Крепление молниеотвода к стене здания

Обновлено: 24.04.2024

Как установить молниезащиту в частном доме

Чтобы избежать пожара или поломки бытовой техники из-за удара молнии, в частном доме делают молниезащиту.

Андрей Ненастьев электромонтер

В статье расскажу, как правильно ее установить и что дешевле: сделать молниезащиту своими руками или купить готовую в магазине.

Зачем частному дому молниезащита

Поражающие факторы молнии и их последствия. Разряд молнии переносит токи силой до 200 кА. Это очень много: такую силу тока дают, например, 57 000 одновременно включенных электрических обогревателей. Температура молнии достигает +3000 °C, поэтому если она попадет в дом, особенно в деревянный, может случиться пожар.

Кто в группе риска. В первую очередь — дома в зонах с частыми грозами.

Чем севернее, тем реже грозы. Источник: Wearpro

Вероятность попадания молнии рассчитывается по формуле:

N = ((А + 6Н) × (В + 6Н) − 7,7 − Н²) × n × 10⁻⁶

А — длина здания, м,
В — ширина здания, м,
Н — высота здания, м,
n — среднегодовое число ударов молнии в 1 км² поверхности там, где стоит дом.

Как посчитать плотность ударов молнии

Среднегодовая продолжительность гроз	Удельная плотность ударов молнии в землю, n
10—20 часов	1
21—40 часов	2
41—60 часов	4
61—80 часов	5,5
81—100 часов	7
> 100 часов	8,5

Среднегодовая продолжительность гроз Удельная плотность ударов молнии в землю, n 10—20 часов 21—40 часов 41—60 часов 61—80 часов 81—100 часов

Например, для здания размерами 14 × 12 м и высотой 10 м в Ленинградской области вероятность попадания молнии — один удар молнии в 62 года. Это не значит, что молния ударит в 62-й год с момента постройки дома. Также это не означает, что молния не ударит дважды или трижды за это время. Точно спрогнозировать молнию невозможно.

Как жить в России Чтобы на все хватало и даже оставалось. Рассказываем дважды в неделю в нашей бесплатной рассылке

Что такое молниезащита

Молниезащита — это система, которая защищает здание от молнии. Молниезащита, громозащита и грозозащита — это одно и то же. Все термины верны, но специалисты чаще оперируют словом молниезащита.

Виды молниезащиты дома. Молниезащита бывает внешней и внутренней.

Внешняя — это громоотвод, который напрямую контактирует с разрядом молнии. Его также называет молниеотводом — это тоже правильно. Громоотвод защищает от удара молнии здание и людей в нем.

Внутренняя молниезащита обеспечивает безопасность электропроводки. Компоненты внутренней системы — это, например, устройство защиты от импульсных перенапряжений — УЗИП.

Внешняя молниезащита

Принцип работы. Молниеотвод улавливает молнию и перенаправляет удар в землю. Чтобы молния гарантированно попала в громоотвод, его ставят как можно выше: на крышу дома, специальную мачту или, например, на растущее рядом высокое дерево.

Защитная зона. Перед покупкой или изготовлением молниеотвода выполняют расчет его защитной зоны. Устройство должно быть расположено так, чтобы молния гарантированно попала в него, а не в дом.

Точно зона защиты определяется по сложной математической формуле. Но, например, для штыревого молниеотвода — это устройство в виде металлического штыря на крыше — пользуются простым правилом: при угле в 45° радиус защиты будет равен высоте установки устройства. То есть если громоотвод стоит на высоте 10 м, зона защиты будет равна 10 м от оси штыря. Угол определяют визуально.

Для молниеотвода из штыря зона защиты будет в виде конуса. Источник: интернет-журнал «Самоделино»

Из чего состоит громоотвод

Громоотвод состоит из трех основных частей: молниеприемник, токоотвод и заземлитель.

Молния попадает в самую высокую точку устройства и направляется в землю. Источник: «МТС-ТВ»

Молниеприемник бывает трех типов: штыревой, тросовый и сеточный.

Штыревой молниеприемник — это самый простой вид, штырь из металла длиной от 0,5 м. Он подходит для обычных загородных домов с размерами до 10 × 10 м и высотой до двух этажей.

Если дом больше или выше, потребуется длинный штырь, установленный на большой высоте. Нужно придумывать особое крепление на крышу или строить рядом с домом специальную мачту.

Так выглядит штыревой молниеприемник на крыше. Источник: «Профэлектро» Штыревой молниеприемник — самое дешевое решение для загородных домов. Это цены на «Яндекс-маркете»

Тросовый молниеприемник — это натянутый на крыше стальной трос. Такой молниеприемник крепится на конек — верхнее ребро крыши.

