Молниезащита частного дома с крышей из металлочерепицы

Молниезащита частного дома: 2 принципа действия

Молниезащита частного дома должна быть продумана еще на стадии разработки проекта строительстваТакое природное явление как молния является одним из самых страшным явлением. Прямое попадание молнии в дом довольно редкое явление, но все, же оно бывает и несет за собой массу последствий.

В том случае если ваш дом построен не далеко от высокого строения с молниеотводом, то считайте, что вам повезло, а вот если он стоит на высоком месте или вовсе один, то тут лучше не рисковать и выполнить молниезащитный контур.

Собственные дома часто квалифицируют как строение третьего уровня пожаробезопасности и в любом порядке они подлежат молниезащите. Защиту от молнии делают еще на разработке проекта.

Такое явление как молния является электрическим импульсом, который способен поразить деревья, дома, и людей.

Если молния попадает, в какой либо предмет, то она образует тепловую энергию в предмете, который в последствие загорается.

По этой причине необходимо обустроить собственный дом молниеотводом. Такое устройство бывает 2х типов.

Молниезащита дома бывает двух типов

А именно:

1. Пассивный вид. Этот вид более распространенный. В состав такого вида входит система заземления, токоотвод и молниеприемник. Основной задачей такой защиты является уловить разряд молнии с помощью молниеприемника и направить этот разряд к заземлению, а заземление уже погасит напряжение в земле. Для нормальной установки такого вида защиты от молнии, необходимо учитывать материал, из которого изготовлена кровля дома.
2. Активный вид. В этом типе защиты молниеприемник работает по принципу ионизации воздуха и перехватом электрических разрядов. Такая защита работает в периметре до 90 метров от дома.

Такое рабочее расстояние позволяет защитить не только сам дом, а и строение вокруг дома. Так как стоимость такой защиты высокая, то и она менее популярна.       

Молниеотвод в частном доме: основные показатели

Основным показателем защиты от прямого попадания молнии в дом является молниеотвод.

Молниеотвод состоит из таких конструктивных элементов:

1. Заземленный контур. Это механизм защиты, который обеспечивает качественный контакт электрического разряда с поверхностью земли. В состав такого контура входят компоненты, которые состоят из 3хсоедененных электродов, которые находятся в земле.
2. Молниеприемник. Это компонент, который улавливает импульс энергии молнии. Он изготовляется из железа и устанавливается только на крышу дома. Для более надежной защиты, такие элементы устанавливаются не в одном количестве.
3. Токоотвод. Этот элемент защиты выполняет функцию передачи электрического разряда молнии на заземленный контур. Изготовляется он из железной проволоки, которая не тоньше чем 5мм. Для качественного соединения токоотвода с молниеприемников используют сварку. Швы сварки должны быть качественными, так как они могут расходиться под воздействием природных явлений.

Молниеотвод в частном доме состоит из заземленного контура, молниеприемника и токоотвода

Заземление приборов и дома в целом происходит с помощью одного контура.

Для изготовления заземления в основном используют предмет из меди или же из стали.

А для того чтоб было заземление необходимо выкопать ямку примерно 3 метра в глубину и поместить туда такой предмет, но не забыть чтоб какая то его часть осталась на поверхности.

Как установить громоотвод в частном доме своими руками

Молниезащита для частного дачного деревянного дома может быть сделана своими руками в домашних условиях. Перед тем как сделать такую установку над своей крышей, нужно понять, как он устроен и что собой представляет в действии.

Для этого рекомендуем вам предварительно просмотреть фото и видео, чтобы наверняка знать, нужен ли вам громоотвод и как он выглядит. Учтите, что для любого покрытия отведена своя схема, поэтому если ваша крыша из металлочерепицы, ищите подходящий вариант.

Кроме того вашу металлическую установку нужно обязательно заземлять.

Провода, которые предназначены для отвода электрического разряда молнии и для приема этого разряда, можно разделить на два вида по установке.

Процесс установки громоотвода своими руками

А именно:

• Установка с использованием натяжных элементов;
• И установка с использованием конструкции, которая напоминает зажимной механизм.

В случае использования натяжного варианта установки, применяются анкерные механизмы.

Монтаж таких механизмов выполняется на основные части дома, на стены или кровлю и натягиваются между анкерами троса.

Для жесткой фиксации проводов используют зажимной механизм. Если на доме кровля плоская, то используют пластиковые кронштейны для оборудования системы защиты от молнии. Такие кронштейны могут удержать устройство на необходимом расстоянии от поверхности крыши.

Так что для монтажа защитного механизма от молнии специалисты рекомендуют использовать специальные механизмы, которые дадут надежности креплению и легкость во время монтажа.

Делаем громоотвод в частном доме самостоятельно

Изготовление громоотвода самостоятельным путем довольно таки не сложно. Для изготовления защитной сетки вам необходимы некоторые материалы и инструменты.

А именно:

• Стальная проволока;
• Сварочный аппарат для крепления кусков проволоки между собой.

После того как вы изготовили сетку для защиты от прямого попадания электрического разряда, ее необходимо уложить на крышу и выполнить соединение с токоотводом и заземляющим контуром. Применение такой сетки, необходимо в тех случаях, когда кровля дома выполнена не из железа.

