Тросові блискавковідводи конструкція з ферми. Як зробити громовідвід своїми руками - підготовка та монтаж. Метод кута захисту для покрівельних надбудов

Типи та пристрій блискавковідводів

Блискавковідведення - пристрій, що встановлюється на будівлях і спорудах і служить для захисту від удару блискавки. У побуті також використовується некоректне, але більш милозвучне «громовідвід».

Під час грози з'являються великі індуковані заряди, і на поверхні Землі виникає сильне електричне поле. Напруженість поля особливо велика біля гострих провідників, і тому кінці блискавковідводу запалюється коронний розряд.

Внаслідок цього індуковані заряди не можуть накопичуватися на будівлі та блискавки не відбувається. У тих же випадках, коли блискавка все ж таки виникає (такі випадки дуже рідкісні), вона вдаряє в блискавковідвід і заряди йдуть у Землю, не завдаючи руйнувань.

Будівлі та споруди захищають від прямих ударів блискавки різними по конструкції блискавковідводами. Але будь-який з блискавковідводів включає чотири основні частини: блискавкоприймач, що безпосередньо сприймає удар блискавки; струмовідвід, що з'єднує блискавкоприймач із заземлювачем; заземлювач, через який струм блискавки стікає в землю; несучу частину (опору або опори), призначену для закріплення блискавкоприймача та струмовідводу.

Залежно від конструкції блискавкоприймача розрізняють блискавковідводи:

Стрижневі

Тросові

Сітчасті

Комбіновані.

За кількістю спільно діючих блискавкоприймачів їх поділяють на:

Поодинокі

Подвійні

Багаторазові.

Крім того, за місцем розташування блискавковідводи бувають:

Окремо стоять

Ізольовані

Чи не ізольовані

Захисна дія блискавковідводу заснована на властивості блискавки вражати найвищі та добре заземлені металеві споруди. Завдяки цій властивості нижча по висоті будівля, що захищається, практично не уражається блискавкою, якщо вона входить в зону захисту блискавковідводу. Зоною захисту блискавковідводу називається частина простору, що примикає до нього та з достатнім ступенем надійності (не менше 95%), що забезпечує захист споруд від прямих ударів блискавки.

Найчастіше для захисту будівель та споруд застосовують стрижневі блискавковідводи.

Блискавкоприймач стрижневого блискавковідводу являє собою вертикально розташований сталевий стрижень будь-якого профілю довжиною 2...15 м і площею поперечного перерізуне менше 100 мм 2 , укріплений на опорі, розташованої, як правило, не ближче 5 м від об'єкта, що захищається. Блискавкоприймач з'єднують із заземлювачем струмовідводом, виконаним з сталевого дротудіаметром не менше 6 мм, а у разі прокладання струмовідводу в землі – не менше 10 мм. При влаштуванні блискавкоприймачів безпосередньо на даху будівлі виконують як мінімум два струмовідводи, а при ширині даху більше 12 м – чотири. Якщо довжина об'єкта, що захищається, більше 20 м, то на кожні наступні 20 м довжини потрібно встановлювати додаткові струмовідводи; при ширині будівлі до 12 м – на обох сторонах будівлі. Усі з'єднання (блискавкоприймач - струмовідвід, струмовідвід - заземлювач) слід зварювати. В якості стрижневих блискавковідводів необхідно максимально використовувати існуючі поблизу об'єкта, що захищається, високі споруди: водонапірні вежі, витяжні труби і т.п. Дерева, що ростуть на відстані не більше 5 м від будівель III ... V ступенів вогнестійкості, також можна використовувати як опору блискавковідводу, якщо на стіні будівлі навпроти дерева на всю висоту стіни прокласти струмовідвід, приваривши його до заземлювача блискавковідводу.

Тросові блискавковідводи найчастіше застосовують для захисту будівель великої довжиниі високовольтних ліній. Ці блискавковідводи виготовляють у вигляді горизонтальних тросів, Закріплених на опорах, по кожній з яких прокладають струмовідведення. Блискавки тросових блискавковідводів виконують із сталевого багатодротяного оцинкованого троса перетином не менше 35 мм 2 . Слід зазначити, що стрижневі та тросові блискавковідводи забезпечують однаковий ступінь надійності захисту.

Як блискавкоприймачів можна використовувати металевий дах, заземлений по кутах і по периметру не рідше ніж через кожні 25 м, або накладену на неметалічний дах сітку зі сталевого дроту діаметром не менше 6 мм, що має площу осередків до 150мм 2 з вузлами, закріпленими і заземлену так само, як металевий дах. До сітки або струмопровідної покрівлі приєднують металеві ковпаки над димовими та вентиляційними трубами, а у разі відсутності ковпаків -- спеціально накладені на труби дротяні кільця .

