Устройство и расчет молниезащиты

Человек часто оказывается бессилен перед природными явлениями. И все же определенные профилактические меры могут помочь избежать серьезных проблем, если позаботиться об этом заранее. К таким мерам относится устройство молниезащиты зданий и сооружений. Это особенно важно для домов, в которых крыша покрыта материалом с использованием металла: такая кровля традиционно укладывается на деревянную обрешетку, толь или рубероид, а каждый из этих материалов является диэлектриком. В таком случае устройство молниезащиты здания просто необходимо, ведь атмосферное электричество имеет свойство накапливаться в металле, а крыша полностью изолирована от земли. Накопленный электрический заряд будет искать возможность разрядиться, и это может привести к трагическим последствиям: одно из лучших разрядных устройств – это человеческое тело. Молниезащита и заземление в таких случаях, без преувеличения, становится жизненно важным делом. Расчет молниезащиты произвести несложно, если знать положения, согласно которым происходит устройство молниезащиты.

Основные компоненты этой системы: приемник молний, проводник тока, заземлитель. Первым под удар молнии попадает приемник, который в вертикальной положении устанавливают на крыше – на ее самой высокой точке. Поэтому молниеприемник должен был сделан из материала, способного противостоять высоким тепловым и динамическим нагрузкам. Как правило, его делают из полосовой и круглой стали сечением не меньше 60 кв.мм и длиной минимум 20 см. 

Для изготовления проводника тока используют стальную круглую проволоку, диаметр которой должен быть не меньше 5 мм. Токоотвод соединяется с молниеприемником с помощью сварки, запаивания или болтовых креплений. Однако в любом случае важно, чтобы площадь соединения почти в два раз превышала площадь сечения деталей. Проводник тока обычно укладывают вдоль выступов, по краям фронтонов, закрепляя специальными скобами или хомутами. Если крыша сделана из материала, который легко загорается, то в целях предупреждения возникновения пожара между токоотводом и крышей должно быть расстояние не менее 15 см.

Последний компонент – заземлитель. Его назначение – перенаправление тока в землю, следовательно, для его изготовления надо использовать материал с низким электрическим сопротивлением. Крайне важно, чтобы место, где находится заземлитель, было огорожено – причем радиус ограждения должен быть минимум 4 метра. Кроме того, это должно быть достаточно далеко от входа в дом и дорожек, которыми пользуются люди. 

Устройство молниезащиты здания подразумевает, что от удара током будут защищены все строения на участке, а не только жилой дом. Чтобы выполнить расчет молниезащиты, для начала надо знать высоту приемника молний (считается расстояние от земли до верхушки). Его действие распространяется на территорию, радиус которой в полтора раза больше высоты громоотвода. Если эта площадь достаточно велика, то такое устройство молниезащиты зданий и сооружений вполне обоснованно. Если же дом не слишком велик, то можно использовать дерево подходящей высоты, чтобы устройство молниезащиты было эффективным. Проволока диаметром минимум 5 мм закрепляется одним концом на верхних ветках дерева, а другой конец закапывается в грунт – таким образом, обеспечивается молниезащита и заземление. В случае отсутствия высоких деревьев на участке можно специально установить длинную мачту.
В случае если дом покрыт металлической кровлей, система упрощается, поскольку сама крыша может служить приемником молний. В свою очередь токоотводами могут стать дождевые стоки и желоба. Но крышу обязательно нужно заземлить по всему периметру с промежутком около 20-ти см.
Кстати, заземление может потребоваться не только для устройства всей системы на здании (начиная от молниеприемника), но и при наличии в доме электрических бытовых приборов (стиральной машины, электроплиты и др.) или различных станков – например, фрезера или фуганка. Каждое из этих устройств требует заземления для предупреждения несчастных случаев. Чаще всего это бывает, когда человек касается корпуса прибора, находящегося под напряжением. Наличие заземлителя  исключает такие ситуации.

Электрическое сопротивление заземляющего устройства должно быть не выше 10 Ом. Важно также правильно рассчитать глубину залегания в грунте заземлителя. Для сухой почвы используют два двух- или трехметровых стержня, соединенных перемычкой, к середине которой приварен токоотвод. Эту конструкцию вертикально вбивают в землю на глубину в полметра. При высоком уровне подпочвенных вод в качестве заземлителя используют металлические уголки, которые закапывают в грунт в горизонтальном положении на глубину минимум 0,8 метра.   

Но стоит отметить, что, несмотря на кажущуюся простоту, эту работу следует доверить опытным специалистам и мы вам готовы помочь.