Молниезащита деревянного дома с металлической крышей – Молниезащита частного деревянного дома — необходимость устройства, критерии выбора, элементы системы, рекомендации по установке

Молниезащита металлической кровли: как сделать заземление

Молниеотводы для крыши

Молниезащита металлической кровли осуществляется путём использования штыревых или торсовых молниеприёмников. Несмотря на то, что сама кровля может функционировать как проводник, на ней должен располагать сам приёмник. Но для того, что бы крыша использовалась в качестве приёмника молний более полноценно, необходимо, что бы по всей поверхности она имела надёжный электрический контакт. Таким образом, все токоотводы должны либо прочно привариваться, либо соединяться болтами с элементами заземлений.

Обратите внимание на то, что в случае обустройства заземления, необходимо проводить нормируемую электрическую связь между листами кровли.

Кроме того, металлическую кровлю необходимо прочно закреплять  к стропилам. При этом вся стропильная система, каждый деревянный элемент, должны быть обработаны огнеупорными веществами. Необходимо это по причине того, что прямой удар молнии в металлическую кровлю может вызвать стихийное возгорание. Причина в том, что под действием высокой температуры кровля, а от неё и стропильная система, сильно нагреваются. Для меньшего воздействия высоких температур на стропила, под металлическую кровлю стелется рубероид. Это не слишком затратно экономически, но позволяет в некоторой степени обезопасить свой дом.

Следует отметить, что при попадании удара молнии в элемент металлической кровли, может возникнуть прожог или оплавление. Таким образом, в случае, если металлическая кровля очень тонкая, менее 1го мм, может произойти глубокое оплавление. Как следствие – воспламенения и рубероида и стропильной системы. Следовательно, при выборе кровельного материала необходимо обращать внимание на его толщину и характеристики плавления.

Исходя из всего вышеперечисленного можно сделать следующий вывод:

Соединение листов металлической кровли  должно быть очень прочным, между ними необходимо провести электрическую связь, закрепить их на негорючем материале. Именно в таком случае металлическая черепица будет сама для себя молниеприёмником.

Обратите внимание, что в случае, если проводить все работы по заземлению металлочерепицы – экономически не выгодно, можно установить заземлённые стержневые или торсовые приёмники молний.

Как сделать молниезащиту своими руками

Для того, что бы защитить дом от воспламенения, а так же сохранить рабочее состояние всех электроприборов, необходимо соорудить молниеотвод. Молниеотвод состоит из двух частей: внутренняя и внешняя защита дома.

Внутренняя защита дома необходима для сохранения целостности электросетей под воздействием перенапряжения от удара молнии.

Внешняя защита предназначена для обеспечения безопасности всего дома от пожара.

Что представляет из себя внешняя  и внутренняя защита?

Элементы молниезащиты дома

Как правило, это молниеприёмник, устройство для заземления и токоотвод. В качестве приёмника молний используют любой конус или штырь, выполненный из прочного металлического сплава.

Внутренняя система заключается в использовании разрядный устройств для сетей электричества, предназначенных ограничивать уровень напряжения.

Внутреннюю систему для защиты дома от перепадов электричества невозможно полностью выполнить самостоятельно. Но имея определённые навыки обращения с электропроводами и электроприборами, можно встроить самостоятельно готовые приборы в сеть.

Обратите внимание. Если дом не обустроен молниеотводом и внутренней защитой, во время грома и молнии, необходимо отключить всю технику в доме от электропитания. При этом данный способ актуален лишь в том случае, если молния следует за громом в течение 10 секунд.

Наружную защиту от ударов молний можно выполнить самостоятельно. Процесс быстрый и не слишком затратный. Однако необходимо иметь навыки работы со сварочном аппаратом.

Таким образом, вам понадобится токоотвод, молниеприёмник, заземлитель, несколько хомутов и скоб из мягкого металла, сварочный аппарат.