Заземлювачі МЗС

МЗС потрібен, щоб відвести в землю струм блискавки після її удару у блискавкоприймач. Але для цієї мети немає потреби у спеціальному контурі заземлення. Току блискавки нікуди подітися. Він без будь-якого заземлювача розтечеться в грунті після удару блискавки в поверхню землі або, наприклад, дерево.

Можливо, при низькому опорі заземлення блискавковідведення ефективніше притягує блискавку? Теорія та експеримент дають тут негативну відповідь. Для тяжіння блискавки важливим є зростання плазмового каналу від вершини об'єкта, так званого зустрічного лідера. Розвиток лідера супроводжується струмом через опір заземлення блискавковідводу і у ньому втрачається напруга. Однак втрата дуже мала, тому що цей струм навряд чи перевищує 10 - 20 А. Навіть на опорі заземлення Rз = 000 Ом втрата напруги становитиме 10 - 20 кВ - величина зневажливо мала порівняно з потенціалом 20 - 100 кВ, що несе до землі канал блискавки. Отже, розглянуті причини відпадають. Залишається одне – безпека процесу розтікання струму блискавки у землі. При ударі в блискавковідвід струм блискавки може перевищити 100 кА. Навіть у разі якісного заземлення блискавковідводу з опором заземлення Rз ~ 10 Ом йтиметься про напругу близько 1000 кВ. Таке сильне підкидання напруги стає причиною великої напруги. Дотики до металоконструкцій блискавковідводу, на досить великій відстані від блискавковідводу виникають небезпечні крокові напруги між зеземлювачем і підземними комунікаціями(наприклад, кабелями ланцюгів управління) діють високі напруги, достатні для іскрового пробою ґрунту та введення в ці комунікації значної частки струму блискавки. При дуже високій напрузіможливий навіть іскровою пробою повітрям на металоконструкції об'єкта, які цей блискавковідвід покликаний захищати.

Блискавковідведення - це система технічних елементів, основним призначенням яких є захист від розряду блискавки. Блискавковідвід забезпечує захист окремих будівель або комплексу будівель та споруд - трубопроводів, мостів, підземної та наземної інфраструктури, заглиблених будівель.

У побуті цей пристрій отримав інше найменування - громовідвід. З чисто технічної точки зору воно неправильне, проте давно закріпилося в російській мові і є загальновживаним.

З чого складається пристрій

Незалежно від виду, будь-яке блискавковідведення складається з наступних конструктивних елементів:

• блискавкоприймача;
• струмовідведення (струмовід, спуск);
• заземлювача.

До неї висуваються особливо жорсткі вимоги. Нормуються всі відстані - від блискавковідводів до об'єкта, що захищається, відстань між перемичками індукційного захисту і так далі.

Блискавкоприймач, як правило, стрижневий або тросовий. Внутрішній захист здійснюється приєднанням металоконструкцій - верстатів, балок, тролея, будь-яких інших елементів - безпосередньо до заземлювача або через заземлюючий контакт електроустаткування. Загальний опірзаземлювача може бути більше 10 Ом.

Друга категорія

II категорія блискавковідводів призначена для забезпечення захисту такого ж рівня в місцевостях з меншою кількістю грози на рік, або для будівель з меншою вибухо- та пожежонебезпечністю, наприклад, для об'єктів класу B-Ia, B-I6, B-IIa, В-Iг ( електроустановки).

Цей вид блискавковідводів монтується подібно до блискавкозахисту I категорії з тією відмінністю, що як приймач може застосовуватися укладена безпосередньо на дах сталева мережа з прутів певного перерізу (не менше 6 мм) і з певним кроком сітки.

Укладання робиться на негорючу поверхню. Вимоги дотримання робочих відстаней менш жорсткі, так, дистанція від блискавковідводу до будівлі може бути будь-якою. Спуски монтуються аналогічно вищому класу.

У ролі «землі» може виступати фундамент із залізобетону, якщо опір ґрунту не більше 500 Ом. Конкретні особливості прокладання блискавковідводу залежать від типу будівлі, що захищається. виробничий цех, адміністративна будівля, сховище рідкого палива або резервуар для газу, електроустановка та інше. Величина імпульсного опору на «землі» може бути більше 10 Ом.

Третя категорія

III категорія видів блискавковідводів застосовується, якщо в місцевості загальна тривалість гроз більше 20 год на рік, а також для об'єктів, що відповідають класу П-III з електробезпеки та III-V класу вогнестійкості. Наприклад, це дитячі садки, ясла, школи, кінотеатри, лікарні, інші соціально значущі установи, в яких, проте, немає легко займистих чи здатних вибухати пристроїв чи матеріалів.

Цей вид блискавковідводу відрізняється тим, що не забезпечує захисту від електромагнітної та електричної індукції - тільки від загоряння внаслідок прямого ураження блискавкою та від виникнення на металевих частинах та інших провідних елементах небезпечної напруги.

