Молниеприемники стержневые сборные

 Для того чтобы прикрепить токоотводы к металлической кровле, которая может выполнять роль молниеприемника, надо использовать специальные прижимные устройства. Именно они смогут обеспечить весьма большую контактную площадь токоотвода с кровлей.

Конструкции молниеотводов.

 Если молниеотвод стержневого типа используется для защиты невысоких объектов, например одноэтажных жилых домов и хозяйственных построек, то допустимы деревянные несущие конструкции из ели пихты, лиственницы или осины. Нежелательно использовать ель и пихту для приставок. Высота отдельно стоящих стержневых молниеотводов должна быть не более 20 м.

 Если молниеотвод устанавливается на доме, тогда деревянные конструкции рекомендуется изготовить из пиломатериалов хвойных пород.
обходимо, чтоб древесина была воздушно-сухой сушки. Конструкций должны быть в виде стоек. На этих стойках закрепляю молниеприемники и токоотводы. Площадь поперечного сечения стоек можно определить в зависимости от расчетных нагрузок. Следует учитывать, что площадь не должна быть меньше, чем 150 мм кв.  Если стойку устанавливают на кровле, нужно закрепить ее так, чтобы обеспечить стабильное положение. Крыша не должна протекать там, где расположена стойка.

 Конструкции отдельно стоящих молниеотводов могут быть и железобетонными. Такие конструкции более долговечны и надежны. Для несущих конструкции железобетонных стоек молниеотводов использую типовые унифицированные опоры из железобетона. Бывают и металлические конструкции молниеотводов. Их делают отдельно стоящими либо устанавливают непосредственно на здании. — Отдельно стоящие конструкции используются для того, чтобы на них закрепляли стержневые и тросовые молниеприемники. Конструкции, которые устанавливаются на здании, используются для стержневых молниеприемников.

 Обычно отдельно стоящие металлические конструкции молниеотводов применяются тогда, когда по каким -то причинам нет возможности использовать деревянные или железобетонные молниеотводы. Например, деревянные или железобетонные молниеотводы выглядят некрасиво либо же дом слишком большой, и поэтому они не смогут защитить все строение. В качестве основания металлических молниеотводов используются сборные железобетонные фундаменты.

Оптимальные типы заземлителей.

 Очень большое значение имеют заземляющие устройства. На основе практического применения различных молниезащитных устройств были определены оптимальные типы заземлителей. Если грунт имеет небольшую величину расчетного удельного сопротивления, тогда следует использовать сосредоточенные вертикальные заземлители, длина которых 2,5 — 3 м. Они хорошо отводят токи молнии.

 Если нижние слои грунта имеют высокую проводимость, то следует применять удлиненные электроды ( l = 4-6 м). Если проводимость верхнего слоя грунта высокая, то используют протяженные заземлители, длина  которых не более 10 м. Иначе при увеличен длины лучей при подобных характеристиках грунта н приведет к снижению импульсных сопротивления растекания тока.

 Если расчетное удельное сопротивление грунта 400-700 Ом м, то целесообразно использовать комбинированный тип защемляющего устройства. В качестве примера можно привести двух-трех лучевой: молниеприемник; несущая конструкция; токоотвод; заземлитель, длина которых не более 10 м. Иначе при увеличении длины лучей при подобных характеристиках грунта не приведет к снижению импульсных сопротивления растекания тока.

 Очень часто используются комбинированные заземлители, которые выполнены в виде контура, то есть имеют форму квадрата, прямоугольника или кольца. Такой контур охватывает объект, который предполагается защитить. Если используются комбинированные заземлители, нужно обязательно обращать внимание на отрицательный эффект взаимного экранирования электродов. Не следует использовать многолучевые заземлители с близким расположением вертикальных электродов друг от друга, то есть расстояние не должно быть меньше, чем двойная длина электродов.

Если грунт имеет высокое удельное сопротивление в 800 Ом м, то целесообразно использовать лучевые заземлители, длина элементов должна быть 20-40 м. В некоторых случаях можно применять протяженные заземлители кольцевой формы. Элементы заземляющих устройств могут быть сделаны из круглой, уголковой или полосовой стали. Вертикальные электроды можно изготавливать из бывших в употреблении газовых и водопроводных труб. Чаще всего для изготовления электродов используют полосовую сталь, ширина которой 40 мм и толщина на 4 мм, угловую сталь, ширина полки которой 40 мм и толщина на 4 мм; ; круглую сталь, диаметр которой 16 мм; трубы, наружный диаметр которых 40-60 мм, а толщина стенки 3,5 мм. Электроды скрепляют посредством сварки.

Источник: www.prom-x.ru

 Цены на молниеприемники

Содержание:

1. Общие положения

2. Виды

• Стержневой молниеприемник
• Тросовый молниеприемник
• Молниеприемная сетка

3. Расчет молниеприемника

• Зона защиты
• Планирование молниеприемного оборудования

4. Естественные молниеприемники

5. Активный молниеприемник

6. Варианты монтажа разных типов молниеприемников

• Молниеприемные стержни
• Сборные молниеприемники
• Отдельно стоящие конструкции
• Молниеприемные мачты

7. Особенности конструкций для разных типов кровли

• Скатная кровля
• Плоская кровля
• Металлическая кровля

8. Производители

9. Цена молниеприемника

10. Как купить нужный молниеприемник?

