуют.

Важнейшими элементами системы молниезащиты являются:

  • молниеприемник – служит для принятия на себя удара молнии; его устанавливают в самых высоких точках крыши – на коньке, кирпичных дымоходах и т. п.;
  • токоотводы – соединяют молние­приемник (молниеприемники) с заземлителями через разборные (контрольные) зажимы и заземляющие проводники; токоотводы обычно монтируют на боковых стенах дома;
  • заземляющий проводник – соединяет контрольный зажим с заземлителем;
  • заземлитель – отводит в землю ток разряда молнии; эта часть системы уложена в земле

molniezashhita-doma-zachem-ustanavlivat-gromootvod-19
Молниепремник служит для принятия на себя удара молнии; его монтируют в самых высоких точках крыши – на коньке

Естественные заземлители


Стоимость выполнения системы молниезащиты можно значительно снизить, прибегнув к армированию стен и железобетонных фундаментов для использования их в качестве элементов системы молниезащиты. С этой целью арматуру стен соединяют с установленными на крыше молниеприемниками, а также и с армированием оснований фундаментов. В этом случае основание фундамента представляет собой естественный заземлитель. В качестве естественных заземлителей можно также использовать металлические трубопроводы, проложенные в земле рядом с домом.

Для того чтобы армирование дома могло обеспечивать защиту от поражения молнией, его элементы должны быть гальванически непрерывными, то есть правильно соединенными. Согласно норме, по меньшей мере половина вертикальных и горизонтальных прутьев должна быть сварена по всей длине или надежно связана мягким проводом. Концы прутьев должны заходить друг на друга на длину, равную сумме их диаметров. Необходимо также обеспечить непрерывность соединений между отдельными готовыми элементами.


molniezashhita-doma-zachem-ustanavlivat-gromootvod-23
Защита от молнии

Искусственные заземлители


Если естественные заземлители не обеспечивают достаточной защиты, дополнительно выполняются искусственные заземлители – точечные горизонтальные и вертикальные, а также кольцевые, укладывающиеся вокруг дома на глубине по меньшей мере 0,5 м, не ближе, чем 1 м от наружных стен. Тип заземлителя должен быть подобран к грунтовым условиям. Например, вертикальные заземлители стоит использовать в грунтах, электрическое сопротивление которых уменьшается с увеличением глубины.

Кольцевой заземлитель можно заменить фундаментным, который укладывается после рытья котлована, в процессе выполнения фундаментных работ. Это будет дешевле, чем выполнять его отдельно.

Молниеприемники


Для выполнения молниеприемников также можно использовать элементы здания – в данном случае металлическое покрытие крыши. Но в качестве молниеприемника металлическое покрытие может использоваться в том случае, если оно имеет соответствующую толщину (см. таблицу). К молниеприемникам подсоединяются все металлические элементы здания, такие как дефлекторы, водосточные желоба и лестницы.

Горизонтальные молниеприемники следует прочно закреплять на удалении 2 см от крыши с покрытием из негорючих или трудно возгораемых материалов. Они могут быть уложены даже на ее поверхности, при условии, что протекание тока молнии в молние­приемники не приведет к термичес­кому повреждению кровельного покрытия. К сожалению, не возможно точно определить величину тока молнии.

Размер ячеек сетчатых молниеприемников, укладываемых на крышах жилых домов, как правило, не превышает 20 x 20 м, но если нужна более высокая степень защиты, размер ячейки может составлять даже 5 x 5 м.

Токоотводы


Их необходимо располагать так, чтобы они являлись непосредственным продолжением молниеприемников. Токоотводы следует прокладывать по прямой линии, обеспечивая как можно более короткое расстояние к заземлителям. Для жилых домов расстояние между проложенными по периметру здания токоотводами должно быть не больше, чем 25 м. Всегда необходимо выполнять не менее двух токоотводов. Расстояния между ними должны быть одинаковыми, а если это возможно, рядом с каждым углом дома должен находиться один токоотвод.