В первую очередь необходимо подсоединить токоотвод к стержневому молниеприёмнику. Молниеприёмник выполняют из толстой железной проволоки, с достаточно большим сечением.

Из полосы металла делают заземлитель. Его сечение должно составлять не менее 150кв.мм. Для этих целеё можно использовать прут из стали. С диаметром около 18ти мм.

Все элементы конструкции соединяются электросваркой или металлическими хомутами, которые крепят на гайки и болты.

Систему заземления делают не далеко от дома, в 1,5 метрах. На какой высоте будет располагаться заземление полностью зависит от того, в каком положении угол защиты будет равен 70°.

Как сделать молниезащиту дома более эффективной?

Обращаем ваше внимание, что самую высшую точку отвода молнии необходимо делать в виде конуса. Так же, для надёжности, можно устанавливать сразу несколько молниеприёмников с одним заземлением.

Как сделать заземление своими руками

Заземление изготавливают из металлического предмета довольно габаритных размеров, имеющий обширную площадь. Его следует закапать на максимальную глубину. Так. В качестве предмета для заземления можно использовать кусок трубы, стропильный  металлический угол. Часто используют арматурную сетку из прочной и толстой проволоки, или металлическую бочку, подойдёт даже цельный толстый лист или кусок железа.

Обратите внимание на то, что закапывать предмет для заземления необходимо на ту глубину, которая превышает глубину промерзания почвы.

Как сделать заземление более долговечным?

Для повышения проводимости электричества, раз в несколько лет просверливают отверстия, и помещают в них соль или селитру.

Как сделать молниезащиту своими руками

Оголенный проводник

Молниезащита металлической кровли представляет собой оголённый проводник, обработанный защитой от коррозии. Как правило, его изготавливают из толстой алюминиевой или медной проволоки. Так же можно использовать оцинкованную сталь.

Физиками установлено, что молниеприёмник защищает определённое пространство, площадью в конус. Размеры этого конуса зависят от длины молниеприёмника и формы его вершины. Таким образом, в зависимости от того, насколько высоко будет поднята проволокой. Зависит площадь защищённого пространства. Отсчёт высоты необходимо начинать от самой высокой точки на предполагаемом для защиты  участке. Если это конёк крыши, значит от конька крыши, если печная труба, то, соответственно, от печной трубы. Если труба есть, но она не представляет угрозы, так как не металлическая, на ней можно закрепить, для увеличения высоты, молниеприёмник. Его так же следует закрепить с проводником и заземлением. Однако учитывайте, что штырь, если он тяжёлый, может создавать основательную нагрузку. Необходимо, что бы труба была прочно закреплена.

Итак, молниезащита металлической кровли, с креплением к трубе, выполняется следующим образом:

1. устанавливаются мачты на фронтонах, высота их должна составлять около 2х метров.
2. между ними следует провести и натянуть толстую изолированную проволоку;
3. проволоку протягивают к заземлению.

Если рядом с домом есть высокое дерево, то молниеприёмник можно закрепить на длинном шесте. Который, в свою очередь, с помощью хомутов, прикрепить к дереву. Так же отличным молниеотводом может стать  телевизионная или сотовая вышка, располагающаяся недалеко от дома. Но в таком случае она не должна быть окрашена.

В том случае, если мачта построена из дерева, вдоль её длины пускают толстую проволоку или прочный оголённый провод. И соединяют его с заземлением. Так же на вершине мачты необходимо установить молниеприёмник, и соединить его с проволокой – проводником.

Как рассчитывается высота молниезащиты

Для того, что бы сделать расчёт, так называемой «пассивной» защиты, необходимо знать, какого типа сооружение, какая  высота, длина и ширина здания. Что представляет собой объект: линейно-протяжное или одиночное сооружение.

Так же необходимо установить примерное количество годовых молний, приходящий на 1 кв.метр в дано регионе. Подробные данные можно найти в Гидрометцентре. Именно по этим значениям, по уровню опасности, определяется высота молниезащиты.

