Молниезащита частного дома: как обезопасить жилище от грозы

Характеристики активного молниеприемника

Активный молниеприемник служит основной деталью всей защитной системы этого типа. Когда грозовое облако приближается, напряженность электрического поля начинает возрастать и прибор начинает реагировать на этот процесс. В результате индукции под действием поля в антенных устройствах создается напряжение, за счет которого осуществляется зарядка конденсаторов.

При достижении в них напряжения порядка 13-14 тыс. вольт, в разряднике наступает электрический пробой, а на самом устройстве происходит формирование импульса напряжением свыше 200 тыс. вольт. Полярность этого импульса будет иметь значение, противоположное полярности подошедшего грозового фронта.

Появление импульса наступает раньше, чем произойдет формирование естественного электронного потока. Под его влиянием зарождается собственный искусственный электронный поток прибора, распространяющийся на значительное расстояние и создающий защитную зону вокруг молниеприемника.

Такая активная молниезащита дает максимальный эффект в тех случаях, когда на тех или иных объектах не могут быть применены традиционные пассивные защитные системы. Кроме того, активные устройства не нарушают общего дизайна и эстетики объектов, поскольку у них отсутствуют массивные детали, а монтаж и материальные затраты сведены к минимуму.

Сама защищаемая зона существенно превышает этот показатель у пассивных молниеприемников аналогичной высоты и стандартной конструкции. При использовании качественных деталей и правильном монтаже, активные системы дают почти 100-процентную гарантию защиты объекта от удара молнии. Данным устройствам не требуется электрического питания, они работают полностью в автономном режиме. Активация прибора наступает лишь в случае реальной опасности появления молнии.

Молниезащита своими руками частного дома, дачного домика и не только. Советы профессионалов по молниезащите

Молниезащита своими руками частного дома, дачного домика и не только

Советы профессионалов по молниезащите

Разрушительная сила молнии вполне объяснима: ее ток достигает двухсот тысяч ампер при напряжении до ста тысяч киловольт. Причем известны случаи, когда в течение полутора секунд в одно и то же место ударяло несколько молний. А попадания даже одной молнии в сооружение без громоотвода достаточно, чтобы вспыхнуло оно, как свечка. Несмотря на это, небольшой дом защитить от молнии довольно легко.

Над коньком крыши (на расстоянии не менее 25 см от него) натягивается проводник — стальная проволока толщиной 5-6 мм (рис. 1 на стр. 16). На деревянные брусья, к которым она крепится, устанавливаются вертикальные громоотводы высотой до метра.

Дымовую трубу надежно защитят стальной колпак, проволочная «вилка» или петля, подсоединенные к проводнику. Этот же проводник кратчайшим путем опускается по стене дома и присоединяется к заземлению.

Если длина такого громоотвода больше десяти метров, то заземлять его следует с двух сторон.

Молния чаще всего ударяет в коньки крыш, края фронтонов, слуховые и мансардные окна.

Поэтому проводник можно проложить по таким выступающим местам, прикрепив прямо к крыше из черепицы, шифера или смонтировав на деревянных штырях или сплошном бруске на крыше из дранки, толя и других горючих материалов. Заземляют такой громоотвод в нескольких точках. Деревянные детали окрашивают масляной краской.

Дом, покрытый железом, будет в полной безопасности, если три-четыре раза заземлить его крышу через каждые 10-15 м по периметру. Как прикрепить заземление, показано на рис. 2.

В Прост в изготовлении и стержневой громоотвод. При высоте 5 м, считая от конька, он может защитить дом длиной 15 и шириной 7 м. Устанавливают громоотвод на жерди толщиной 10-15 см, прибитой к стропилам в середине крыши или вкопанной рядом с домом.

Можно укрепить громоотвод и на растущем рядом с домом привязывают к стволу над сучьями мягкой проволокой 02-Змм через каждые 2-3 м.

Если дом находится ближе 5 м от дерева, то по его стене прокладывают проводник, присоединенный к тому же заземлению, что и громоотвод (рис. 1).

Верхний конец громоотвода делают из проволоки того же диаметра, что и остальные его части (или большего — до 14 мм, стальных полос, уголков или труб сечением 50-60 мм2. Трубу вверху сплющивают или заваривают на конус, а из проволоки делают петлю, закрепляя ее скруткой или бандажом из проволоки (рис. 3).