Технологічно виконаний за цією категорією блискавковідведення відрізняється від системи по II категорії тільки великим кроком сітки - він може становити 12*12 м - і порогом імпульсного опору - може становити 20 Ом. Окремо варті ємностіз ПММ, крім бензину, а також труби та деякі інші елементи можна захищати із застосуванням заземлювача імпульсним опором до 50 Ом.

У блискавковідводі, виконаному відповідно до III категорії, допустимо використовувати з'єднання за допомогою скручування, якщо елементи, що з'єднуються, це дозволяють.

У всіх випадках має бути заснований на кількості очікуваних ударів блискавки на рік. Чим він вищий, тим вища і категорія. Допустимо не підключати до громовідводу приміщення з вогнетривких матеріалів, які вважаються невибухонебезпечними.

Якщо в будівлі є приміщення, що належать до різним класампожежо- та електробезпеки, то категорія блискавковідведення вибирається максимальна з необхідних. Окремих громовідводів II і III, наприклад, категорії в тому самому будинку не роблять.

Документація

Оскільки блискавки несуть реальну небезпеку пожежі та поразки електричним струмомлюдей, що знаходяться в будівлі, на пристрої блискавкозахисту існують свої ГОСТи та інструкції з монтажу блискавковідводів усіх видів. Недотримання стандартів, як і недотримання будь-яких подібних правил, може загрожувати нещасним випадком.

Проте єдиного всеосяжного держстандарту на блискавковідводи немає. Для кожного конкретного проекту будівельники керуються окремими випадками, описаними в різних ПУЕ та ГОСТах для захисту електроустановок, будівель та споруд.

На міжнародному рівні застосування блискавковідводів усіх видів регламентує документ МЕК 62305.4. Основними нормативними актамив Росії є РД 34.21.122-87 та CO 153-343.21.122-2003. На блискавковідвід виконується відповідна супровідна документація. Він здається при введенні в експлуатацію будівлі чи споруди як відповідний елемент захисту.

Якщо розглядати статистику загиблих людей від ударів блискавки, то ця кількість більша, ніж жертви в авіаційних катастрофах. Блискавка щороку забирає кілька тисяч життів, а також завдає багатомільйонних матеріальних збитків. Кожен власник дачі або власного будинкузнає, що захистити своє майно та родичів можна лише самому. Тому блискавковідведення краще виготовляти самостійно.

Саморобні блискавковідводи нормально працюють, що підтверджується практично. Такі пристрої мають іншу назву – громовідводи. Грім жодної шкоди не завдає, окрім гучного звуку. А для захисту від блискавки потрібно споруджувати деяку конструкцію.

Удар блискавки зазвичай припадає на конструкцію з максимальною висотою, яка зустрічається на її шляху. Небезпечним місцем під час грози є житловий будинок чи інша споруда через наявність у них металевих елементів – дах, телевізійна антена тощо. Мешканці міських квартир можуть не турбуватися, оскільки більшість багатоповерхових будинківвже мають блискавковідводи.

Якщо поряд з будинком є ​​вежа стільникового зв'язку, то у пристрої блискавковідводу немає необхідності. У інших випадках доцільно все-таки убезпечити свій будинок. Якщо викликати для таких робіт фахівців, це обійдеться вам недешево. Але якщо розібратися з пристроєм системи блискавковідводу, то можна зробити все самостійно.

Види та особливості пристрою

На малюнку зображено пристрій системи блискавковідведення.

Існує кілька видів блискавковідводу, але основні їх частини одні й ті самі:

• Блискавкоприймач.
• Струмовідвідний пристрій.
• Заземлення.

Види блискавкоприймачів

Верхня частина цієї захисної системиназивається блискавкоприймачем.

• Стрижневийприймач блискавки загострений на кінці. У нього вдаряє блискавка під час грози. Оптимальним варіантом виготовлення приймача блискавки є мідний штир діаметром 15 мм. Він повинен бути розташований досить високо, проте занадто високий приймач буде притягувати до себе електричні розряди блискавки. Від висоти металевого штиря залежить величина простору, що захищається.

• Тросовийприймач здатний захистити велику площуділянки, на відміну від стрижневого блискавкоприймача. Тросові конструкції використовуються у пристроях ліній електропередач. Вони замість металевих штирів застосовують трос, який з'єднується коїться з іншими елементами болтовим з'єднанням.

• Сітчастий приймач блискавка виготовляється у вигляді металевої сітки на даху будинку.

Струмовідводи

Наступною частиною системи відведення блискавки є струмовідведення, що складається з товстих , закріплених спеціальними муфтами до приймача блискавки і контуру, що заземлює. Для кріплення його на стіні застосовуються пластикові елементи кріплення. Струмовідвід необхідно ізолювати від впливу зовнішнього середовища. Для цього зазвичай використовують пластиковий.

Заземлення

Основні елементи заземлення перебувають у ґрунті. Заземлювач складається з металевих стрижнів, зварених між собою або скріплених болтами.