Тросовый молниеприемник дает большую зону защиты, чем штыревой, но чуть сложнее в монтаже. Его не рекомендуют использовать на крышах с металлическим покрытием. Он подходит для «мягкой» кровли, например из ондулина или гибкой черепицы.

Тросовый молниеприемник иногда комбинируют со штыревым: по краям крыши ставят стержни, а между ними натягивают трос. Источник: «Два молотка»

Сеточный молниеприемник — это сетка из металлического прутка, которая покрывает всю поверхность кровли. Размер ячеек может быть от 5 × 5 м до 20 × 20 м. Чем чаще бьют молнии, тем меньше должен быть шаг сетки.

Такой молниеприемник используют на больших по площади крышах и там, где грозы бывают очень часто. Это наиболее надежная, но и самая дорогостоящая конструкция. Готовые сеточные молниеприемники под определенную площадь крыши сложно найти в свободной продаже. Сеточную конструкцию придется собирать самому из прутка и кронштейнов или доверить монтаж подрядчику.

Если кровля металлическая, сетку кладут на расстоянии примерно 10 см от нее, чтобы разряд молнии не задел крышу. Источник: «Свет Новосибирска»

Для штыревого молниеотвода достаточно одного токоотвода. Тросовая молниезащита подразумевает два, а сетчатая — как минимум четыре, по количеству углов дома.

Токоотвод. Если бы молния не переносила огромный заряд энергии, ее бы отводили в землю с помощью обычного электрического кабеля — такого же, какой подходит к розеткам. Но сила молнии сожжет такой кабель, поэтому в качестве токоотвода применяют толстые металлические прутки. Они бывают из арматуры, оцинкованной или нержавеющей стали, меди, алюминия.

Стандартное решение — стальной оцинкованный пруток диаметром 8 мм. Он дешевый и надежный. На «Яндекс-маркете» можно найти прутки по 50 Р за метр

Заземлитель рассеивает ток, который прошел через молниеприемник и токоотвод. Контур заземления — это вкопанные в землю металлические штыри, соединенные между собой.

Инструкция по организации молниезащиты требует, чтобы было не меньше трех штырей, поэтому обычно контур заземления — это треугольник. Одна из его вершин соединяется прутком или металлической полосой с токоотводом.

Заземлитель рекомендуют закапывать подальше от крыльца и садовых дорожек, чтобы избежать удара током во время грозы. Еще его лучше сделать в месте с влажной почвой: влага обеспечит лучший контакт конструкции с землей, когда пойдет ток.

Здесь токоотвод переходит в контур заземления. Источник: «Электромаг» Заземлитель, сделанный своими руками из арматуры. Источник: «Электроуслуги-рф»

Пассивные и активные громоотводы

Пассивные громоотводы — это устройства, в которые молния попадает сама, как бы ориентируясь на их высоту. Активный громоотвод «захватывает» молнию. Он генерирует ответный стример — нить электрического разряда высокого напряжения. Происходит пробой, и молния попадает в активный молниеприемник, а затем заземляется.

Российские нормативы не регламентируют использование активных молниеотводов. А испытания в Московском энергетическом институте им. Кржижановского показали, что активные молниеотводы бесполезны. Они давали напряжение встречного стримера только в 20 000 вольт. По мнению ученых, для воздействия на молнию нужно не менее 400 000 вольт.

Производители говорят, что зона защиты активного молниеотвода в пять-шесть раз больше пассивных штырей. Ведущий российский ученый в области физики газового разряда Эдуард Базелян утверждает, что нет никаких доказательств этого. Базелян считает, что расчет зоны защиты активного молниеотвода следует выполнять, как для пассивного.

У активного молниеприемника зона защиты по форме, как купол. Источник: «Стэллайт»

От чего зависит стоимость молниезащиты

Активные молниеотводы — самый дорогой вариант защиты. Только молниеприемник стоит не менее 50 000 Р .

Готовые комплекты штыревых, тросовых и сеточных молниеприемников пассивного типа для частного дома продаются не более чем за 20 000 Р . В комплект часто входят и токоотвод с заземлителем.

Цена будет отличаться в зависимости от материала, из которого сделана вся система. Это может быть алюминий, медь, различные виды стали. Наиболее надежной считается нержавеющая сталь: она не подвержена коррозии и не плавится при ударах молнии.

Активные молниеприемники стоят в 20—30 раз дороже пассивных. Это цены в «Вольтстриме» Чем больше дом, тем дороже громоотвод. Цены с сайта Bolta Громоотвод можно частично собрать самостоятельно, а еще часть купить. Это цены на заводские заземлители на сайте Bolta

Выбор готовой молниезащиты

При выборе готовой молниезащиты самое важное — расчет пространственной геометрии. Если молниезащиту ставит подрядчик, он должен обосновать цифрами, как и где будет стоять мачта, какой она будет высоты, и почему. Еще предоставить расчет зоны защиты.

