Молниезащита для загородного дома: что, зачем и как

Молниезащита зданий и сооружений — редкая система на крышах новых и современных домов. Это связано с уверенностью человека, что разряд молнии ударит куда угодно, только не рядом.

Как сделать расчет молниезащиты зданий?

Объем подготовительных работ к установке системы молниезащиты зависит от размера и устройства здания. Чем сложнее устроена крыша, тем больше времени уйдет на предварительные расчеты. В проекте учитывается форма, площадь и материал кровли. Кроме того, исходя из типа крыши, подбирается тип молниеприемника, который может быть стержнем, тросом или металлической сеткой. Только после перепроверки и утверждения проекта можно приступать к непосредственному монтажу системы молниезащиты.

Средства защиты от гроз

Речь пойдет обустройствах, которые помогают обезопасить людей и жилище, находящихся в нем. Молниезащита зданий и сооружений является задачей первостепенной важности, если Вы находитесь в районе с повышенной грозовой активностью. Чтобы обеспечить сохранность дома, нужен отличный громоотвод, который не только будет принимать удар на себя, но и обеспечит молниезащиту кровли. Средства защиты от гроз — не только актуальная тема для обсуждений и необходимая покупка для собственного жилья, но и прекрасный способ обогатиться.

Классы, на которые подразделится молниезащита

Принято считать, что молниезащита может быть:

  • внутренней;
  • внешней.

Обе части системы настоятельно рекомендованы к установке, так как выполняют разные локальные функции в рамках одной глобальной. Внешняя система молниеотвода позволит отвести в землю прямой заряд молнии.

Внутренняя же часть состоит из следующих узлов: уравнитель потенциалов и ограничители перенапряжения. Это позволит скомпенсировать заряд и защитить всё техническое оснащение постройки от, казалось бы, неминуемого выгорания.

Действительно ли нужна защита

Назвать вспышки молнии чем-то необычным довольно сложно, т. к. каждый человек в своей жизни постоянно сталкивается с их воздействием. Переживания начинаются, когда она попадает в конкретное здание или наносит определенный ущерб. Многоэтажные дома являются магнитами громоотвоадами для молний, т. к. из-за большой высоты служат легкой мишенью для удара молнией. Если это произойдет, то необязательно разряд уйдет в сеть питания дома. Из-за перегрева определенных элементов может возникнуть пожар, который и нанесет максимальный урон.

Если сравнивать стоимость сооружения громоотвода для многоэтажного дома с пользой, которую громоотвод может принести, то расходы можно считать мизерными. При правильном подходе громоотвод можно реализовать своими руками из доступных материалов. При этом необходимость наличия такой системы защиты в виде громоотвода попросту игнорируется. Это связано с непониманием многими природы молнии и возможных последствий от ее удара. Заблуждением можно считать тот факт, что если кровля выполнена из металла, то о громоотводе можно не думать. На самом деле это всего лишь заблуждение. При ударе молнией, возможно, она и рассеивается по площади кровли, но нагревает ее до высоких температур, что приводит к пожарам. Связано это с тем, что под листами металла скрываются деревянные стропила, которые вспыхивают как спички.

Обратите внимание! Действительно, существуют случаи, когда установка громоотвода на многоэтажный дом может не понадобиться. Таким условием является наличие поблизости другого многоэтажного дома, высота которого на 10 метров больше. В этом случае о монтаже громоотвода необходимо задуматься жильцам высокого дома.

Молниезащита многоэтажного дома

Молниезащита многоэтажного дома позволяет защищать конструкции домов от возгорания. Проблема возникновения пожаров знакома каждому жителю мегаполиса. Поэтому молниезащита жилого многоэтажного строения выходит на первое место при начальной проектировке сооружений. В нашей статье вы сможете узнать основные особенности этого вида грозозащиты.

Такая система защиты может предусматривать в себе как внешнюю защиту, так и внутреннюю. Также эта система предполагает использование уравнивания потенциалов.

Читайте также:  Виды, характеристики и правила монтажа сланцевой кровли

Защита многоэтажного дома от заноса высоких потенциалов

Обычно эта опасность может возникать только в тех случаях, когда было прямое попадание молнии в линию электропередач. Также эту опасность может вызвать возникновение электромагнитной индукции, которая образовалась возле линии электропередач. Когда эта опасность проникает в дом, она может стать причиной выхода из строя многих электрических приборов. В некоторых случаях она может вызвать опасность для человека. По данным статистики каждый год фиксируется много фатальных случаев, которые были вызваны этой проблемой. Молниезащита многоэтажных домов необходима для того, чтобы вовремя предотвращать возможность проявления опасности. Обычно для этого специалисты оборудуют заземление для многоэтажных домов. Помните, что устанавливать ее нужно не во всех случаях, почитайте более подробно про молния и молниезащита.