Заземление может быть тоже из проволоки, но лучше сделать его из стальных труб, например, водопроводных, 040-60 мм, стальных полос, уголков и другого материала сечением не менее 50 мм2. Заземление укладывают на глубину не менее 80 см (чем глубже, тем лучше).

В самом простом случае в канаву укладывают проволоку или металлическую полосу длиной несколько метров. Можно забить в грунт две-три сваи из труб или уголков так, чтобы их верхний конец находился на глубине 80 см.

Соединяют сваи горизонтальной шиной из стальной полосы или проволоки, к середине которой прикрепляют громоотвод (рис. 4).

Если грунт сухой, песчаный и плохо проводит электричество, то заземление следует засыпать древесным углем, смешанным с поваренной солью (примерно 0,5 кг соли на ведро угля). Это сильно понизит сопротивление почвы: уголь — хороший проводник, а соль — следует располагать на расстоянии не менее 5 м от дорожек и проходов.

Громоотвод укрепляют на деревянных стенах и жердях скобами или хомутами, прибитыми на расстоянии одного-двух метров друг от друга. Под хомуты полезно проложить изоляторы из куска резинового шланга. Проводники необходимо прокладывать так, чтобы на них не было петель и острых углов, иначе их могут разорвать силы, возникающие при разряде молнии.

На высоту около 2,5 м от земли их закрывают стальной трубой, уголком или деревянным коробом.

Способы соединения деталей громоотвода показаны на рис. 5. Самые надежные — сварка или пайка, но можно применять и скрутку, бандажное соединение, специальные сжимы или соединения внахлест при помощи болтов и заклепок.

Контактирующие поверхности должны быть хорошо очищены от краски, грязи и ржавчины. Места соединений (кроме сварных) обертывают изоляционной лентой, затем плотной тканью, закрепив ее тонкой проволокой или бечевкой, и все это закрашивают, не нарушая контакта. Краска хорошо предохраняет от окисления.

Между всеми частями громоотвода должен быть надежный электрический , до начала гроз, проводят осмотр частей громоотвода и мест их крепления и при необходимости их заменяют и окрашивают.

Раз в три года проверяют исправность соединений, зачищают контакты, подтягивают ослабевшие соединения или заменяют их.

Положительные и отрицательные стороны активной молниезащиты

Не существует идеальных устройств и систем, которые бы не имели недостатков, так и с системой активной молниезащиты. Но давайте рассмотрим положительные стороны применения. Со временем практического использования и проведенных различных испытания, можно выделить следующие положительные стороны:

• Значительное увеличение площади защиты объекта в соотношении количества установленных молниеприемников. Некоторые производители в технической документации заявляют о 4-5 кратном увеличении площади покрытия на один молниеприемник, по сравнению с классической системой.
• В связи с уменьшением количества молниеприемников и изменяется в меньшую сторону затратная часть бюджета на монтаж системы молниезащиты, в том числе и в материалах, и в оплате рабочего времени.
• Эстетическое оформление здания. Чем меньше молниеприемников на здании, тем меньше страдает экстерьер строения и практичнее работа архитектора с установкой системы молниезащиты.

Отрицательным фактором применения активной молниезащиты является недостаточное практическое применение и испытание. Существуют факты несработки системы активной молниезащиты, в связи с недозащищённостью объектов из-за меньшего числа молниеприемников. Некоторые специалисты ссылаются на незначительную улавливающую способность активной части молниеприемника. В связи с чем, только в некоторых странах существуют государственные стандарты по применению активной молниезащиты.

Для обеспечения Вашей безопасности мы рекомендуем обращаться только к проверенным специалистам и не экономить на пожарной безопасности. Какую молниезащиты устанавливать – выбирать Вам. Прогресс не стоит на месте и системы активной молниезащиты постоянно усовершенствуются.

Помните!!! Полное отсутствие системы молниезащиты не убережет Ваш объект от удара молнии.

Правила сооружения молниеприемной сетки поверх кровли ↑

Укладка сетки ↑

Элементы молниеприемника натягивают по всей крыше. Отдельные ветви укладывают параллельно и под прямым углом друг к другу, формируя ячейки в форме квадрата .

