Молниезащита многоэтажного дома

Содержание

Правила молниезащиты зданий и сооружений

Молниезащита многоэтажного дома

Высотные строения очень удобны для того, чтобы в них попала молния. Исходя из этой предпосылки, рассматривают вопрос о молниезащите городских зданий и промышленных сооружений.

Случайный разряд на необорудованную грозозащитой кровлю способен вывести из строя действующие элементы коммуникаций, а также привести к ущербу, который с трудом поддаётся даже приблизительной оценке.

И только эффективная и грамотно обустроенная молниезащита зданий и сооружений способна свести к минимуму возможные потери от непредвиденного воздействия природного электричества.

Особенности защиты городских объектов

Система молниезащиты любых городских сооружений (включая жилые многоквартирные дома) может иметь самые различные исполнения. Выбор того или иного варианта защитной конструкции, как правило, определяется следующими факторами:

  • конструктивные особенности самого защищаемого строения;
  • наличие электрооборудования, размещённого на открытых и закрытых пространствах здания, а также его уязвимость с точки зрения грозового удара;
  • качество используемого в системе защиты заземления;
  • показатель грозовой активности, характерный для данной местности.

Помимо этого требования к молниезащите таких строений должны удовлетворять действующим стандартам, которые предполагают деление их с точки зрения защищённости на различные категории.

Эти категории учитывают наличие в этих строениях и характер хранения или переработки взрывоопасных и горючих веществ.

При этом самой опасной с точки зрения поражения молнией считается 1-я категория, а наиболее безопасной – третья.

Немаловажным фактором, оказывающим существенное влияние на выбор молниезащиты для городского объекта, является его «окружение», которое может включать и высотные объекты (трубы котельных, местные телевизионные башни и тому подобное).

С учётом всех приведённых выше факторов и организуется грозозащита типовых городских объектов, включая многоквартирные дома и промышленные предприятия.

Виды и устройство

Известные способы противодействия разрушающей силе грозовых разрядов в зависимости от типа используемого молниеприёмника делятся на два типа. Это активные и пассивные методы. Активная схема молниезащиты реализуется посредством применения специального устройства, ионизирующего воздух над кровлей здания и намеренно провоцирующего разряд молнии.

Второй подход к решению проблемы молниезащиты состоит в пассивном принятии на себя разряда специальным устройством. Тип устройства выбирается в зависимости от материала кровельного покрытия и категории здания.

Однако независимо от этих показателей система пассивной молниезащиты всегда состоит из молниеприёмника того или иного класса, а также включает в свой состав специальный молниеотвод и заземляющее устройство (ЗУ).

Обратите внимание! Последний элемент из конструкции молниезащиты (его иногда ещё называют заземлителем) обеспечивает создание благоприятных условий для стекания тока разряда в землю.

Каждая из указанных составляющих конструкции выполняет свою, характерную лишь для неё функцию и занимает вполне определённое место в системе молниезащиты.

В соответствии с этим молниеприёмник должен размещаться на самой высокой точке строения, что обеспечивает оптимальные условия для улавливания грозового разряда.

Токоотвод, прокладываемый по кровле и вдоль стен строения, располагается между молниеприёмником и заземляющим устройством многоэтажного дома или промышленного строения, соединяя их в единую систему молниезащиты данного сооружения.

И, наконец, заземляющее устройство (или иначе – заземлитель) размещается в грунте неподалёку от защищаемого здания и обеспечивает эффективное стекание тока разряда в землю.

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.

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.

Обустройство грозозащиты многоквартирного дома

Наружную или располагаемую открыто молниезащиту жилого дома организуют с учётом перечисленных выше факторов и обустраивают по общепринятым стандартам (при отсутствии поблизости высотного объекта с молниеприёмником).

Так, для типового городского сооружения, крыша которого изготовлена в виде закрытых рубероидом перекрытий, в качестве молниеприёмника может использоваться штырь, фиксируемый на пристройке к выходу лифта (рядом с антенной).

После его закрепления, к отводу штыря приваривается толстый стальной провод сечением не менее 6-8 миллиметров. Провод спускается вдоль стены и другим своим концом на ту же сварку подсоединяется к уже готовому заземлителю.

При спуске токоотвода молниезащиты следует побеспокоиться о том, чтобы провод надёжно закреплялся на стенах здания посредством фиксаторов особой конструкции.

В тех случаях, когда в качестве молниеприёмника используется система тросов или металлическая сетка – необходимо побеспокоиться о специальных креплениях, размещаемых в точках пересечения отдельных ветвей конструкции.

При оборудовании молниезащиты многоквартирного дома не следует упускать из виду и внутреннюю её составляющую, представленную специальным оборудованием (УЗИП, в частности). Указанное устройство обеспечивает защиту установленного в границах дома коммуникационного оборудования от импульсных перенапряжений, возникающих во время грозы.

Кроме того, с его помощью удаётся предотвратить нежелательные последствия от вторичных воздействий молнии (наводок), угрожающих внутренним электросетям дома и подключённым к ним бытовым приборам.