Если стены дома выполнены из негорючего материала, токоотводы могут быть проложены по поверхности стены или внутри ее. Если стены выполнены из горючих материалов, токоотводы должны быть проложены на расстоянии минимум 10 см от поверхности стены и крепиться к кронштейнам (металлические кронштейны можно крепить к стене).

В качестве естественных токоотводов можно использовать:

  • металлические конструкции дома;
  • соединенные друг с другом стальные элементы дома;
  • элементы фасадов, профильные шины и т. п.

Соединение токоотводов с заземлителем должно осуществляться разборным зажимом (это не касается естественных токоотводов).

Два способа крепления


Молниеприемники и токоотводы могут крепиться с помощью натяжной системы или с использованием соответствующих кронштейнов, установленных не реже, чем через 1 м.

Натяжная система. Это крепление к жесткому основанию на анкерах, между которыми с помощью талрепов (римских болтов) натягивают провод или трос. Этот метод не требует использования большого количества держателей – анкеры размещаются с большими промежутками. Молниеприемник, натянутый таким образом на плоской крыше, должен быть зафиксирован на определенном удалении от кровли. Это можно сделать, используя, например, пластиковые кронштейны, закрепленные на бетонных кубиках весом около 1 кг. На крыше, покрытой рубероидом, кронштейны могут быть приклеены мастикой.

Стандартный способ. На небольших или покрытых широкими крышами домах использование натяжных молниеприемников может оказаться невозможным. Тогда токоотводы или тросы крепят обычным способом – с помощью дистанционных кронштейнов. Тип кронштейна подбирается к виду основания:

  • Для плоских крыш и для стен используют кронштейны, которые вбивают в распорные дюбели, а также угловые, которые крепятся с помощью срывающихся заклепок или шурупов и распорных дюбелей. Крепление кронштейнов преду­сматривает проделывание отверстий в покрытии крыши и поэтому требует уплотнения мест вокруг крепления. Поэтому на плоских крышах, покрытых кровельным железом, рубероидом, наплавляемым рубероидом и т. п., лучшим решением является использование кронштейнов, которые приклеиваются на мастику или силиконовый клей или крепятся полосами наплавляемого рубероида. На плоских крышах кронштейны также могут быть закреплены на специально уложенных небольших бетонных блоках. Благодаря этому они прочно держатся даже без приклеивания блоков к покрытию;
  • На крышах, покрытых кера­ми­чес­кой черепицей или подобным материалом, необходимо использовать кронштейны иного типа. На коньках используются коньковые кронштейны, размеры которых соответствуют ширине конька. Они подходят также для конька, изготовленного из кровельного железа. На крутом скате кровли можно использовать кронштейны, которые подкладываются снизу под черепицу и крепятся к рейкам. Есть также кронштейны с отверстием для крепления провода или троса системы молниезащиты, имеющие керамическое основание, которое подходит по цвету к черепице. С помощью клея их можно приклеивать к основанию любой формы (плоскому, вогнутому или выпуклому) например, к черепице или коньку. Конечно, для этого необходимо использовать водо- и морозостойкий клей.

Соединения


Молниеприемники, токоотводы и заземлители должны быть соединены между собой, а также с отдельными элементами дома. Для этого служат разного рода соединители (зажимы). Крестовые соединители используются для соединения элементов системы: провода с проводом, провода с листовым железом или двух элементов из листового железа друг с другом. Специальные соединители – для соединения молниеприемника с водосточным желобом; разборные контрольные соединения – для соеди­нения токоотводов с заземляющими проводниками. Последние делают возможным (после разъединения) выполнение замеров электрических сопротивлений заземлителей.

Кронштейны и соединяющие элементы изготовляются из оцинкованной стали, меди или латуни. Стальные кронштейны оснащены оцинкованными болтами и гайками, а медные и латунные – латунными.

Специальные решения


Крыша, покрытая соломой. Расстояние горизонтальных молниеприемников от покрытия крыши должно составлять минимум 10 см при усло­вии использования специальной защиты для горючих покрытий. Следовательно, молниеприемники должны крепиться на высоких кронштейнах.