В точках пересечения ветки крепят друг с другом преимущественно с помощью болтов, к примеру, на универсальный плашечный зажим. Такой вид крепежа предпочтительнее сваривания, поскольку позволяет сохранить целостность оцинкованной поверхности и, как результат, уменьшить риск ржавления материала.

Крепление молниезащиты на кровле выполняют при помощи специальных держателей особой конструкции (гравитационные опоры). Функционально они еще поднимают молниеприемную сетку над поверхностью кровельного покрытия примерно на 10 м. Держатели для молниезащиты по форме могут быть круглыми и прямоугольными.

Они бывают двух видов:

• пустой, в который заливается морозостойкий бетон. Фиксируют их на битум, крепежи или клей;
• залитый, вес которого равен 1 кг.

Подбор вида держателей зависит от особенностей кровли. Их располагают на кровле на расстоянии 1 м друг от друга.

Совет

При организации молниезащиты этого типа на односкатной крыше сетку укладывают по периметру и на коньке крыши. Если площадь скатов большая, то сетку рекомендуется разделить на части, чтобы не превысить нормативные размеры ячеек.

Согласно регламенту отечественной электротехнической комиссии шаг укладки ветвей сетки выбирают в зависимости от назначения строения:

• для жилых домов – не более 15 м,
• гаражей, где хранится топливо – до 7 м.

Международные требования жестче – 12 м и 5 м соответственно.

Шаг ячейки зависит также от класса молниезащиты.

Вентиляционные и дымовые трубы, а также другие токонепроводящие кровельные элементы, которые выступают относительно кровли, обычно требуют установки дополнительных молниеприемников. Их крепят к выпирающим частям крыши на особые держатели, после чего их соединяют с основной молниезащитной сеткой.

Установка токоотводов ↑

Элементы токоотвода выполнены из того же материала, что и молниеприемная сетка. Располагают их вертикально, как того требуют технические и эстетические нормы. При этом расстояние между входными проемами и стержнями должно равняться самое меньшее 3 м.

Шаг между ними зависит от категории СМЗ и колеблется в пределах 100-200 см. Крепить токоотводы к фасаду либо трубам водостока лучше на специальные держатели.

Заземление ↑

Для заземления токоотводов используют два различных варианта исполнения:

• одиночный, то есть для каждого токоотвода формируют собственный контур заземления. Он более затратный, поэтому менее востребован;
• общий, когда все токоотводы объединяют в один контур, полностью охватывая молниеприемную сетку. Выполнить такой контур заземления можно самостоятельно из металлической полосы размером 4 на 40 мм. Ее прокладывают на расстоянии самое меньшее одного метра от стены дома и на глубину 50 см, прокладывается металлическая полоса, которую закольцовывают вокруг дома. Металлическую полосу соединяют с каждым токоотводов. На этом заземление готово.

Молниезащита промышленных зданий (промышленная молниезащита)

Рассмотрим молниезащиту промышленного здания, или любого другого крупногабаритного строения с прямой кровлей.

Существенным отличием является наличие прямой кровли, в этом случае используют метод расположения проводника (в основном применяют оцинкованный круг Ø8 мм.) в виде сетки. Это создает своеобразный экранированный барьер, предотвращающий попадание молнии в кровлю строения.

При этом используют кровельные держатели с бетоном или без.

Располагают держатели по всей поверхности кровли на расстоянии от 0,8 до 1,2 метров друг от друга.

Основным требованием, помимо взаимного расположения держателей (согласно ТКП 366-2011) является выдержка высоты. Проводник не должен находиться ближе 110 мм. к поверхности кровли.

Это требование выполняется габаритными размерами кровельного держателя (код: 30000 или код: 30001) ТерраЦинк. 

Стоит отметить, что это требование (выдержать высоту 110 мм.) прописано только в технических требованиях Белорусских стандартов и в требованиях, прописанных в технической документации стран бывшего СНГ. И все же, зная предъявляемые требования, польские и немецкие производители продолжают выпуск держателей гораздо меньшей высоты.

В этих условиях, при применении таких держателей, при монтаже оцинкованного проводника в системе молниезащиты, приходится использовать дополнительные подкладки и удлинители, что сильно увеличивает стоимость в промышленной молниезащите.