Итак, опишем, что в итоге должна представлять собой конструкция молниезащиты.
Как мы уже говорили, вся конструкция будет состоять из следующих элементов:

Виды молниезащиты

Молниеприёмника, заземлителя и проводника, то есть молниеотвода.

Молниеприёмник должен состоять из толстой оцинкованной проволоки, которая крепится на самой высокой части дома, то есть на коньке или трубе. Проводник, из такой же толстой проволоки, должен соединяться с молниеприёмником и спускаться к заземлителю. Часто, проводник крепят к водосточной трубе или к стене дома. Крепление производится с помощью металлических хомутов.

Заметьте, к стене дома, молниеотвод крепится на определённом расстоянии, на специальные стойки. Если дом деревянный, то длина стоек должна составлять не менее 10см, если стена кирпичная или из другого негорючего материала, то длина стоек – около 5см.

Заземлитель располагается на непромерзающей глубине. Для каждого региона этот показатель индивидуален. Расстояние от дома – не менее 1,5 метров.

Особенности приёма молнии

Для более точной установки молниеприёмника не лишним будет знать следующие нюансы:

1. Объекты, располагающиеся на большой высоте, притягивают разряды молний не только над вершиной, но и с периферичных сторон грозовой тучи.
2. Наиболее эффективны молниеотводы, выполненные из тросовых предметов. Использование сетки не даёт больших гарантий защиты.
3. Помните, что телевизионные антенны не могут являться молниеприёмниками. И не имеет значения, на какой мачте они установлены, металлической или деревянной. Но если они находятся неподалёку от самого молниеприёмника, на них может перейти часть удара электричества.
4. Нежелательно крепить молниеприёмник к антенне. Из — за несоблюдения эквопотенциальности может произойти замыкание под кровельным материалом, в проводах антенны.
5. В момент приближения электрического заряда молнии к земле,  усиливается электрическое поле, как у поверхности земли, так и у вершины здания-.
6. В случае если молниеотводом является сама металлическая крыша, необходимо убедиться, что электрическая непрерывность между её элементами обеспечена на долгое время.
7. Если используется сразу несколько молниеприёмных штырей, то они должны располагаться на довольно большом расстоянии друг от друга. Если их больше двух, то они должны создавать сеть, или как говорят «Клетку Фарадея».

В заключение необходимо отметить, что все правила изготовления и установки элементов молниезащиты должны соблюдаться абсолютно точно.

Самостоятельное возведение системы молниезащиты – не представляет трудностей. Соблюдая правила безопасности, а так же условия установки всех элементов защиты от молний, в результате вы получите совершенно надёжное здание.

Молниезащита частного деревянного дома — необходимость устройства, критерии выбора, элементы системы, рекомендации по установке

Несмотря на то, что вероятность попадания молнии в жилое строение, возведенное из бруса или бревна, достаточно невелика, необходимость создания такой системы как молниезащита деревянного дома не вызывает сомнений. Дело в том, что последствия подобного события могут быть крайне печальными. И речь в данном случае идет не только о высоких шансах на возникновение очага возгорания, но и, что намного серьезнее, опасности для здоровья и жизни обитателей жилого здания. Именно поэтому грамотному устройству защиты от молнии опытные строители всегда уделяют самое пристальное внимание.

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.

Основные факторы, влияющие на выбор типа молниезащиты

При выборе конструкции молниеотвода используется несколько наиболее весомых факторов. Среди них, например, такие:

• конструктивные и архитектурные особенности постройки. Очевидно, что молниезащита деревянного дома с металлической крышей должна отличаться от аналогичного здания с покрытием из битумной черепицей;
• техническое состояние строения, наличие и эффективность других противопожарных систем;
• внешние условия, влияющие на уровень опасности. К ним, в частности, относятся: расположенные рядом с домом деревья, столбы системы электроснабжения, находящиеся на крыше постройки антенны и т.д.