Защита металлических зданий

Согласно принятой классификации металлическими называются здания, конструкция которых предполагает использование в качестве несущих элементов стальных колонн или балок. К этой же категории также относятся здания или предприятия, построенные по технологии с применением так называемых «сэндвич панелей».

Согласно действующим нормативам в качестве открытых элементов молниезащиты промышленных строений по возможности рекомендуется применять естественные токопроводящие конструкции. Это пожелание касается не только токоотводов и заземлителей, но также и молниеприёмников.

Важное замечание! Единственное требование, предъявляемое к токопроводящим конструкциям – это чтобы они имели непрерывный и надёжный контакт между своими частями по всей площади сооружения вплоть до фундамента. В этом случае они будут надежной молниезащитой.

Следует заметить, что в качестве молниеприемника на промышленных зданиях и сооружениях достаточно часто используются металлические основания и стальные стойки антенн, а также закреплённые на ограждениях и парапетах прожекторные мачты. Этот перечень конструкций для молниезащиты следует дополнить стальными лестницами, возвышающимися над кровлей.

Функцию токоотводов в таких зданиях могут выполнять несущие металлические колонны или металлизированные покрытия используемых при монтаже сэндвич панелей (при условии их достаточного сечения). В качестве естественных заземлителей в подобных ситуациях обычно использую железобетонные или стальные сваи опорного фундамента, имеющие надёжный контакт с землёй.

Обустройство качественных и эффективных систем молниезащиты городских зданий и промышленных сооружений, конечно же, имеет свою специфику. Однако общие принципы их организации, а также функциональный состав конструктивных элементов грозозащитных устройств практически не отличаются от типовых разработок и проектов.

Единственное, на что следует обратить внимание при их проектировании и практическом применении – это возможность использования естественных токопроводящих частей конструкции в качестве отдельных элементов самой молниезащиты.

Источник: https://EvoSnab.ru/ustanovka/molnija/zashhita-zdanij-i-sooruzhenij

Громоотвод в многоквартирном доме

Молниезащита многоэтажного дома

Современное строительство подразумевает использование различных систем защиты, которые реализуются в частных и многоэтажных домах. Наличие заземления становится нормой, т. к.

оно позволяет не только сэкономить на ремонте техники, но и обезопасить жильцов от поражения электрическим током.

Другой важной системой, которая должна присутствовать даже в многоэтажном доме, является молниезащита? Каким образом она может быть реализована? Об этом пойдет речь в статье.

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.

Специалисты в своей области составили классификацию объектов по категориям. Последние обозначают то, насколько конкретный объект нуждается в наличии громоотвода.

В первую категорию по необходимости громоотвода попадает определенная часть промышленных объектов, функционирование которых связано со взрывоопасными веществами.

Во вторую категорию объектов, на которых необходимо устанавливать громоотводы являются склады, на которых установлены аммиачные холодильники, хранится топливо или изготавливаются корма. К третьей группе относятся здания, которые используются повседневно.

В них входят больницы, школы, детские сады, трубы заводов и котельных и дома, высота которых превышает 30 метров. Считается, что остальные объекты являются безопасными и не нуждаются в громоотводе, но периодически и они испытывают на себе воздействие молний.

Устройство системы

Громоотвод в многоэтажном доме может быть реализован в два этапа или разделен на две части. Он может быть внешним и внутренним. Каждый несет на себе определенную нагрузку от молнии, чтобы обеспечить безопасность жильцов. Внешняя конструкция громоотвода сходна с той, которая применяется на частных домах.

Элементом, который принимает на себя удар молнии первым является молниеприемник. Часто он представляет собой мачту определенной высоты, которая устанавливается на кровле. После нее следуют проводники или токоотвод. Его задачей является быстрая передача разряда молнии к контуру. Заземление производит быстрое рассеивание полученного разряда молнии в землю возле здания.

Хотя конструкция кажется простой, но более эффективного метода придумано не было.

Внутренняя часть громоотвода требует профессионального подхода. Она включает в себя ряд различных модулей, которые призваны к тому, чтобы не пропустить заряд молнии к проводке, что могло бы парализовать и нанести вред всему дому.

Отдельные элементы монтируются на каждую квартиру, что повышает эффективность.

Произвести расчеты, которые требуются для установки внешней части громоотвода можно самостоятельно, но разработан целый ряд программ, автоматизирующих процесс. 

Процесс монтажа

Как только все необходимые данные получены, можно приобретать все части для громоотвода и начинать его сооружение. Необходимо внимательно осмотреть крышу и выбрать на ней наивысшую точку. Если речь идет о плоской кровле, то ей может послужить крыша домика, который предназначен для выхода на крышу.

В этой точке фиксируется молниеприемник. В его роли может выступать обычный металлический штырь или отрезок медной арматуры. Сечение выводится по калькулятору. Высоты мачты должно быть достаточно, чтобы молния не могла попасть в другие элементы крыши.

При необходимости мачта громоотвода фиксируется на растяжках, чтобы ее не снесло ветром и разрядом молнии.

Совет! Между кровлей и штоком мачты должна быть прокладка из диэлектрика, которая не даст разряду молнии пойти дальше.

В качестве мачты может быть использована не металлическая труба, а деревянный брус. Именно на него необходимо закрепить молниеприемник.