Белорусская компания ООО «ТерраЦинк» предложила выход из данной ситуации. Предприятие по производству систем молниезащиты и заземления, с апреля 2015 года начала выпуск кровельных держателей собственного производства, соответствующих всем предъявляемым требованиям, прописанных в технической документации.

Аналогичные кровельные держатели польского производства:

Все остальные элементы молниезащиты: молниеприемные мачты; крепежные элементы и зажимы, используемые для монтажа проводника к фасаду здания и др., аналогичны применяемым элементам молниезащиты для жилого строения.

Расчет и установка молниеотвода

При выборе молниеотвода применяют специальное программное обеспечение, которое вычисляет возможность прорыва молнии и определяет оптимальную защиту с учетом габаритов здания, планировки кровли и других особенностей строения. В зависимости от результатов расчетов, возможна различная конфигурация молниеотводов.

Иногда, в связи с простотой конфигурации объекта, возможна установка молниеотвода простейшей конструкции. Речь идёт об одиночных, двойных тросовых моделях с отличающимися зонами защиты.

Уровень защищенности объекта считается достаточным, когда установлен молниеотвод требуемых размеров и конфигурации – в полном соответствии с предварительными расчетами.

В качестве примера рассмотрим однократную стержневую молниезащиту. Её зона безопасности ограничена внутренним объемом конуса, а его вершина и верхушка молниеотвода совпадают. Форма основания круглая, а её радиус для зоны А рассчитывают по формуле:

r = (1,1 — 0,002 h) h,

В этой формуле под r нужно понимать радиус основания, а под h – высоту молниеотвода.

Зону Б просчитывают уже по другой формуле: r = 1,5 h.

Учитывают и высоту объекта h0, который находится в зоне безопасности, созданной молниеотводом высоты h. Расчет производят по следующей формуле:

Зона А: h0 = 0,85 h; радиус объекта: r0 = (1,1 — 0,002 h) (h — h0 / 0,85).

Зона Б h0 = 0,92 h, радиус объекта: r0 =1,5 (h — h0 / 0,92).

С учетом высоты зданий, которые уже имеются на участке, рассчитывают нужную высоту молниеотвода:

h = (r0 + 1,63 h0) / 1,5.

ПРИМЕЧАНИЕ: двойные модели рассчитываются по другой формуле.

При расчете зоны молниезащиты принимается во внимание высота молниеотводов h, удаленность между точками их монтажа, высота объектов, которые расположены на территории. Формула для расчетов многократного молниеотвода отличается

Если они имеют большую площадь покрытия, нужно учитывать парные точки, расположенные рядом

Формула для расчетов многократного молниеотвода отличается. Если они имеют большую площадь покрытия, нужно учитывать парные точки, расположенные рядом.

Формула, по которой рассчитывают тросовую молниезащиту, выглядит следующим образом:

H = h0-(0,14+5*10-4h)(L-h);

L – колеблется в пределах от h до 2h.

При расчете тросового молниеотвода учитывают три важных параметра: удаленность между точками фиксации, высота опор, уровень провисания в центральной части троса.

Благодаря грамотному расчету зон молниезащиты обеспечивается максимальная безопасность и сохранность объектов.

Молниезащита

Молниезащита — комплекс мер, направленных на обеспечение безопасной эксплуатации зданий, сооружений и инженерных коммуникаций при воздействии на них грозовых проявлений, вызванных прямым ударом молнии и ее вторичными проявлениями.

Молниезащита обеспечивается путем создания низкоомной электрической цепи между верхней точкой объекта защиты и землей путем применения специальных токопроводящих инженерных и вспомогательных крепежных элементов, что в совокупности позволяет принять удар молнии и отвести без последствий ток молнии в землю.

К мерам молниезащиты относятся:

• защита от контактного и шагового перенапряжений – присоединение оборудование к главной заземляющей шине;
• защита от прямого удара молнии – молниеотвод;
• защита от заноса высокого потенциала – применение УЗИП;
• защита от электромагнитных наводок – экранирование.