Молниеприемник — обязательный элемент внешней молниезащитной системы (МЗС), предназначенный для перехвата молнии и передачи разряда по токоотводу к заземлителю в грунте, где разряд растекается и рассеивается. Специально установленные молниеприемники бывают стержневые, тросовые или сетчатые. Кроме того, естественными молниеотводами выступают некоторые строительные конструкции из металла.

Общие положения

Требования и рекомендации по выбору молниеприемников для устройства внешней молниезащиты зданий, сооружений и промышленных коммуникаций изложены в инструкциях РД 34.21.122-87 и СО 153-34.21.122-2003. Также допускается использование более жестких международных стандартов IEC. В таблице приведены допустимые материалы для изготовления молниеотводов согласно отечественным нормативным документам. 

Стальные элементы обрабатываются антикоррозийными составами или окрашиваются, но как правило обычно используют сразу нержавейку. Если требуется увеличить высоту молниеприемника, используются специальные мачты и переходники.

Самый дешевый вариант – это, как правило, Al, дороже – NIRO (нержавеющая сталь V2A), самый затратный вариант – Сu ( обычно используется из эстетических соображений, когда требуется выполнить систему молниезащиты в цвет кровли или похожий). Для экономии у молниеприемников большой высоты используется сталь в качестве нижних секций трубостоек и только верхняя секция, имеющая наименьший диаметр, выполняется из алюминия.

Виды молниеприемников

Стержневые молниеприемники

Простейшие громоотводы — металлические штыри, устанавливаемые на пиковых точках крыши (наряду с понятием «молниеприемник» в быту принято употреблять родственные — «громоотвод», «молниеотвод», хотя это и не севсем правильно, так как они могут относиться к любому из элементов системы молниезащиты).

Существует две конструкции стержневых молниеприемников (примеры на фото ниже):

• Одиночный молниеотвод. Стандартная зона защиты рассчитывается по круговому конусу с вершиной в крайней точке молниеприемника и основанием по уровню земли (см. следующий раздел). Защищаемый объект должен полностью покрываться одним или группой конусов.
• Двойной молниеотвод. Молниеприемник классифицируется как двойной, если расстояние между стержнями не превышает максимального значения, приведенного в документе СО 153-34. Если расстояние больше — рассматриваются две одиночные конструкции.

Применяются также для защиты надстроек на крыше, труб и т.п. Стержни бывают выполнены в виде единого проводника (прутка) диаметром 10-16 мм или с уменьшением диаметра из двух частей, у которых в свою очередь существуют облегченные варианты с нижней полой секцией, так называемые трубчатые молниеприемники.

Тросовый молниеотвод

Металлический проводник (или трос) натягивается между двумя точками (стержнями или мачтами), токоотводы присоединяются с двух сторон. Такие молниеприемники дают возможность значительно снизить общую высоту МЗС. Различают 3 вида тросовых громоотводов:

• Одиночный. Защитная зона — равнобедренная трапеция с основанием по земле и высотой по тросу с учетом погрешностей на провес.
• Двойной. Если расстояние между тросами меньше максимального — молниеотвод рассчитывается, как двойной. В таблицах СО 153-34 даны расчеты параметров для параллельных тросов на одинаковой высоте.
• Замкнутый контур. Молниезащита с применением замкнутых тросов целесообразна для зданий и сооружений до 30 м в высоту. При этом объект должен находиться внутри периметра для надежной защиты.

Молниеприемная сетка

Молниеприемная сетка располагается на кровле, состоит из стальных, алюминиевых или медных прутков диаметром 6-8 мм. В качестве держателей используются бетонные, пластиковые и металлические крепежи. В зависимости от класса молниезащиты сетка устраивается с ячейкой от 5х5 до 20х20 м, преимущественно — поверх кровли. Для выступающих элементов дополнительно устанавливаются стержневые молниеотводы, которые интегрируются в общую цепь.

Расчет молниеприемника

Расчет зоны защиты

Для каждого объекта устанавливается параметр надежности МЗС, который обеспечивается суммарно всеми предусмотренными молниеприемниками. Расчет зон защиты для сложных объектов выполняется с помощью специальных компьютерных программ. Для простейших конфигураций инструкция СО 153-34 предлагает типичные параметры — в зависимости от требуемой надежности защиты.

Ниже представлен расчет для одиночного стержневого (высотой h) и тросового молниеотводов (длиной L, установленного на высоте h), где:

• Р_з — вероятность защиты (чем выше, тем более надежнее); при этом очевидно, что с увеличением Р_з зона защиты (сектор синего цвета на чертеже) уменьшается — в таблицах соответствующие значения h₀ и r₀ для больших значениях Р_з ниже;
• h_x — высота постройки, которую мы защищаем;
• r_x — ee горизонтальный размер на высоте h_x, который не выходит за границы зоны защиты;
• a — угол защиты (откладывается от верхней точки молниеприемника), в простейшем случае находится по графику в зависимости от величины h и класса молниезащиты сооружения.