Импульсное сопротивление, которое может возникать в данных ситуациях, не должно превышать 20 Ом. Лучшим вариантом для уменьшения сопротивления считается установка дополнительного заземления. Таким образом, вы легко сможете сделать строение полностью безвредным.

Внешняя молниезащита многоэтажных домов

Это основная система для защиты, которая может устанавливаться на любых сооружениях. Обычно молниезащита многоквартирного дома состоит из следующих элементов:

  1. Молниеприемника. Его основной задачей считается прием удара молнии и перенаправление заряда на токоотводы.
  2. Токоотводы. Они должны вести заряд молнии к заземлителю.
  3. Заземлитель. Это последнее звено в этой системе и к его задачам относится передача заряда в грунт.

Обычно различают несколько видов молниеприемников для многоквартирных домов. Молниеприемники могут быть:

Необязательно для одного строения использовать только один вариант молниеприемника. При необходимости можно комбинировать несколько молниеприемников одновременно. Узнайте больше о том, что такое внешняя молниезащита.

Молниезащита многоэтажного дома

Молниезащита многоэтажного дома

Внутренняя молниезащита жилого дома предполагает в себе защиту электрооборудования от перепадов напряжения. Она имеет свойство оборудоваться в системе УЗИП, которая способна быстро предотвратить возможность поступления импульсного напряжения. Она полностью исключает возможность вторичного воздействия молнии на здание. Благодаря этой системе защиты вы сможете надежно защитить конструкцию своего здания и сохранить бытовую технику. УЗИП способна свести импульс, который может поступить от молнии до безопасного для приборов уровня.

Молниезащита многоэтажного дома не ограничивается одной системой. Для комплексной молниезащиты следует выполнить ряд мероприятий, которые сведут на нет действие природной стихии. В нашей статье вы получили информацию об оборудовании системы защиты для многоэтажных зданий. В реальной ситуации для того чтобы обеспечить надежную защиту вам потребуется правильно подобрать каждый элемент. При выборе вам следует опираться только на особенности конструкции здания.

Сетчатая

Что касается токоотвода, то это линия, соединяющая молниеприемник с заземляющим контуром. Обычно для этого используют стальную катанку диаметром 6-8 мм. Здесь важно, чтобы токоотводящий элемент смог выдержать большую силу тока, которая нередко доходит до 200000 ампер. Если выбирается готовая защита, то ее токоотвод – это медная или алюминиевая проволока диаметром 6 мм.

Требования, предъявляемые к токоотводу.

Сетчатая
  1. Это должен быть самый короткий путь от молниеприемника до заземляющего контура.
  2. Нельзя использовать при прокладке изгибы и заломы, которые станут в процессе отвода электричества местом появления искрового заряда, приводящему, как показывает практика, к воспламенениям.
  3. Маршрут прокладки выбирается так, чтобы проволока не проходила вблизи окон и дверей.
  4. Если производится устройство молниезащиты деревянного дома, то монтаж токоотвода производится на расстоянии 15-20 см от поверхностей деревянной конструкции. Для этого используются специальные скобы. Представляют они собой металлический зажим, основание которого сделано из жесткого и прочного пластика. Именно пластик ограждает токопроводящий элемент от соприкосновения с деревянными конструкциями дома. Крепится скоба на саморезы. Кстати, эти скобы используются и при сооружении сетчатого молниеприемника, где расстояние между ними 1,5-2,0 м.
  5. Если защита зданий и сооружений от молний – это большая сетчатая конструкция, или длинный уложенный трос, или используются на крыше несколько штырей, то токоотводов должно быть тоже несколько, расстояние между которыми составляет 25 м (согласно СО ).
  6. Катанка проводится по стенам строения, по фронтонам и острым выступам кровли. То есть, по тем участкам, в которые может ударить молния.

Как сделать молниеотвод? 