Не стоит забывать и о том, что риск удара током существенно повышается, если рядом с жилым строением располагается пруд, озеро, а также какой-либо другой водоем или даже ключ. Кроме того, серьезное значение при оценке потенциальной опасности имеют характеристики грунтов, на которых возведено строение. Дело в том, что разные типы почвы обладают совершенно различными показателями токопроводимости и сопротивления.

Учитывая такое немалое количество факторов и важность рассматриваемого вопроса, становится понятной простая и очевидная рекомендация профессиональных строителей. Она заключается в том, что внешняя защита деревянного дома от попадания молнии должна проектироваться специалистами, обладающими достаточным для этого уровнем квалификации и опыта. В противном случае, эффективность защитной системы может оказаться попросту недостаточной.

Основные элементы системы молниезащиты постройки из древесины

Принцип действия молниезащиты достаточно прост. Он заключается в отведении электрического разряда в грунт. Для эффективной работы системы требуется, как минимум, три основных элемента – молниеприемник и заземление, соединенных токоотводом.

Типы молниеприемника

Этот конструктивный элемент представляет собой проводник, который монтируется на кровле деревянного здания. Его основное назначение – принять разряд молнии, не допустив его попадание на другие части здания. Различают несколько типов молниеприемников:

• штыревой. Как правило, используется на металлических кровлях. Представляет собой стальной или медный штырь, длина которого составляет, как минимум, 25 см. а площадь сечения – не меньше 100 кв. мм. Для изготовления используется арматура, трубы или другие профили;
• сетчатый. Выполняется из металлической проволоки, диаметр которой обычно равняется 6 мм. Она сваривается в местах пересечения, после чего укладывается на покрытие крыши. Применяется для различных видов кровли;
• из проволоки. Представляет собой установленный на коньке крыши трос, натянутый между двумя изоляторами. Применяется для любых неметаллических кровель.

Выбор конкретного варианта определяется, главным образом, из материала, который используется для создания кровельного покрытия. Независимо от конструкции, молниеприемник соединяется при помощи болтов или пайки с токоотводом. Площадь контакта элементов системы должна составлять, как минимум, вдвое больше, чем сечения каждого из них.

Правила устройства защитного заземления

Токоотвод направляет электрический разряд к защитному заземлению. Функция третьего элемента молниезащиты заключается в переводе тока в землю. Он располагается примерно в 3-5 метрах от здания, а также пешеходных дорожек, крыльца и каких-либо других сооружений. Находиться во время грозы в радиусе 4 метров от места размещения заземления попросту опасно.

Конструкция рассматриваемого элемента молниезащиты достаточно проста. Обычно она представляет собой три стальных штыря, выполняющие роль электродов и расположенные в углах треугольника. Они заглубляются на 1,5 метра и соединяются между собой и с токоотводом металлической полосой. Так как металлические элементы находятся в земле, они подвергаются коррозионным процессам. Поэтому каждые 3-5 лет рекомендуется проверять состояние защитного заземления и заменять пришедшие в негодность детали и узлы соединений.

Другие статьи

Наши проекты

Молниезащита металлической крыши: инструкция + фото

У многих существует мнение о том, что молниезащита крыши из металлочерепицы не требуется. Надзорные органы придерживаются другого мнения и требуют, чтобы применялись тросовые или штыревые молниеприемники.

Сама кровля может использоваться как молниеприемник. При этом все элементы, которые выступают и не являются металлическими, должны иметь молниеприемник. Конечно, металлическая кровля считается отличным молниеприемником, только при этом она обязательно должна иметь надежный электрический контакт, который будет расположен по всей поверхности. Помните что молниезащита металлической крыши должна проводиться только профессионалами.
Все токоотводы, которые располагаются на крыше, должны свариваться заземлителями. В тех случаях, когда нет возможности приварить детали при помощи сварочного аппарата необходимо соединить все детали металлическими болтами.