Особенности устройства

Как и у любой системы, у активной молниезащиты можно выделить ряд особенностей. В числе характерных преимуществ:

1. Большая зона охвата. Монтаж активной молниезащиты позволяет защитить большую территорию по сравнению с аналогом, функционирующим по пассивному принципу. Дело в том, что, несмотря на присутствие молниеприемника (пассивного) на крыше, молния может ударить, например, в расположенный во дворе столб линии электропередач или иной возвышающийся объект. Подобное исключается в случае использования активного молниеприемника, так как элемент сам провоцирует разряд.
2. Компактность. Несмотря на усложненное устройство активного приемника молний, его габариты остаются достаточно компактными, что не только упрощает процесс установки системы и снижает нагрузку на несущие конструкции, но и практически не привлекает внимания. Это позволяет устанавливать систему на любых строениях, вне зависимости от их архитектурного стиля.
3. Эффективность. Активный молниеотвод обеспечивает более высокий уровень защиты не только строения, но и близлежащих территорий.

Важным преимуществом выступает и полная автономность системы. Активный молниеприемник не требует подключения к электросети, поэтому может использоваться для защиты локально расположенных объектов вроде газовых подстанций.

Что касается недостатков системы, здесь выделяют лишь сравнительно высокую цену оборудования и то, что некоторые ученые не подтверждают существенного повышения уровня защиты объекта от использования системы. К слову, первое частично компенсируется за счет того, что в силу большего охвата территории для защиты крупных объектов и территорий потребуется меньшее количество приемников, чем в случае с пассивными аналогами.

Молниезащита мягкой кровли: необходимая мера безопасности

Для человека гроза с испокон веков несла в себе затаенную угрозу. И дело было, скорее, не в самой грозе, а ее «попутчице» – молнии, которая по статистике ежегодно уносит более 3000 человеческих жизней. Как предохраняться от ударов молнии придумали давным-давно

Здесь главное в другом – не пренебрегать молниеотводом, представляющим такую важность элементом дома, и защитить свою жизнь и имущество

Варианты защиты от молнии для каждого кровельного покрытия – свои. Молниезащита мягкой кровли, например, осуществляется с использованием особой сетки или специальных держателей. Молниезащитные сетки состоят из металлических:

• проводника, проложенного по коньку кровли;
• по отдельности заземленных токоотводов.

Их фиксируют при помощи того же материала, который был использован непосредственно для кровли. Можно воспользоваться и другим, более универсальным способом, как в случае металлической кровли – мачтами на фронтонах с тросиком-проводом, натянутым между ними.

Какие сооружения должны оборудоваться молниезащитой.

Итак, объекты делятся на обычные и специальные.

Обычные – жилые, производственные, торговые, сельскохозяйственные и административные здания и сооружения высотой не более 60 метров.

Специальные – представляющие опасность для людей и окружающей среды при поражении их молнии. То есть, способны произвести выброс химических, биологических или радиоактивных веществ. А также к ним относятся стройки, строения выше 60 метров, игровые площадки.

Примеры классификации, а также последствия грозового удара прописаны в таблице 2.1.

Таким образом, становится понятно, что молниезащита требуется практически для всех существующих и строящихся зданий и сооружений, а также инженерных коммуникаций, расположенных выше уровня земли. При проектировании требуется учитывать приведенные в таблице классы и определять требуемые уровни надежности. Для обычных объектов вышеуказанные параметры приведены в табл. 2.2. А для специальных – 0,9 – 0,99. По желанию заказчика, проектом допускается закладывать данный параметр выше нормируемых.

Состав внешней молниезащиты

Внешняя молниезащита включает в себя несколько элементов. К элементам, из которых она состоит, относятся:

1. Молниеприемник – это элемент принимает на себя молнию. Традиционно он представлен в виде вертикального штыря. Молниеприемник обязательно должен направляться в небо. Он имеет определенную высоту, которая рассчитывается так чтобы защищаемое здание располагалось под ним. Обычно конструкцию этого вида называют “молниеприёмник—мачта”. Его крепят на фасад здания или на дымоход при помощи специальных держателей.
2. Активный молниеприемник – его основной задачей является принятие на себя удара молнии и его безопасное отведение. Он способен обеспечивать защиту большей территории.
3. Токоотводы – это элементы, которые передают ток от молниеприемника к заземляющим устройствам. Обычно токоотводы размещают на крыше и в стенах здания. Они должны иметь достаточную толщину для того, чтобы выдержать сильный нагрев при передаче тока больших величин.
4. Зажимы – это крепежные системы, которые предназначаются для фиксации токоотводов к поверхности здания.
5. Счетчики разряда – это устройства, которые предназначены для регистрации проходящих разрядов по токоотводу.