Небольшие дымоходы и дефлекторы из пластика. Для их защиты используются короткие вертикальные молниеприемники, которые крепят к боковой стене дымохода или к трубе дефлектора – с помощью хомута.

Надстройки с кондиционерами. Небольшие надстройки могут быть защищены одним или несколькими вертикальными молние­приемниками. Большие – требуют использования горизонтального (одного и более) молниеприемника, который растянут над надстройкой.

Солнечные батареи на крыше. Должны быть оснащены отдельной защитой в виде растянутого над ними высокого горизонтального молниеприемника.

Высокие антенны. Если дом не осна­щен наружной системой молниезащиты, стальную мачту антенны необходимо соединить с помощью заземляющего токоотвода с естественным или искусственным заземлителем, выполненным специально для заземления антенны. Токоотвод должен быть уложен на наружной стороне стены дома и оснащен контрольным соединением.

Как эксплуатировать систему молниезащиты дома


После выполнения системы молниезащиты необходимо составить паспорт на нее – с описанием решений, которые использовались, планом расположения защитных элементов и первым протоколом контрольных измерений. К нему прилагаются протоколы периодических контрольных замеров сопротивлений заземлителей.

Необходимо помнить: чтобы система молниезащиты выполняла свои функции, она должна быть исправной. Даже мелкие повреждения нужно устранять своевременно, поскольку в случае прямого удара молнии они могут быть причиной повреждений дома, и даже его возгорания. Поэтому в процессе эксплуатации системы необходимо проводить ее периодические осмотры, по результатам которых составлять протоколы; особенно это касается наружной системы молниезащиты.

Осмотры. Самый простой производится два раза год (минимум), в том числе один раз весной перед наступлением периода весенних гроз. Он должен включать:

  • осмотр состояния соединений наземной части системы (молниеприемников, токоотводов и заземлителей);
  • осмотр креплений дистанционных кронштейнов и токоотводов в этих кронштейнах;
  • оценку степени повреждения коррозией токоотводов и кронштейнов, а также разборных соединений.

Если в доме проводились строительные работы, особенно кровельные или штукатурные, сразу после их завершения необходимо произвести дополнительный осмотр системы и устранить возможные повреждения.

Замеры. По крайней мере раз в год, лучше всего, перед началом периода гроз, в ходе весеннего осмотра необходимо проводить замеры сопротивлений заземлителей. Их может выполнять только лицо, обладающее соответствующей квалификацией, а их результаты необходимо внести в протокол замеров, приложить к паспорту и предоставить при выполнении следующих замеров.

Если во время выполнения замеров было обнаружено увеличение сопротивления заземлителя, необходимо быстро установить причину и устранить ее. После ремонта заземлителя снова выполняется замер, для того чтобы проверить, соответствует ли его сопротивление норме.

Существуют инструкции, в которых расписаны все расчетные нормы и величины по устройству молниезащиты дома и сооружений. В зависимости от типа конструкции, ее размеров, месторасположения, среднегодовой продолжительности гроз в данном регионе устанавливается соответствующая защита дома от молний. В нашей стране особой опасности подвергаются южные и западные области.

Наиболее подвержены ударам молний высокие дома, строения с крышами из легковоспламеняющихся материалов, одиноко стоящие дома, а также строения, расположенные в горных районах или в природных зонах с частыми грозами. Таким постройкам громоотвод нужен в первую очередь.

molniezashhita-doma-zachem-ustanavlivat-gromootvod-10
Молниезащита на крыше из деревянного гонта

В рамках нормативных требований каждой строительной конструкции предписывается обязательный или рекомендованный монтаж громоотвода. Тип и конструкцию молниезащиты каждый владелец выбирает по своему усмотрению, учитывая все необходимые параметры своего дома.

molniezashhita-doma-zachem-ustanavlivat-gromootvod-11
Наружная система молниезащиты
molniezashhita-doma-zachem-ustanavlivat-gromootvod-12
Наружная система молниезащиты. Мансарда
molniezashhita-doma-zachem-ustanavlivat-gromootvod-13
Внутренняя защита от перенапряжения. Первый этаж

В соответствии с нормативными требованиями


До недавнего времени нормативным документом, регламентирующим устройство молниезащиты являлась «Инструкция по устройству молниезащиты зданий и сооружений» РД 34.21.122-87. Широкое внедрение нового электронного оборудования потребовало внесения существенных изменений в подходах осуществления молниезащиты. Этот документ устарел, он не учитывал того обстоятельства, что основной причиной выхода из строя современного электронного оборудования является не сама молния, а ее вторичные проявления в виде импульсов перенапряжения и/или сверхтоков в проводниках, вызванные занесенным или наведенным напряжением, электростатикой.