Важно знать! Между листами металлочерепицы обязательно должна быть нормируемая электрическая связь.

Металлическая кровля должна крепко присоединяться к стропилам на крыше, как и молниезащита скатной кровли. По статистическим данным возгорание крыши происходит из-за того, что при попадании молнии металлочерепица сильно нагревается. На самом деле обычно металлочерепица укладывается на деревянную обрешетку или на слой рубероида. С экономической точки зрения это довольно выгодно, но со стороны безопасности нет. Дело в том, что при прямом попадании молнии могут образовываться прожоги или оплавления.

Существуют случаи, когда при прямом попадании молнии на металлочерепице, которая имела толщину в 1 мм появлялись оплавления. Именно они становились причиной дальнейшего возгорания изоляционных материалов.

Молниезащита металлической крыши

Молниезащита металлической крыши является важным элементом при постройке дома. Желательно чтобы все маталлические постройки имели молниеотвод, который обеспечит надежную защиту здания от возгорания. Система молниеотвода металлических зданий может быть внешней и внутренней.

Внутренняя молниезащита металлических зданий нужна для защиты электросетей от перенапряжения. Внешняя молниезащита необходима для защиты от прямого попадания. Обычно внешняя система представляется: молниеприемником, токоотводом и заземлителем. В качестве молниеприемника для металлической крыши может быть использован любой металлический штырь. При внутренней защите используются специальные разрядные устройства, которые обеспечивают защиту от перенапряжения.

Как сделать заземление для металлической крыши?

Молниезащита металлической крыши предполагает в себе обустройство заземления. Заземление обязательно должно быть выполнено из предмета, который будет иметь максимальную площадь, и закапываться на максимальную глубину. Обычно в качестве заземлителя многие используют металлические трубы или уголки. Трубу следует закапать на ту глубину, которая будет превышать глубину промерзания. Чем глубина будет больше, тем лучше.

Также по желанию можно закопать в землю толстую арматурную сетку или металлическую бочку. При сильной засухе грунт может плохо проводить ток, поэтому лучше поддерживать влагу в том месте, где находится заземлитель. Сделать это можно благодаря воде, которая стекает с крыши. Также для поддержания лучшей электропроводимости несколько раз в месяц можно просверливать шурфики и засыпать в них соль. Это обеспечит лучшую проводимость тока.

Как сделать молниезащиту на металлочерепице?

Молниезащита металлической крыши – это обычный оголенный проводник, который защищен от коррозии. Обычно его делают из медной проволоки. Молниеприемник может защитить конус здания, который необходимо рассчитывать индивидуально в зависимости от боковой поверхности и собственной вершины. Какая территория вашего строения будет защищена, зависит от высоты молниеприемника. Каждый метр молниеприемника дает дополнительный метр защиты вашего здания. Очень хорошо если рядом с домом растет дерево, на котором вы можете разместить мелниеприемник. Крепить его на дереве необходимо при помощи специальных хомутов. Помните, что металоприемник необходимо поднимать выше кроны дерева. В том случае если возле вашего дома рядом нет дерева, необходимо совместить молниеприемник с телевизионной мачтой. Если мачта не имеет покрытия краски, тогда она станет достаточно хорошим молниеотводом.

Если ваша мачта изготовлена из дерева тогда по ней, необходимо просто пустить проволоку. После этого провод следует соединить с заземлением. Помните что штырь, который вы располагаете на своем доме, может создавать ветровую нагрузку, поэтому труба должна быть как можно прочнее. Молниезащита металлической крыши должна выполняться:

1. На фронтонах здания следует установить мачты длиною по 2 метра.
2. Между ними следует натянуть толстую проволоку, которая имеет изоляцию.
3. Проволоку следует подвести к заземлению.

Благодаря этому способу вы создадите надежную защиту для своего дома с металлической крышей.

Существует и готовая молниезащита obo bettermann. 

Как рассчитать молниезащиту для металлической крыши?