Подробно с формулами расчета зон защиты и высоты молниеприемников можно ознакомиться в соответствующем разделе Инструкции.

Важно всегда понимать, что одиночный стержневой молниеприемник — это наименее предпочтительный вариант, так как он действует односторонне. Это станет понятно, если взглянуть на рисунок ниже: у молнии, бьющей с фронта из точки А больше шансов прорваться к объекту (h₀), чем у молнии, бьющей из точки В через молниеприемник (h_r). Поэтому для надежной защиты его придется делать очень высоким. Проще (и самое главное так будет дешевле) установить два молниеотвода с разных сторон или вообще сделать замкнутый тросовый.

Планирование молниеприемного оборудования

Во-первых, необходимо выяснить к какому типу зданий относится ваше. В зависимости от этого выбирают метод расчета:

* В качестве примера далее рассмотрим первый вариант — коньковую кровлю и метод защитного угла. Особенности планирования для плоской кровли (в том числе с надстройками) читайте в наших следующих материалах.

Во-вторых, определяем к какому классу по степени молниезащиты относится наше здание. Подробно о классификации можно прочитать на этой странице.

В-третьих, определяем высшую точку конструктива здания. Обычно – это конек крыши, который и будет исходной точкой для расчета. По нему планируется исходный элемент конструктива – тросовый молниеприемник (проводник из алюминия или нержавеющей стали (для Al это обычно Rd10, а для NIRO или Cu – достаточно Rd8).

В-четвертых, исходя из высота здания по коньку и класса молниезащиты по таблице находим необходимый угол защиты и откладываем его от верхней точки здания (конька). В результате получаем зону, защищенную тросовым молниеприемником.

В-пятых, отмечаем те элементы на крыше, которые выступаю за пределы угла защиты. Для них нужно будет выполнить отдельный расчет и защиту стержневыми молниеприемниками.

В-шестых, дополняем полученную конструкцию прокладкой проводников от тросового молниеприемника к элементам водосточной системы и токоотводам, там где необходимо на выступающих частях (за пределами угла защиты) также прокладываем коньковую проводку (причем везде на выступающих частях концы проводников необходимо подогнуть вверх примерно на 15 см – таким образом мы защищаем выступающие над стеной части крыши).

Естественные молниеприемники

Международные нормы МЭК предписывают использовать конструкционные элементы здания в качестве молниеприемников, только если не стоит задача сохранить целостность объекта. Тем не менее, в отечественной практике устройства молниезащиты использование естественных молниеотводов в приоритете:

• Металлическая крыша. Действует ряд ограничений: хорошая электропроводность между кровельными элементами, толщина металла от 4 до 7 мм в зависимости от материала, отсутствие горючей изоляции, неметаллические элементы находятся в пределах крыши.
• Кровельные металлоконструкции. Стропила, фермы, арматура.
• Прочие элементы из металла. Сечение — не меньше параметров, установленных для громоотводов.
• Технологические трубы из металла. Толщина металла — от 2,5 мм, возможный прожог не спровоцирует воспламенение.
• Металлические трубы. Металл толщиной 4-7 мм.

Активная молниезащита

Технология более эффективна и практична по сравнению с классической молниезащитой. В качестве молниеотвода используется стержни и разрядники, которые ионизируют воздух, срабатывая при достижении определенного порога напряженности электрического поля и провоцируя разряд молнии на себя. Активная молниезащита дает возможность использовать меньшее количество громоотводов, а также уменьшить их высоту.

Конструктивно активные молниеприемники могут выглядеть абсолютно по разному.

Активные головки всегда все равно ставятся на мачту молниеприемника для того, чтобы увеличить высоту, с которой будет происходить разрядный контакт.

В последнее время действие активной молниезащиты ставится под сомнение, ряд компаний просуживают иски от владельцев сооружений, где она не сработала.

Варианты монтажа разных типов молниеприемников

Молниеприемный стержень

Штыри из стали или алюминия устанавливаются в наивысших точках кровли или по периметру объекта. Допускается монтаж на коньки, к стене, а также на специальное бетонное (примеры ниже) или металлическое основание.

Высота молниеприемного стержня не превышает 5 м. Из-за ветровых нагрузок, при свободной длине > 2,5 метров рекомендуется при монтаже молниеприемника в бетонную опору использовать дополнительное крепление, например дистанционные держатели.

Обычно длина молниеприемников ограничена из соображений транспортировки и если вам нужно установить молниеприемник большей длины, то для удлинения используются специальные соединительные элементы. В этом случае для надежности конструкции выше соединительного элемента также устанавливают дополнительное крепление.

Для эффективности на верхние точки стержней устанавливают стальные или алюминиевые наконечники.