Если оборудование покупают и монтируют самостоятельно, то смотрят на сечение проводников, через которые пойдет молния. Это приемник, отвод и заземлитель. Минимальное сечение — 8 мм. Чем толще, тем лучше: меньше риск, что детали громоотвода сгорят или расплавятся при ударе молнии.

Монтаж готовой молниезащиты

С готовой молниезащитой обычно идут заводские крепления.

Монтаж приемника молний. Молниеприемники устанавливают на кровле на кронштейны. Если монтируют тросовый молниеприемник, то на краю конька делают выпуски на 30—50 см. Выпущенный пруток должен выступать за плоскость дома под углом около 45° к горизонту. Эту схему еще называют «куриная лапа».

Монтаж токоотводов. Токоотводы ведут по внешней части водосточных труб или прямо по фасаду при помощи держателей. При монтаже прутка токоотвода не делают острых углов: в них может заискрить.

За полметра до земли делают переход с прутка на металлическую полосу. Для этого в комплектах идет специальный держатель.

Монтаж заземлителя. На 1,5—3 м в землю вкапывается контур заземления. К нему присоединяется второй конец полосы.

Главное — соблюдать непрерывность линии до заземлителя, то есть элементы должны быть надежно соединены, чтобы электричество нигде не остановилось.

Самостоятельное изготовление молниезащиты

Штыревой громоотвод несложно собрать самому. В качестве стержня подойдет, например, арматура или стальной пруток. Его сечение должно быть не меньше 8 мм, длина — от 0,5 до 2 м.

Минимальные диаметры компонентов громоотвода, чтобы он не сгорел

Молниеприемник	Токоотвод	Заземлитель
Медь	7 мм	5 мм	8 мм
Сталь	8 мм	8 мм	11,5 мм
Алюминий	9,5 мм	6 мм	Запрещено

Медь Молниеприемник Заземлитель Сталь Молниеприемник Заземлитель Алюминий Молниеприемник Заземлитель

Все компоненты громоотвода в идеале делают из одного и того же материала.

Стержень устанавливают в самой высокой точке, чтобы он выступал над всеми постройками. Обычно это край конька крыши. Если рядом есть дерево, которое значительно выше дома, штырь допустимо закрепить на нем. В этом случае оставляют запас материалов для токоотвода: дерево может вырасти и потребуется переносить штырь еще выше.

Что делать? 06.07.18

При монтаже стержня уделяют особое внимание надежности крепления: ветер не должен уронить стержень.

Если молниеприемник в виде троса, то монтаж почти не отличается. Главное — оставлять зазор не менее 10 см от кровли до троса. Особенно это важно, если кровля металлическая.

Токоотвод крепят к молниеприемнику болтовым соединением.

Токоотводящие прутки монтируют на специальные изолирующие держатели — их проще купить.

Болтовое соединение прутков. Источник: Связькомплект Стоимость держателя в интернет-магазине «ЭТМ». Сделать похожие своими руками можно из фторопластовых пластин

Нельзя использовать в качестве креплений деревянные бруски: при ударе молнии они могут загореться.

Заземлитель закапывают в грунт на 1,5—3 м глубины подальше от пешеходных дорожек и крыльца. Норматив — не менее метра от стены дома и не менее 5 м от дорожек. Металлические штыри забивают в грунт, затем соединяют их между собой арматурой, трубой, лентой — по сути, чем угодно. Соединения выполняются только сваркой. Затем тянут металлическую ленту к токоотводу и соединяют его с контуром заземления.

Контур заземления желательно делать во влажном грунте: в низине участка, рядом с водоотводной канавой, прудом или полем фильтрации септика. Это даст лучший контакт стержней с землей.

Сколько стоит самодельный громоотвод для двухэтажного частного дома

Материалы	Стоимость
Держатели токоотвода, 10 шт.	1000 Р
Металлическая полоса 40 × 4 мм, 3 м	308 Р
Болтовые зажимы, 10 шт.	300 Р
Расходные материалы (отрезные круги, электроды)	300 Р
Арматура 8 мм, 20 м	180 Р
Итого	2088 Р

Держатели токоотвода, 10 шт. Металлическая полоса 40 × 4 мм, 3 м Болтовые зажимы, 10 шт. Расходные материалы (отрезные круги, электроды) Арматура 8 мм, 20 м

Как делать нельзя

Бывает, что громоотвод собран с ошибками. В лучшем случае при ударе молнии он сгорит один, в худшем — вместе с домом. Вот возможные ошибки.

