Электрический грозовой разряд обладает настолько большой мощностью, что способен погубить человека, а также оказать существенное негативное воздействие на постройки. Тщательно продуманная и смонтированная молниезащита частного дома способа гарантировать безопасность людям, которые находятся в нем, имуществу.
Критерии и типы молниезащиты частного дома
Монтаж стержневого молниеотвода
Устройство молниезащиты
Вероятность попадания разряда молнии в жилой дом существенно возросла, так как стало использоваться все большее количество бытовой техники, приборов, которые пользуются для получения и передач эфирными каналами – это сопряжено с особенностями электростатики. Есть два поражающих фактора молнии:
- Первичный. Грозовой разряд непосредственно попадает в постройку, что приводит к повреждениям, возникновению возгорания.
- Вторичный. При попадании разряда относительно близко к дому возникает электромагнитная индукция в электрической проводке строения, что приводит к резкому наращиванию напряжения. При скачке напряжения из строя выходит техника, работающая от сети.
Чтобы обезопасить электрические приборы от вторичного поражения, их модно просто отключить на время грозы от сети электропитания. Защиту от первичного поражающего фактора можно обеспечить только при помощи молниеотвода – специальной системы, которая позволяет улавливают и гасить грозовые разряды в грунте.
Критерии и типы молниезащиты частного дома
Система молниезащиты бывает внутренней и внешней.
Внутренняя молниезащита заключается в том, что в здание монтируется УЗИП (Устройство защиты от импульсных перенапряжений) – особое устройство, которое ориентировано на защиту внутридомовой электрической сети от импульсного перенапряжения, возникающего при воздействии электрического поля грозового разряда.
Внешняя система молниезащиты бывает активной и пассивной.
Традиционным вариантом является пассивная система, в составе которой есть три базовые компонента: мелниеприемник, элемент, отводящий ток, контур заземления. Разряд улавливается, а его гашение происходит в земле.
В составе активной системы есть ионизатор – это устройство, повышающее концентрацию заряженных частиц в воздухе, что приводит к образованию грозового разряда вблизи молниеприемника, перехватывающего разряд, а потом направляющего его в почву. Активная система имеет несколько преимуществ, основное – это большой радиус действия, достигающий 95 метров. В качестве недостатка называют высокую стоимость.
Конструкция молниезащиты
В составе пассивного громоотвода может иметься приемный элемент в виде стержня или стального троса, который натянут над объектом, нуждающемся в защите. На выбор влияют материалы кровельного настила, конфигурация крыши и иные факторы.
Стержневой молниеотвод имеет особую конструкцию, предполагающую монтаж металлического штыря на мачте, его соединение с заземляющим контуром посредством проволоки или ленты из металла. такая система имеет небольшую зону действия: под защитой будет сам объект, его часть или совокупность объектов, которые оказываются в воображаемом конусе с вершиной в верхней точке молниеприемника и сторонами, находящими под углами 45 градусов к земле.
Верхняя точка штыря должна возвышаться не менее чем на 1 метр над дымоходом. При наличии деревьев на участке, где находится дом, превышающих по высоте защищаемую постройку, стержневой молниеприемник должен возвышаться на 0,5 метал или более выше макушки самого высокого из деревьев.
Тросовая молниезащита имеет в конструкции несколько мачт, объединенных металлической лентой или проволокой, служащей в качестве молниеприемника. Подобная установка обеспечивает намного большую зону защиты.
Можно не монтировать какой-то специальный молниеприемник, если для кровельного покрытия крыши используется металл. Металлический настил должен соответствовать некоторым требованиям: металл толщиной от 4 мм, не должно быть разрывов или изоляционных материалов на поверхности. Это обеспечивает тугоплавкость кровли при нагреве в случае удара молнии, иначе могут вспыхнуть конструкции крыши, изготовленные из дерева. Такой вариант имеет недостаток, так как требуемая толщина листов заметно усложняет монтаж и увеличивает вес и стоимость покрытия.
Тросовый и стержней молниеотвод можно установить самостоятельно, поэтому они все чаще используются для безопасности дачных и частных домов.
По техническим параметрам токоотвода и контура заземления нет прямой зависимости от конфигурации молниеприемника. Токоотвод изготавливается из полос металла или проволоки.
Заземление – это треугольный или прямой контур, изготовленный из медных либо стальных стержней, заглубленных в землю, объединенных приваренным проводником.