Сборные молниеотводы (МСС – молниеприемники стержневые сборные)

Сборная конструкция состоит из приемного стержня и необходимого количества секций (трубостоек), которые соединяются между собой высокопрочными крепежами (например, соединительными муфтами, запрессовочными гайками и т.п.).

Как правило монтируют на стенах или других конструкциях с помощью элементов крепления.

Составные молниеприемники выдерживают повышенные ветровые нагрузки.

Отдельно стоящие молниеприемники

Автономные молниеотводы (в основном составные конструкции) предназначены для защиты кровельных надстроек на крышах с углом наклона до 10 градусов. В основании почти всегда используют специальные треноги, а также иные складные или разборные конструкции, усиленные бетонными опорами.

Молниеприемная мачта

Стержень высотой от 5 м. Особенность конструкции — телескопическая система, которая крепится на специальные держатели к стене или другим кровельным элементам, устанавливается на треногу или бетонную платформу. Стержень плавно сужается в диаметре к вершине, что позволяет использовать мачты в регионах с сильными ветрами.

Кроме того, некоторые отдельно стоящие мачты устанавливаются в грунт на винтовые фундаменты (для исключения проведения земляных работ) или наборные опоры из бетона.

Молниеприемники для разных типов кровли

Двускатная крыша

Базовое правило — использовать тросовый молниеприемник, натянутый вдоль конька.

Часто на коньке кровли для установки молниеприемного стержня используется специальные держатели, монтаж которых осуществляется за счет натяжной ленты (при помощи фиксированного и регулируемого зажимов на ленте держатель может быть установлен на разных типах коньковых кровель). Может применяться одиночная и двойная конструкция.

Существующие конструкции держателей непосредственно для установки на скате кровли устанавливаются на внешней стороне и прикручиваются непосредственно на стропильные балки через обрешеточную рейку, которая предотвращает раскол черепицы, все они для герметизации трубостоек и молниеприемников используют специальный узлы прохода через кровлю.

Плоская крыша

Оптимальное решение — молниеприемная сетка, которая комбинируется со стержневыми громоотводами, если на кровле есть значительные выступы.

Держатели проводника для плоской кровли могут быть выполнены в разном исполнении: пластиковый корпус с наполнением бетоном или металлические с возможностью приклеивания к поверхности. Причем непосредственно элементы, в которые крепится проводник также могут быть разных видов.

Металлическая крыша

При соблюдении определенных условий выступает естественным молниеприемником. Для крепления выбирают соответствующие опоры и держатели, подходящие характеристикам кровли (ниже показан пример для круглого стоячего фальца). При этом конструкция должна обеспечивать способность проводить требуемый ток молнии.

Однако современные кровли, как правило, или имеют недостаточную толщину, или укладываются на деревянные стропила. В таком случае требуется установка стержневых или тросовых молниеотводов.

Производители и цены на молниеприемники

В настоящий момент на рынке представлено множество производителей молниезащиты, все они предлагают разные конструкции молниеприеников. Представим наиболее известные из них:

• DEHN (Германия)
• J. Propster (Германия)
• OBO Bettermann (Германия)
• EZETEK (Россия)
• Voltstream (Россия)
• Forend (Турция)
• ДКС (Россия)

Отечественные производители по сути делают копии конструктива немецких производителей, да и то не всегда лучшим образом (с точки зрения надежности и эстетичности). Тем не менее за счет более конкурентной цены они пользуются спросом у клиентов (преимущественно частных). При этом модельный ряд производителей молниеприемного оборудования из России не может похвастаться таким разнообразием, как у зарубежных и обычно ограничен несколькими простыми моделями стержневых и сборных конструкций.

 Цены на молниеприемники

На цену молниеприемника при прочих равных влияют три составляющих:

1)    Качество материала, из которого он изготовлен

2)    Конструктив (зависит от эстетических предпочтений покупателя)

3)    Использования дополнительных элементов крепления и комплектующих

Часто цена у дилеров бывает меньше, чем у производителя в силу того, что те имеют значительные скидки. Поэтому советуем не торопиться и сравнить цены у компаниии-производителя и некоторых его дилеров.

Источник: www.mzke.ru

Принцип действия и устройство

Система защиты от молнии состоит из трех компонентов:

• молниеприемник;
• токоотвод;
• заземлитель.

Схема устройства представлена на рисунке ниже.

Функция приема разряда молнии возлагается на молниеприемник. По токоотводам электричество поступает в заземлительный контур, который передает разряд в грунт.

Молниеприемник

Существует три разновидности молниеприемников:

• стержневой;
• штыревой;
• сетчатый.

Также в качестве приемника может выступать сама крыша.

Стержневой приемник представляет собой металлический штырь, установленный на станине (на кровле, рядом со зданием, на высоком дереве). С помощью токоотвода (проводника) штырь соединяется с заземлительным контуром. Для изготовления громоотводов применяют медь, алюминий или сталь. Причем первая— оптимальный вариант с точки зрения качества защиты, а самые дешевые приемники производятся из стали.

Сечение молниеприемника стержневого типа должно составлять не менее 35 кв. мм, если речь идет о меди, и 70 кв. мм — для стальных устройств. Длина штыря колеблется от 50 до 200 см.