Торчащие из стен конструкции не попали в зону защиты. Любые металлические конструкции на фасаде также должны попадать в зону защиты громоотвода. Если из этой зоны выходит антенна телевизора или стальная труба вентиляции, то молния вместо громоотвода может попасть в них. Разряд придется прямо на дом.

Некачественный молниеотвод. Если молниеотвод сделан из слишком тонкого прутка, при ударе молнии он сгорит. То же самое касается токопровода.

Не выдержаны зазоры при монтаже. Молниеприемник и токопровод не должны касаться металлических элементов кровли или фасада. Рекомендуется зазор не менее 10 см. Это не касается того редкого случая, когда функцию молниеприемника выполняет сама металлическая кровля. Если, например, трос молниеприемника провис и касается металлического конька, от громоотвода будет больше вреда, чем пользы: молния замкнется прямо на кровлю.

Плохой контур заземления. Если заземлитель сделан в сухом месте, на песчаной почве, из ржавой арматуры, то молния найдет более простой путь уйти в землю. Не исключено, что этот путь будет пролегать через дом.

Внутренняя молниезащита — УЗИП

Бывает, что молния бьет не в дом, а в стоящую рядом опору с электрическими проводами. По проводам импульс придет в щиток.

При ударе молнии в сети возникает импульсное перенапряжение — кратковременный скачок напряжения до экстремального уровня. Он также может возникнуть, если молния ударит в землю рядом с домом или в дом соседа. В этом случае возникнет электромагнитное поле — оно спровоцирует импульс даже без прямого контакта с проводкой.

Последствия попадания молнии в электрическую сеть могут быть разными. Например, в поселке Сотниково от удара молнии едва не сгорел храм. Источник: Тивиком

Чтобы обезопасить проводку и щиток, ставят УЗИП. Внутри него находится варистор — резистор, который меняет сопротивление в зависимости от напряжения. При ударе молнии варистор мгновенно снижает сопротивление и через себя уводит импульс на контур заземления.

Предусмотрена возможность спасения щитка и проводки ценой жизни варистора: если возникнет сверхмощный импульс, варистор сгорит. На панели УЗИП появится красный индикатор. В таком случае из УЗИП достается блок с варистором, он меняется на новый.

УЗИП устанавливается на вводе проводки в дом. Потребуется обесточить не только сам дом, но и линию от электрической опоры до щитка. Для таких работ лучше вызвать электрика.

Устройство и крепление молниезащиты

Молниезащита — обязательный элемент безопасности любого строения. Владельцы домов нередко считают, что в одно-, двухэтажный коттедж или хозяйственную постройку молния гарантированно не попадет. Особенно, если дом окружен высокими деревьями и расположен в низине. Однако единственное, что по-настоящему может дать гарантию защиты от удара молнии — система, улавливающая разряды, а затем отводящая их в землю. Частью ее является крепеж для молниезащиты, обеспечивающий размещение ее элементов на кровле и фасадах зданий.

Содержание

Необходимость молниезащиты

Молния — это электрический разряд в миллионы Вольт. По пути ее прохождения создается канал с температурой до 30000ºС, мгновенно воспламеняющий даже плохо горючие материалы. Сила тока, превышающая 200 кА, выводит из строя электрические приборы, расплавляет проводку. Динамические воздействия, возникающие при этом, разрушают конструкции зданий.

Разрушения способно вызвать не только прямое попадание молнии. Разряд, возникший на расстоянии до 500 м от дома, создает импульс тока в десятки киловатт. При этом травмируются люди, необратимо выходят из строя электронные устройства, воспламеняются электропроводящие кабели.

Конструкция молниеприемников

Устройство любой системы защиты от атмосферных разрядов одинаковое. Они состоят из молниеприемника, токоотводящей проводки и заземляющего контура.

Изобретатель молниеотвода Б. Франклин в 1752 году описывал молниеприемник как заостренный стержень, возвышающийся над защищаемым объектом на 6-7 футов (около 2-х метров). На его конце он рекомендовал закрепить медную спицу длиной в 30 см. Противоположный конец стержня необходимо было погрузить в землю. Со временем игольчатый тип дополнили защитные сетки, натянутые над крышей тросы либо проволока.

Возможна установка одного типа молниеприемников либо нескольких различных.

Главное свойство токоприемника любой конструкции — сечение, достаточное для прохода электрического тока высокой силы.

Разновидности

Существует две основных разновидности системы защиты от попадания молнии. Первая — классическая или пассивная. Вторая – активная – появилась значительно позднее, в середине 80-х годов прошлого века. Они обеспечивают защиту по двум направлениям:

Сброс индуцированного грозой заряда коронным разрядом на остром конце молниеприемника. При этом напряжение электрического заряда, притягивающего молнию, снижается.
Коронный разряд провоцирует возникновение атмосферных ионизированных токопроводящих каналов. Или как их еще называют — ответных стримеров, которые исключают попадание молнии куда-либо еще, кроме самой молниезащиты.