С 01.01.2009 г. введен новый государственный стандарт «Инженерное оборудование зданий и сооружений. Устройство молниезащиты зданий и сооружений» ДСТУ Б В.2.5-38:2008.

Что нового? В новом нормативном документе введено много новых понятий и определений. Согласно классификации объектов с точки зрения молниезащиты, жилые дома относятся к так называемым обычным объектам (как и здания коммерческого, промышленного, сельскохозяйственного или офисного назначения).

К специальным объектам отнесены:

  • Объекты, которые представляют собой опасность для непосредственного окружения (нефтеперерабатывающие заводы, заправочные станции, предприятия по производству и хранению взрывчатых веществ);
  • Объекты, которые представляют опасность для окружающей среды при поражении молнией (химические заводы, атомные электростанции, биохимические фабрики и лаборатории);
  • Объекты с ограниченной опасностью (пожароопасные предприятия, электростанции, подстанции и линии электропередач, средства связи);
  • Другие объекты (строения высотой более 60 м, строящиеся объекты).

В связи с повсеместным использованием на объектах разных видов электронных приборов (компьютеров, теле-, радиоаппаратуры и пр.) предлагаются способы их защиты от импульсов перенапряжений, возникающих в электрических сетях вследствие разрядов молнии.

В нормативном документе различают также наружные и внутренние молние­защитные системы (МЗС). Наружная МЗС может быть отдельно стоящей (изолированной) от защищаемого сооружения, например, рядом расположенные соору­жения, выполняющие функцию естественной молниезащиты или отдельно стоящая мачта, которая защищает соседнее здание. Естественно, наружная МЗС может быть смонтирована непосредственно на защищаемом сооружении или быть его частью.

В отдельных случаях молниезащита может содержать только внешнюю или только внутреннюю МЗС.

В нормативном документе указан перечень естественных составных частей системы молниезащиты, то есть составных частей дома, которые могут использоваться в качестве элементов молниезащиты; таким может быть, например, металлическое покрытие крыши, используемое в качестве молниеприемника. При этом уточняются условия, при которых это возможно. В основном эти условия касаются вида материалов и их толщины.

Определение степени угрозы. Нормативный документ определяет критерии, которые также необходимо учитывать при определении степени угрозы прямого попадания молнии в сооружение. Важным показателем является предполагаемая частота прямых попаданий молнии в объект N, который рассчитывается с помощью приведенных в этом документе формул.

С учетом всех критериев принимается решение о необходимости обустройства системы внешней молниезащиты.

Можно сделать обобщенный вывод, что небольшие и не очень высокие жилые дома (не возвышающиеся над окрестностью), окруженные более высокими объектами, обычно не требуют обустройства индивидуальных наружных систем молниезащиты. Но только специалист может дать рекомендацию в отношении конкретного объекта.

stopdacha.ru

Молния — реальная угроза ↑

Важно знать природу возникновения молнии. На этом и базируется система защиты.

Молния не только завораживающее, но еще и очень сильное и страшное явление. Это импульс электрического тока, возникающего в результате накопления электрического заряда в грозовых тучах. Сила тока может достигать 200000 А. Правда, такие молнии бывают очень редко, чаще встречаются молнии силой до 100000 А.  На земном шаре каждую секунду образуется до 200 молний. И, хотя вероятность поражения молнией именно одного дома очень маленькая, лучше предостеречься, чем жалеть потом. Проходя сквозь разные материалы, электрический искровой разряд приводит к образованию тепловой энергии, которая и является причиной пожаров и разрушений. Особую опасность представляет это явление для деревянных построек, а из этого материала строят большинство загородных домиков и коттеджей.