К последнему осуществляется подвод промежуточного звена громоотвода, который должен состоять из медной проволоки большого диаметра. Кабель громоотвод должен быть кратчайшим путем спущен к земле.

При этом отличным решением будет в качестве короба использовать систему сбора дождевой воды. в этом случае можно будет не переживать, что кабель будет сорван ветром.

Рядом с домом, в точке, куда будет опущен кабель, необходимо выкопать приямок. Его глубина должна быть не больше 80 см. При этом его расположение подбирается в четырех или трех метрах от дома. Лучше выбрать такое место, где редко ходят люди и не ставят автомобили. После этого в землю забиваются металлические штыри в виде вершин треугольника.

Они должны быть соединены между собой посредством металлической планки или уголка, которые привариваются сверху. Длина прута должна составлять минимум два метра, а расстояние между ними высчитывается на калькуляторе. Толщина арматуры для громоотвода должна быть не меньше 12 мм. Провод, идущий от молниеприемника, соединяется с заземлением. Далее приямок можно закопать.

с процессом установки громоотвода есть ниже.

Активная защита

Это относительно новое понятие, которое только начинает внедряться. Такой громоотвод является более эффективным, чем описанный выше. Обычный громоотвод построен по принципу, что молния ударит в наивысший объект на конкретной территории. Задачей активного громоотвода является притягивание молнии.

Звучит немного абсурдно, но это позволяет избежать проблем с ударами молнии в другие точки строения. Принцип работы конструкции заключается в том, что на приемник принудительно подается разряд большой силы, который и должен притянуть молнию.

При этом громоотвод не нуждается в подключении электричества, будет достаточного статического электричества, которое находится в воздухе.

Это является нормальным явлением, т. к. во время грозы электрическое поле воздуха повышается. Такой процесс активирует громоотвод, который начинает отдавать этот высоковольтный импульс, притягивающий молнию.

Основой системы служит умный электронный блок, который обойдется в копеечку. Устанавливать такую конструкцию громоотвода самостоятельно не рекомендуется, т. к.

это может обернуться катастрофой, поэтому лучше пригласить специалистов.

Резюме

Как видно, важность громоотвода сложно оставить на личное усмотрение пользователя, т. к. от этого зависят жизни людей. Простую схему громоотвода для защиты от молнии можно собрать из подручных средств, не затратив на это ни копейки. Для сооружения громоотвода необходимо правильно подобрать время и погодные условия.

Лучше монтировать громоотвода в ясный день до обеда. Работы по установке громоотвода необходимо производить в погоду без ветра. Кроме того, каждый из тех, кто задействован в монтаже громоотвода должен иметь страховочный пояс и не бояться работы на высоте.

Громоотвод должен поддерживаться в хорошем состоянии, чтобы быть готовым принять удар молнии.

Что еще почитать по теме?

Сергей Новожилов – эксперт по кровельным материалам с 9-летним опытом практической работы в области инженерных решений в строительстве.

Источник: http://ProRoofer.ru/aksessuary/gromootvod-v-mnogoetazhnom-dome.html

Молниезащита зданий и сооружений и частных домов

Молниезащита многоэтажного дома

В промышленных и жилых сооружениях согласно ГОСТу должна быть установлена грозозащита. В многоэтажных домах и промышленных зданиях этим занимаются строительные фирмы, но если дом частный, придется делать проект и устанавливать её самому. Зачем нужна молниезащита зданий сооружений и инженерных коммуникаций, читайте в статье.

Общие принципы работы систем молниезащиты и их проект

Молниезащита – совокупность мероприятий и устройств, которые защищают жилые и промышленные сооружения от ударов молний и последствий. Грозы бывают каждый год, но даже не самые высокие дома могут стать целью разрядов.

Негативные последствия ударов молний бывают трех видов:

  1. прямой удар молнии;
  2. занос высоких потенциалов сквозь открытые и подземные коммуникации;
  3. электростатическая, электромагнитная индукции.

Обычно прямой удар вызывает резкий нагрев предмета, плавление, испарение. В конструкциях нарастают электродинамические напряжения, что чревато разрушениями и взрывами.

Также под металлической кровлей может располагаться легковоспламеняющийся материал. Высокие потенциалы заносятся в здания по трубам, проводам ЛЭП, металлоконструкциям.

Такие заносы также сопровождаются электроразрядами, и могут вызывать пожары и взрывы.

Вторичное воздействие от удара молнии – возникновение в пространстве магнитного поля, индуцирующего в металлических контурах. В замкнутых контурах возникает наведенный ток, и если соединения их частей ненадежные, возможен сильный нагрев или искрение. Это особенно опасно в промышленных сооружениях, где есть большие концентрации взрывоопасных или горючих веществ.

Виды молниеотводов

Жилые, промышленные, офисные здания, исходя из их расположения, высоты, назначения и интенсивности гроз должны по ГОСТу снабжаться определенной грозозащитой, которая закладывается или в проекте сооружения. Молниезащита в здании, согласно инструкции и ТКП, должна быть просчитана по специальной формуле:

N = ((b+3h)(L+3h)n)/10 в шестой степени

В данной формуле: b – ширина дома, L – длина, h – высота по боковым сторонам, n – среднее количество поражений квадратного метра земли в год.