Молниезащита металлочерепицы предполагает в себе правильный ее расчет. Процесс расчета считается довольно сложным процессом. На данный момент есть много бесплатных сервисов, которые облегчают этот процесс. Для расчета вам следует знать:

1. К какому типу защиты относится постройка.
2. Какую форму имеет здание.
3. Параметры здания.

Далее вам следует узнать количество гроз в год и примерное количество ударов молнии на одном квадратном километре. Благодаря этим значениям молниезащита металлической крыши будет легко рассчитана.

Рекомендуем к прочтению молниезащита деревянного дома.

принцип действия, схема, инструкция по установке, видео и фото

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».

Монтаж защитного контура

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

2. 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.
3. 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

3. 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

3. 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.

4. 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

5. 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

2. По разметке выкапываем траншеи шириной около 30 см и глубиной 80 – 120 см.
3. 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

4. Глубина забивки составляет от 1,5 до 2,5 м, при этом над дном траншеи должно оставаться не менее 20 см уголка или трубы.
5. 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

6. Для присоединения к токоотводящему кабелю привариваем к треугольнику стальную полосу, которую выводим на поверхность.
7. Засыпаем всю металлическую конструкцию солью (это повысит эффективность ее работы за счет изменения состава почвенного раствора) и заполняем траншею землей.
8. 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

2. 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

3. 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

Заземление и молниезащита – это два взаимосвязанных компонента, обеспечивающих защиту здания от воспламенения. Технология устройств защитных контуров подробно описана выше и показана на видео в этой статье. Кроме того, консультацию по установке молниезащиты можно получить, задав вопрос в комментариях.

Молниезащита дома с металлической крыши

Отвечая на вопрос использования металлической кровли в качестве той или иной составляющей части молниезащиты дома потребуется ознакомиться с существующими нормами и оценить риски и возможную экономию при реализации молниезащиты коттеджа с металлической кровлей

В результате прочтения и изучения разделов норм РФ, регламентирующих правила проектирования и устройства молниезащиты (РД 34.21.122-87 от 1987 г и СО 153-34.21.122-2003 г), в отношении металлических кровель можно вывести последовательные и логичные правила.

В случае, когда кровля коттеджа используется в качестве молниеприёмника и не допустимы её прожиг и иные разрушения, металлическое покрытие кровли должно иметь толщину не менее 4мм для стали, 5 мм для меди, 7мм для аллюминия и электрическую непрерывность на долгий срок.

Если кровельное покрытие не требуется защищать от повреждений и нет опасности воспламенения находящихся под кровлей материалов, то использовать кровлю как молниеприёмник допустимо при толщине металла кровли более 0.5 мм, при условии непрерывности электрических связей по плоскости кровли.

Правила построены на следующих физических закономерностях:

• В точке прямого удара молнии (ПУМ) выделяется значительная тепловая энергия, достаточная для достижения температуры плавления металла;
• При растекании тока молнии по металлической кровле возможны искрения и пробои в местах воздушных промежутков и зазоров.

Допустимы ли прожиг и иные повреждения металлической кровли, в случае использования её в системе молниезащиты коттеджа в качестве молниеприёмника? Ответ: нет. Возможно возгорание кровельных горючих материалов — несущих деревянных конструкций кровли в сочетании с мембранами гидро- и пароизоляции, применяемых при устройстве мансард. Проникновение влаги через повреждения в кровельном покрытии разрушает теплоизоляцию мансардных кровель. Ремонт кровли это дорогостоящее, хлопотное и крайне нежелательное для застройщиков и владельцев мероприятие.

Рациональным решением для молниезащиты дома является использования кровли в качестве токоотвода молниезащиты дома. При этом молниеприёмники молниезащиты дома на металлической кровле улавливают молнию и защищают от повреждений при ПУМ. В таком случае ток молнии растекается по металлическому покрытию кровли.