Особенности монтажа
При монтаже системы молниезащиты частного дома за основу берется проект, составленный заранее. При проектировании требуется:
- Определить подходящую конструкцию молниеприемника;
- Вычислить высоту монтажа стержневого элемента, чтобы обеспечить дому полноценную защиту, либо выбрать на основании размеров крыши требуемое количество мачт для троса;
- Выбрать место монтажа контура заземления с соблюдением норм: расстояние до стен дома более 1 метра, до дорожек и входной группы – от 5 метров, вблизи не должны находиться зоны отдыха, игровые площадки;
- Вычислить протяженность токопровода от молниеприемника до дальнего конца контура заземления;
- Подобрать материалы, которые будут использоваться при сборке конструкции.
Монтаж выполняется с применением штыковой лопаты, сварочного аппарата, пластиковых креплений для токопровода, молотка, электродрели, крепежей.
Сначала подготавливается траншея под контуры заземления, выполненные в виде прямой линии протяженностью 3 метра либо треугольного контура. В первом случае электроды требуется вбить в землю по концам траншем, а потом соединить их прутом, профилем или лентой посредством сварки. Во втором тройку электродов размещают в углах треугольника, а потом объединяют их перемычками.
Заглубление должно составлять от 80 см. Его обязательно заложить на таком уровне, где грунт будет сохраняться влажным постоянно. Если почва склонна пересыхать на большую глубину, то потребуется ее постоянное увлажнение. Для пропитки песчаного грунта используется солевой раствор, чтобы его электропроводность увеличилась.
Провод или ленту токоотвода нужно приварить к молниеприемнику с одного конца, а со второго к заземлению, при этом токоотвод требуется прокладывать по всей протяженности перемычки, в разных точках закрепляясь сваркой. Места стыков обязательно окрасить антикоррозийным составом.
Токоотвод размещается так, чтобы не дотрагиваться до стен здания. Он крепится посредством специальных крепежей из материала, который не проводит ток. При выполнении стен и покрытий кровель из материалов, которые не устойчивы к возгоранию, требуется оставить промежуток между токоотводом и конструкциями более 10 метров.
Технология монтажа тросовой и стержневой установки различается только в плане обустройства молниеприемника.
Монтаж тросового молниеотвода
В качестве приемного устройства служит металлический трос, размещаемый горизонтально над коньком, где смонтировано два или четыре мачты, прикрепленные к брусьям из древесины. К мачтам крепятся концы троса, при этом провисы исключены. К одному их концов троса болтами или сваркой закрепляют токоотвод.
Если есть дымоход на крыше, то требуется вокруг него сделать несколько витков троса, а потом его концы скрепить с горизонтальной системой молниеприемника.
Чтобы использовать провод в качестве молниеприемника требуется, чтобы его диаметр превышает 6 мм.
Монтаж стержневого молниеотвода
Этот тип молниеприемника имеет вид металлического штыря, длина которого составляет от 30 до 160 см. Можно использовать трубу, но верхний торец требуется заварить, смонтировав заглушку.
Опорой для стержневого молниеприемника может послужить:
- Высокая мачта, находящаяся прямо на земле;
- Телевизионная антенна;
- Дерева, превышающее по высоте дом;
- Кровельная станина.
Крепление молниеприемника к мачте реализуется посредством сварки или болтов. Далее устанавливается токоотвод. Когда работы завершаются, обязательно проверяется сопротивление готовой конструкции, которое не должно быть более 10 Ом.
Защита дома изнутри
Если правильно рассчитать и смонтировать систему пассивной наружной защиты, то это позволит уберечь дом в любое время. Но при прохождении разряда молнии поблизости к дому, где молниеотвод не действует, что при вело к формированию электромагнитной индукции, оборудование внутри дома будет в опасности. Чтобы не потребовалось выключать все электроприборы из сети каждый раз перед уходом, необходимо тщательно продумать внутреннюю систему защиты.
Устройство защиты импульсного перенапряжения – это уже готовое оборудование, подсоединяемое к электрической сети дома. Его монтируют в щитке на входной провод. Есть несколько типов и моделей приборов, различающихся по уровню защиты и цене. Использование такого прибора целесообразно для дома, если только он будет служить дополнением к пассивной защите.
Заключение
Систему молниезащиты частного дома необходимо осматривать ежесезонно, проверять степень целостности и надежности стыков. Болтовые соединения нужно подтягивать и зачищать, сварное - окрашивать антикоррозионными составами для металла. Необходимость в полной проверке и обслуживании подземной части возникает раз в пять лет. Долгое время система будет полноценно работать, если обеспечить регулярный уход и техническое обслуживание.