Все дома и сооружения по ГОСТу делятся на три категории, по которым должна устанавливаться молниезащита:

  1. в зданиях 1 категории долгое время присутствуют или часто появляются взрывоопасные смеси газов. Взрыв такого здания будет разрушительным и приведет к жертвам;
  2. в сооружениях 2 категории подобные смеси могут возникнуть только в результате аварий, а всё взрывоопасное хранится в надежной металлической упаковке. При взрыве разрушения будут средними, без жертв;
  3. в зданиях 3 категории разряд может вызвать пожар, поражения людей, механические разрушении. Именно к ней относят общественные, жилые здания, дымовые трубы.

Согласно инструкциям здания 1 и 2 категорий должны быть с защитой от прямых ударов, высоких потенциалов, остальных воздействий. В проектах зданий 3 категории, согласно ГОСТу достаточно защиты от прямых ударов, а также заноса высоких потенциалов. Поэтому в частных домах устройство грозозащиты проще.

От прямых ударов молнии

Сетчатый молниеприемник на схеме

Чтобы защититься от прямых попаданий молний, согласно ТКП, применяют молниеотводы. Защитная функция основана на свойстве атмосферных разрядов поражать самые высокие металлические заземленные объекты. Поэтому все, что расположено ниже, в зоне безопасности. Типичный молниеотвод – поднятое над зданием устройство, принимающее удар и отводящее ток в грунт.

Любой молниеотвод состоит, по проекту, из следующих элементов: молниеприемника (принимающего удар), несущей конструкции (чтобы устанавливать на нее молниеприемник), токоотвода (связывающего приемник с заземлением) и заземлителя (контактирующего с грунтом). Заметим, что по инструкциям и ТКП, железобетонные или металлические несущие элементы способны быть и токоотводами. Также металлическая кровля сама по себе может служить молниеприемником.

Конструктивно и согласно расположению молниеотводы бывают:

  • отдельно расположенные стержневые;
  • отдельно расположенные тросовые или антенные;
  • сетчатые, на кровле;
  • стержневые на кровле.

Сетка-молниеприемник, согласно ТКП, может быть с ячейками со сторонами не более 12х12 м, и площадью до 150 м. кв. Сопротивление молниеотвода по ГОСТу не должно быть больше 20 Ом. В устройстве грозозащиты должны максимально использоваться металлические элементы дома, вытяжные трубы, антенны. Неметаллические трубы выше 15 м защищают, устанавливая на них приемник.

Небольшие частые дома (высотой до 7 м и площадью до 150 кв. м.) допускается, согласно ТКП и нормативам оборудоваться упрощенной молниезащитой, по собственному проекту. Например, над коньком кровли натягивается стальная проволока 5 мм, на планках из дерева по торцам здания.

На трубе и по торцам кровли ставят вертикальные приемники высотой полтора метра из стального уголка. Заземлителями могут выступать вертикальные стержни длиной 3 м. Вариантов исполнения для частного дома много, можно выбрать самый удобный, или скачать уже готовые в интернете.

«Защита от молнии»

В зданиях защита от высоких потенциалов, согласно ТКП, осуществляется двумя способами. Потенциалы наводятся на внешние металлические элементы и коммуникации, поэтому надо:

  1. на ближней к зданию опоре необходимо подсоединить конструкции из металла к заземлителю сопротивлением меньше 20 Ом;
  2. в здание на вводе подсоединить коммуникации и конструкции к заземлителю сопротивлением до 20 Ом. ТКП предполагает и их подсоединение их к основному заземлителю.

Принципы монтажа системы молниеотвода

При монтаже металлические опоры молниеотводов надо защищать от коррозии, а деревянные – от гнили. Несущие опоры, согласно ТКП, могут делаться из железобетона, дерева или стали.

Необходимо рассчитывать в проекте стержневые на прочность, а тросовые – на ветровую нагрузку. Расстояние от зданий до обособленных молниеприемников ГОСТом не нормируется. Можно, по ТКП, даже использовать деревь, как опору.

Однако если крона дерева ближе 5 метров, надо напротив проложить токоотвод на стене.

Приемники стальные, с сечением больше 10 см. Длина – не меньше полутора метров. Допускается использовать как приемники детали конструкции здания. Как токоотводы допускается применять арматуру, трубы. Токоотвод прокладывается к заземляющему элементы по кратчайшему расстоянию. Соединяться элементы молниезащиты должны сваркой.

Проект и монтаж устройств грозозащиты в общественных и промышленных сооружениях делается строительными организациями, в частном доме – возможно силами владельца, при условии соблюдения в проекте всех нормативов, и последующей проверке. Сейчас можно скачать из интернета много эффективных вариантов грозозащиты для кровли. Важно заземлители устанавливать в мало посещаемых зонах, вдали от дорог.

Монтаж устройств грозозащиты, исходя из ТКП, ведется последовательно. Соблюдается техника безопасности при работе на высотах.

Сначала на опоре или кровле закрепляют молниеприемник, к нему ведут токоотвод и сваривают соединение. Затем  помещают в грунт заземлитель, ведут к нему токоотвод.

