Молниезащита: расчет, монтаж, проверка, заземление

Ежегодно многие здания и электротехника страдают от последствий грозовых разрядов. Чтобы защитить сооружения от таких природных явлений, следует установить систему молниезащиты.

Молниезащита в частном доме - это комплекс мероприятий и средств, которые обеспечивают безопасную эксплуатацию наземного объекта в период грозовых проявлений. Это необходимый атрибут любого сооружения, обеспечивающего защиту взрывоопасных, пожароопасных, технологических, материальных ценностей, а также людей от первичных и вторичных проявлений молнии.

Особенности выбора

Если на сооружении отсутствуют молниезащитные устройства, удар молнии может стать причиной возникновения пожара, разрушения объекта или же поражения человека.

Основное устройство молниеотвода одно, но используют различные материалы для сооружения. Выбирая эту конструкцию, следует учитывать такие параметры:

- Особенности конструкции сооружения.

- Интенсивность прохождения гроз за год в определенном районе.

- Желаемая степень безопасности.

Видео: Расчет заземляющих устройств

Качественная молниезащита

Расчет зон молниеотвода должен происходить на основании информации о ширине, длине и высоте здания, для которого будет сооружена защитная конструкция.

Кроме того, следует учитывать среднегодовое число ударов молнии на определенном участке территории.

Видео: Заземление и молниезацита

В процессе изготовления проекта специалисты самостоятельно высчитывают зоны защиты сооружения. По этим данным и сооружается молниезащита. Расчет несложный, для этого можно использовать множество калькуляторов, находящихся в сети.

Назначение сооружения и молниеотвода

Задумавшись о защите от молний, следует изготовить проект молниезащиты.

Сегодня существует три типа молниеотводов, которые отличаются друг от друга особенностями конструкции и требованиями к эксплуатации.

К первой категории относятся сооружения, работающие со взрывоопасными химическими веществами и складирующие их. В таких помещениях постоянно присутствуют смеси пыли, паров и газов с воздухом. Они представляют огромную опасность для жизни человека.

Видео: Вебинар 3. — "Заземление и молниезащита для многоквартирных домов и объектов торговли"

Ко второй категории относятся сооружения, в которых хранятся взрывоопасные вещества в герметично упакованных металлических тарах. В таких условиях лишь при аварийной ситуации могут возникнуть опасные взрывные смеси, которые состоят из паров, газов и пыли с воздухом. В результате взрыва разрушения будут частичными.

К третьей категории относят помещения, в которых не могут образоваться взрывоопасные смеси.

Следует помнить, что установка систем молниезащиты, предотвращающих попадание прямых ударов, вторичных воздействий и заноса высоких потенциалов, необходима для сооружений, которые относятся к первой и второй категории. Здания, относящиеся к третьей категории, нуждаются в установке молниеотвода, предотвращающего попадание прямого удара молнии и заноса высоких потенциалов.

Виды

Давайте рассмотрим на примере многоэтажного дома устройство молниезащиты. Оно может быть как внешним, так и внутренним. Каждое имеет особое предназначение. И первый, и второй виды очень важны. Они обеспечивают безопасность не только вашего имущества, но и здоровье ваших близких.

Внешняя молниезащита в частном доме достаточно проста. Она состоит из таких элементов:

- Токоотвод.

- Молниеприемник.

- Заземлитель.

Перехват молнии непосредственно над крышей, а после пропуск заряда через безопасное русло и отвод его в землю – это молниезащита. Расчет необходимых материалов для сооружения конструкции должен быть приведен в проектной документации. Монтаж устройства сможет провести каждый человек самостоятельно.

А вот схема внутреннего громоотвода намного сложнее. Это целый комплекс мероприятий, которые позволяют обеспечить безопасность электроприборов и проводки по всему дому. Эту работу лучше доверить специалистам. Ведь только они могут правильно выбрать необходимое оборудование для вашего дома, которое поможет обезопасить помещение от повреждений.

Рассмотрим функции каждого элемента внешнего молниеотвода.

Токоотвод

Токоотвод – это специфический проводник, который соединяет заземлитель и молниеприемник друг с другом. Для его изготовления используют оцинкованный или черный стальной прокат диаметром более 6 мм. Этот элемент соединяют при помощи металлического хомута с гайками и болтами методом сварки с заземлением. Его необходимо прокладывать таким образом, чтобы между молниеприемником и зеземлителем было как можно меньшее расстояние. Внешняя часть данного элемента обязательно должна быть доступной. Это исключает возможность ослабления повреждения или натяжения токоотвода.