В связи с этим у домовладельцев возникает вопрос о необходимости защиты дома от молнии. Молниезащита частного дома нужна: она защитит жилье от пожара. Тем более, что стоимость системы займет совсем крошечную долю в смете строительства.

Виды,принцип действия молниезащиты ↑

Различают два вида систем молниезащиты зданий:

  • пассивную
  • и активную.

Пассивная система – традиционная система защиты, состоящая из молниеприемника, токоотвода и заземления. Принцип ее действия простой: молниеотвод ловит разряд, направляет его при помощи токоотвода к заземлителю, который гасит его в земле. Стоит учитывать материал кровли и вид крыши, чтобы в зависимости от этих особенностей правильно выбрать тип молниезащиты и обеспечить ее максимальную надежность.

[include id=»1″ title=»Реклама в тексте»]

Принцип действия активной молниезащиты заключается в следующем: молниеприемник ионизирует воздух вокруг себя, перехватывая разряд молнии.

Остальные элементы активной системы молниезащиты те же, что и у пассивной, однако радиус ее действия намного больше – до 100 метров. В этом случае защитой обеспечивается не только дом, но и близлежащие постройки. Такая молниезащита загородного дома очень распространена во многих странах. Но она и стоит дороже пассивной.

Устройство защиты от молнии ↑

Молниезащита – это защитная мера, обеспечивающая безопасность зданий и жизни живущих в них людей от разрушительного воздействия удара молнии. В качестве молниезащиты строения используют молниеотводы.

 Молниеотвод состоит из 3-х основных элементов:

  • молниеприемника;
  • токоотвода;
  • контура заземления.

Молниеприемники: разные типы ↑

Это металлический проводник,  который устанавливают на крыше дома для приема разряда молнии. Его важно устанавливать на самом высоком месте крыши. В случаях, когда дом очень большой или имеет сложную конструкцию, есть смысл установить несколько молниеприемников.

Молниеприемник может иметь различные типы конструктивного исполнения:

  1.  Металлический штырь длиной 0,2 -1,5метра, установленный вертикально на самой высокой точке дома. Это может быть дымовая труба, конек крыши или мачта телевизионной антенны. Его изготавливают из металла, менее подверженного окислению под открытым небом – меди или, например, оцинкованной стали. Площадь сечения этого вида молниеприемника должна быть не менее 100м2 (если его форма – круглая, диаметр 12 мм будет вполне достаточным). При использовании полой трубки обращенный вверх конец необходимо заварить. Этот способ подходит для металлической кровли всех видов.

     

  2. Металлический трос,  натянутый на двух деревянных опорах высотой 1-2 метра вдоль конька крыши. Чтобы конструкция была более надежной, можно использовать металлические опоры, но их в этом случае придется изолировать от троса с помощью изоляторов. Данный способ хорошо использовать для деревянных и шиферных крыш.
  3. Молниезащитная сетка, закрепленная по коньку крыши дома, с отходящими по всей поверхности крыши заземленными токоотводами идеально подходит для крыш из черепицы.

Важно знать! Молниеприемники нужно соединять со всеми имеющимися на крыше металлическими предметами: вентиляторами, желобами, лестницами.

В качестве альтернативы возведения молниеотвода на крыше можно использовать, например, рядом стоящее дерево (если оно, конечно, выше дома на 10-15м). Молниеприемник крепят на его верхушке с таким расчетом, чтобы он был выше кроны хотя бы на полметра.

Дальше молниеприемник присоединяют к токоотводу.

Функции и работа токоотвода ↑

Токоотвод – это часть молниеотвода, которая предназначена для отвода заряда молнии от молниеприемника к контуру заземления. Это стальная проволока толщиной 6мм, приваренная к молниеприемнику, которая в соединении с молниеприемником должна выдержать нагрузку в 200 тысяч ампер. Следует отметить, что сварка между этими двумя составляющими молниезащиты должна быть очень надежной, чтобы исключить ослабление крепления или разрыв между ними (к примеру, от падения снежного пласта или от сильного ветра).

