Как выполнить громоотвод для приватизированного дома?
Молниезащита приватизированного дома – это комплекс устройств, которые ставятся на крышу строения, чтобы гарантировать безопасность постройки, технических средств и людей в середине строения от грозы. Множество современных высоток оснащены громоотводом. За городской чертой, особенно рядом с водоемами, на пространстве открытого типа и высоты, личные дома тоже должны снабжаться защитой от гроз. Сантехник Портал расскажет, из каких компонентов состоит молниезащита, и как ее установить собственными силами.
Зачем нужна защита от грозы?
Метеорологи утверждают, что каждый квадратный километр ежегодно поражается грозой 2-3 раза. Примерно в 25% случаев мощный электрический разряд с напряжением до 150 миллионов вольт, силой тока до 200 тысяч ампер и температурой до 30 000 °C повреждает различные объекты.
Хотя молния лишь на миг соприкасается с объектами, горячие материалы (дерево, пластик, ткани) воспламеняются моментально. А сильный ветер раздувает пожар, превращая его в стихийное бедствие. Поэтому установка молниезащиты так важна для жилых построек.
Часто средства защиты строений от грозовых разрядов называют громоотводом, однако такое определение не совсем корректное, поскольку гром — это только громкий звук, сопровождающий разряд. Специалисты называют данное приспособление — молниезащитой.
Чтобы защитись жилище от грозовых ударов, используются устройства с принципом действия на основе законов электростатики. Во время непогоды в атмосфере скапливается много положительно заряженных ионов, а у земли заряд всегда отрицательный.
Когда разность потенциалов достигает критического значения, слой воздуха между ними пронзает огромная искра, которую и называют молнией. Чтобы разряд грозы не ударил в строение, необходим монтаж молниеотвода для частного дома, который направит ток сразу в землю, минуя здание, через приспособления из материалов с более высокой электропроводностью, чем кровля.
Активная и пассивная молниезащита
Грозозащита бывает двух разновидностей — активная и пассивная.
Активная молниезащита — относительно новая конструкция, принцип работы которой заключается, что в верхней точке устанавливается приспособление, которое притягивает разряд на себя. Это устройство, благодаря искусственной ионизации воздуха, принудительно вызывает электрический разряд на ранней стадии при относительно низкой разности потенциалов. Молния бьет часто, но с меньшей силой.
Воздух ионизируется за счет специальных электронных схем или при помощи разрядников, которые активизируются во время увеличения общего напряжения электрического поля в предгрозовой атмосфере. Внешне такие приемники выглядят, как металлические чашки, установленные на антенну.
Законодательство РФ не регламентирует процесс монтажа активной грозозащиты, поскольку большинство специалистов сомневаются в эффективности данного приспособления. Зафиксировано много случаев, когда разряд молнии бил не в приемник, а рядом, в кровельное покрытие, подвергая строение опасности.
Пассивная молниезащита — обычный и самый популярный способ, который очень хорошо используется во всем мире уже несколько веков. В отечественном законодательстве изменяется нормативом РД 34.21.122–87 — Инструкцией по молниезащите сооружений и зданий.
Согласно этому документу, пассивная грозозащита по качественным показателям делится на 4-ре категории по мере убывания. Так, первая категория отвечает высокой степени защиты, а четвертая — минимально допустимой. Категория зависит от плотности расположения молниеприёмников на метр квадратный площади кровли.
Рассмотри подробно конструкцию классического громоотвода.
Конструкция громоотвода
Все детали грозозащиты делаются из металла — меди, стали или алюминия. Крепления для присоединения проводников к поверхности стен и крыше при этом обязаны быть диэлектрическими.
Традиционная установка устройства молниезащиты подразумевает наличие трех весомых частей:
Приемник молний
Молниеприёмник устанавливаются на крыше или в близи сооружения и предназначается для улавливания электрического тока в газах.
Приемники бывают: стержневыми, тросовыми, сетчатыми.
- Стержневые устройства считаются самыми применяемыми у часников и охарактеризуются легкостью монтажа. При этом, чем выше находится антенна, тем больше пространства она оберегает, благодаря этому есть схема приблизительно расчета высоты: необходимо нарисовать вымышленный конус с вершиной на конце антенны и углом боковых сторон в 90°. Данная часть и считается неопасной.
В основном, высота антенны приемника для грозы в приватных домах высота антенны колеблется в диапазоне от 0,5 до 2 метров. Антенну можно приобрести или сделать собственными руками, например, из круглого медного прутика диаметром от 35 мм или арматуры из стали с диаметром от 65 мм.
Если у строения крыша сложной конфигурации, то используют сразу несколько антенн, чтобы при их меньшей высоте защитное покрытие было больше. Крепеж приспособления должен быть диэлектрическим, надежным и не соприкасаться металлической частью с поверхностью крыши.
- Тросовая конструкция удобна тем, что ее установка не требует сложных высотных работ. Монтаж троса осуществляется вдоль оси конька на высоте 15-20 см. Толщина троса должна быть не меньше 6 мм.
Закрепляется он на деревянные или металлические стойки, без провисания или возможности раскачивания ветром. Поэтому трос максимально натягивается, как струна, и надежно закрепляется.
- Сетчатый грозоприёмник. Сетка из металла применяется в большинстве случаев в центрах торговли и домах многоквартирных с крышей плоского типа. Подразумевает особенные условия монтажа: сетка ложится на основание бетона и сверху укрывается неподдающимся горению утеплителем или на пластиковых подпорках на высоту 10–15 см. Чаще применяется внешний способ укладки.
Сетку делают из прутьев металла диаметром 6 мм или из прямоугольных металлических полос размером 20?4 мм. Расстояние между проводниками не должно быть больше 12 метров в жилом секторе, и 5 метров — в нежилом.