Заземлення системи блискавки є важливою частиною всієї конструкції. Цей контур заземлення аналогічний пристрою заземлення будинку. Важливою вимогоюпри цьому є те, що ці два різні контури заземлення в жодному разі не повинні з'єднуватися. Інакше під час грози побутові електричні пристроїможуть вийти з ладу, або виникне загоряння дерев'яного будинкувід розряду блискавки.

Вимоги до заземлення системи відведення блискавки

• Металеві штирі, вставлені в ґрунт, мають бути довжиною не менше трьох метрів.
• Перетин металевих штирів – не менше 25 мм2.
• Штир з'єднуються між собою трикутником, що є відмінністю від звичайного заземлення будинку.
• Між вершинами трикутника має бути відстань щонайменше 3 метрів.
• Як сполучні шини допускається застосовувати металевий пруток діаметром не менше 12 мм або смугу перетином 50 х 6 мм.
• Довжина зварних швівне має бути менше 20 см.
• Для заземлення блискавковідводів встановлюється мінімальна глибинанад поверхнею землі 50 див.

Місце для заземлення

До цього питання слід підходити з найбільшою увагою та акуратністю. Заземлювальні електроди не повинні встановлюватися в місцях перебування тварин або біля дитячих майданчиків. Також не можна розміщувати ці елементи біля лав або доріжок.

Краще заземлення працюватиме у вологому ґрунті. Щоб підтримувати роботу заземлення можна самостійно створювати для цього умови, періодично поливаючи місце заземлення водою. Якщо немає можливості поливу цього місця, а ґрунт у вашій місцевості надто сухий, то рекомендується при встановленні в ґрунт електродів заземлення посипати їх сумішшю солі та деревного вугілля.

Як працюють блискавковідводи

Щоб розібратися в принципі дії системи відведення блискавки, слід подати великий конденсатор, який постійно заряджається. Його обкладками будуть хмари та земля. При настанні грози обкладки цього великого конденсатора починають електризуватися між собою і накопичувати заряд. При досягненні різниці напруги між обкладками, що дорівнює напрузі пробою блискавки, виникає сильний розряд блискавки, що досягає кількох мільярдів вольт.

Щоб заряд не накопичувався, необхідно замкнути конденсатор на землю. Таким замикаючим провідником і є блискавковідводи. Тому при грозі відбувається розрядження конденсатора і обкладки не можуть накопичити заряд, а напруга в блискавковідводі зменшується до нуля. Іншими словами, система відведення блискавки створює умови, в яких не здатний виникнути електричний розряд блискавки, так як заряд, що накопичується, відводиться в землю.

Особливості самостійної установкиблискавковідведення

• Блискавки рекомендується виготовляти з матеріалів, не схильних до корозії. Для цього застосовується оцинкований куточок, луджена бляха, профіль з дюралюмінію, або сітка з неізольованого мідного дроту. З'єднуючі провідники повинні мати необхідний переріз. Блискавкоприймач не можна покривати лакофарбовими матеріаламиабо іншою ізоляцією.
• Для зручного розташуванняблискавковідводу можна використовувати високе дерево, що знаходиться поблизу будинку. Щоб не завдавати шкоди дереву, приймач блискавки можна закріпити на довгій дерев'яній жердині, яку фіксують на дереві за допомогою , і розташовують на максимальній висоті.
• Якщо дерева немає, можна використовувати для кріплення блискавкоприймача телевізійну антену, яка закріплена на даху будинку.
• Іншим способом встановлення є пічна труба, До якої можна закріпити металевий штир і з'єднати його із заземленням.

Технічне обслуговування

Щоб система блискавки працювала без нарікань, необхідно обслуговувати його конструкцію для підтримки в робочому стані. Металевий штир, що грає роль приймача блискавки, необхідно чистити звичайними засобами для чищення у вигляді наждакового паперуабо інших аналогічних засобів, щоб запобігти утворенню окису та видалити забруднення.

У посушливі часи необхідно періодично зволожувати ґрунт у місці закладки контуру заземлення.

Молниеотвод є захисний пристрій, у якому система провідників відводить електричний розряд у землю. Блискавкозахист - найважливіший елемент забезпечення безпеки мешканців та майна, що перебувають у будівлі. За бажання і наявності певних знань цілком реально спорудити громовідвід своїми руками.

Принцип дії та пристрій

Система захисту від блискавки складається із трьох компонентів:

• блискавкоприймач;
• струмовідведення;
• заземлювач.

Схема пристрою представлена ​​малюнку нижче.

Функція прийому розряду блискавки доручається блискавкоприймач. По струмовідведення електрика надходить у заземлювальний контур, який передає розряд у ґрунт.

Блискавкоприймач

Існує три різновиди блискавкоприймачів:

• стрижневий;
• штирьовий;
• сітчастий.

Також як приймач може виступати сам дах.