Если защиту от прямых ударов можно выполнить и на кровле готового здания, то от потенциалов она устанавливается в процессе постройки.

На высоких сооружениях по проекту необходимо предусмотреть временные устройства грозозащиты, на время гроз. Это могут быть переносные молниеприемники на кровле, соединяющиеся спускаемыми у стен токоотводами с заземлителем. Для них допускаются болтовые крепления с переходным сопротивлением до 0,05 Ом.

Важно до сдачи молниезащитных устройств на каждом молниеотводе установить табличку, где указать год установки, предупреждение и порядковый номер. После монтажа вся грозозащита в здании должна быть проверена согласно ГОСТу.

Проверка устройств грозозащиты делается по требованиям ПУЭ:

  • проверяется доступность элементов заземлителя;
  • проверяется вся цепь молниезащиты, прочность проводников и соединений, надежность сварки (молотком в 1 кг);
  • необходимо проверить в устройствах до 1 кв предохранители;
  • в установках до 1 кв надо проверить фазу-ноль;
  • делается измерение заземляющего устройства.

Электромонтажная фирма при проверке должна выдать такие документы:

  • чертежи по проекту;
  • акт проверки заземляющих проводников;
  • акт наличия скрытых работ по монтажу заземлителей;
  • измерения сопротивления заземлителей.

Таким образом, молниезащита сооружений начинается на этапе проектирования здания. Во время строительства или сразу после завершения выполняется монтаж всех необходимых устройств, а затем проверка и измерения. Проверка необходима, чтобы здание было сдано в эксплуатацию.

В дальнейшем из-за погодных воздействий эффективность устройств грозозащиты может снижаться. Поэтому требуются периодические проверки, визуальные и измерительные. При необходимости, элементы молниезащиты заменяются на новые.

«Особенности молниезащиты для высотных сооружений»

Из видео вы узнаете, какими характеристиками и свойствами обладает данная система безопасности для высотных домов.

Источник: http://otoke.ru/bezopasnost/molniezashhita-zdanij-i-sooruzhenij-459/

Молниезащита дома и квартиры

Молниезащита многоэтажного дома

Обустройство молниезащиты дома описывается по РД 34.21.122. Остальное – выдумки. Нужна ли молниезащита в частном доме? Решайте самостоятельно, если в антенну ударит, сгорит ближайшая стоящая электроника: домашний кинотеатр, ресивер или телевизор.

Горят конвертеры спутниковых тарелок – как повезёт. Заземление не помешает. По правилам к нему присоединяется и молниезащита.

Упомянутые два контура тесно связаны, но начинать логично именно с защиты от непогоды, нагрузка здесь гарантированно возникнет, и немалая.

Как обустроить молниезащиту

Высота расположения громоотвода понятна. Бьёт в высочайшую точку, поставить нужно повыше. Предлагаем начать по порядку.

Молнии

Категории

Согласно РД 34.21.122 дома делятся на три категории молниезащиты. К примеру, одиночные здания высотой свыше 30 метров попадают в категорию три. Одновременно выделяется два типа зон молниезащиты. Эти данные нужно определить для собственного строения единожды (допустим, IIIБ), потом использовать для определения нужных параметров.

Выполнение защиты

Требуется понимать, как выполнять молниезащиту. Обратите внимание, одновременно обсуждается система выравнивания потенциалов.

Наконец, для отдельных видов зданий прописано, что возможно выполнить простое присоединение коммуникаций к системе заземления (класс II и III, если большая часть помещений в защите не нуждается). К примеру, жилой дом категории IIIБ.

Коммуникации надземные. Переходим в раздел Молниезащита III категории (пункт 2, РД 34.12.122).

Правила

Согласно нужному разделу, нас отсылают к подзаголовку «Молниезащита II категории с соблюдением двух правил». Во-первых, повсюду при возможности контур соединяется с арматурой фундамента. Обязательным условием считается сваривание арматуры между плитами.

Во-вторых, шина из стали прокладывается не ближе 3-х метров от любого входа либо в месте, изолированном от случайного доступа людей. Для индивидуала это невыполнимо, потребуется проект на доработку фасада, а про монтаж молниезащиты речи нет. Шина представляет собой стальную полосу (не менее 40 х 4 мм), спускается вдоль стены прямо в подвал, к заземлённым конструкциям.

Также в контур входят металлические части, к примеру, пожарные лестницы. Отдельно стоящий молниеотвод не станет выходом из ситуации, но хозяевам частных домовладений разрешается задуматься о подобном варианте.

Тросовая схема молниезащиты

Конструкция

Пора выбрать конструкцию молниезащиты. Приёмники выполняются в виде металлических стержней либо по тросовой схеме. В последнем случае присутствует ряд штырей, объединённых посредством присоединения стального троса, а тоководов предусматривается минимум два. Логично – по одному в концах сети. Если уклон кровли не слишком большой (1 к 8), применима защитная сетка из стали.

Параметры

К указанным способам выбираются конкретизирующие параметры. К примеру, указывается, что при наличии трубы охватываются зоной молниезащиты с запасом по радиусу 5 метров. Чтобы удовлетворить это требование, заглянем в Приложение 3.