Основная функция молниеприемной части это перехват разряда молнии. Таким образом, разряд не сможет попасть в любой другой элемент сооружения. Обычно элементы системы внешней молниезащиты изготавливаются из алюминия, меди, нержавеющей стали. Они представлены в виде произвольных молниеприемников и имеют следующие классы:

1. Стержневый одиночный.
2. Стержневый двойной.
3. Тросовый одиночный.
4. Тросовый двойной.
5. Тросовый замкнутый.
6. Молниеприемная сетка.

Внешняя молниезащита может иметь разные типы молниеприемников, они могут быть изолированными и неизолированными. Установка данных токоотводов должна производиться по всему периметру здания. Независимо от схемы размещения токоотвода в его обязанность входит распределение тока по нескольким каналам. Длина этих каналов должна быть минимальной. Растекаясь по параллельным путям ток, поступает в заземлитель, который обеспечивает его распределение и поступление в землю. Заземляющее устройство может быть нескольких типов. Вот основные его типы:

1. Глубинное заземление – это вид заземления, при котором устройства располагаются отвесно на большой глубине. Углубляться они должны не менее чем на 0,5 метра от поверхности земли.
2. Кольцевое заземление – это тип заземления, которое подразумевает поверхностное расположение заземляющих устройств. Это когда вокруг вашего сооружения прокладываются специальные контуры из полосной стали. Этот вид заземления должен быть расположен в фундаменте сооружения. Этот вариант предлагает в качестве заземляющих электродов использовать железобетонную арматуру. Места соединений должны строго прописываться в проекте сооружения. Особенно она хорошо подходит для молниезащита скатной кровли. 

Рекомендуется к ознакомлению молниезащита дымовых труб. 

Внешняя и внутренняя молниезащита

После заземления можно приступать к непосредственному устройству молниезащиты, разделяющейся на две части – внешнюю и внутреннюю. Внешняя защита, состоящая из молниеприемника и токоотвода, уже рассматривалась, поэтому стоит более подробно остановиться на внутренней защите здания от воздействия молнии.

Ее основной задачей является защита оборудования и бытовой техники, установленных внутри здания. Они также могут серьезно пострадать от удара молнии. Поэтому защитные мероприятия выполняются с помощью УЗИП – устройства для защиты от импульсных перенапряжений. В его состав входят нелинейные элементы в количестве одного или нескольких единиц.

Внутренние компоненты защитного устройства могут подключаться не только в определенных комбинациях, но и различными способами: фаза-земля, фаза-фаза, фаза-ноль и ноль-земля. Согласно нормативов, определенных в ПУЭ, все УЗИП, использующиеся для защиты электрических сетей частных домов, должны устанавливаться только за вводным автоматическим выключателем.

Варианты установки внутренних защитных устройств зависят от того, имеется или отсутствует в доме внешняя молниезащита. При ее наличии выполняется установка классического защитного каскада, состоящего из устройств классов 1, 2, 3, расположенных последовательно. УЗИП 1-го класса устанавливается на вводе и ограничивает ток при прямом ударе молнии. Прибор 2-го класса также может устанавливаться внутри вводного или распределительного щитка в большом здании, при расстоянии между щитами свыше 10 м. Второй класс защищает от наведенных напряжений и ограничивает ток в пределах 2500 В. При наличии в доме чувствительной электроники дополнительно устанавливается УЗИП 3-го класса с ограничением напряжением да 1500 В.

При отсутствии внешней молниезащиты УЗИП 1-го класса уже не требуется, поскольку прямого попадания молнии уже не будет. Остальные защитные устройства устанавливаются по предыдущей схеме с внешней защитой.