Пассивная молниезащита

Она состоит из молниеприемника, провода заземления и заземляющего контура. Молниеприемник устанавливается на крыше здания (сооружения), возвышающихся архитектурных элементах (выходы дымовых труб и вентканалов, парапеты, брандмауэры), может монтироваться также на установленную рядом мачту. Такое решение применяется, к примеру, для защиты сооружений АЗС.

Активная молниезащита

Технология активной молниезащиты призвана обеспечивать появление ответного стримера раньше, и большей длины. При этом молниезащита оказывается способной защитить объекты большей площади, чем пассивная.

Для получения нужного эффекта вначале использовали ионизацию воздуха радиоактивными материалами. Сейчас их использование запрещено. В качестве альтернативы используют специальные электронные устройства либо разрядники особой конструкции, срабатывающие при достижении электрическим полем объекта заданной напряженности.

Молниеприемники и компоненты

Разновидностей зданий и сооружений, требующих защиты от удара молнии, огромное количество. Соответственно, сами элементы защиты должны иметь высокую универсальность. Достигается это благодаря набору стандартных элементов, используя который выполняют монтаж молниезащиты зданий и сооружений различного типа. Помимо элементов молниеприемников (сеток, тросов, стержней, полос), в него входят:

проводники для сброса тока в контур заземления;
детали заземляющего контура;
различные виды крепежа для фиксации молниеотвода к стене здания, к фасаду, крышам, различным конструкциям.

Кроме основных деталей, необходимы различные вспомогательные изделия: саморезы, прокладки, изоляционные трубки, анкера и т.п.

Крепеж для элементов молниезащиты

Для установки используют два типа креплений:

Прикрепляемые к элементам кровельных конструкций держатели – применяются в системах молниезащиты на кровлях зданий.
Мачты и оцинкованные стойки – для крепления молниеприемников как самостоятельных конструкций.

Второй тип – это различного вида треноги. От падения они удерживаются винтовыми креплениями либо системой противовесов. В ряде случаев требуются растяжки и другое вспомогательное оборудование.

Кроме компонентов, обеспечивающих монтаж самих молниеприемников, необходимы также крепления для молниезащиты, которые фиксируют все остальные ее части.

Универсальные держатели для молниепроводника

Передачу электрического разряда от молниеприемника в землю обеспечивает токопроводящая проводка. Она проходит по кровле, фасадам зданий, сооружений, архитектурным элементам и конструкциям и крепится различными типами универсальных держателей. Материалом для них служит оцинкованная сталь, пластик. Наиболее часто встречаются следующие типы.

Угловые

Используются для крепления на коньках скатных кровель, к углам парапетов. Угловые держатели изготавливают из пластика, нержавеющих металлов и сплавов. Их крепят с помощью саморезов, пружинных зацепов.

Кровельные

Применяются для прокладки проводников по кровлям различного типа. Для скатных кровель обычны крепления в виде кронштейнов, с креплением кровельными саморезами. Как правило, применяются для фиксации круглых проводников.

Для плоских крыш используют приспособления, не повреждающие кровельный слой. Они удерживаются за счет собственного веса. Обычно это пластиковые или стальные захваты с бетонными утяжелителями.

Фальцевые

Их ставят на металлических фальцевых кровлях с покрытием из кровельной стали или меди. Чтобы сохранить целостность покрытия, держатели прикрепляют с помощью болтовых зажимов к вертикальным фальцам.

Держатели для полосы

Помимо круглых молниепроводов, не менее популярны плоские, в виде полосы толщиной 4 и шириной 40 мм. Для их крепления используют держатели с плоскими пазами. Полоса в них удерживается с помощью пружины либо зажимается болтом. На кровле устройства удерживаются саморезами или за счет собственного веса.

Фасадные держатели

Этот вид приспособлений служит для крепления токопроводов к стенам домов и сооружений.

Модели для крепления к каменным конструкциям представляют собой пруток из оцинкованной стали. С одной стороны на нем нарезана резьба для завинчивания в пластиковый дюбель, с другой установлен болтовой зажим для провода.

Для монтажа по сэндвич панелям крепление молниезащиты ставят на саморезы.

Держатели на трубу водостока

Как правило, держатель токоотвода молниезащиты на водосточной трубе – это простой хомут в виде полосы из меди или оцинкованной стали с пазами для зажима проводника. В некоторых случаях конструкция хомута дополняется кронштейном с зажимом для провода.

Держатели молниеприемника

Крепление молниеприемника рекомендуется выполнять с помощью стальных кронштейнов. Это гарантирует, что в случае попадания молнии, они не расплавятся, не воспламенятся от сильного нагрева.