Выясняется, что одиночный стержень из стали обнаруживает зону защиты от молний в виде конуса, по высоте меньше его. Формулы для расчёта приведены, нетрудно определить, умещаются ли означенные выше трубы в предлагаемый объем: ho = (0,85 – 1,7х0,001 (h – 150)) h.

Для стержня на триста метров получается высота конуса 178,5 метров. Нас интересуют более скромные размеры. Высота определяется по простейшей формуле: hо = 0,85 h. Радиусы находятся для первого и второго случая, соответственно, rо = (0,8 – 1,8 x 0,001 (h – 150)) h и ro = (1,1 – 0,002 h) h.

Бывает две зоны, А и Б, авторы привели формулы для первой. Эти буквы определяют тип, рассмотренный вначале таблицы. В описанном примере — IIIА.

Прикидочный расчёт уже возможно сделать. Молниезащита дома в виде обычного штырька на одном конце конька явно не спасёт. Примерный радиус охвата при высоте 3 метра составит чуть больше предлагаемых трёх метров. Лучше монтировать штырь посередине конька, не с краю.

Больше подойдёт тросовая схема. Берётся два стержня по краям конька, а потом конструкция объединяется натянутым тросом (высота над кровлей не менее 25 см).

Приятная новость: если длина конька меньше 10 метров, заземлитель и токовод допустимо выполнить с единственной стороны.

Двойной стержневой отвод имеет зону защиты, схожую по форме со стадионом. Любой сумеет выписать формулы из РД 34.21.122. Допустимо применить и два штыря, но соединение с тросом выглядит надёжнее. Получается чистый овал, нет опасности, что часть кровли выйдет из-под опеки. Штыри берутся различной высоты, ситуация также описывается стандартом.

В дальнейшем несложно дополнить устройство молниезащиты, охватывая важные объекты:

С габаритами разобрались, время перейти к мелочам: рассмотрим основные размеры молниезащиты кровли.

Габариты составных частей молниезащиты

Проект молниезащиты без размеров и сечений арматуры дёшево стоит. Заземление рекомендуется выполнить на базе железобетонных сооружений, уже упоминалось. Арматура всех плит надежно сваривается, потом служит путем для отвода электричества в землю. При невозможности выполнения указанного условия (сопротивление велико или др.) следует применять типичные контуры заземления.

По правилам выполняются они исключительно из гладкой круглой арматуры (без рифления) диаметром не менее 18 мм. Стержни объединяются стальной шиной шириной 40 мм и толщиной 4 мм. Аналогичная спускается с крыши. По правилам длина сварных швов составляет не менее 10 см. Конструкция отличается параметрами:

  1. Диаметр штырей;
  2. Длина штырей;
  3. Подземный контур;
  4. Глубина залегания контура;
  5. Надземный контур;
  6. Возвышенный токовод.

Система защиты от ударов молний

Диаметр штырей

Штыри из арматуры диаметром 18 мм вбиваются в землю (в дно траншеи глубиной полметра) не менее, чем на 2,5 метра. Расстояние предусматривается в пределах 2,5 метров. Практики советуют штыри брать с запасом, лучше 3-х метровые.

Тогда молниезащита и заземление объединятся в единое целое, включая систему уравнивания потенциалов. Штыри забивать проще всего при помощи перфоратора. Это большая дрель, шпиндель её совершает возвратно-поступательные удары.

Для фиксации стержня применяется коронка по кирпичу на 40 мм (способ Романа Ростовчанина, см. Ютуб). Диаметр выбирается из тех соображений, что наконечник арматуры начнёт потихоньку плющиться, при прочих размерах его просто зажуёт.

Стержень для лучшего вхождения смазывается (к примеру, солидолом). Так молниезащита дома и квартиры оборудуется гораздо быстрее.

Длина штырей

Штырь выбирали не зря длиннее необходимого. По мере забивания железка гнётся, особенно конец, по которому стучит перфоратор. Под устройство молниезащиты зданий необходимо запастись сварочным аппаратом, иные соединения под землёй долго не прослужат.

Верхний конец стержня нужно загнуть на 10 см, чтобы получился хороший шов. Варят с обеих сторон. Концы ленты допустимо загнуть, посему крайние штыри нет надобности подгибать. Порой пытаются использовать уголок вместо круглой арматуры. В этом случае полка предусмотрена размером 40 – 45 см.

Такие вещи сложно забить в землю, указанный выше способ не годится. Конец стали должен быть скошенный: когда пилите болгаркой, держите под углом 45 градусов к оси арматуры. В этом случае системы молниезащиты хватит для всего дома.

На практике возможно воспользоваться арматурой с диаметром 14 мм для частных домовладений (ввиду пониженных требований).

Подземный контур

Подземную часть красить не нужно, за исключением сварных швов, где сталь перегревается и теряет защитные свойства. Молниезащиту принято покрывать черным цветом (согласно правилам).

Остальные части обязаны свободно соприкасаться с землёй. Если на приусадебном участке стоят металлические конструкции наподобие беседок, они объединяются с контуром при помощи катанки (тонкий стальной прут, продаётся мотками) на 6 – 8 мм.