Итак, молниеотвод состоит из трех частей: молниеприемника в виде стержня либо троса или сетки, токоотвода для передачи полученного разряда на заземлитель и самого заземлителя — нескольких металлических проводников, непосредственно контактирующих с грунтом. Для ориентировочного расчета можно использовать простое правило: радиус защищаемой территории равен 1-1,5 высоты стержня молниеотвода. Т.е. при высоте молниеотвода в 20 метров под его защиту попадает круг радиусом 20-30 м. Если эта площадь не перекрывает площадь, занимаемую домом, устанавливают два или больше стержней в разных его концах. Для устройства самого простого стержневого молниеотвода в качестве молниеприемника и токоотвода используют стальной, алюминиевый или медный стержень требуемого сечения, без изоляции и зачищенный от ржавчины и краски. Например, стальная катанка диаметром 8 мм. Если это полая трубка, обращенный вверх открытый конец ее нужно заварить. Когда такой молниеприемник устроить нельзя, им может послужить кровля дома, если: 

  1. Она сама, несущие балки и соединения — металлические. 
  2. Толщина стального кровельного листа не менее 4 мм.
  3. Под кровлей нет горючих или легковоспламеняющихся материалов. 

Молниеприемником также может служить телевизионная антенна, дымовая труба и возвышающиеся части крыши.  Если рассмотренные варианты по каким-либо причинам не подходят, то в качестве альтернативы можно разместить молниеприемник на вершине рядом стоящего высокого дерева (дерево должно быть значительно выше крыши дома). Тросовый молниеотвод устраивают вдоль конька крыши, натягивая металлический трос между двумя опорами. Если опоры не деревянные, а металлические, то их изолируют от троса надежными электроизоляторами. Заземлителем могут служить металлические уголки, полоса или лист, заглубленные в землю на глубину не менее 0,7 м и на удалении от стены дома на 1 м.   От пешеходной дорожки заземлитель тоже должен быть удален не меньше чем на 5-6 м и, по возможности, размещен в тени. Условие по расстоянию объясняется тем, что при грозе может возникнуть шаговое напряжение с возможным для человека смертельным исходом.  А по тени — в жаркую погоду земля около заземлителя может высохнуть и плохо проводить разряд. Поэтому заземлитель и располагают в тени или в месте частого полива. Для соединения конструктивных элементов молниезащиты пользуются сваркой или резьбовыми креплениями. Главное, чтобы соединение обязательно было прочным, тогда сильный порыв ветра или падение снежного пласта не смогут его нарушить. Если ваш дом из камня, то шину токоотвода можно «пустить» прямо по стене. А если дом деревянный? В таком случае токоотвод выполняется на расстоянии около 10 см и крепится на электроизолированных кронштейнах. При устройстве молниезащиты даже небольшого одноэтажного загородного дома необходимо руководствоваться: 

  1. Инструкцией по устройству молниезащиты зданий и сооружений РД и 
  2. Инструкцией по молниезащите зданий, сооружений и промышленных коммуникаций СО  

Именно эти документы подскажут вам все нюансы молниезащиты и обеспечат дом надежной «крышей». Однако система молниезащиты загородного дома при всей ее простоте имеет тонкости, которые необходимо учитывать при ее проектировании и эксплуатации. Например: 

  • Для металлической кровли возможна молниезащита с использованием стержня, а для полимерной – сетки. 
  • Для шиферной или деревянной крыши лучше использовать тросовый молниеотвод.

Ежегодно нужно: 

  • осматривать все части молниеотвода, 
  • проверять исправность соединений и креплений, 
  • менять поврежденные места, 
  • зачищать контакты и т.п. 

Примерно каждые 5 лет — проверять глубину коррозии заземлителя. Сегодня при сдаче в эксплуатацию дома наличие молниезащиты не требуется, поэтому каждый домовладелец сам принимает решение о целесообразности ее установки. Давайте не будем ждать, «пока гром грянет». Тем более, что он слышен лишь через несколько секунд после того, как очередная «огненная стрела» вонзится в землю. опубликовано  

P.S. И помните, всего лишь изменяя свое потребление — мы вместе изменяем мир! © econet

Токоотводы

Этот элемент соединяет молниеприемник с заземлителем. Для изготовления применяют стальную проволоку диаметром 6 – 10 мм, подойдут и стальная полоса или полудюймовая водопроводная труба.

Очень важно сделать крепкое и надежное соединение между токоотводами и молниеприемниками с заземлителями. Самым крепким считается сварное или болтовое соединение. Чтобы токоотвод был незаметен на фасаде, его можно покрасить в цвет обшивки или отделки дома. По всей длине спуска необходимо на расстоянии 1,5 – 2 метра сделать промежуточные крепления.

Виды молниеприёмников

Городские промышленные и многоэтажные жилые строения в основном различаются по материалу кровельного покрытия. Кровля здания оказывает определяющее влияние на выбор типа приёмника молний для молниезащиты.