Стержневые приемники обычно выглядят эстетично, однако площадь их покрытия не слишком большая. Для расчета покрываемой территории от наивысшей точки штыря прочерчивают мысленную линию к уровню земли под углом 45 градусов. Защищенным является все пространство, оказавшееся в треугольнике по периметру. Ввиду маленькой зоны действия, стержневые громоотводы используют для защиты небольших домов, банных построек, гаражей и т.п.

Обратите внимание! Молниезащиту можно как сделать своими руками, так и приобрести готовую.

Сеточные молниеприемники выполняются в виде металлических сеток и представляют собой арматурный каркас с ячейками размером от 3 до 12 м. Толщина арматуры — в среднем 6 мм. Сетку размещают на определенной высоте над материалом кровли, оставляя зазор не менее 15 см. Наиболее подходящие объекты для применения сеточных систем — большие кровли (многоквартирные дома, торговые центры, промышленные и складские здания и т.п.).

Тросовый приемник располагается на двух или четырех мачтах, связанных друг с другом проволокой из стали или алюминия. Трос протягивают по коньку крыши, используя деревянные бруски, которые выступают в качестве опор. Наименьший рекомендуемый диаметр троса — 5 мм.

По сравнению со стержневыми описываемые устройства покрывают гораздо большую площадь. С точки зрения эффективности тросовые системы лучше, чем стержневые или сеточные приемники справляются с задачей защиты от молнии. Особенно распространены такие системы на шиферных кровлях.

Иногда в качестве молниеприемника используют саму крышу. Это возможно, когда кровля изготовлена из профнастила, металлической черепицы и любых других материалов, в основе которых есть металл. Существуют требования, которые дисквалифицируют конструкционный материал кровли, если его толщина меньше 4 мм (иначе возможно его прожигание молнией). Также не допускаются какие-либо горючие материалы, способные легко воспламениться.

Токоотвод

Для изготовления проводников применяют шестимиллиметровую медную, стальную или алюминиевую проволоку. Соединения с другими элементами системы — молниеприемником и заземлительным контуром — выполняют посредством болтов или сварных швов. Токоотвод нуждается в качественном изолировании от окружающей среды (подойдут кабель-каналы). Еще одно требование — выбор для токоотвода самого краткого пути от молниеприемника к заземлительному устройству.

Заземлитель

Заземлительный контур располагают неподалеку от здания. При этом выбирают место, находящееся вне прогулочной территории и поближе к какому-либо ограждению. Электрический заряд, поступающий к заземлительному контуру через токоотвод, через металлические стержни отводится в грунт. Стержни вкапывают в землю на глубину примерно 80-100 см. Их размещают таким образом, чтобы они при соединении формировали треугольник.

Подготовительные мероприятия

Перед тем как сделать громоотвод необходимо провести подготовку. Причем по важности этот этап ничем не отличается от собственно процесса установки молниезащитной системы. Понадобится произвести расчеты согласно формуле, подобрать материалы и найти правильное место для установки молниезащиты.

Формула расчета

Молниезащита — достаточно сложная и ответственная в силу выполняемых задач система. При ее планировании необходимы точные расчеты и оценка потенциальных рисков. В то же время необходимости в чрезмерно сложных математических вычислениях нет. Нужно лишь определить зону действия системы, исходя из формул. Для стержневого молниеотвода существуют коэффициенты, применяемые для расчета нужной высоты устройства. Используется такая формула:

Она подходит для громоотводов высотой до полутора метров, что вполне достаточно для обеспечения защиты частного дома от ударов молнии.

Материал для громоотвода

Для создания защитной системы понадобятся конструкционные материалы. Придется сделать выбор из стали, меди или алюминия. При этом площадь необходимого поперечного сечения будет отличаться, что продиктовано разным сопротивлением каждого вида из перечисленных металлов. Чтобы объяснить сказанное более наглядно, внизу приведена таблица, в которой указаны минимальные требования к компонентам молниезащиты, исходя из вида металла:

Исходя из данных, представленных в таблице, оптимальный выбор материала — медь. Однако наиболее дешевым вариантом громоотвода, изготовленного своими руками, является сталь.

Токоотвод отличается меньшим сечением в сравнении с другими компонентами защитной системы. Рекомендуется постепенно увеличивать его толщину от приемника к заземлительному контуру.

Совет! При создании молниезащиты желательно применять один и тот же вид металла для всех элементов конструкции.

Для изготовления молниезащиты необходимы такие материалы и инструменты:

1. Молниеприемник. В случае со стержневой системой понадобится металлический заостренный штырь. Также подойдет ТВ-мачта или антенна для приема радиосигналов. В продаже имеются готовые приемники, например, GALMAR или SCHIRTEC.
2. Металлическая проволока нужного сечения.
3. Устройства для заземления (металлические штыри, трубы или лента).
4. Пластиковые фиксаторы, скобы, болты.
5. Инструменты для выполнения работы (сварочный аппарат, электродрель, молоток, лопата).