Стрижневий приймач являє собою металевий штир, встановлений на станині (на покрівлі, поруч із будинком, на високому дереві). За допомогою струмовідводу (провідника) штир з'єднується із заземлювальним контуром. Для виготовлення громовідведення застосовують мідь, алюміній або сталь.Причому перша- оптимальний варіантз точки зору якості захисту, а найдешевші приймачі виготовляються зі сталі.

Перетин блискавкоприймача стрижневого типу має становити не менше 35 кв. мм, якщо йдеться про мідь, та 70 кв. мм - для сталевих пристроїв. Довжина штиря коливається від 50 до 200 см.

Стрижневі приймачі зазвичай виглядають естетично, проте площа їх покриття не надто велика. Для розрахунку території, що покривається від найвищої точки штиря прокреслюють уявну лінію до рівня землі під кутом 45 градусів. Захищеним є весь простір, що опинився у трикутнику по периметру. Зважаючи на маленьку зону дії, стрижневі громовідводи використовують для захисту невеликих будинків, лазневих будівель, гаражів тощо.

Зверніть увагу! Блискавкозахист можна як зробити своїми руками, так і придбати готовий.

Сіткові блискавки приймаються у вигляді металевих сітокі є арматурний каркасз осередками розміром від 3 до 12 м. Товщина арматури – у середньому 6 мм. Сітку розміщують на певній висоті над матеріалом покрівлі, залишаючи зазор не менше 15 см. багатоквартирні будинки, торгові центри, промислові та складські будівлі тощо).

Тросовий приймач розташовується на двох або чотирьох щоглах, пов'язаних один з одним дротом із сталі або алюмінію. Трос протягують по ковзану даху, використовуючи дерев'яні бруски, які виступають як опори. Найменший діаметр троса, що рекомендується, - 5 мм.

У порівнянні зі стрижневими описувані пристрої покривають набагато більшу площу. З точки зору ефективності тросові системи краще, ніж стрижневі чи сіткові приймачі справляються із завданням захисту від блискавки. Особливо поширені такі системи на шиферних покрівлях.

Іноді як блискавкоприймач використовують самий дах.Це можливо, коли покрівля виготовлена ​​з профнастилу, металевої черепиціта будь-яких інших матеріалів, в основі яких є метал. Існують вимоги, які дискваліфікують конструкційний матеріал покрівлі, якщо його товщина менше 4 мм (інакше можливе пропалювання блискавкою). Також не допускаються будь-які горючі матеріали, здатні легко спалахнути.

Струмовідвід

Для виготовлення провідників застосовують шестиміліметровий мідний, сталевий або алюмінієвий дріт. З'єднання з іншими елементами системи - блискавкоприймачем та заземлювальним контуром - виконують за допомогою болтів або зварних швів. Струмовідвід потребує якісного ізольування від довкілля(Підійдуть кабель-канали). Ще одна вимога - вибір для струмовідведення найкоротшого шляху від блискавкоприймача до заземлювального пристрою.

Заземлювач

Заземлювальний контур розміщують неподалік будівлі. При цьому вибирають місце, що знаходиться поза прогулянковою територією і ближче до будь-якої огорожі. Електричний заряд, що надходить до заземлювального контуру через струмовідведення, через металеві стрижні відводиться в ґрунт. Стрижні вкопують у землю на глибину приблизно 80-100 см. Їх розміщують таким чином, щоб вони при з'єднанні формували трикутник.

Підготовчі заходи

Перед тим як зробити громовідведення необхідно провести підготовку. Причому за важливістю цей етап нічим не відрізняється від процесу встановлення блискавкозахисної системи. Знадобиться зробити розрахунки згідно з формулою, підібрати матеріали та знайти правильне місцедля встановлення блискавкозахисту.

Формула розрахунку

Блискавкозахист - досить складна і відповідальна в силу виконуваних завдань система. При її плануванні необхідні точні розрахунки та оцінка потенційних ризиків. У той самий час потреби у надмірно складних математичних обчисленнях немає. Потрібно лише визначити зону дії системи, з формул. Для стрижневого блискавковідведення існують коефіцієнти, що застосовуються для розрахунку потрібної висоти пристрою. Використовується така формула:

Вона підходить для громовідводів висотою до півтора метра, що цілком достатньо для забезпечення захисту приватного будинку від ударів блискавки.

Матеріал для громовідведення

Для створення захисної системи знадобляться конструкційні матеріали. Доведеться зробити вибір із сталі, міді чи алюмінію. При цьому площа необхідного поперечного перерізу буде відрізнятися, що продиктовано різним опором кожного виду з перерахованих металів. Щоб пояснити сказане наочно, внизу наведена таблиця, в якій вказані мінімальні вимоги до компонентів блискавкозахисту, виходячи з виду металу:

Матеріал	Блискавкоприймач		Струмовідвід		Заземлювач
	Площа перерізу, мм	Діаметр, мм	Площа перерізу, мм	Діаметр, мм	Площа перерізу, мм	Діаметр, мм
Мідь	35	7	16	5	50	8
Сталь	50	8	50	8	100	11,5
Алюміній	70	9,5	25	6	Не застосовується

Виходячи з даних, поданих у таблиці, оптимальний вибірматеріалу – мідь. Однак найдешевшим варіантом громовідведення, виготовленого своїми руками, є сталь.