В соответствии с требованиями к уровню защищённости различных кровель все известные молниеприёмники пассивного типа делятся на следующие классы:

  • штыревые или пиковые устройства, устанавливаемые на коньке или на отдельной мачте;
  • тросовые приёмники, изготавливаемые в виде толстой проволоки, натягиваемой вдоль конька и по периметру кровли;
  • и, наконец, так называемые «сеточные» молниеприёмники, представляющие собой крупноячеистую сетку, укладываемую по всей поверхности крыши с креплением на специальных изоляторах.
Виды молниеприёмников

Штыревые приёмники молний чаще всего применяются на металлических кровлях с покрытиями из металлизированной черепицы, типового профнастила или профлиста. Они выполняются в виде стального прута определённой длины, крепящегося на самой высокой точке крыши и имеющего специальный контакт для подключения токоотвода.

Так называемые «тросовые» молниеприёмники выполняются в виде толстой и хорошо натянутой стальной проволоки, также имеющей выход для подсоединения к заземлителю (через токоотвод). Такие устройства чаще всего применяются на кровлях из традиционного шифера или керамической черепицы.

При монтаже сеточных молниеприёмников, устанавливаемых обычно на мягких и плоских кровлях зданий, вся защищаемая поверхность закрывается специальной сетью из тонких стальных проводников. Размер ячейки такой сетчатой молниезащиты выбирается в зависимости от категории здания и предполагаемой грозовой активности в данной местности.

Читайте также:  Как накрыть крышу металлочерепицей: советы начинающим кровельщикам

Выполняем монтаж штыревого приемника и шины

Самая простая конструкция оголовка молниеотвода выглядит, как обычный кусок арматуры с заостренным кверху концом. Считается, что острые края способствуют возникновению разряда и большей эффективности молниеотвода, но на практике особых преимуществ в защите от удара молнии перед обычными штырями не наблюдалось.

Оголовок молниеотвода может выполняться в виде нескольких штырей, закрепленных в одной раме и даже в виде сетчатого каркаса. Некоторые конструкции молниеотводов позволяют в ночное время наблюдать интересное явление – при приближении грозы на остриях начинают зажигаться крошечные разряды молний. Это означает, что скоро будет гроза.

Выполняем монтаж штыревого приемника и шины

В верхней части молниеотвода отверстие заваривается сваркой, если токоотводящая шина планируется из меди или алюминия, то проще всего использовать электротехнический переходник, позволяющий надежно соединять два контакта из разнородных металлов. Если просто закрепить медную проволоку на стальном штыре, через две-три недели из-за электрохимической коррозии место крепления окислится, и защита от ударов молнии перестанет работать. Молниеотводы и шины промышленного изготовления никогда не красят, металл фосфатируется и покрывается слоем никеля.

Выполняем монтаж штыревого приемника и шины

Разумеется, увеличенное сопротивление на контакте в месте крепления медной шины к стальной трубе не в состоянии остановить сверхсильный удар молнии, но речь идет о другом. Положительно заряженные частицы, которые скапливаются вокруг штыря молниеотвода во время грозы, из-за отсутствия контакта на шине будут перетекать на дымоход и козырьки вентиляции на крыше. В результате удары молнии будут попадать в дымоход, в кровлю и в шину, но не в штырь молниеотвода. Эффект ионизации воздуха вокруг молниеотвода имеет и другие негативные последствия. Прежде всего, шина и крепление молниеотвода под воздействием ионов и влажного воздуха корродирует в 5-10 раз быстрее, чем обычный металл.

После сварки штыря и шины молниеотвода их следует закрепить на крыше. Лучше всего это сделать с помощью хомутов или анкерными болтами. Нужно только следить, чтобы рядом с шиной не оказалось других проводящих деталей, например, кабеля от антенны или ограждения крыши. Не стоит крепить шину молниеотвода на неоштукатуренный кирпич или железобетонную плиту. Удар молнии, как правило, быстро разрушает оба материала.

Выполняем монтаж штыревого приемника и шины

Прежде чем закрепить молниеприемник, нужно установить шину на стены и крышу дома. Главное, чтобы рядом не оказался ввод электросети от ближайшей линии электропередачи. При ударе молнии дуга может проскочить от шины к фазовому проводу, даже если они удалены друг от друга на пару десятков сантиметров. Кроме сгоревшего счетчика и вводного щита, будет крупный штраф за неправильную установку молниеотвода и шины.