Место установки

Громоотвод следует располагать на наиболее высокой точке из имеющихся на участке. При этом нужно помнить про защитную конусообразную зону. Громоотвод должен находиться в таком месте, чтобы здание полностью было покрыто защитой. Получается, что, чем более отдален громоотвод от дома, тем выше он должен быть.

По финансовым соображениям предпочтительнее разместить молниеприемник на кровле здания. В этом случае не понадобится сооружение высокой опоры, которая к тому же вряд ли будет эстетически привлекательной.

Совет! Не рекомендуется установка громоотвода в центральной части крыши. Лучше поставить приемник с краю кровли и зафиксировать его к стене. При таком подходе уменьшается риск попадания молнии в какую-либо часть кровли.

Отдельный вопрос — правильное размещение заземлительного устройства. При ударе молнии высокомощный разряд проходит в землю и в этот момент рядом с заземлителем не должны находиться живые существа. Поэтому разработаны требования к минимальным расстояниям от заземления к стене дома — 1 м и до пешеходных дорожек — 5 м. Заземляющее устройство должно быть установлено в таком месте, где нет вероятности нахождения людей. К тому же, вокруг заземлителя следует установить ограждение и поставить рядом предупреждающий знак.

Обратите внимание! Эффективная работа заземления возможна только во влажном грунте. Это нужно учитывать при выборе места для заземлительного контура. Если постоянно мокрый участок отсутствует, следует задуматься об искусственном орошении.

Установка тросового молниеотвода

Прежде всего нужно протянуть проволоку по коньку кровли. Она будет выступать в качестве приемника для молнии. Если крыша изготовлена из пожароопасных материалов (древесина, пластиковая черепица и т.п.), проволоку следует расположить на высоте не менее 15 сантиметров от материала. При этом поддерживающую для нее функцию будут выполнять пластиковые фиксаторы. Концы проволоки закрепляют на металлических мачтах (их называют горизонтальными приемниками).

Токоотвод фиксируют к приемнику с помощью сварочного аппарата болтовыми соединениями или заклепками. На смежные участки наносят изоляцию. На кровле токоотвод закрепляют скобами, а на стенах — пластиковыми фиксаторами. Проводник лучше разместить в кабельном канале, чтобы избежать пагубного воздействия на него влажности.

Заземление создают так:

1. Копают траншею глубиной от 80 см.
2. Забивают в дно ямы металлические штыри.
3. Соединяют их стальной трубой или лентой. Для этого используют сварочный аппарат.
4. Отводят ленту к участку соединения с токоотводом.
5. Состыковывают токоотвод с заземлителем.

Установка стержневого молниеотвода

Для монтажа стержневой системы понадобится высокая станина. Ее функции сможет выполнять, например, мачта ТВ-антенны. Приемник фиксируют к ней сварным или болтовым соединением.

Установка токоотвода и заземлителя осуществляется так же, как описано выше, когда речь шла о тросовой молниезащите. После завершения установки следует протестировать сопротивление системы. Максимально допустимый показатель — 10 Ом.

Дерево в качестве громоотвода

Для создания молниеотвода своими руками подойдет обычное дерево. При этом его высота должна превышать уровень крыши здания примерно в 2,5 раза. Расстояние до дома не должно быть меньше 3 м.

Один конец пятимиллиметровой проволоки приваривают к заземляющему устройству и закапывают соединение в землю. Оставшийся конец будет приемником. Его подводят к верхушке дерева.

Уход за конструкцией

Металлические устройства чувствительны к отрицательным воздействиям окружающей среды. Чтобы избежать развития коррозийных процессов и сохранить рабочие свойства металлов, необходимо регулярно проводить осмотры системы защиты от молнии.

С наступление весны — перед началом грозового сезона — необходимо провести визуальное исследование всех компонентов системы. В процессе эксплуатации металл бывает настолько поврежден, что не обойтись без замены деталей.

Особое внимание следует уделять контактам. Некачественный контакт приводит к размыканию системы и возгоранию. Если нужно, их прочищают от окиси.

Подземную часть молниезащиты также нужно проверять. Однако ввиду трудоемкости процесса, разрешается делать это не каждый год, а один раз в трехлетний период.

Молниезащита – настолько важный элемент обеспечения безопасности жильцов и здания, что браться за ее создания стоит только при полной уверенности в своих знаниях и опыте. Если этого чувства недостаточно, лучше поручить выполнение работы профессионалам.

Источник: 220.guru

2. Молниеприёмник как часть системы молниезащиты

Систему молниезащиты организуют по принципу максимального использования естественных молниеотводов. В случаях, когда обеспечиваемая ими защищённость недостаточна, то комбинируют со специально установленными элементами (искусственными молниеприёмниками).

Простота устройств, отсутствие необходимости в специальном техническом обслуживании и сравнительно надёжная защита объекта от поражения ударами молнии, обеспечили молниеприёмникам пассивной системы молниезащиты наиболее широкое распространение на практике.

Выделяют следующие типы пассивных молниеприёмников:

• стержневые (мачта);
• тросовые;
• сетчатые.