Токоотвод спускают с крыши по стенам, прибивая его скобами, и направляют в землю, к заземлительному контуру. Если токоотводов несколько, их прокладывают по стенам на расстоянии 25 метров друг от друга, причем максимально отдаленно от окон и дверей. Нужно помнить, что их нельзя резко изгибать (может возникнуть искровой разряд и в результате – воспламенение).

По правилам токоотвод должен быть максимально коротким, но вместе с тем прокладывать его нужно поближе к местам наибольшего риска: краям фронтонов, острым выступам, слуховым окнам.

Заземление системы молниезащиты ↑

Заземление молниезащиты – устройство, которое обеспечивает надежный контакт токоотвода с землей. Это обычный контур (как для бытовых электрических приборов): три электрода, связанных между собой и забитых в землю. Хорошо, если оно уже имеется.

[include id=»2″ title=»Реклама в тексте»]

По правилам, заземление бытовых электроприборов и молниезащиты должно быть общим. А если его еще нет, изготовить не так сложно – конструкция заземлителя достаточно проста.

Для этого берем медь сечением 50 мм2 или сталь – 80 мм2. Выкапываем траншею длиной 3м и глубиной 0.8м и вбиваем по ее концам стальные пруты (не до конца). С помощью стали и сварки соединяем эти два прута. Привариваем к этой конструкции отвод к дому, к которому подсоединим токоотвод. Места сварки закрашиваем, затем забиваем заземлитель до самого дна траншеи.

    Важно знать! По правилам заземлитель располагают на расстоянии не ближе 1метра от стен и не менее 5 метров от проходов, крыльца и дорожек для пешеходов.

Способы крепления элементов системы ↑

Тросы и провода молниеприемников, а также токоотводы устанавливают 2-мя способами:

  • с использованием натяжной системы;
  • при помощи дистанционных зажимов.

Натяжная система установки молниеприемников проводится с установкой жестких анкеров у основания, на стенах и на крыше дома, между которыми натягивается трос. Их оборудуют специальными натяжными зажимами. Расстояние между анкерами может быть до 20-30 метров. На плоской крыше такие молниеприемники оборудуют дистанционными элементами (к примеру, пластиковыми кронштейнами), которые удерживают их над поверхностью крыши (на определенном расстоянии).

На стенах и на плоских крышах используются угловые и самозабивные зажимы, которые крепят дюбелями. На крутых крышах домов, покрытых керамочерепицей, намного сложнее закрепить зажимы. Здесь используют коньковые зажимы, которые подходят по форме и размерам к коньковой черепице. Кстати, такие зажимы можно подобрать в цвет черепицы, чтобы не испортить внешний вид кровли, когда производится молниезащита коттеджа.

Молниеприемники и токоотводы необходимо связывать между собой, а также с элементами дома при помощи специальных винтовых зажимов, которые изготавливаются из латуни, меди или из оцинкованной стали.

Несколько советов по уходу за молниезащитой ↑

Ежегодно, до начала сезона гроз, необходимо осмотреть все части молниеотвода и места их крепления с тем, чтобы при необходимости произвести их замену и окраску.

Один раз в 3 года следует проверить исправность соединений, зачистить контакты, подтянуть ослабевшие соединения или заменить их.

Раз в 5 лет нужно вскрыть заземляющие электроды, проверить надежность их соединения, а также глубину коррозии. Если у проржавевшей детали сечение уменьшилось более чем на треть, ее нужно заменить.

Видео: монтаж системы защиты от молнии ↑

Мы описали простейшую, но проверенную систему молниезащиты частного дома. И, хотя в настоящее время молниезащита для частных домов не предусматривается проектами электроснабжения (при сдаче в эксплуатацию дома ее наличие не обязательно), каждый владелец принимает самостоятельно решение о целесообразности ее установки.

strmnt.com


You May Also Like

About the Author: admind

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Этот сайт использует Akismet для борьбы со спамом. Узнайте, как обрабатываются ваши данные комментариев.