Для чего нужна молниезащита и заземление

Молниезащита дома: устройство и монтаж

Активная молниезащита

Расчет молниезащиты

Установка молниезащиты

Крепление молниезащиты на кровле

Виды молниезащиты

Наиболее эффективным средством считается внешняя молниезащита. Она состоит из специальных токопроводящих конструкций, устанавливаемых в самых высоких точках зданий и сооружений, обеспечивающих перехват молнии, с последующим отводом в землю ее энергии. Все защитные системы этого типа известны, как активная и пассивная молниезащита. В состав пассивной молниезащиты входят следующие элементы:

• Молниеприемник или молниеотвод, притягивающий и принимающий электростатический атмосферный разряд. Для изготовления молниеприемников, в соответствии с индивидуальными техническими условиями эксплуатации, может использоваться металлический стержень, специальный токопроводящий трос и токоприемная сетка. Выбор каждого из этих вариантов осуществляется исходя из места расположения здания, его высоты и площади крыши.
• Токоотводящие линии, соединенные с молниеприемником, по которым принятая энергия уходит к заземлителю. Для их прокладки обычно используется стальная проволока, диаметром не ниже 8 мм. По таким проводникам кратковременные токи с высокими значениями проходят совершенно безопасно.
• Заземляющее устройство, позволяющее безопасно утилизировать электрический заряд и не дать ему бесконтрольно растечься по земле. Заземление может состоять из отдельных заземлителей или целой системы, включающей несколько электродов, соединенных между собой.

Система, известная как активная молниезащита работает несколько иначе. Вместо обычного металлического стержня здесь используется активный молниеприемник, представляющий собой устройство специальной конструкции. Остальные элементы практически не отличаются от пассивного варианта.

В конструкцию активного молниеотвода встроено специальное электронное устройство, обладающее способностью самостоятельной активации при появлении грозовых туч. В основе работы прибора лежат высоковольтные импульсы, образующиеся вокруг его головки под влиянием полей статического электричества. Эти поля возникают во время грозы, создают обратную ионизацию воздуха, в результате чего возникает эффект притягивания разрядов молнии. Активный молниеотвод легко монтируется. Для его установки могут быть использованы уже имеющиеся конструкции пассивной защиты.

Самостоятельный монтаж молниезащиты

Исходя из вышесказанного, можно сделать вывод, что монтаж защиты от молний можно осуществить своими руками без привлечения наемных работников. Конечно, если вы обладаете элементарными навыками монтажных работ. В противном случае следует пригласить специалиста. Если вы все же решили осуществить монтаж громоотвода собственными руками, то сначала следует выполнить проектирование и расчет молниезащиты. Этот процесс не вызовет затруднений. Мы коротко расскажем о проектировании молниезащиты и ее самостоятельном монтаже на примере установки громоотвода со стержневым молниеприемником. Это самый популярный вариант защиты от грозы загородной недвижимости.

Громоотвод со стержневым приемником молний обеспечивает защиту в виде воображаемого конуса, c вершиной на конце молниеприемника. Во внутреннюю зону этого конуса, для обеспечения надежной защиты строения от молний, должен попадать весь объект.

На приведенном рисунке мы видим, что часть дома не попала в зону защиты, поэтому необходимо перенести молниеприемник на середину дома или увеличить его высоту. Лучшим местом для монтажа штыря молниеприемника является конек крыши или печная труба. Расчет высоты стержневого приемника рассчитывается по следующей формуле.

• Rx — нижний радиус защиты воображаемого конуса, который необходимо замерить рулеткой на поверхности земли;
• Ha — высота активной зоны защиты от молний, которая замеряется от земли до наивысшей точки воображаемого конуса;
• Hx — самая высокая точка частного дома, которая может находиться на коньке кровли, печной трубе или на других элементах конструкции;
• H — высота стержня молниеприемника.

После расчета длинны стержня молниеприемника следует определиться с его местоположением и проложить воображаемую трассу монтажа токоотвода от стержня до места установки заземлителя. На этом проектирование и расчет молниезащиты закончен и можно приступить непосредственно к монтажу громоотвода.

Монтаж заземлителя

В первую очередь следует смонтировать заземляющий контур. Для выполнения работ вам понадобится следующий инструмент и материалы:

• болгарка с отрезными кругами, сварочный аппарат, кувалда, молоток и лопата;
• стальной уголок 40×40 для вертикальных штырей и полоса 40×5 для перемычек.

Заземлитель следует монтировать недалеко от стены дома. Выбираем место и выкапываем равностороннюю треугольную траншею глубиной 70 см со сторонами 1.2 метра. До стены дома также необходимо прокопать траншею для укладки токоотвода. В углах треугольника забиваем отрезки стального уголка на глубину 2 метра.