Молниеприёмники изготавливают из различных материалов: алюминий, медь, нержавеющая или оцинкованная сталь, с учётом минимальных сечений для каждого из них согласно нормативным документам.

Стержневой молниеприёмник (мачта)

Стержневой молниеприёмник (или молниеприёмная мачта) представляет собой вертикальное устройство высотой обычно от 1 до 20 метров на крыше сооружения или рядом с ним, установленное таким образом, чтобы зона защиты покрывала защищаемый объект. Специальные зажимы, используемые при установке мачт, позволяют крепить их как к вертикальным (стена), так и горизонтальным (земля, крыша) поверхностям. От каждой мачты монтируют два токоотвода. Если молниеприёмник располагают на кровле сооружения, то используемое заземляющее устройство представляет собой горизонтальный контур, который усиливают в точках опусков токоотводов вертикальными заземлителями. Заземляющее устройство отдельно стоящих мачт выполняют тремя вертикальными заземлителями, объединёнными между собой по типу «куриной лапы». Стержневые молниеприёмники (мачты) выбирают в основном для защиты небольших зданий, не сложной архитектуры.

Тросовый молниеприёмник

Конструкция тросового молниеприёмника состоит из двух мачт и натянутого между ними стального троса. К концам троса примыкают по одному токоотводу с заземлителем по типу «куриной лапы». При правильном расположении опорных мачт грозовые разряды уходят в землю за пределы защищаемого объекта. Тросовую молниезащиту широко применяют для невысоких строений. Стержневые и тросовые молниеприёмники подразделяются на одиночные, двойные и многократные, образуя общую зону защиты объекта. Многократные молниеприёмники используют для защиты крупных зданий или нескольких сооружений, занимающих значительную территорию.

Молниеприёмная сетка

Конструкция молниеприёмника изготавливается в виде сетки из металлического прутка на крыше защищаемого сооружения. Молниеприёмную сетку укладывают на кровлю здания с шагом (размером ячеек) от 5х5 м до 20х20 м в зависимости от категории молниезащиты объекта. Распространённый вопрос, который возникает при проектировании, — можно ли укладывать молниеприёмную сетку непосредственно на кровлю крыши. На самом деле, сетку можно укладывать прямо на кровлю или под утеплитель (см. пункт 2.11. в инструкции РД 34.21.122-87). По инструкции СО 153 3.2.2.4. если повышение температуры представляет для объекта опасность, то расстояние между токоотводом и горючей кровлей или стеной, должно быть больше 0,1 м. При этом металлический зажим может быть в контакте с горючей стеной. Если стена или кровля являются горючими, но повышение температуры для них не опасно, то разрешается крепление непосредственно к стене.

Токоотводы монтируют по всему периметру молниеприёмника с шагом от 10 до 25 м (зависит от уровня защиты). Тип кровли защищаемого сооружения (мягкая или жёсткая) определяет способ крепления «сетки» к поверхности крыши. При соблюдении условия не горючего основания, молниеприёмная сетка может быть уложена в «кровельном пироге». Заземлитель для данного типа молниеприёмника представляет собой замкнутый горизонтальный контур, усиленный в точках опусков токоотводов.

3. Категории молниезащиты

Выбор типа молниеприёмника зависит от того, к какой категории по устройству молниезащиты относится строение.

Нормами установлены три категории устройств молниезащиты в зависимости от взрывной и пожарной опасности, вместимости, огнестойкости и назначения защищаемых объектов, а также с учётом среднегодовой продолжительности гроз в географическом районе расположения объекта, см. категории молниезащиты в таблице № 1 из пункта 1.1. в РД 34.21.122-87:

I категория молниезащиты

Для молниезащиты строений, относящихся к I категории, используются молниеприёмные мачты или тросовые молниеприёмники, см. пункт 2.1. в РД 34.21.122-87. Обязательным условием является обеспечение зоны защиты типа А в соответствии с требованиями приложения 3.

II категория молниезащиты

Для молниезащиты строений II категории, имеющих неметаллическую кровлю, применяются молниеприёмные мачты или тросовые молниеприёмники, устанавливаемые изолированно или на самом защищаемом объекте см. пункт 2.11 в РД 34.21.122-87. При этом обязательным условием является обеспечение зоны защиты в соответствии с требованиями приведённой в статье таблицы и приложения 3 в РД 34.21.122-87. Если устройства молниезащиты расположены на объекте, то для каждой молниеприёмной мачты или стойки тросового молниеприёмника необходимо не менее двух токоотводов. Для обеспечения молниезащиты сооружений, уклон кровли которых не превышает 1:8, может использоваться молниеприёмная сетка.

В качестве материала для изготовления молниеприёмной сетки применяют стальную проволоку диаметром не менее 6 мм. Конструкцию с шагом ячеек не более 6х6 м укладывают на кровлю здания поверх или под огнеупорные материалы. Металлические конструкции, возвышающиеся над крышей строения, необходимо присоединять к молниеприёмной сетке, а не металлические — оборудовать дополнительными устройствами защиты от удара молнии, так же закрепляя их с «сеткой».