Для фиксации к мачтам используют хомуты с болтовым зажимом. К строительным конструкциям стержни крепят анкерами различного устройства.

Этапы установки молниезащиты

Начинать работы по молниезащите следует с составления проекта. Его разработка ведется применительно к конкретному объекту. Основной нормативной документацией является инструкция РД 34.21.122-87.

После того как проект разработан, переходят непосредственно к монтажным работам по следующему плану:

Устройство заземляющего контура, проверка соответствия его сопротивления нормативам.
Монтаж молниеприемников: сетки, штыревой защиты, тросовых контуров и т.д.
Крепление токопередающих линий.
Подключение к заземлению.

Готовый комплекс проверяют на соответствие ГОСТ, при необходимости дорабатывают и настраивают.

Подготовка деталей конструкции

Перед началом работ приобретают и завозят комплектующие, указанные спецификацией проекта. Сюда входят:

элементы штыревой конструкции молниеприемника;
стержни молниеприемной сетки;
комплект деталей заземляющего контура;
линии молниепроводов.

Стержневые конструкции поставляются отдельными деталями. Их соединяют резьбовым методом либо болтами. Проводка диаметром до 8 мм обычно поставляется на объект в бухтах. До начала монтажа кабель распрямляют, нарезают по нужным размерам.

Монтаж молниезащиты

Установку кровельных элементов молниезащиты на кровле выполняют в зависимости от ее типа.

На плоских кровлях держатели для сетки просто раскладывают. На скатных устанавливают соответствующий тип крепежа.
Укладку прутьев сетки ведут под прямым углом, чтобы образовались приблизительно равносторонние ячейки.
Расстояние между линиями не должно превышать 12 м над жилыми, общественными и промышленными зданиями, и 5 м – над объектами повышенной опасности (АЗС, склады ГСМ, взрывчатых веществ).
Стержни соединяют болтовыми хомутами, еще лучше сваркой.
Соединение токоотводов молниезащиты диаметром 16 мм и более выполняют сваркой.
Расстояние между держателями прутьев не должно превышать 1,2 м. Расстояние от кровли до стержней выдерживают не менее 10 см.
Стержневые молниеприемники устанавливают строго вертикально на всех возвышающихся над плоскостью кровли конструкциях. На объектах повышенной опасности предусматривают установку вертикальных стержней высотой 30 см на каждом пересечении прутьев сетки. В таких системах молниезащиты для соединения молниеприемника и сетки используется сварка либо специальные хомуты.

Монтаж контура заземления

Заземляющая система представляет собой стальные, но лучше омедненные стержни, которые заглубляют в землю не менее чем на 3 м, с максимальным шагом не более 5 м.

Контур обвязки заглубляют на 50 см. Для его устройства используют стальную полосу 4×50 мм либо круг диаметром не менее 8 мм.

Сопротивление готового контура не должно превышать 10 Ом. В случае необходимости используют различные засыпки и электролиты, снижающие сопротивление грунта.

Где купить комплектующие для молниезащиты

Приобретение элементов конструкций защиты от поражения молнией не составляет проблемы. Все необходимое продается в специализированных магазинах, ближайшие из которых находят через Интернет.

Стальные круглые стержни для заземления и молниепроводов можно купить также на любой базе, торгующей металлопрокатом. Как правило, тут они обходятся дешевле. Оборудование держателей проводников на кровле приобретают типовое. Если оно не комплектуется бетонными утяжелителями, их покупают отдельно, заказывают или заливают самостоятельно.

Как сделать молниезащиту своими руками

Для самостоятельного монтажа используют типовой проект или разрабатывают его самостоятельно на основе нормативной документации. До начала работ следует просчитать расход материалов, определиться с типом заземления. Для сверления отверстий под фасадные крепления потребуется перфоратор.

Главное, в процессе работ точно следовать проекту и нормативным требованиям. В остальном монтаж конструкции сложности не представляет. В конце концов, первый молниеотвод был сделан Франклином еще в XVIII веке, причем буквально «на коленке».

Полезное видео по устройству молниезащиты в завершение:

Молниезащита. Устройство и интересные факты.

Системы защиты от молнии являются неотъемлемой частью современного развивающегося мира.

Сегодня, системы молниезащиты используются на тысячах зданий, домов, фабрик, промышленных объектах, торговых площадках, причем их применение равноценно, как для государственных учреждений, так и частных.

В этой статье мы рассмотрим, почему защита от молнии необходима и на что эти системы способны.