При исполнении данного решения необходимо выполнить надёжные клеммные узлы соединений молниеприёмников и токоотводов к металлической кровли, а металлическое кровельное покрытие должно иметь непрерывные электрические связи на всём протяжении прокладка проводников молниезащиты по металлическому покрытию кровли не является нарушением норм и правил, а наоборот, повысит надежность всей системы молниезащиты, обеспечив гарантированные пути растекания тока молнии в десятки килоампер стойкости.

Особенности монтажаГрозозащита на объектах различного назначения:

Полезная информацияСтатьи о проектировании, расчетах, монтаже и тестировании систем:

Молниезащита деревянного дома: подробная инструкция

При строительстве деревянных домов нужно учитывать множество требований. Кроме, гниения или порчи имущества грызунами у деревянных домов есть еще один серьезный враг – это гроза. Поэтому вам требуется знать при строительстве, что молниезащита дома из дерева поможет надежно защитить его конструкцию.

Гроза не принесет вреда дома, но молния может это сделать. В связи с этим при постройке деревянного дома вам следует с особой ответственностью отнестись к выбору молниезащиты.
Молниезащита деревянного дома должна устанавливаться на этапе проведения электромонтажных работ. Для ее установки вам потребуется специальное оборудование – молниеотвод. Обычно это устройство устанавливают на крыше строения. Его основным предназначением считается безопасный отвод заряда молнии в землю.

Любой молниеприемник на самом деле представляет собой электропроводник, который высоко поднимается над вашим строением. Молниеотвод намеренно вызывает короткие замыкания в тех местах, где это наиболее необходимо.

Основные разновидности молниеотводов

Молниезащита деревянного строения происходит благодаря молниеотводам. Все молниеотводы, которые вы можете найти в продаже, разделяют на два вида:

• Одиночные.
• Тросовые.

Информация подробней об установка молниеотвода. 

Тросовые представляют собой систему тросов, которые необходимо натянуть между одиночными молниеприемниками. В бытовых случаях они обеспечивают надежную защиту участков на большой площади.

Общая система молниезащиты включает в себя три элемента:

1. Заземлитель.
2. Токоотвод.
3. Молниеприемник.

Не следует производить молниезащиту частного дома самостоятельно. Для этого необходим соответствующий опыт и знания.

Молниезащита деревянного дома

Молниезащита деревянного дома предполагает в себе использование как внешней, так и внутренней системы. Внешняя система – это использование молниезащиты в виде активного стержня. Пассивная выполняется в виде неактивного стержня молниеприемной сети. Проект молниезащиты необходимо выполнять с учетом конструктивных особенностей здания. В каждом случае она обязательно должна выполняться индивидуально. Молниезащита может выполняться не только отдельно на кровле. Она также может выполняться на трубопроводах. Молниезащита для коттеджа обычно имеет три основных составляющих:

1. Молниеотвод, который непосредственно будет выполнять функцию перехвата молнии. Он может быть изготовлен практически из любого материала.
2. Токоотвод должен соединять молниеотвод с контурами заземления.
3. Заземлители должны вбиваться в землю и обеспечивать образующий контур.

Если молния ударит рядом с вашим домом, тогда ее результат вы сможете ощутить на скачке напряжения. Напряжение в электросети может достигать нескольких тысяч вольт. Система молниезащиты для коттеджа должна осуществляться по 4 классу защиты. Все здания подразделяют на 4 класса. К первому классу относят наиболее важные сооружения. Помните, что если строения практически одинаковы, то на них все равно может устанавливаться разная молниезащита.

Читайте и про молниезащита металлической крыши. 

Как защитить кровлю из профнастила от молнии

Молниезащита кровли является важным и необходимым элементом конструктива выполненной из металлического покрытия крыши деревянного дома. Если во время ненастья молния угодит в кровлю — а от такого явления никто не застрахован — вмиг могут вспыхнуть стропильная система и деревянная обрешетка. 