Струмовідведення відрізняється меншим перерізом у порівнянні з іншими компонентами захисної системи. Рекомендується поступово збільшувати його товщину від приймача до заземлювального контуру.

Порада! При створенні блискавкозахисту бажано застосовувати один і той же вид металу для всіх елементів конструкції.

Для виготовлення блискавкозахисту необхідні такі матеріали та інструменти:

1. Блискавкоприймач. У випадку зі стрижневою системою знадобиться загострений металевий штир. Також підійде ТВ-щогла або антена для прийому радіосигналів. У продажу є готові приймачі, наприклад GALMAR або SCHIRTEC.
2. Металевий дріт потрібного перерізу.
3. Пристрої для заземлення (металеві штирі, труби або стрічка).
4. Пластикові фіксатори, скоби, болти.
5. Інструменти для виконання роботи (зварювальний апарат, електродриль, молоток, лопата).

Місце встановлення

Громовідвід слід розташовувати на найбільш високій точціз наявних дільниці. При цьому слід пам'ятати про захисну конусоподібну зону. Громовідвід повинен бути в такому місці, щоб будівля повністю була покрита захистом. Виходить, що чим віддаленіший громовідвід від будинку, тим вище він має бути.

З фінансових міркувань краще розмістити блискавкоприймач на покрівлі будівлі. В цьому випадку не знадобиться спорудження високої опори, яка навряд чи буде естетично привабливою.

Порада! Не рекомендується встановити громовідвід у центральній частині даху. Краще поставити приймач із краю покрівлі та зафіксувати його до стіни. При такому підході зменшується ризик потрапляння блискавки до будь-якої частини покрівлі.

Окреме питання - правильне розміщеннязаземлювального пристрою. При ударі блискавки високопотужний розряд проходить у землю і в цей момент поруч із заземлювачем не повинні бути живі істоти. Тому розроблено вимоги до мінімальних відстаней від заземлення до стіни будинку - 1 м і до пішохідних доріжок - 5 м. Заземлювальний пристрій повинен бути встановлений у місці, де немає ймовірності знаходження людей. До того ж, навколо заземлювача слід встановити огорожу і поставити попереджувальний знак.

Зверніть увагу! Ефективна роботазаземлення можливе лише у вологому грунті. Це потрібно враховувати під час вибору місця для заземлювального контуру. Якщо постійно мокра ділянка відсутня, слід подумати про штучне зрошення.

Установка тросового блискавковідводу

Насамперед потрібно протягнути дріт по ковзану покрівлі. Вона виступатиме як приймач для блискавки. Якщо дах виготовлений із пожежонебезпечних матеріалів (деревина, пластикова черепицяі т.п.), дріт слід розташувати на висоті не менше ніж 15 сантиметрів від матеріалу. При цьому функцію, що підтримує для неї, будуть виконувати пластикові фіксатори. Кінці дроту закріплюють на металевих щоглах (їх називають горизонтальними приймачами).

Струмовідвід фіксують до приймача за допомогою зварювального апарату болтовими з'єднаннямиабо заклепками.На суміжні ділянки завдають ізоляцію. На покрівлі струмовідведення закріплюють скобами, а на стінах - пластиковими фіксаторами. Провідник краще розмістити у кабельному каналіщоб уникнути згубного впливу на нього вологості.

Заземлення утворюють так:

1. Копають траншею глибиною від 80 див.
2. Забивають на дно ями металеві штирі.
3. З'єднують їх сталевою трубоючи стрічкою. Для цього використовують зварювальний апарат.
4. Відводять стрічку до ділянки з'єднання з струмовідведенням.
5. Зістикують струмовідведення із заземлювачем.

Встановлення стрижневого блискавковідводу

Для монтажу стрижневої системизнадобиться висока станина. Її функції зможе виконувати, наприклад, щогла ТБ-антени. Приймач фіксують до неї звареним або болтовим з'єднанням.

Установка струмовідводу і заземлювача здійснюється так само, як описано вище, коли йшлося про тросовий блискавкозахист. Після завершення встановлення слід протестувати опір системи. Максимально допустимий показник – 10 Ом.

Дерево як громовідведення

Для створення блискавковідводу своїми руками підійде звичайне дерево. При цьому його висота має перевищувати рівень даху будівлі приблизно в 2,5 рази. Відстань до будинку не повинна бути меншою за 3 м.

Один кінець п'ятиміліметрового дроту приварюють до заземлювального пристрою та закопують з'єднання в землю. Кінець, що залишився, буде приймачем. Його підводять до верхівки дерева.

Догляд за конструкцією

Металеві пристрої чутливі до негативних впливів довкілля. Щоб уникнути розвитку корозійних процесів та зберегти робочі властивості металів, необхідно регулярно проводити огляди системи захисту від блискавки.