Элементы системы молниезащиты

Система защиты от молнии состоит из трех основных компонентов:

1. Молниеприемник

2. Молниеотвод

Рис. 1 Устройство молниезащиты на схеме.
3. Стержень заземления

Системы защиты от удара молнии

Главной целью системы молниезащиты является обеспечение безопасности строения и его жильцов. Обеспечивается эта цель за счет передачи разряда молнии по безопасному (для строения и жильцов) пути к земле.

Факты

Как работает система пассивной молниезащиты

Без установленного молниеотвода, полученный разряд молнии сам выберет для себя путь до земли. При этом выбранный путь будет не предсказуем, проводником может стать: телефонный кабель, электрические линии, водопроводные или газовые трубы, или (в случае армированный стен) само здание.

При естественных условиях, разряд молнии будет следовать по одному или нескольким из этих путей к земле, а также может пробить «воздушную подушку» (принцип электрической дуги между проводниками), с выбросом энергии и образуя при этом вспышку, чтобы достичь наиболее заземленного проводника (с более высоким сопротивлением).

В результате, молния представляет несколько опасностей для любого дома или здания:

1. Опасность возникновения пожара
Возгорание может начаться в любом месте, где оголенные контакты, находятся вблизи горючих материалов (дерево, бумага, газовые трубы и т.д.) в здании, в том числе структурной древесины или изоляции внутри стен и крыш. Оголенные контакты образуются впоследствии прохождения разряда по электропроводке. Провода перегреваются, а иногда даже испаряются, создавая опасность возникновения пожара в любом месте вдоль пораженных цепей.

2. Опасность при пробивании «воздушной подушки»

При пробивании «воздушной подушки» между проводниками, разряд может проходить между комнатами, возможно, ранив всех, кто оказывается в пути, а также воспламеняя все горючие материалы на своем пути.
3. Повреждение строительных материалов

Взрывная ударная волна, создаваемая разрядом молнии, может разрушить участки стен, перекрытия, окна и двери.

4. Повреждение техники

Вся техника (телевизоры, микроволновые печи, телефоны, стиральные машины, лампы и др.) подключенная к сети будет повреждена и не подлежать ремонту. Электронные устройства и компьютеры являются особенно уязвимыми.

Установленная система молниезащиты принимает разряд молнии на себя и обеспечивает безопасный путь следования полученного разряда.

Молниеприемные мачты, молниеотводы и заземляющие стержни работают вместе, чтобы провести огромные токи на расстоянии от строения, предотвращая разрушения и возгорания.

Молния и устройства защиты от перенапряжений

Сетевые фильтры не являются подходящими устройствами защиты от молнии. Эти приборы обеспечивают некоторую степень защиты от скачков напряжения от повседневных скачков напряжения и дальних ударов молнии. Но когда молния ударяет непосредственно в строение или очень близко к нему, сетевые фильтры не помогут.

Даже принудительно отключив питание сети, или применяя устройства, которые автоматически отключают питание сети путем активации набора контактов, не будет гарантировать защиту. Небольшой воздушный зазор не остановит разряд молнии, который уже перепрыгнул через сотни метров воздуха, особенно если «путь наименьшего сопротивления» к земле находится через контакты автоматического отключения электропитания.

Для гарантированной защиты электротехнических приборов в здании, необходимо вывести отдельный контур заземления, не связанный с системой защиты от молнии. Либо оснастить имеющуюся систему молниезащиты дополнительным устройством от перенапряжений.

Ток молнии часто достигает 100000 Ампер и более. Имея это в виду, рассмотрим, если у вас установлена система защиты от удара молнии, и ваш дом принял прямой удар. Качественная система молниезащиты принимает 99,9% тока, то ваша электрическая проводка принимает на себя оставшиеся 0,1%. 0,1% от 100000 Ампер это 100 Ампер, этого скачка в линии будет достаточным, чтобы вывести из строя ваш компьютер.

Это вовсе не означает, что вы не должны применять сетевые фильтры, просто каждое устройство выполняет свою поставленную задачу. Фильтры вполне справляются с повседневными скачками в линии электропередач.

При этом, самым дешевым способом защитить стерео, телевизор, компьютер или любое электронное устройство, это отключить все кабели питания, телефон, модем, а также подключение антенны во время грозы.

В результате бурной фантазии и предприимчивого склада ума, в сети интернет появились 2 теории:

Предложение приобрести эти продукты можно встретить по всей Европе и Северной Америке. Продавцы утверждают, что их устройства в состоянии предотвратить прямой удар молнии для любого объекта, на котором они установлены.

Устройства отличаются по форме и размерам, но всегда оснащены основными элементами: металлическая рама с сотнями остроконечных щетинок, игл или тонких стержней. По своей конструкции рамы варьируются от гребнеобразных к форме зонтика.