Стыки провариваются согласно приведённому примеру.

Внешняя молниезащита

Глубина залегания контура

Глубина залегания стальной полосы, объединяющей стержни, составляет полметра. Глубже не нужно копать, чтобы молниезащита бани не добралась до грунтовых вод, а меньше – станет доставать кислород, и электрический контакт неважный.

В качестве молниезащиты возможно использовать стальную кровлю: по периметру здания вкапывается горизонтальный проводник (лента), к которой по углам приваривают вертикальные штыри, уходящие глубоко в землю (требования см. выше).

Методика годится при использовании сетки.

Надземный контур

Инструкция по устройству молниезащиты неполная без описания надземной части. Общая методика приведена частично выше, показано, где взять остальные данные. Теперь посмотрим, что сообщает стандарт по поводу материалов. Размеры стержней подземной части берутся из таблицы 3.

По нормам минимальный диаметр составляет 10 мм, но забить такую штуковину в землю на практике не представляется возможным. Сечение полосы выбирается не менее 160 квадратных миллиметров при толщине не менее 4-х мм.

Размер тоководов на воздухе (идущие вдоль стены) скромнее: 48 квадратных миллиметров. При толщине 4 мм — ширина 12. Про круглые тоководы надземной части уже говорили, когда упоминали катанку диаметром 6 мм.

Диаметр непосредственно громоотводов выбирается, исходя из условий механической прочности, не допускается меньше, нежели указано в таблице 3.

Возвышенный токовод

Весьма любопытной считается инструкция по молниезащите зданий, над которыми возвышаются деревья. В указанном случае вдоль ствола прокладывается токовод, выступающий над верхней точкой кроны не менее 200 мм.

Что такое активная молниезащита

Большинство экспертов сходятся во мнении, что активная молниезащита — миф. Идея заключается в создании ионизационного слоя вокруг шпиля громоотвода. В этом случае якобы возрастает проводимость участка, удастся значительно уменьшить высоту сооружения. Для ионизации используются разные методы, от излучения радиоактивных металлов до волн диапазона связи.

Как проводится проверка молниезащиты активного типа, остаётся неясным. В противном случае методика давно завоевала бы немало сторонников.

Молниезащита зданий по описанному типу ещё не исследована полностью, хватает скептиков, чтобы критиковать подобного рода начинания. РД 34.21.122, понятное дело, про описанные конструкции помалкивает.

Возможно, завтра молниезащита сооружений станет создаваться исключительно по активному типу.

Источник: http://VashTehnik.ru/elektrika/molniezashhita-doma-i-kvartiry.html

Когда необходимо устанавливать молниезащиту

Молниезащита многоэтажного дома

По нашей старой доброй традиции начнем с теории. 

Что такое молния 

В  словарях и  энциклопедиях молнией называют очень сильный электрический разряд, который провоцируется посредством разностей потенциалов атмосферной среды и земной.

Средняя длина молнии составляет 2.5 км, а  молнии – рекордсмены достигают в длину 20 км.

Образуются молнии в облаках  при  ливнях, грозах и торнадо.

Не будем сильно вдаваться в теорию ее возникновения. Отметим главное – молния образуется там, где скапливаются заряженные частицы и стремится туда, где они скапливаются.

Эта особенность во многом объяснят  причины частого попадания молний в здания и сооружения. 

Чем опасна  молния 

Как и всякий электрический разряд, молния  может нанести следующие  повреждения:

  1. Поразить людей. При  этом  на теле образуются ожоги, внутренние органы поражаются  разрядом тока. В отдельных случаях может произойти смерть пораженного. 
  1. Электрическим разрядом молнии могут быть  повреждены и выведены из строя  электроприборы  как бытовые, так и промышленные. 
  1. Удар молнией  может привести к возгоранию здания или сооружения. К сожалению, случаи возгорания  людей и животных пораженных молнией тоже имели место 

Кого  и что чаще всего поражает молния 

Чаще всего молния поражает отдельно стоящие деревья, находящихся на открытом пространстве людей и животных и высокие здания.

Особенно сильно молнии “любят”  дома покрытые металлическими кровельными материалами – профлистом и металлочерепицей. Это объясняется физической структурой металла.  Если металлическая кровля  увенчана  антеннами или флюгером вероятность поражения  дома молнией увеличивается в несколько раз.

Нельзя не отметить тот факт, что  ондулин (ондувилла) имеют такую структуру,  которая не создает внутри себя  скопления заряженных частиц и не способствует притяжению таковых. Подробно об этом мы расскажем в одной из следующих статей.

Статистика неумолима – в России от молний в той или иной степени пострадали треть зданий.

Из написанного выше ясно – молния явление хоть и красивое, но весьма  опасное. А раз так от него необходимо защищаться.

Как? Устанавливать молниезащиту. 

Что такое молниезащита 

Большинство наших читателей при слове « молниезащита» представили металлический штырь называемый громоотводом, торчащий над крышей. На самом деле  это только часть молниезащиты.