Далее необходимо установить 2 изолятора и натянуть на них металлический трос. Выполнить установку этих изоляторов, необходимо выше конька на 35 см. проволока для сетки должна быть диаметром 5мм. Далее фиксируем проволоку вокруг любой трубы и затем делаем петлю для соединения с молниеприемником.

Для соединения сетки с молниеприемником необходимо использовать сварку

Для изготовления элемента токоотвода, вам нужна такая же проволока. В результате у вас получится своеобразная конструкция, по форме напоминающая защитную зону, которая способна защитить ваш дом от прямого попадания электрического разряда молнии в не железную кровлю.

Есть вариант молниеприемника, который выступает в виде штыря.

Изготовление громоотвода самостоятельным путем — довольно несложная задача

Форма такого приемника может быть разной.

Но штыри необходимо выбирать очень прочного качества, которые смогут принять на себя мощный поток электрического разряда и при этом не повредится.

Так же материал, из которого, был сконструирован штырь, должен иметь защитную оболочку от окисления. Окрашивать такой штырь нельзя. Сечение штыря не должно быть менее 1,8 см.

если в качестве штыря будет использоваться труба с пустотой в нутрии, то необходимо заварить один край.

Основная задача громоотвода, это защитить здание, людей и оборудование, которое находится в помещение от прямого попадания молнии. При таком раскладе от надежности конструкции, от правильности устройства и правильности установки, зависит жизнь людей и сохранность имущества.

Монтаж молниезащиты (видео)

Самый надежный вариант защиты дома и имущества является сооружение, которое стоит отдельно от дома и которое очень высокое с наличием на верху громоотвода.

Примеры громоотвода

Источник: http://6watt.ru/elektroprovodka/molniezashchita-chastnogo-doma

Заземление крыши из металлочерепицы своими руками

Владельцы частных домов нередко задаются вопросом, нужно ли заземлять крышу? На него можно дать только положительный ответ. Любой кровельный материал нуждается в защите от электрических разрядов, образующихся в грозу. При этом нет абсолютно никакого значения из чего сделана крыша, из профнастила или металлочерепицы.

Заземлить крыши из металлочерепицы, профнастила, мягких кровельных материалов и т. д., очень просто. Для этого не нужно обладать особыми знаниями в области строительства домов или электрики. Все что нужно – это соблюсти несколько несложных правил.

В чем заключается опасность отсутствия заземления?

Последствия разыгравшейся стихии могут быть самыми разнообразными: выход из строя электрических приборов и поражение током людей, находящихся в доме. Кроме того, попадание молнии в крышу может спровоцировать возникновение пожара. Избежать всего вышеперечисленного поможет грамотно выполненное заземление крыши дома.

В первую очередь опасности подвергаются дома, кровля которых изготовлена из металла и легких рулонных материалов. Подобные крыши должны быть заземлены еще на этапе строительства, до сдачи дома в эксплуатацию. Это обусловлено следующими причинами:

• металлическая крыша дома способна притягивать к себе электричество;
• мягкая кровля способна загореться при попадании случайной искры.

Таким образом, надо устанавливать громоотвод в любом здании, особенно если оно построено из дерева. Но перед тем, как приступить к проведению работ, требуется тщательно изучить все нюансы монтажа заземления. Это обусловлено тем, что монтаж заземления должен проводиться с учетом многих факторов, например, материала кровли.

Виды заземления

Согласно ПУЭ (правила устройства электроустановок), металлическую, шиферную, черепичную и другие виды кровель необходимо заземлять. Это убережет жителей дома от поражения током и возникновения возгораний. Металлическая крыша и прочие виды кровли, могут быть заземлены двумя способами:

• первый способ является естественным. Его особенность заключается в том, что громоотводное сооружение уже имеется в конструкции здания. Оно расположено в земле и способно отводить электрический ток. Иными словами, в качестве громоотвода выступает фундамент или трубы водоснабжения. Подобный способ в наше время практически не применяется, ведь для прокладки коммуникаций используются современные полимерные трубы;
• второй способ искусственный. Заземление крыши из металлочерепицы и других материалов выполняется искусственным способом целенаправленно. Оно помогает разрядить статическое электричество и обеспечить безопасность человеку во время грозы.

«Заземление для частного дома – это несколько часов работы, выполнив которую можно «спать спокойно», не переживая за сохранность электрических приборов во время грозы.»

Заземление для металлической крыши

Металлочерепица, и прочие металлические кровельные материалы, пользуются повышенным спросом. В первую очередь это обусловлено тем, что они отличаются долговечностью и практичностью. Их следуют заземлять из-за особенности конструкции.

Лист кровельного материала с обеих сторон покрывается полимерными материалами. Из-за этого он становится похож на конденсатор. Во время грозы листы-конденсаторы способны накапливать в себе электрические заряды, причем прямого попадания молнии не требуется. Если крыша заземляется, то заряд отводится в грунт.

Если крыша дома сооружена из металла, то заземление необходимо сделать по всему периметру.

После этого, к кровле присоединяется токоотвод, который связывается с заземляющим устройством, врытым в землю. Основные нюансы монтажа громоотводов и его составные части нужно рассмотреть более детально.

Из чего состоит громоотвод?