З настанням весни - перед початком грозового сезону - необхідно провести візуальне дослідження всіх компонентів системи. У процесі експлуатації метал буває настільки пошкоджений, що не обійтись без заміни деталей.

Особливу увагуслід приділяти контактам. Неякісний контакт призводить до розмикання системи та займання. Якщо потрібно, їх прочищають від окису.

Підземну частину блискавкозахисту також потрібно перевіряти. Однак через трудомісткість процесу дозволяється робити це не щороку, а один раз на трирічний період.

Блискавкозахист – настільки важливий елементзабезпечення безпеки мешканців та будівлі, що братися за її створення варто лише за повної впевненості у своїх знаннях та досвіді. Якщо цього почуття замало, краще доручити виконання роботи професіоналам.

Блискавкозахист будинку:

Блискавка недарма ставиться до найнебезпечніших явищ природи. За своєю суттю, вона є величезним електричним розрядомщо виникає в атмосфері. Для блискавки характерний дуже яскравий спалах, у супроводі громових гуркотів. Її дія нерідко призводить до виходу з ладу всілякого електроустаткування та електронних пристроїв. Блискавка викликає пошкодження будов, через неї часто виникають пожежі, а людей вражає електричний струм.

У зв'язку з тим, що блискавки в природі - досить часто явище, на перший план виходить блискавкозахист будинку та інших будівель від можливих пошкоджень. Для цього розроблені комплексні заходи щодо запобігання прямому влученню в будівлю електричного заряду.

Головні функції блискавкозахисту

За своїм прямим призначенням захист приватного будинку від блискавок може бути внутрішнім або зовнішнім. Зовнішня функція захисту полягає у перехопленні блискавки з наступним відведенням у землю електричного заряду. Таким чином, будівля надійно захищається від пошкоджень, а людям, які перебувають у ньому, стає не страшна поразка струмом.

Внутрішній захист будинкуоберігає прилади та обладнання від можливих стрибків напруги, що виникають у мережі. Такі стрибки виникають, коли електромагнітне поле змінює свою напруженість у тому місці, куди припав удар блискавки. Для захисту застосовуються спеціальні пристроїздатні нейтралізувати імпульсні перенапруги

Зовнішній блискавкозахист будинкуподіляється на активну та пасивну. Використання активного захисту розпочалося порівняно недавно. Проте, вона вже виявила низку серйозних переваг у порівнянні зі звичайною пасивною схемою захисту від блискавки. Основна відмінність полягає в наявності блискавкоприймача. Під час грози він виробляє іонізацію навколишнього простору, тим самим суттєво збільшуючи радіус своєї дії. Цей пристрій є абсолютно безпечним, для його використання не потрібні додаткові витрати. Слід детальніше розглянути основні способи захисту від блискавок.

Як захиститися від блискавки

В активній системі захисту установка блискавкоприймача здійснюється вище, ніж один метр, над найвищою частиною будівлі і практично не псує її зовнішній вигляд. У результаті, виходить велика площа, що захищається і незначна витрата матеріалів для пристрою елементів захисту.

Активний захист від блискавок є досить ефективним з економічного погляду. Вона вимагає меншої кількості блискавкоприймальних та струмовідвідних елементів. Ця системавідрізняється досить простим монтажем.

Проте, нині, ширше застосовується традиційна пасивна захист. Для її пристрою застосовуються металеві елементи, які використовуються як блискавкоприймачі. Їх установка проводиться на дахах та інших найбільш відповідних частинах будинків.

У , де покрівлі мають дуже велику площу, блискавки влаштовуються з металевих сіток або тросів. Такі конструкції не підходять для приватних будинків, тому їх можна докладно не розглядати.

У заміських будинкахі на дачах найчастіше використовується класична конструкція блискавковідведення, основою якої є металеві стрижні. У деяких випадках вони можуть комбінуватися із сіткою з металу. Іноді, блискавкоприймачем може служити сам металевий дах. Щоб блискавка при ударі не пропалила її, товщина покрівельного металу повинна становити від 4 мм і вище.

Величезний практичний досвідвикористання пасивного блискавкозахисту приватних будинків дозволив здійснити розробку спеціальної технічної документації. Її використання дозволяє точно розрахувати всі параметри захисної системи та витрату матеріалів для будь-якого будинку чи дачі. Точні розрахункизабезпечують її довготривалу та надійну роботу.

Монтаж зовнішнього блискавкозахисту

Як недоліки пасивної системи можна відзначити громіздкість конструкції, яка нерідко псує зовнішній вигляд будинку, високу матеріаломісткість і значно меншу зону покриття в порівнянні з активним варіантом.

Однак, коли інші варіанти неприйнятні і не можуть бути використані з технічної точки зору, найбільш доцільним буде застосування стрижневих класичних блискавковідводів.