Сооружения с металлическими фермами, кровли которых построены с использованием огнеупорных материалов, не требуют установки устройств молниезащиты. Металлическая кровля строений сама выступает в качестве молниеприёмника. При этом устройствами молниезащиты необходимо оборудовать все возвышающиеся над крышей неметаллические элементы объекта защиты. Токоотводы монтируют от металлической кровли или молниеприёмной сетки с шагом 25 м по периметру здания. Для всех типов молниеотводов, используемых для защиты строений II категории, обязательно выполнение требования пункта 2.6 в РД 34.21.122-87.

III категория молниезащиты

Для молниезащиты строений, относящихся III категории, применяют один из указанных выше способов (молниеприемные мачты, тросовые молниеотводы или сетку) с соблюдением действующих требований.

По возможности, в качестве токоотвода применяют металлические конструкции самого защищаемого объекта. Обязательным условием при этом является непрерывная электрическая связь в соединениях конструкций с остальными элементами системы внешней молниезащиты (молниеприёмниками и заземлителями). Расположенные снаружи здания токоотводы необходимо монтировать на расстоянии не более 3 м от входов или в местах, не доступных для прикосновения людей.

Нормативными документами по организации молниезащиты наземных объектов не предусмотрено никак требований к расстоянию между отдельно стоящим молниеотводом и объектом защиты, его подземными коммуникациями. Применяя молниеприёмную сетку для строений III категории, необходимо предусмотреть шаг её ячеек не более 12 х 12м.

4. Зоны защиты стержневых и тросовых молниеприёмников

Выбор количества и высоты стержневых и тросовых молниеотводов должен производиться с помощью расчёта их зон защиты.

Под зоной защиты понимают площадь заданной геометрии в окрестности молниеприёмника, на которой вероятность прямого удара молнии в размещённый там объект не превысит заданной величины.

Для обеспечения молниезащиты строения на уровне требуемой надёжности, весь объём защищаемого объекта должен располагаться в зоне защиты молниеприёмника.

Одиночная молниеприёмная мачта обеспечивает зону защиты строения в виде кругового конуса высотой h₀< h, радиус которого находится на уровне земли r₀, а вершина расположена на вертикальной оси молниеприёмника, где h₀ — высота конуса, h — высота мачты.

Одиночный тросовый молниеприёмник обеспечивает зону защиты в виде равнобедренного треугольника, вершина которого находится на высоте h₀< h, а основание расположено на уровне земли 2r₀, где h — высота натянутого между мачтами троса.

Расчёт зон защиты стержневых и тросовых молниеприёмников производится согласно CO 153—343.21.122-2003.

5. Выбор типа молниеприёмника

На основании всего вышеизложенного, делаем вывод, что выбор типа молниеприёмника необходимо производить исходя из конструкций зданий и сооружений и материалов их кровли, с обязательным учётом категории молниезащиты и соблюдением всех необходимых требований РД 34.21.122-87 и CO 153—343.21.122-2003.

Осуществляя молниезащиту строений при помощи стержневых и тросовых молниеприёмников, их располагают таким образом, что бы объект целиком находился в их зонах защиты, рассчитываемых для каждого типа молниеотвода согласно CO 153—343.21.122-2003.

При выборе молниеприёмной сетки важно учитывать, что шаг сетки (размеры ячеек) определяется категориями молниезащиты см. РД 34.21.122-87.

Для комплексной молниезащиты объектов могут применяться комбинированные типы, например тросостержневые. Нередко «сетку» комбинируют со стержневыми молниеприёмниками, что обеспечивает довольно надёжную защиту.

Широкое применение стержневых молниеприёмников обусловлено простотой и относительной дешевизной их изготовления. В основном молниеприёмные мачты выбирают для защиты небольших строений, не сложной архитектуры. Для молниезащиты крупных зданий или нескольких сооружений, занимающих значительную территорию, используют многократные стержневые молниеприёмники.

Тросовые молниеприёмники выбирают для защиты весьма протяжённых объектов. По экономическим параметрам обустройство ими сооружений сопоставимо со стержневыми устройствами молниезащиты, однако в процессе эксплуатации они показали себя менее надёжными.

На сегодняшний день, пожалуй, самым распространенным устройством молниезащиты кровли строений, относимых ко II и III категориям, является молниеприёмная сетка.

Однако, современная научная общественность не подтверждает эффективность её использования в защите от прямых ударов молнии, ввиду недостаточного повышения высоты данного молниеприёмника (2-3 см) над объектом, обеспечивая при этом недостаточную надёжность защиты сооружения (подробнее в вебинаре «Вопросы и проблемы нормативной документации»).

Наличие установленной системы внешней молниезащиты не является гарантией полной защиты от всех воздействий молнии. Для защиты от вторичных последствий необходимо обязательно защищать объект комплексно: элементы внешней молниезащиты, а также внутренняя молниезащита, которая представляет из себя совокупность устройств защиты от импульсного перенапряжения (УЗИП).

Источник: zandz.com