Прежде чем перейти к описанию конструктивных элементов громоотводов для частных домов, обязательно нужно упомянуть о том, что бытующее в народе мнение, касающееся ненадобности монтажа заземления при наличии рядом со зданием телефонной вышки, является в корне неверным. Лучше потратить немного времени и обзавестись полноценной защитой от удара молнией, чем каждый раз переживать во время грозы.

Громоотвод из металла – это совокупность нескольких элементов, способных уводить электрический ток в землю. Громоотводная система состоит из:

• молниеприемника;
• токоотвода;
• заземлителя.

Каждый элемент нужно рассмотреть более подробно. Это позволит изготовить и правильно установить их своими руками.

Молниеприемник

При монтаже заземления, одной из главных задач является подбор молниеприемника. Он должен обеспечивать полную защиту дома. В качестве подобного устройства могут выступать:

• штырь, изготовленный из меди, стали или алюминия. Его можно изготовить самостоятельно или приобрести в магазине. Подобные конструктивные элементы заземления не являются редкостью и продаются во многих торговых точках. Лучшим вариантом является медный молниеприемник. Чтобы этот элемент громоотвода исправно выполнял свои функции, его сечение должно быть не меньше 35 миллиметров. Длина стержня должна варьироваться в пределах от 0.5 до 2 метров. Штырь является отличным решением для домов, имеющих небольшую площадь;
• сетка тоже продается в готовом виде, но сделать ее своими руками не составит большого труда. Конструктивно сетчатый молниеприемник представляет собой ячеистый каркас из проволоки диаметром 0.6 миллиметров. Размер ячеек может варьироваться в пределах от 3 до 12 метров. Подобный молниеприемник является отличным решением для огромных особняков, но чаще всего он устанавливается на многоквартирных жилых домах;
• трос более практичен в частных жилых домах нежели сетка. Чтобы сделать громоотвод используя трос, его нужно натянуть вдоль крыши, по коньку, на высоте 10-15 сантиметров. Минимальный диаметр используемого троса должен быть равен 0.5 сантиметров. Чаще всего трос в качестве молниеприемника используется в частных домах, крыша которых изготовлена из шифера или керамической черепицы;
• последний вариант молниеприемника – это сама крыша. Такое возможно, если в качестве кровельного материала были использованы профнастил или металлочерепица. При таком подходе к монтажу молниеприемника важно соблюсти два принципиальных требования. Во-первых, толщина кровли не может быть меньше 0.5 миллиметров. Во-вторых, под кровельным материалом не должно быть легковоспламеняющихся материалов.

«Дополнительно требуется обратить внимание на монтаж молниеприемника в виде сетки. Она должна быть расположена минимум на 15 сантиметров выше уровня крыши».

Токоотвод

В частных домах в качестве токоотвода чаще всего используется медная, стальная или алюминиевая проволока диаметром 6 миллиметров. Заземляющее устройство и молниеприемник прикрепляются к токоотводу болтами или посредством сварки.

«Важно помнить о том, что токоотвод должен быть изолирован. Кроме того, при монтаже заземления нужно выбрать кратчайший путь от молниеприемника к заземлителю.»

Заземлитель

Контур заземления должен находиться рядом с домом, но в отдалении от прогулочной зоны. Отвод электрического заряда осуществляется с помощью штырей, заглубленных в почву на глубину 0.8-1 метров. Штыри могут быть изготовлены из алюминия, меди или стали. Наиболее предпочтительным является второй вариант.

Существует несколько форм заземлителя. Наиболее распространенными являются две из них:

• замкнутая (в виде треугольника);
• линейная (три последовательно соединенных штыря).

Предпочтительным является первый вариант. Это обусловлено тем, что линейная система не совсем надежна. При выходе из строя первого штыря, заземлитель прекратит работать. Треугольный заземлитель перестанет функционировать если сгорят две его стороны.

Основные этапы изготовления и монтажа громоотвода

Самостоятельное изготовление и установку заземления в частном доме с металлической кровлей и крышами из прочих материалов можно осуществить, следуя приведенной ниже инструкции:

• первым делом требуется грамотно рассчитать материал. Наибольшее значение имеет выбор длины молниеприемника. Чтобы он эффективно защищал дом, нужно рассчитать его длину следующим образом: диаметр защищаемой территории разделить на 3. Например, если радиус защищаемой территории равен 15 метрам, то высота от земли до верхней точки молниеприемника должна быть 10 метров. Если нет возможности защитить дом одним молниеприемником, то лучше произвести монтаж двух или трех подобных элементов громоотвода;
• после того, как расчет произведен, нужно установить один или несколько молниеприемников на крыше;
• следующий этап монтажа – это протягивание токоотвода от молниеприемника к заземлению. Проволока должна быть надежна закреплена на крыше, но в то же время изолирована от кровельных материалов. Чтобы добиться этого, нужно использовать пластиковые крепления. По стене проволоку лучше спустить по желобу, прикрепив ее обыкновенными хомутами;
• перед соединением токоотвода с заземляющим контуром болтами или с помощью сварки, все контакты нужно хорошенько почистить с помощью наждачной бумаги или щетки по металлу;
• на последнем этапе обустройства заземления необходимо проверить сопротивление конструкции мультиметром или омметром. На табло должно высветиться значение не меньше 10 Ом.