Продавцы утверждают, что устройства предотвращают прямой удар молнии в объект, на которых они установлены. При этом прибегают к таким оборотам:

1. Устройство разряжает область защищаемого объекта, прежде чем может произойти удар молнии;

2. Устройство создает локализованную зону «пространственного заряда» над защищаемой областью, которая отклоняет удары молнии;

3. Устройство инициирует отражение лидера от объекта в обратном направлении в небо, тем самым отклоняя связь лидера с другими разрядами.

Факты необходимости применения молниезащиты

Все элементы системы молниезащиты в каталоге: элементы молниезащиты

Об использовании и применении читайте в статье: Молниезащита. Назначение и применение.

Технология обустройства молниезащиты в частном доме: особенности и примеры

В статье рассказывается, что собой представляет молниезащита частного дома, какие виды конструкции нужно использовать, чтобы гарантировать безопасность строений. Также Вы узнаете о простой технологии сооружения молниезащитной системы. Разобравшись в материале, Вы будете понимать, что именно и почему делают мастера, которые устанавливают молниезащитную конструкцию.

Разновидности молниезащиты

Не стоит, наверное, напоминать о том, что молния – это электрический разряд высокой мощности. А значит, это большая опасность для людей и их имущества. Чтобы вы поняли, о чем идет речь, посмотрите на фото ниже, где показано, что стало с незащищенным домом после попадания молнии.

Поэтому молниезащита дома – обязательный элемент, который спасет его и живущих в нем людей от беды. Если рассматривать эту конструкцию в чисто техническом плане, то это обычная антенна, которая на себя принимает электрический разряд, и отводит его по проводу в землю. При этом антенна не обязательно изготавливается в виде штыря, направленного к небу. Это может быть уложенная на скатах крыши сетка или натянутый провод по коньку.

Именно такую молниезащиту всегда использовали, и сегодня используют, как простой вариант отведения молний. Называют ее пассивной. Сегодня предлагается улучшенный вариант молниезащиты, называемый активным.

Главное отличие активной защиты в наличии специального устройства – молниеприемника. По сути, это ионизатор, который притягивает молнии. То есть его установка гарантирует, что молния никуда кроме молниеприемника не попадет. Это важный момент, потому что удар природного электричества может произойти не только в крышу дома, но и в проводку питания бытовых приборов и освещения. С системой, в которой установлен молниеприемник, это не произойдет.

Впрочем, правильно сделанная пассивная защита также обеспечивает должный уровень безопасности и пока еще остается традиционной и часто используемой.

Компоненты молниезащиты

Устройство молниезащиты – это три части одной конструкции:

Приемник молний

Изготавливают его из металлического прута диаметром не меньше 6 мм. Как уже говорилось выше, есть разные конструктивные варианты приемника.

Торчащий вверх штырь. Его длина варьируется от 20 см до 2 м. Основное требование – установка на самой верхней точки крыши. Это может быть конек, торчащая труба (дымоход, вентиляция и прочее), телевизионная антенна.

Проволока, а еще лучше – стальной трос диаметром не менее 6 мм. Натягивают трос по ребрам кровли: конек, стыки между скатами вальцовой крыши, ендовы. Главное требование – расположить трос так, чтобы он не касался кровельного материала, и натянуть его между двумя диэлектрическими опорами, к примеру, между деревянными брусками.

Сетка. По сути, это проволока, уложенная в виде решетки с шагом 1-1,5 м. В частном домостроении используется редко. Только в том случае, если площадь крыши достаточно большая. Оптимально – использовать на плоских кровельных конструкциях.

Отводящий контур (токоотвод)

Это промежуточный элемент, по которому электрический разряд перемещается в грунт. Изготавливают его также из металлической проволоки диаметром не меньше 6 мм. С одной стороны он соединяется с молниеприемником, с другой с заземлением. Способ соединения – электросварка или болты. При этом важно стык зачистить и закрасить, потому что он находится под открытым небом, а значит, подвергается природным нагрузкам, поэтому быстро заржавеет и перестанет быть проводником. Если используется болтовое соединения, то их покрывают специальной защитной смазкой.

Важно – прокладывать отводящий контур надо по минимальному расстоянию. Линия прокладки должна быть прямолинейной с минимальным количеством изгибов и отводов. Как показывает практика, именно на изогнутых участках появляются точки возгорания.

Контур заземления

В устройстве защиты от молний в частном доме заземляющий контур является самым уязвимым в плане коррозии металлов. Он располагается в земле, тем более, все время подвергается электрическим разрядам. Поэтому его изготавливают или из медных профилей, или из стальных легированных.

Хотя необходимо отметить, что для всех элементов используются проводники разного сечения и материала. В таблице ниже показано соотношение частей молниезащиты с сечением используемых проводников. Внутреннее наполнение таблицы – это сечение проволоки.