Молниезащита деревянного дома — устройство и монтаж

Конструкция любого дома, особенно деревянного, нуждается в защите от ударов молнии. Разные здания отличаются формой крыш и материалом кровельного покрытия. Чтобы обеспечить 100% защиту постройки, необходимо индивидуально подбирать требуемый вид устройства. Давайте подробней рассмотрим, как производится молниезащита частного дома, и какие существуют ее виды.

Необходимость устройства молниезащиты деревянных построек

Действующие в строительстве нормативы и правила также предписывают обязательное выполнение такой системы, как молниезащита частного деревянного дома. В частности, актуальные на сегодня СНиПы относят подобные постройки к третьему классу по уровню требуемой пожарной безопасности. Именно поэтому устройство молниеотвода должно предусматриваться еще на стадии проектирования жилого здания.

Данное требование вовсе не означает, что молниезащита не может выполняться своими руками. Напротив, в подавляющем большинстве случаев при осуществлении индивидуального строительства подобные работы производятся непосредственно будущим владельцем. Это объясняется тем, что молниеотвод представляет собой, как правило, достаточно простую в конструктивном и технологическом плане систему, заслуживающую более подробного описания.

Чем опасно поражение молнией

Молния — это страшнейшее природное явление, предсказать и предупредить которое зачастую бывает проблематично. Разряд электротока, попав в дом, может привести к возгоранию жилища, а также мгновенной смерти всех людей, оказавшихся поблизости от эпицентра удара. Чтобы предупредить подобное явление, выполняют молниезащиту, изготовление которой регулирует СНиП.

Принято выделять два поражающих факторов удара молнии в жилой дом:

• Первичный.
• Вторичный.

Первичный фактор — это непосредственное поражение жилого строения ударом молнии, в результате чего может возникнуть пожар, представляющий опасность для жизни проживающих в доме людей.

Вторичный фактор приводит к появлению в электросети магнитной индукции, в результате чего выходят из строя имеющиеся в доме электроприборы, а благодаря скачку напряжения в сети, возможно возгорание электропроводки.

Если от вторичного поражающего фактора ещё можно как-то защититься, отключая от электроснабжения бытовые приборы в доме, то обезопасить себя от первичного поражающего фактора молнии зачастую невозможно. В этом случае потребуется оснащение дома качественной молниезащитой, которая будет отводить удар непосредственно в землю, при этом само строение будет полностью защищено.

Типы защиты от молнии для дачи

Молниеотвод может быть:

• Стержневой – закрепленный на станине металлический штырь (на крыше, возле дома, на растущем возле дома высоком дереве). Посредством металлической проволоки штырь соединяется с системой заземления. Такой молниеотвод выглядит эстетично, но площадь покрытия его не велика. Рассчитать площадь защиты им просто: от самой верхней точки штыря нужно мысленно прочертить линию к земле под углом 45º. Все, что окажется в зоне треугольника по периметру – защищено от ударов молнии.

Мотаж стержневой молниезащиты

• Тросовый – особенность его состоит в нескольких мачтах (две или четыре), соединенных между собой стальной или алюминиевой проволокой. Такой молниеотвод более эффективен и покрывает защитой большую площадь.

Тросовый молниеприемник на крыше частного дома

Эти два вида громоотводов наиболее распространены и применяются в частных домах и на дачах, так как конструкция их проста, и монтаж не сложно провести своими руками.

Устройство молниезащиты частного (загородного) дома

Принцип громоотвода простой — защита дома от разрушений путем отведения электрического разряда в землю. Эффективна молниезащита только в случае комплексного решения. Полноценная система включает в себя внутреннюю защиту и внешнюю.

Первая защищает оборудование от скачков напряжения при грозе. Даже если разряд молнии ударил в нескольких километрах, требуется ограничитель перенапряжения.

Установить готовый разрядник не сложно, но если у вас нет такой защиты, воспользуйтесь самым надежным способом — отключите электроприборы, если грозовой фронт в пределах 3 км. Разница во времени между громом и молнией должна составлять меньше 10 секунд.

Наружная защита от молнии обеспечивает безопасность дома и находящихся в нем людей во время грозы. Устройство простейшего молниеотвода: опора, молниеприемник, токоотвод и контур заземления.