На этом монтаж заземления для крыши из металлочерепицы и прочих материалов, завершен. По большей части не имеет значения, какой вид заземления выбирать для крыш из разных кровельных материалов. Исключением являются лишь мягкокровельные крыши, о которых нужно поговорить отдельно.

Заземление для крыши из мягкой кровли

Крыши из мягких кровельных материалов пользуются большой популярностью. Это обусловлено тем, что они довольно просты в монтаже и в то же время обладают высокими эксплуатационными характеристиками. Кроме того, они могут похвастаться эстетичным внешним видом. Как и было сказано ранее, они тоже нуждаются в защите от попадания молнии.

Особенность монтажа заземления на мягкокровельной крыше заключается в том, что в качестве молниеприемника может быть использована исключительно сетка. Кроме того, заземление следует делать не после того как крыша полностью готова, а в процессе ее монтажа. В противном случае, придется нарушать целостность кровли.

Таким образом, можно сделать вывод, гласящий о том, что заземление для крыш с мягкой кровлей, нужно проектировать изначально. Для крыш из прочих материалов это условие не имеет первоочередного значения. На них громоотводную систему можно установить и позже.

Источник: https://build-experts.ru/nuzhno-li-zazemlyat-kryshu/

Молниезащита частного дома с металлической крышей

Современный стильный и практичный собственный дом должен быть не только комфортабельным для хозяев, но и безопасным. Как правило, с каждым все большее количество владельцев коттеджей, вил или дачных домов в качестве перекрытия крыши используют металлочерепицу, профнастил и другие покрытия из металла.

Однако кроме изумительного внешнего вида, высокой прочности и долговечности, такие покрытия обладают и существенным недостатком – высокая вероятность поражения молнией во время грозы. Как любой металлический предмет, профнастил или металлочерепица является идеальным проводником для электрического заряда.

Именно по этой причине, после установки металлической крыши следует незамедлительно рассчитать и смонтировать молниезащиту для нее.

В данной статье Мы подробно рассмотрим:

• как правильно рассчитать молниезащиту с учетом всех норм и стандартов;
• пошаговый процесс установки;
• примерную стоимость проекта;
• основные нюансы и важные аспекты.

Устройство и монтаж молниезащиты частного дома c металлической крышей

Мы будем рассматривать устройство и монтаж молниезащиты на примере смоделированного частного дома с металлической крышей.

Первый этап

В первую очередь, по всей длине конька, монтируются специальные металлические фиксаторы, которые будут закрепляться по двум сторонам конька с помощью регулирующего винта. При помощи предусмотренного фиксатора можно оптимально настроить положение держателя.

Рекомендация. Для того чтобы все держатели были установлены на одном уровне, можно воспользоваться натянутой от края до края центра конька ниткой или шпагатом.

Второй этап

Далее перпендикулярно вниз между первым и вторым держателем от начала карниза под лист профнастила или металлочерепицы фиксируется второй держатель на стропильные бруски. Средние расстояние между держателями примерно 80-100 см. После этого листы металлочерепицы или профнастила монтируются на свои установочные места.

Внимание. Следует внимательно следить за тем, чтобы в процессе монтажа  листов профнастила или металлочерепицы не образовывались щели между перекрытием. В противном случае туда начнет попадать вода, будет задувать сильный ветер и т.д.

Начиная от карниза, перпендикулярно вниз монтируем настенные фиксаторы при помощи специальных дюбелей, которые будут надежно крепиться к стене. Все дюбеля зажимаем при помощи мощной отвертки.

Среднее расстояние между настенными фиксаторами составляет 60-80 сантиметров.

Этап четвертый

Устанавливаем в фиксаторы на коньке металлический прут диаметром 6-8 мм, который должен быть длиннее крыши примерно на 1 метр.

Важно. Выступающий край металлического прута должен равномерно выступать с каждой стороны крыши.

После того как фиксаторами закрепили металлический прут на крыше, загибаем под углом 90° выступающие края.

Этап пятый

Второй стальной прут диаметром 6 мм монтируем перпендикулярно коньку на заранее установленные фиксаторы в крыше и на стене дома. Закрепляем стальной прут при помощи фиксаторов.

Для того, чтобы зафиксировать два стальных прута используем специальный фиксатор.

При помощи похожего по типу фиксатора, закрепляем стальной прут к установленному карнизу.

На водосточной трубе также устанавливаются металлические фиксаторы, которые будут соединены со стальным прутом.

Чтобы соединить стальной прут от молниезащиты с заземляющим, используем специальный фиксатор, как показано на рисунке ниже.

Стальной прут диаметром 10 мм необходимо зафиксировать на фундаменте дома, к которому будет закреплять стальная полоса заземляющего контура.

Шестой этап

Если на доме располагаются антенны или выносные металлические конструкции, которые выше крыши, то к ним устанавливаем специальный стальной фиксатор.

К этому фиксатору будет закрепляться основной стальной молниеотвод.

Молниеотвод должен быть выше антенны или других металлических конструкция на 1-1,5 метра. В нижней части молниеотвод фиксируется к стальному пруту диаметром 6-8 мм при помощи металлических фиксаторов.

Второй молниеотвод фиксируется к выступающей металлической части дымаря. Для этого используется специальное стальное кольцо с фиксатором.