Токоотводом могут также быть и металлические элементы сооружения (трубы, пожарные лестницы и т.д.). Главное, чтобы происходил надежный электроконтакт между всеми элементами системы молниезащиты.

Молниеприемник

Молниеприемник предназначен для перехвата электрического разряда. Его роль могут выполнять металлическая сетка, стержень или трос.

Металлический молниеприемник в виде сетки устанавливают непосредственно на крышу здания. Для изготовления этого элемента используют стальной прокат с круглым сечением или же полосы из этого материала. Если вы решили установить молниеприемник этого типа, то следует создать условия для постоянной уборки наледи или снега с кровли. Также нужно позаботиться о беспрепятственном стоке осадков. Жидкость ни в коем случае не должна оставаться на этой части сооружения. Максимальный размер ячеек составляет 5 х 5 м.

Молниеприемник в виде металлического стержня является традиционным для нашей страны. Его начали использовать в XVIII веке. Чаще всего его устанавливают в частных домах. Закрепляют стержень на крыше. Его изготавливают из профильного металлопроката.

Молниеприемник в виде троса имеет вид металлического каната, который подвешивают на опорных конструкциях. Горизонтальные молниеотводы располагаются на двух заземленных опорах. Чаще всего их устанавливают на технических сооружениях, которые характеризуются значительной протяженностью (воздушные линии электропередач). Этот тип очень редко используют для защиты зданий от попадания удара молнии.

Видео: Вебинар 4. — "Заземление и молниезащита для электрических подстанций"

Молниезащита сооружений напрямую зависит от этого элемента системы.

Заземлитель

Он является металлическим проводником, который должен обязательно контактировать с почвой. Чаще всего в роли заземлителя выступают изделия металлопроката: угловой профиль, полоса или труба.

Изготовление молниеотвода своими руками допускает использование некондиционных или бывших в использовании труб газо- или водопровода. Помните, что заземлитель должен обязательны быть очищен от коррозии. Самым оптимальным вариантом является использование оцинковки. Если вблизи заземлителя во время грозы находятся люди, то его сопротивление не должно превышать 10 Ом.

Проект

Прежде чем приступить к сооружению, следует создать проект молниезащиты. Лучше это доверить специалистам. В проекте должно быть предусмотрено построение молниеотвода сооружения, учитывая его основное назначение, то есть категорию. К примеру, жилой дом относят к ІІІ категории.

В проекте обязательно должно быть указано следующее:

- Тип молниеприемника (из какого материала изготовлен, шаг ячеек).

- Особенности токоотвода (из чего изготовлен, диаметр проволоки, способ крепления к молниеприемнику, заземлению).

- Особенности заземления (место, глубина расположения, из какого материала изготовлен).

Монтаж громоотвода

Следует выбрать самую высокую точку на крыше. Здесь нужно закрепить мачту, на которой будет установлен молниеприемник. Ее высота вызывает споры даже у специалистов. Некоторые утверждают, что высокие мачты могут ловить молнии, которые могли бы обойти дом стороной. Другие считают, чем выше она будет, тем лучше будет молниезащита. Расчет высоты молниеприемника не ведут, так как этот вопрос спорный. Поэтому точную длину мачты специалисты не указывают.

Мачту лучше изготовить из деревянного бруса. Молниеприемник должен быть надежно закреплен к верхней части мачты. Чаще всего в этих целях используют прочно затянутые металлические хомуты.

К молниеприемнику следует присоединить проводник. Его крепят к мачте пластиковыми хомутами. В роли проводника часто используют кабель, который легко пропустить по водостоку вниз. Так вы сможете защитить его от порывов ветра, льда и снега.

Молниезащита и заземление тесно связаны друг с другом. Ведь именно правильное расположение последнего элемента способствует безопасному отводу электрического заряда.

На расстоянии 3 метров от дома следует выкопать яму. Лучше выбрать такое место, где редко ходят люди и не стоят автомобили. Глубина ямы зависит от уровня залегания грунтовых вод. Желательно укладывать пруты заземления в увлажненную землю. В выкопанную яму укладывают заземлитель, к которому крепят токоотвод. После яму аккуратно закапывают.