Уже упоминавшиеся словари  говорят: «Молниезащита – это комплекс  технических решений, которые должны обеспечивать сохранность систем и элементов зданий и сооружений, а также  призваны обеспечивать безопасность людей, которые находятся в зданиях, во время прямого удара молнией.» 

Устройство  молниезащиты является технически сложным мероприятием и вряд ли по силам тому, кто  ведет строительство дома своими руками. 

Современная система молниезащиты не является  стандартизированным изделием, изготавливается индивидуально. При  этом  грамотно рассчитанная и смонтированная система молниезащиты будет одинаково  эффективно функционировать  как на  многоэтажном  коттедже, так и на деревянном дачном домике.

В настоящее время  устанавливаются два основных типа молниезащит – внутренние и внешние. 

Что такое внутренняя молниезащита

Внутренняя молниезащита представляет собой комплекс  мер, направленных на обеспечение сохранности зданий и сооружений во время возникновения наводок и напряжения в электрической цепи в том случае, если в них ударит молния.

 Она в обязательном порядке включает в себя устройство защиты от возникновения импульсных перенапряжений и эффективную систему заземления.

Компоненты, из которых состоит внутренняя молниезащита, должны быть спроектированы и смонтированы  в соответствии с требованиями нормативных документов. 

Что такое внешняя молниезащита 

Внешняя молниезащита  представляет собой систему мер направленных  на перехват молнии и отвод электрического заряда в землю. Основной задачей внешней  молниезащиты является  защита  зданий и сооружений от повреждений  являющихся следствием удара молнией.

Система  внешней молниезащиты  включает в себя:

  • Громоотвод. Представляет собой молниеприемник, который способен перехватить разряды молний. Громоотвод не позволит разряду молнии попасть в значимые строительные элементы.
  • Токоотвод. Отводит ток от громоотвода к заземлителю, который являет собой проводник, выполненный из металла и погруженный в почву. При попадании  в почву ток рассеивается в ней.
  • Заземление. 

Молниезащита пассивная и активная 

Помимо того, что молниезащиты бывают внешние и внутренние их подразделяют  на активные и пассивные. 

Что такое пассивная молниезащита 

Пассивная молниезащита представляет собой классический вариант отвода разряда молнии, в котором используется металлический приемник, смонтированный на крыше сооружения.

Существует  несколько систем  пассивной молниезащиты:

  • Штыревая система. Состоит из металлического молниеприемника. Монтируется он  на кровле и заземляется. Именно он примет на себя удар молнии. От молниеприемника к земле идет токоотвод, изготовленный из проволоки  сечением не менее шести миллиметров. Токоотвод прикрепляется к заземлителю, который заложен в землю. 

Являясь самой дешевой из описываемых и очень легкой в монтаже , данная система не в состоянии эффективно защищать  дома больших размеров. 

  • Тросовая система. Изготавливается из металлического троса, который протягивается вдоль кровельного конька  и располагается по всей его длине. К тросу приваривается токоотвод. Он спускается вниз и  крепится к заземлителю. 

Тросовая система эффективно защищает сооружения, имеющие кровлю большой площади (например, крытых рынков). А вот на различного рода сложносочлененных кровлях она будет неэффективна. 

  • Сетчатая система. Представляет собой сочетание металлических токоотводов и металлических проводников, заземленных по отдельности. Является одной из самых эффективных среди пассивной молниезащиты, по причине того, что ее конструкция позволяет защищать от удара молнии отдельные элементы  здания. 

Что такое активная молниезащита 

Активная молниезащита крыши дома представляет собой новаторское решение,  основной идеей которого является не  ожидания момента,  в который молния ударит  в крышу, а провоцирование ее на удар. 

Состоит система из ионизаторов воздуха которые систематически, через определенный период времени  создают  электроимпульсы которые заставляют молнию бить в молниеприемник с которого ее энергия уходит в землю. 

Данная система молниезащиты имеет  ряд неоспоримых преимуществ:

– ионизаторам не требуется сетевая подпитка энергией;

– система  безопасна для живых  существ – энергия молнии не может быть направлена на них.

– эксплуатация  этой система  дешева и проста;

– система активной молниезащиты компакта и легка – ее функционирование не повреждает кровли и не провоцирует ремонт крыши. 

Имеются у нее и недостатки:

– высокая цена;

– сложность монтажа. 

Оборудование защиты от перенапряжения 

Мы решили  выделить  описание  этого  оборудования в отдельную часть статьи, потому что  считаем защиту  бытовых электроприборов темой трепетной  для всех наших читателей.

Мы уже писали о том, что  одной из составляющих внутренней молниезащиты является УЗИП – устройство защиты от импульсных повреждений. Это устройство является основной частью системы. 

Оно необходимо для того, чтобы обезопасить бытовые  электроприборы от импульсных коммутационных перенапряжений, основными источниками которого являются молнии. 

При монтаже  систем молниезащиты требуйте  установки УЗИП. 

Очень надеемся, что ваш дом  окажется среди тех двух третей зданий, в которые молния не попала. 

Источник: https://www.onduline.ru/blog/kogda-neobhodimo-ustanavlivat-molniezashchitu

Поделиться:
Нет комментариев

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Все поля обязательны для заполнения.