Второй метод  установки громоотвода

Существует еще один метод монтажа молниеотвода на металлический каркас телевизионной антенны. В этом случае используется специальный токоотводящий кабель, который в случае поражения молнией, направлять электрический заряд через заземляющий кабель в землю.

В итоге Мы получаем защитный периметр, который будет в случае попадания молнии отводить мощный электрический заряд через предусмотренный заземляющий контур с молниеотводом.

Рекомендуем к просмотру полезные видеоматериалы

Расчёт и цена элементов молниезащиты

Для наглядного примера расчета можно взять вышерассмотренный частный дом с размером 10х15 метров.

Первый этаж + мансарда на крыше с двухскатной крышей из металлочерепицы, установленной под углом 45°. Мы используем стальной прут диаметром 8 мм (можно взять медный 6 мм или алюминиевый 8 мм прут). По диагонали делаем два отпуска.

На дымоход будет устанавливаться молниеприемник с длиной 1,5 метра, который фиксируется к стальному пруту на коньке.

С металлочерепицы, через водосточную систему или по стене фасада дома к заземляющему контуру будет фиксироваться стальной молниеотвод.

Рекомендация. Стальной прут можно спрятать непосредственно под фасадную штукатурку, но только в том случае, если она не является горючим материалом.

В завершении делаем два контура заземления, из расчета 20 металлический штырей длиной по 1,5 метра.

Итоговый расчет.

Заземление:

• Оборудование и токоотводы на крыше;
• Фиксатор провод-полоса – 2 шт;
• Гидролента – 1 бухта;
• Стальная полоса – 20 погонных метров;
• Фиксатор полоса-прут – 4 шт;
• Наконечник для прута заземления – 4 шт;
• Горячеоцинкованный прут заземления длиной 1,5 метра – 20 шт;
• Соединитель крестовый Варио – 1 шт;
• Переходник кабель-молниеприемник – 1шт;
• Фиксатор к дымоходу молниеприемника – 2 шт;
• Молниеприемник длиной 1,5 метра – 1 шт;
• Водосточный хомут – 10 шт;
• Фиксатор на водосток и стальной прут – 2 шт;
• Крепежи для кровли – 30 шт;
• Стальной прут сечением 8 мм – 30 погонных метров.

Итоговая стоимость материалов, без учета монтажа будет зависеть непосредственно от размеров частного дома.

Рекомендуем вам еще:

Источник: https://o-builder.ru/molniezashhita-chastnogo-doma-s-metallicheskoj-kryshej/

Молниезащита частного дома: как обезопасить жилище от грозы

Молниезащита частного дома с крышей из металлочерепицы или любого другого кровельного материала очень важна. Правильная установка защитного контура дает возможность обезопасить здание от пожара, возникающего в результате удара молнии. Конструкция молниезащиты достаточно проста, и потому изготовить такую систему можно самостоятельно. Что для этого нужно и как выполнить монтаж– я расскажу ниже.

Чтобы гроза прошла без последствий, нужно позаботиться о защите

Элементы системы

Удар молнии в незащищенную кровлю здания может привести к самым серьезным последствиям. Пожары, спровоцированные грозой, не редкость, особенно если пострадавшее здание было изготовлено из горючих материалов. Вот почему наличие молниезащиты поможет вам сохранить не только имущество, но и здоровье, а иногда и жизнь.

Основные элементы конструкции

Принцип действия молниеотводящей схемы, которая устанавливается на частных домах, прост:

1. За улавливание электрического разряда отвечает молниеприемник. Он обычно представлен металлической конструкцией, которая располагается на коньке крыши (иногда заходя на скаты).
2. Разряд молнии, уловленный молниеприемником, передается далее по токоотводящему контуру. Этот контур делают из медной, алюминиевой или стальной проволоки. Он соединяет приемный штырь, трос или сетку с заземляющей конструкцией, расположенной в грунте.
3. Заземление – контур из металлических полос или стержней, обеспечивающий отведение разряда в толщу грунта. Как правило, заглубляется в землю минимум на 0,8 – 1 м, что обеспечивает эффективную нейтрализацию молнии и повышает общий уровень безопасности.

По такому принципу обустраивается так называемая пассивная молниезащита дома. Для ее функционирования не требуется дополнительных источников энергии.

Варианты конфигурации пассивных систем

Альтернативой является активная система защиты:

1. Основной частью такой системы является активный молниеприемник, который монтируется минимум на 1м выше наивысшей точки здания (чаще всего это дымоход).
2. Устройство ионизирует воздух на определенном расстоянии вокруг себя, что позволяет эффективно перехватывать молнии в радиусе до 100 метров.
3. В дальнейшем заряд молнии так же, как и в случае с пассивной системой, передается по токоотводящему контуру к системе заземления.

Элементы активной молниезащиты

Минусом такой системы является необходимость подключения ее к электрической сети, а также достаточно высокая цена. С другой стороны, эффективность активных устройств выше, чем у пассивных, потому, например, для дорогого деревянного дома стоит потратиться.

Основными документами, регламентирующими устройство защитных контуров, являются:

• РД 34.21.122-87 «Инструкция по устройству молниезащиты зданий и сооружений»;
• СО 153-34.21.122-2003 «Инструкция по устройству молниезащиты зданий, сооружений и промышленных коммуникаций».