К концам штырей приваривается полоса. К одному углу контура приваривается стальная полоса и выводиться на стену дома, где к ней будет присоединен токоотвод от молниеприемника. Траншея закапывается и утрамбовывается. Заземлитель готов к подключению токоотвода.

Монтаж приемника молний

Лучшим местом для крепления стержня молниеприемника является печная труба, расположенная вблизи конька кровли. Крепить мачту удобнее всего кронштейнами с хомутами на концах.

Альтернативным вариантом крепежа штыря молниеприемника является его установка на специальную опору на коньке дома.

На заключительном этапе монтажа к нижнему концу стержня крепится токоотвод при помощи хомута с резьбовым соединением.

Монтаж токоотводов

Токоотвод, металлический провод диаметром не менее 6 мм прокладывается непосредственно по кровле и стене дома, к месту выхода соединительной стальной полосы от контура заземления. Вся конструкция крепится к кровле и стенам дома пластиковыми или металлическими хомутами с опорой.

Нижний конец провода токоотвода закрепляется на металлической полосе заземлителя с помощью резьбового соединения.

На этом монтаж внешней грозозащиты закончен, но если не установить блок внутренней защиты от перенапряжений, то ваша система защиты от молний будет неполной.

Установка УЗИП

Устройство защиты от импульсных перенапряжений полностью обесточивает электрическую сеть дома при возникновении мощного индукционного поля, то есть вторичного поражающего фактора молнии. Модуль устанавливается в распределительный щиток по следующей схеме.

После установки УЗИП ваша молниезащита частного дома получает полностью законченный функциональный вид. С этой системой ваша недвижимость и бытовая техника надежно защищены от атмосферных электрических разрядов.

Преимущества неизолированных молниеприемников

Данная разновидность также нередко встречается на загородных домах, и многие полагают, что только она способна обеспечить оптимальную защиту дому в общем, и отдельным его конструкциям в частности.

Как правило, такую систему представляют пассивные одноосевые молниеотводы, которые соединяются со специальным кабелем, а точки их зазаемления проводят разряд непосредственно в землю, где он потом рассеивается.

Помимо этого, допускается еще монтаж молниезащитной сетки на крыше дома, которая состоит из квадратов с определенной длиной одной стороны. На практике же лучше вызвать специалиста, который исходя из особенностей вашего сооружения, подберет наиболее оптимальную молниезащиту.

Активная молниезащита

Такие аппараты появились не так уж и давно, но применяются уже практически повсеместно. Основное отличие этих приборов от всех остальных – это использование принципа электромагнитной индукции в более усложненном варианте.

Вместо простого троса или штыря монтируется модуль, который складывается из разрядника, индивидуальной катушки и конденсатора. Такое название устройство получило из-за того, что оно самостоятельно во время грозы воздействует на электрополе, которое формируется вокруг. В итоге появляющийся разряд при самых разнообразных обстоятельствах ударит непосредственно в сам уловитель и уйдет в землю.

Конструкция и виды молниеотводов

Принцип действия молниеотвода напрямую связан с его конструкцией, которая состоит из трех обязательных частей:

• Заземлителя. Обеспечивает отвод разряда молнии в грунт, располагается в толще земли.
• Токоотвода. Служит соединителем между заземлителем и молниеприемником. Представляет собой алюминиевый или медный проводник большого сечения. Его изолируют с помощью пластикового кабель-канала.
• Молниеприемника. Предназначен для перехвата молнии и ее передачи по токоотводу к заземлителю в грунте, где разряд растекается и рассеивается.

Эффективность конструкции обусловлена тем, что молния чаще всего поражает заземленные металлические сооружения, которые гораздо выше, чем те, что их окружают. По этой причине особенно важным параметром выступает высота установки стержневого молниеотвода. Он должен находиться выше того здания, для защиты которого он предназначен.

Есть разные виды молниеотводов:

• Стержневой. Наиболее распространенный ввиду простоты монтажа и невысокой цены. Представлен одним или несколькими стержнями. Их монтируют на самом сооружении или на некотором удалении, но на большей высоте. Длина конструкции составляет от 30 см до нескольких метров.
• Тросовый. Чаще используется для организации молниезащиты невысоких сооружений, ЛЭП. Обеспечивает более значительную по площади зону защиты, чем стержневой. В основе конструкции один или несколько стальных оцинкованных тросов, фиксируемых на специальные мачты.