Молниеприемник — металлический проводник длиной до 1,5 м, принимающий разряд молнии. Устанавливается на крыше, дымовой трубе, телевизионной антенне — любом самом высоком месте дома. Такой способ подходит для металлической кровли.

Если крыша из шифера, натягивают металлический трос на деревянных опорах длиной 1-2 м и защищают его изоляторами.

Для черепичных крыш по коньку натягивают молниезащитную сетку с отходящими от нее токоотводами. Токоотвод соединяет молниеприемник с заземлительным контуром. Эта стальная проволока прокладывается по стене дома и приваривается к молниеприемнику и контуру заземления.

Заземление молниезащиты — 2 связанных и забитых в землю электрода. Если контур есть, уже хорошо, но по правилам заземление бытовых приборов и молниезащиты дома должны быть общими. Радиус защитного действия молниеотвода определяется формулой R=1, 732 h, где h — высота молниеотвода.

Как это устройство работает? Электрический ток всегда уходит по цепи наименьшего сопротивления, а грозовая молния — колоссальный разряд электроэнергии с силой тока 100 000 А.

И правильно сделанный молниепровод будет представлять собой это наименьшее сопротивление, по которому разряд молнии уйдёт в землю, защитив ваше жилище.

На этом рисунке один из вариантов устройства молниезащиты вашего дома.

А в этом видеоролике рассказано про природу молний и о защите от них.

Расчет молниезащиты

Вероятность попадания молнии в дом зависит от его месторасположения. Например, если вокруг дачного домика находятся высокие сооружения, водонапорные башни и другие конструкции, то удар молнии они примут на себя. Высокие деревья вокруг дома тоже могут исполнить роль молниеотвода, но электрическое сопротивление древесины может способствовать разветвлению молнии.

Самым опасным местом расположения является одиноко стоящий дом на возвышенности. Гарантией его безопасности будет правильный расчет параметров молниезащиты.

Расчет стержневой защиты

Стержневая или как ее еще называют, штыревая защита образует вокруг постройки защищенное конусообразное пространство.

Сделать расчет защиты одиночного стержня можно по таблице, где высота конуса обозначена h0, а его радиус – r0. Вершиной является ось стержня.

Как вариант, можно сделать расчет защиты по формуле:

В данном случае rx – это радиус, hа — активная высота стержня, hx – высота здания, h – основная высота молниеотвода.

Если строение имеет продолговатую форму, одного стержня для эффективной защиты будет недостаточно. В этом случае делают расчет под установку двух штырей. Расчет можно аналогично произвести по таблице:

Здесь надо учесть, что показатель L не должен превышать указанное в таблице значение Lmax. Иначе, данная защита будет не двойной, а одиночной.

Кажется на первый взгляд, расчеты очень просты, но это лучше доверить сделать специалистам. Они учтут много дополнительных факторов, которых неопытный человек может не заметить. Если решено все сделать своими руками, то помочь смогут онлайн-программы. Надо только правильно подставить все значения.

Расчет тросовой защиты

Трос молниеотвода натягивается над домом, поэтому между границей защитной зоны образуются двускатные симметричные плоскости. Это надо учесть при расчетах, а все остальные действия идентичны, как и для стержневой защиты.

Расчет сеточной защиты

Так как защита основана на применении металлической сетки, то ее расчет по таблице указывает на выбор размера ячеек:

Чтобы сделать правильно расчет, надо соблюдать некоторые правила:

• проводники сетки должны располагаться по краю кровли. Это особо важно для крыш, выходящих за габариты постройки;
• на крыше с уклоном больше 1/10 проводник монтируют по коньку;
• боковые плоскости, выходящие за радиус защиты, оборудуются дополнительными молниеотводами;
• ячейки сетки по размеру должны соответствовать параметрам, указанным в таблице;
• сетка оборудуется минимум двумя токоотводами на углах постройки;
• любые выступающие за основную сетку элементы дома оборудуются дополнительной сеткой;
• при расчете расположения токоотводов им надо найти кратчайший путь.

В случае с металлической крышей, сделанной, например, из металлочерепицы, необходимо заземление. Как самостоятельный молниеотвод без сетки она не годится. Малая толщина металлочерепицы не выдержит высокой температуры в точке попадания молнии и может расплавиться.