Молниеприемники разных типов

Защита от молнии в частном доме вполне может быть смонтирована самостоятельно. В этом разделе я расскажу, из каких деталей она состоит, и начну с самой важной – с молниеприемника.

Он представляет собой металлический элемент, который принимает на себя первый удар и обеспечивает улавливание заряда. Таким образом, вместо того, чтобы нанести ущерб, энергия молнии перенаправляется в контур заземления.

Молниеотвод может иметь разную конструкцию. Наиболее распространённые типы я кратко охарактеризую в таблице:

Типовой молниеотвод

Типы молниеотводов

Тип	Особенности
Стержневой	Самая простая конструкция, которая подходит для металлической кровли. Деталь представляет собой металлический штырь высотой 1,5 – 2м, установленный вертикально на самой высокой точке кровли. Как правило, для крепления стержня используется дымовая труба или антенна, чуть реже молниеприемник ставится на зафиксированную на коньке деревянную опору.Для изготовления можно использовать материалы, которые подвержены минимальному окислению при контакте с осадками – медь, нержавеющую сталь и т.д. Оптимальная толщина стержня круглого сечения – от 12 мм и более.Если для монтажа приемника используется полая металлическая трубка, то ее верхний торец обязательно заваривается либо завальцовывается.
Тросовый	Представляет собой металлический торс или провод, установленный на деревянных опорах над коньком кровли. Допускается использование металлического несущего каркаса, но в этом случае сам молниеприемник изолируется от опор с помощью керамических вставок.Для деревянных крыш оптимальная высота натяжки троса составляет 1 – 1,8 м от конька, для кровель из негорючего материала – от 10 см.
Сетчатый	Для черепичной крыши оптимальным вариантом защитного контура будет улавливающая сетка. Она крепится на коньке, и от нее по всей поверхности ската отходят токоотводы, замкнутые на общий контур заземления.

Тросовый приемник

Приемник заряда, особенно стержневой, может крепиться не только к коньку на крыше, но и к растущему рядом дереву. При этом высота дерева должны быть минимум на 10 – 15 м выше дома, иначе система не будет достаточно эффективной.

Возможность использования дерева

Дерево должно расти на расстоянии 5 -10 м от сооружения, которое мы защищаем.

Рассчитать, будет ли конструкция защищать весь дом от ударов молнии, можно двумя способами:

Радиусы защиты для разных конструкций

1. Проще всего провести воображаемую линию под углом 450 от самой высокой точки молниеприемника до земли. Все, что находится внутри окружности, описываемой этой линией – защищено.
2. Для более точного вычисления используем формулу радиуса защиты R = 1,73*h, где h –высота молниеприемника.

Монтаж молниеприемника

Работы по установке защитного контура начинаем с монтажа принимающей части. Последовательность операций здесь напрямую зависит от особенностей конструкций кровли, потому здесь я приведу только самые общие советы.

Конструкция стержневого приёмника разряда

Начнем со стержневой модели:

1. Для улавливания разрядов используем либо металлический стержень диаметром от 12 мм, либо трубу сечением от 15 – 20 мм. Также можно купить готовые комплекты молниезащиты от J Propster, GALMAR и т.д.

Металлический стержень на дымовой трубе

1. Сначала устанавливаем станину, которая будет использоваться в качестве основания. В роли станины может выступать высокий дымоход, мачта антенны и т.д. Также можно изготовить отдельную станину из деревянного бруса или профильной трубы, прочно зафиксировав ее на коньке и укрепив раскосами/растяжками.
2. Фиксируем металлический стержень к станине либо с помощью сварки, либо с помощью хомутов. Молниеприемники из уголка или профилированной трубы можно крепить болтами.

Тросовый вариант делается так:

Трос, натянутый между двумя вертикальными опорами

1. На краях конька устанавливаем вертикальные опоры. Для частного дома достаточно высоты 1 м. Оптимальный шаг опор составляет примерно 1,5 м, что позволяет минимизировать провисание и парусность троса.
2. Если опоры делаются из дерева, то улавливающий трос можно закреплять на них без дополнительных приспособлений. Для стальных опор приобретаем керамические изоляторы.
3. Между опорами натягиваем тросик диаметром от 6 мм.

Если кровля негорючая, трос иногда натягивают прямо по коньку

Молниеприемная сетка монтируется с учетом таких требований:

Соединение молниеприемников в сетку

1. Оптимальная толщина проводника – 6 мм и более.
2. В местах пересечения проводники либо свариваются, либо соединяются специальными муфтами.

Схема устройства сетки

1. Между кровлей и улавливающими элементами должен оставаться зазор не менее 20 мм. Для этого сетку укладывают на специальные подставки с диэлектрическим основанием.

Там, где сетка контактирует с горючими материалами, зазор необходимо увеличить до 15 – 20 см.

Подставка с изолирующей пластиной

После монтажа любого молниеприемника необходимо проверить его электрическое сопротивление. Максимальное значение этого параметра составляет 10 Ом.