Влаштування стрижневого блискавковідводу

Стрижневі блискавковідводи ще називаються громовідводами. Класична конструкція включає блискавкоприймач, струмовідвід і заземлювач.

Блискавкоприймач являє собою металевий стрижень, що знаходиться в зоні можливих дій блискавки. Для струмовідведення використовується провідник з великим перетином. З його допомогою здійснюється з'єднання блискавкоприймача та заземлювача. Сам заземлювач виготовляється з однієї чи кількох провідників, які закопуються в землю.

Всі елементи громовідводів закріплюються і з'єднуються між собою незалежно від самої будівлі. Чим більша висота будинку, тим вища ймовірність удару блискавки. Тому об'єкт, що захищається, повинен мати блискавковідвід, розташований на значній висоті. Іноді захисна конструкціявлаштовується біля будівлі, але по висоті вона все одно має перевершувати її.

Ця конструкція отримала широке застосуваннязавдяки простоті та надійності, а також можливості встановлення практично в будь-яких місцях. Крім громовідводу, до пасивної системи входить заземлення, без якого не виконуватимуться захисні функції. Його пристрій здійснюється за певним схемамТому на заземленні варто зупинитися докладніше.

Влаштування заземлення в системі блискавкозахисту

Основною конструкцією заземлення є контур, що заземлює. Він складається з вертикальних та горизонтальних заземлювачів. Вертикальні заземлювачі мають довжину від 3 до 5 метрів. Однак, при високому питомому опорі ґрунту, їх розмір може бути набагато більшим. Тому вертикальні заземлювачі виготовляються із сталевих стрижнів, покритих міддю. Кожен із них має латунну муфту з різьбленням, щоб, за потреби, з'єднати їх між собою і занурити в ґрунт на значну глибину, аж до 20 метрів. На великій глибині значення питомого опору ґрунту залишається незмінним, не залежить від впливу погоди та перепадів температур. Для установки вертикальних конструкційможе використовуватись вібромолот.

Горизонтальні заземлювачі виготовляються із сталевих смуг або прутків, з перетином 160 мм2. Усі заземлювачі у місцях перетинів і з'єднань зварюються внахлест. Нахльост для круглих конструкційскладає не менше двох діаметрів, а плоскі конструкціїповинні перехльостуватися на дві ширини. Особливу увагу слід звертати на безперервність зварювального шва. Щоб уникнути суттєвих руйнувань від впливу блискавки на межі землі та повітря, конструкції заземлювачів необхідно ретельно ізолювати. Ізоляція повинна проводитися на 10 см вище та настільки ж нижче рівня землі. Після ізоляції ґрунтом, ці місця покриваються емаллю у два шари. Усі місця зварювання піддаються ретельній обробці спеціальним антикорозійним складом.

Надійне з'єднання та струмовідведення здійснюється за допомогою спеціально розроблених електрозатисків, що значно прискорюють та спрощують проведення монтажних робіт.

Влаштування внутрішнього блискавкозахисту приватного будинку

Для внутрішнього блискавкозахисту приватного будинку встановлюються спеціальні пристрої для захисту електричних мережта підключеного до них обладнання. Цей захистнеобхідна при стрибках напруги, що з'являються внаслідок удару блискавки. Надмірна напруга в мережі може виникнути як при безпосередньому впливі блискавки, так і під час розтікання заряду, перехопленого системою блискавковідводу. В цей час змінюється напруженість електромагнітного поля, що викликає у мережі імпульсний струм. При такому перенапрузі можуть вийти з ладу навіть електроприлади, що знаходяться у вимкненому стані, зі шнуром у розетці.

Пошкоджуючі фактори можуть бути різними, тому, внутрішній захистподіляється на такі класи:

1. 1-й клас. Ланцюги управління, живлення та сигналізації оберігаються від можливих пошкоджень. Місцем установки є головне введення кабелю.
2. 2-й клас. Використовується для страховки першого класу та встановлюється в основному.
3. 3-й клас. Виконує локальні функціїз гасіння високочастотних залишкових коливань і перепадів напруги, які не ліквідовані двома першими лініями захисту. Місцем їх встановлення є розподільні щити допоміжного призначення.
4. У комбінованих пристроях поєднуються захисні властивості 1 та 2 класи.

У більшості випадків, щоб забезпечити безпечну експлуатаціюелектричних мереж, достатньо встановити захист 1-го класу. Однак, якщо в будинку є дороге чи цінне обладнання, то здійснюється додатковий захист, шляхом встановлення захисних пристроїв 3-го класу безпосередньо перед цим обладнанням. У розподільчий щит, який живить ці пристрої, монтується захист 2-го класу.

Таким чином, пристрій захисту від блискавки в сучасних приватних будинках, наповнених дорогою апаратурою, зовсім нелегка справа. Тут не допоможе установка громовідведення, виконана кустарним способом. Для влаштування нормального захисту необхідні кваліфіковані фахівці, здатні зробити всі необхідні розрахунки.