Монтаж защиты от молний в частном доме

Большинство владельцев частных домов, коттеджей и дач стараются создать внутри и снаружи своего жилья максимально комфортные и безопасные условия для проживания. Вполне понятное стремление, но чаще всего собственники такой недвижимости полностью забывают о таком природном явление, как разряд статического атмосферного электричества, который в одно мгновение может нанести огромный вред жилым постройкам и здоровью людей. По своей природной сути, атмосферная молния — это очень мощный разряд электрической энергии, который способен при точном попадании непосредственно в частный дом, уничтожить не только всю бытовую технику и электроприборы, но и само строение в целом.

Если ваше частное владение расположено рядом с высоким зданием, то вам не следует беспокоиться. Система громоотводов многоэтажного объекта обеспечит надежную защиту вашего жилья от поражающих факторов атмосферного электрического разряда. Но такое расположение коттеджей, частных домов и дач практически не встречается в современной действительности. В основном такие объекты недвижимости строятся вдали от высоких зданий, поэтому их необходимо защищать от молний, оснащая современными блоками грозозащиты.

Молния, чаще всего разряжается на самую высокую точку, но даже растущее рядом с домом огромное дерево не способно защитить его от разряда. Только устройство грозозащиты способно полностью защитить от атмосферного разряда ваше жилье с бытовой техникой, а также присутствующих в нем людей. В этой статье мы рассмотрим все вопросы, касающиеся видов молниезащиты и способов их монтажа для любых типов домов, дач и коттеджей. А также в сжатой форме расскажем, как установить громоотвод своими руками, но сначала расскажем о поражающих факторах молний.

Материалы и инструменты

Для сооружения молниезащиты собственными руками понадобятся:

• Молниеприемник представляет собой заостренный штырь. Может использоваться телевизионная мачта или радиоантенна, также можно купить молниеприемник одного из ведущих производителей: SCHIRTEC, OBO Bettermann, J Propste, GALMAR;
• Медная, алюминиевая или стальная проволока рекомендованного сечения;
• Штыри, трубы или ленты металла для заземления;
• Мачта (станина);
• Пластиковые крепления;
• Инструменты (молоток, дрель, лопата).

Предпочитаемая защита для разного вида кровли

Кровельный материал является одним из важных факторов, влияющих на правильный выбор вида защиты:

• на металлической крыше эффективней будет работать стержневая защита. Активная система нужна для защиты большой площади, так как ее приемник сможет заменить до десяти штырей. Специфические конструкции металлической кровли иногда могут исполнять роль проводника. Их обрешетка и подкровельный материал должны быть негорючими. Такая схема предусматривает подключение токоотвода к кровельному материалу, например, металлочерепице;
• дом, покрытый неметаллической кровлей, например, битумной или глиняной черепицей, обладает высокими качествами изолятора. Оптимальное устройство защиты для него – металлическая сетка. Для двухскатной крыши надо установить две сетки, по одной на каждый скат. Причем каждую из них подключают к отдельному токоотводу;
• над мягкой кровлей оптимально смонтировать своими руками сетку, но такое устройство может повредить кровельный материал. Здесь на выручку придет активная система. Установка одного приемника требует малых перемещений по мягкой кровле, что положительно скажется на покрытии.

Кроме кровельного материала, еще надо учитывать форму крыши, ландшафт и климатические условия.

Конструкции компонентов защиты

Устройство молниезащиты частного дома состоит из трёх основных компонентов:

• Приёмника.
• Токоотвода.
• Заземлителя.

На сегодняшний день наибольшей популярностью пользуются несколько конструкций молниезащиты дома:

• Стержневой молниеприемник.
• Тросовая защита.
• Сетчатый молниеотвод.

Поговорим поподробнее об этих типах защиты частного дома.

Приемник разряда

Стержневой молниеприемник — это простейший тип защиты, который выполняется в виде высокого металлического стержня длиной от 25 сантиметров с диаметром прута 10−18 миллиметров. Закрепляется устроенный стержневой приемник на самой высокой точке дома, поэтому молния будет ударять в такую защиту и затем выводиться непосредственно в землю, полностью исключая повреждение дома.