Токоотводящая линия

Схема крепления токоотвода и основные элементы конструкции

Следующий элемент, который включает схема молниезащиты дома – токоотвод:

1. Основа токоотвода – провод диаметром не менее 6 мм. Оптимальное сечение провода зависит от материала и составляет минимум 16 мм2 для меди, 25 мм2 для алюминия или 50 мм2 для стального проводника.
2. Токоотводящий провод может соединяться с молниепримеником либо сваркой, либо болтовым соединением. С моей точки зрения, наиболее надежным креплением будет зажимная муфта, обеспечивающая и прочную фиксацию, и надежный контакт.

Крепление токоотвода зажимными муфтами

1. Проводник спускают с крыши до земли, фиксируя на стенах либо водосточных трубах. Для простейшей фиксации используют скобы, но сегодня вместо них можно приобрести специальные крепления.

Если крыша имеет большие размеры, то токоотводящие провода должны спускаться через каждые 25 метров.

1. При прокладке токоотводящего провода на стенах и крыше дома все повороты нужно оформлять в виде плавных дуг. Делается это для минимизации риска появления искрового разряда.

Спуск токоотвода к заземлению

1. При изготовлении этого элемента из металла, подверженного коррозии, стоит обеспечить защиту проводника от влаги. Обычный гофрированный кабель-канал вполне подойдет.

Проектируя трассу прокладки токопровода, нужно учитывать имеющиеся противоречия. С одной стороны, все нормативные документы требуют, чтобы проводник был максимально коротким. С другой стороны, прокладывать контур нужно к местам, где риск попадания молнии выше всего — вдоль фронтонов, слуховых окон, выступов кровли и т.д.

Вариант с пластинчатым проводником

Контур заземления

Заземление нужно монтировать не менее чем в 5 м от дома, дорожек, детских площадок, загонов для скота и домашней птицы и т.д. Для установки контура желательно выбрать участок с постоянно влажным грунтом, поскольку в сухой земле токоотведение будет не таким эффективным.

Готовый набор деталей для заземления

Для монтажа контура можно приобрести специальный набор из металлических трубок и соединительных элементов. Но стоит такой комплект дорого, потому обычно для работы используют подходящие проводники.

Этот элементы молниезащиты дома своими руками монтируется так:

1. На выбранном участке намечаем контуры конструкции в виде равностороннего треугольника с длиной стороны от 1,3 до 3 м.

Рытье траншеи заземления

1. По разметке выкапываем траншеи шириной около 30 см и глубиной 80 – 120 см.
2. В углах забиваем заземлители – стальные уголки 40х40 мм или металлические тубы со стенкой не менее 3,5 мм. Для удобства забивки один конец заземлителя срезаем наискось, на второй наваливаем металлическую пластину.

Схема конструкции с размерами

1. Глубина забивки составляет от 1,5 до 2,5 м, при этом над дном траншеи должно оставаться не менее 20 см уголка или трубы.
2. Стальными полосами соединяем верхние части заземляющих электродов в равносторонний треугольник. Вместо стальных полос можно использовать медную проволоку толщиной не менее 8 -10 мм, прикрученную к установленным в электродах болтам. Во избежание коррозии болты в месте крепления обильно смазываем солидолом.

Крепление соединительных полос к электродам

1. Для присоединения к токоотводящему кабелю привариваем к треугольнику стальную полосу, которую выводим на поверхность.
2. Засыпаем всю металлическую конструкцию солью (это повысит эффективность ее работы за счет изменения состава почвенного раствора) и заполняем траншею землей.
3. К выведенной на поверхность металлической полосе болтовым соединением или муфтой крепим токоотводящий провод от молниеприемника. Сюда же можно присоединить провод заземления от электрического щитка.

Фото узла соединения заземляющего контура с токоотводом

Заземляющий контур обеспечит эффективную нейтрализацию даже достаточно сильного разряда. Впрочем, во время грозы не стоит находиться ближе, чем в 4м от места заземления, иначе есть риск попадания под шаговое напряжение.

Уход за системой

Чтобы молниезащита в частном доме работала эффективно и без сбоев, необходимо выполнять простейшие профилактические операции:

1. Каждый год перед началом сезона гроз осматриваем все элементы системы. При необходимости выполняем ремонт, замену или обработку противокоррозионными составами.

Окисленные муфты очищаем или заменяем новыми

1. Раз в три года выполняем полный цикл профилактических работ: проверяем соединения, при необходимости подтягиваем муфты для восстановления контакта. Очищаем поверхности от окислов. Выполняем замеры электрического сопротивления контуров.

Замер параметров заземления

1. Раз в пять-семь лет вскрываем подземную часть заземляющего контура. Осматриваем детали для выявления участков, поврежденных в результате коррозии. Если труба, арматура или полоса проржавели более, чем на 1/3, элемент необходимо заменить.

Заключение

Источник: https://krovlyakryshi.ru/elementi/molniezashhita-chastnogo-doma-707

Молниезащита дома с металлической крышей

Издавна сверкание молний и грохот грома во время грозы вызывали безотчетный страх у человека. Позже люди поняли, что опасность представляет не сам гром, а молния, которая может попадать в строения, высокие деревья и даже в людей и животных.

От ударов молнии часто возникали пожары, уничтожавшие целые поселения и оставлявшие жителей без крова над головой. Поэтому очень важно сделать все возможное, чтобы защитить жилье от попадания молнии и его последствий.

Необходима ли молниезащита металлической крыши?