Контур здания по периметру охватывается проводником, соединяя полосы или прутья сваркой либо болтами. Ячейки формируются одинаковыми и равномерно размещаются по всей площади. Если кровельная отделка металлическая и толщиной менее 4 мм, то молниеприёмник монтируется на специальные подставки.
Токоотвод
Токоотвод — важная промежуточная деталь между молниеприёмником и заземлением, передающая электрический разряд. Поэтому выполняется в виде цельнометаллического проводника 6 мм в диаметре или в виде шины размером 4?20 мм.
Верхний конец токоотвода приваривают или прикручивают болтами к приемнику, нижняя часть так же крепится к заземлению. Средняя часть проходит вдоль стены, при этом нижние 2,5-3 метра необходимо заизолировать или поместить в гофру, чтобы защитить рядом стоящих людей от соприкосновения с токоотводом.
В согласии с нормативными актами дистанция между токоотводами не должна быть меньше 25 метров, если есть возможность их лучше укладывать подальше от дверей и окон. Запрещено спускать токоотводящие конструкции по углу стены.
Также нельзя перегибать токоотводящие шины больше, чем на 90°, и формировать из них кольца, так как в подобных зонах может возникнуть искровой прострел, ведущий к возгоранию. Объединять части токоотвода лучше сваркой, чтобы не было разрыв, из-за которых может появиться высокотемпературная электродуга с воспламенением.
Главное правило прокладки токоотвода — спуск к земля должен проходить по кратчайшему расстоянию. Порой для маскировки проводника его устанавливают под стоком для отвода воды. Но нельзя ни в коем случае крепить шину к жестяной поверхности жёлоба.
Заземление
Заземление — это конечный пункт молниезащиты дома. Чтобы заземлитель функционировал исправно, необходимо учесть почвенный состав, в котором он располагается. Отличным вариантом считается сырой грунт с хорошими критериями проводимости электричества. Худшим считается сухой песок: в данном случае нужно наращивать площадь заземления.
Много значит материал заземления. Низколегированная сталь быстро подвергается коррозии и, сгнивая, резко понижает степень проводимости электричества. Не спасает от возникновения ржавчины и оцинкованное железо. В течении определенного времени в сырой почве такое заземление преобразуется в ржавую труху. Самыми приемлимыми считаются медные и нержавеющие заземлители, эксплуатационный срок может быть достаточно продолжительным.
Есть несколько методов организации заземления. Любой из них имеет собственные минусы и плюсы.
- Вбейте на глубину 2–3 метров трубы из металла или уголки, вкопайте швеллер или двутавр. Все детали заземления соедините между собой либо уголком, либо железной шиной.
- Вкопайте в землю металлическую бочку или лист толстой нержавейки.
- Закопайте на глубину до одного метра большие куски железной сварной сетки.
Чтобы увеличить проводимости электричества сухой почвы, в глубокие ямки засыпьте поваренную соль или калийную селитру, они считаются прекрасными проводниками и отлично удерживают влагу.
Главное правило монтажа заземления — его нельзя размещать ближе 5 метров от входной двери, крыльца или террасы. Такую же дистанцию необходимо соблюдать от детских площадок, дорожек и вольеров с животными. Минимально допустимое расстояние до стен дома — 1 метр.
Установка молниезащиты своими руками
Несмотря на кажущуюся сложность, монтаж молниезащиты можно осуществить самостоятельно, если руководствоваться советами редакции santehnikportal.ru и располагать необходимым инструментом, а также материалами. Условно весь процесс можно разбить на 5 этапов.
- Расчет материалов. Главное — правильно выбрать высоту молниеотводящей антенны. Высота мачты равняется полутора величинам радиуса защищаемой территории. Например, если диаметр окружности, в которой стоит дом, равен 20 метров, то полтора радиуса составит 10?1,5 = 15 м. Отнимите от этой величины высоту самого дома и получаем искомое значение. К примеру, если здание по высоте 10 метров, то, вычитая их от 15 метров, получим искомый размер шпиля молниезащиты — 5 метров.
- Монтаж приемника в подходящем месте. При установке антенны молниеприёмника учитывайте конструкция кровли, расположение горючих элементов конструкции, местонахождение дверей и окон, водосточных труб и других металлических элементов.
- Прокладка токоотводящей шины от мачты к заземлению. Руководствуясь правилами соединения, соберите весь участок, включая изоляцию провода в гофре на последних 2,5–3 метрах от земли. При соединении подкладывайте калёные гроверы под гайки и шайбы под головки болтов. Если используете сварку, то тщательно отбейте окалину и покрасьте место соединения устойчивой к атмосферным влияниям краской или лаком.
- Подсоединение токоотвода. Шину присоедините к заранее подготовленному контуру заземления при помощи сварки, резьбовых соединений или заклепок.
- Проверка сопротивления. С помощью тестера или мультиметра замерьте электрическое сопротивление смонтированного приспособления, которое не должно превышать 10 Ом.
Как любое техническое сооружение, громоотводы требуют к себе внимательного отношения. Поэтому раз в несколько лет проверяйте все резьбовые соединения, подтяните ослабевшие болты и гайки. После частых гроз осмотрите стыки, соединенные сваркой, на предмет разрывов. Минимум один раз в пять лет проводите тщательный осмотр заземления, контролируйте степень коррозии металла. Замеряйте тестером электрическое сопротивление заземлителя.
Таким образом, молниезащита частного дома выполняет важную роль в защите жилища от природных стихийных катаклизмов, в результате которых может не только выйти из строя дорогостоящая бытовая техника, но и загореться само здание. Правильный монтаж грозозащиты оградит строение от возможных пожаров или поражения жильцов электрическим током. Своевременные профилактические работы помогут прослужить конструкции долгое время.
«>