Тросовые молниеприемники изначально использовались с высотными многоквартирными домами, однако, сегодня с успехом применяются и в частном строительстве. Такая защита представляет собой металлический трос, который натягивается по длине конька крыши, причём крепление выполняется деревянными опорами, не передающими электротока. Такой трос не должен касаться крыши и быть прочно закреплен при помощи деревянных брусочков.

Сетчатая молниезащита может быть изготовлена из любого типа проволоки сечением не меньше 6 миллиметров. Сетка натягивается по всей крыше, что и позволяет обеспечить необходимую защиту от поражения током. При этом крепить такой сетчатый молниеприемник необходимо так, чтобы его металлические элементы не касались крыши, для чего используют непроводящие тока опоры или деревянные колышки.

Токоотводный компонент

Основным назначением токоотвода является передача разряда молнии от приемника непосредственно к заземлителю. Для выполнения такого токоотвода чаще всего используют стальную проволоку диаметром около 6 миллиметров. Если стены дома выполнены из газобетона, кирпича или других негорючих материалов, то в качестве токоотвода можно использовать различный токопроводящий материал.

Непосредственно к приемнику такой токоотвод крепится при помощи стального болтового или сварочного соединения. Если в вашем доме используется лишь один стержневой приемник, то фиксация токоотвода не представляет какой-либо сложности. Если используется сетчатый приемник, то необходимо выполнить два токоотвода с различных сторон здания.

Устройство заземлителя

Простейший громоотвод подразумевает два металлических прута, которые заглубляются в землю на 2−3 метра. Между заглубленными металлическими прутами расстояние выдерживается не менее трех метров. Приблизительно на глубине 50 сантиметров металлические пруты нужно соединить токопроводящей перемычкой, к которой в последующем крепится токоотвод. С токоотводом выполненные перемычки должны соединяться сваркой.

Если дом построен на грунте с высоким уровнем подземных вод, то используется горизонтальный заземлитель, располагающийся на глубине 70−80 сантиметров. В таком случае в качестве заземлителя используется металлическая полоса или уголок, толщиной более 4 миллиметров и шириной от 50 миллиметров.

Монтаж стержневого молниеотвода

Для стержневого громоотвода необходим монтаж высокой станины. Ее роль может выполнять мачта телевизионной антенны. Стержневой молниеприемник крепят к мачте сваркой или болтами.

Схема стержневого молниемника в частном доме

Монтаж токоотвода и заземления такой молниезащиты не отличается от описанного выше. После окончания работ необходимо проверить сопротивление всей системы. Оно не должно превышать 10 Ом.

Обслуживание

Профилактическое обслуживание громоотвода включает в себя периодическую чистку стержневого штыря от грязи, пыли и окиси, а также проверки целостности всех соединений.

Самостоятельно смонтировать громоотвод на даче не сложно. Если следовать всем рекомендациям и нормам инструкции по устройству молниезащиты РД 34.21.122-87, то в нужный момент она сработает безотказно.

Несмотря на то, что сделать молниеотвод своими руками просто, рекомендуется обращаться к специалистам для выполнения такой работы. Только профессионалы смогут подсказать какие материалы лучше использовать конкретно в вашей ситуации, оказать квалифицированную помощь в выборе правильного места для установки, и учесть негативные факторы от влияния которых защита может не сработать.

Изготовление токоотвода

Все молниеприемники соединены с заземлением токоотводами. Они легко изготавливаются своими руками из полосы или прута. Их сечение рассчитывают исходя используемого металла, что выражено в таблице:

Правильный монтаж токоотвода требует его расположения не менее 15 см от облицовки фасада, если она выполнена из горючего материала. Нельзя прокладывать проводник внутри помещения. К любой поверхности токоотвод фиксируют изолированными кронштейнами.

Заключение

Качественный монтаж громоотвода обеспечит вам комфортное проживание в своем доме. В этом случае защита от всех поражающих факторов молнии будет обеспечена. Но следует заметить, что молниезащиту необходимо периодически проверять на наличие повреждений. Главное внимание при профилактическом осмотре нужно уделять всем соединениям. Только при условии работоспособности громоотвода, ваш дом будет надежно защищен от попаданий молний.

Видео по теме

Поделитесь в соц.сетях:

Оцените статью: (Пока оценок нет) Загрузка...