Уже более столетия для покрытия крыш жилых зданий чаще всего используется металл. Это и традиционные фальцевые кровли из листовой стали и меди, и крыши из металлочерепицы или профнастила.

Хотя сам металл кровельного покрытия не горит, в большинстве случаев он укладывается на деревянные конструкции обрешетки и горючие изоляционные покрытия.

Именно они обычно являются источником возгорания, поскольку при ударе молнии в металлическом покрытии кровли возникают оплавления и прожоги, вызванные огромной температурой грозового разряда.

Поэтому, как только люди поняли природу молнии, они начали устанавливать на высоких зданиях громоотводы с целью защитить их от ударов стихии.

Первые молниеотводы представляли собой высоко поднятые на специальных мачтах металлические стержни, которые во время сильной грозы притягивали разряды молнии. Именно поэтому молниезащита металлической крыши с помощью молниеотвода сразу превращает ваш дом в объект возможной атаки, подвергая опасности не только вас, но и ваших соседей.

В этом случае лучше выполнить заземление металлической крыши. Для этого металлические листы кровельного покрытия надежно соединяют между собой и со всеми металлическими конструкциями, расположенными на крыше и присоединяют их к сети заземления.

Электрики называют это системой уравнивания потенциалов. Во время грозы (при близких разрядах молнии) в наэлектризованном воздухе возникают огромные перенапряжения, которые могут привести к возникновению электрических разрядов между различными деталями кровли. Заземление железной крыши защитит здание и от возникновения внутри дома шаговых напряжений с большой разницей потенциалов.

Установка молниеотвода

Если же ваш дом не защищают соседние боле высокие строения, об его молниезащите придется позаботится самому.

Большая часть специалистов считает наиболее оптимальной установку молниеотвода рядом с домом на некотором расстоянии от него. Обезопасив здание от прямого попадания грозового разряда, он, при этом, не станет причиной возникновения внутри дома опасных перенапряжений.

Если рядом с домом есть высокое дерево, молниеотвод можно установить прямо на нем. Для этого на длинном шесте закрепляют металлический прут таким образом, чтобы его конец был выше кроны дерева.

В последние годы появились современные системы так называемой «активной молниезащиты». В них, вместо обычных стержневых молниеприемников, устанавливаются специальные устройства, посылающие навстречу молнии мощный электрический разряд, принимающий на себя всю силу ее удара.

Различные виды молниезащиты зданий

Из курса школьной физики известно, что зона защиты молниеприемника представляет собой конус, внутри которого должен находится защищаемый объект. Из этого вытекает, что чем выше будет молниеотвод, тем больше будет объем защищенного пространства.

Высота молниеотвода должна быть приблизительно равна длине здания, умноженной на три. Часто, если здание имеет большие размеры, установить молниеотвод необходимой высоты очень сложно и трудоемко. В таких случаях используют другие виды молниеприемников. Кроме стержневого, молниеприемники бывают сетчатого и тросового типов.

При установке молниеприемника любого вида, устройство системы уравнивания потенциалов и заземление в частном доме крыши являются обязательными.

Устройство внешней молниезащиты жилого дома

Основными элементами системы молниезащиты являются молниеприемник, токоотвод и заземлитель.

Самый обычный молниеприемник представляет собой стальной стержень, сечением не менее 100 мм² и длинной до 1,5-2,0 м. Обычно для этой цели используют стальной прут диаметром 12 мм.

Токоотводом соединяют молниеприемник с контуром заземления. Уже из самого его названия понятно, что он предназначен для отвода грозового разряда в землю. Толщина токоотвода должна быть не менее 6 мм, поскольку сила тока грозового разряда может достигать 200 тысяч ампер! К токоотводу присоединяется и заземление металлической крыши.

Контур заземления состоит из нескольких электродов, погруженных в землю и соединенных между собой. Выбор его конструкции зависит от характеристик грунта в месте постройки дома.

Соединение всех деталей системы молниезащиты между собой должно быть очень надежным. На рисунке показаны различные способы соединения между собой различных ее элементов.

Контур заземления выполняется на расстоянии 1,5-2,0 м от стены здания со стороны, противоположной входу в дом. Для этого отрывается траншея, глубиной не менее 0,5 м. На дно траншеи на глубину 2-3 м забиваются электроды заземления из стальных уголков или отрезков металлических труб.

Количество электродов зависит от электрического сопротивления грунта и эго влажности. В очень сухую погоду землю в районе расположения контура заземления рекомендуется увлажнять. Между собой электроды соединяются заземлителем из стали, сечением не менее 150 мм². Чаще всего для этой цели используют стальную полосу, сечением 40х4 или прут диаметром 16 мм.

Во влажных грунтах с высокой электропроводимостью допускается не устанавливать электроды заземления. В этом случае в грунт укладывается только горизонтальный заземлитель. Для увеличения проводимости грунта в зоне контура заземления иногда выполняют шурфы и насыпают в них селитру или соль.

На рисунке показано подключение системы молниезащиты к контуру заземления.

Соединения между элементами контура заземления выполняются с помощью электросварки, причем окрашиваются только места сварных соединений.

Коллектив oprofnastile.ru

Источник: http://oprofnastile.ru/krovlja-iz-profnastila/molniezashhita-doma-s-metallicheskoj-kryshej.html