Чтобы уберечь постройку от несчастного случая, можно самостоятельно соорудить относительно простую, проверенную временем систему, на протяжении нескольких веков служащую надежной защитой сооружений от природных электрических разрядов.

Молния и защита: исторические вехи 

Осознание факта необходимости в защите от молнии пришло к человечеству тысячелетия тому назад. В наши дни упоминания о первых способах уберечься от грозы в виде тюленьих шкур или змеиной кожи вызывают лишь улыбку. 

Еще в Древнем Египте от ударов молнии пытались оградить дворцы и храмы, используя первые громоотводы, предназначением аналогичные современным. Появление по-настоящему действенных системы молниезащиты датируется 18-19 веками. 

Изобретателем молниеотвода принято считать Бенджамина Франклина, в 1752 году заметившего электрическую природу молнии в ходе опыта с воздушным змеем. 

Приняв за основу разработки идею древнегреческих моряков, применявших для защиты суден от молнии закрепленные на мачтах мечи, продолжением которых служили спускающиеся в воду веревки большой длины, ученый создал более совершенную конструкцию устройства молниезащиты, актуальную доныне.

Независимо от Франклина единовременно с ним теория была подтверждена французом Далибаром на примере металлического стержня, улавливающего электричество от грозы. 

Известно о сооружении 25 годами ранее русским научным деятелем Акинфием Демидовым Невьянской башни, увенчанной заземленным железным штырем, однако автор так и не запатентовал свое открытие. 

Давние собратья современных молниеотводов, притягивающие природные разряды, являли собой стержни из металла, установленные на поднятых высоко мачтах.

В качестве мест установки первых молниеотводов выбирали наиболее высокие постройки в городах и поселках, чаще всего ими становились храмы, церкви, колокольни, а позднее и другие здания.

Систему из металлических проводников, соединенных с размещенными на кровле и заземленными стержнями, в 1880 году презентовал физик из Бельгии Меллсанс.

1986 год ознаменовался появлением активных молниеотводов. После ряда научных работ по изучению физических свойств молнии был представлен новый тип защиты от грозоразрядов с более сильной ионизацией за счет дополнительного применения электроприборов, которые не зависели от внешних источников энергии. 

Когда необходим громоотвод? 

Большинство электриков едины во мнении, что заземление покрытой металлом кровли — мероприятие обязательное. Корректное название такого процесса, в ходе которого все металлические части постройки присоединяют к заземляющему контуру — выполнение схемы уравнивания потенциалов.

Листы профнастила и все металлические конструкции кровли необходимо надежно соединить между собой и связать с сетью заземления.

Найти ответ на вопрос, нужен ли громоотвод, позволит определение опасности попадания молнии непосредственно в защищаемое строение.

Решающими факторами в данном случае являются высотность района, наличие доминирующего здания по соседству, угла накрытия, угла атаки от вышестоящего сооружения.

Молниезащита дома вовсе не обязательна при наличии вблизи высоких зданий, водонапорных башен, опор линий электропередач. А если надобности в молниезащитных приспособлениях нет, их установкой можно лишь усугубить действие поражающих факторов.

Элементы молниезащиты 

Современное устройства защиты от молнии образуют 3 основные детали: 

• молниеприемник (штырь, металлический трос, токопроводящая сеть) размещаемый в области вероятного контакта с лучом молнии и улавливающий разряд элемент. Обычно используют вертикально направленный заостренный штырь, возвышающийся над зданием на определенную высоту. Конструкцию вида «молниеприемник — мачта» размещают на стене либо фасаде, воздуховоде либо дымоходе при помощи специальных держателей;
• токовод (провод крупного сечения), передающий заряд заземляющему элементу. Типичное место его расположения — крыша, стены постройки. Элемент должен обладать достаточной толщиной, позволяющей переносить существенный нагрев вследствие прохождения токов значительной силы. Количество токоотводов всегда четное, от одного элемента их должно отходить не менее двух;
• заземлитель, являющий собой один или несколько проводников, помещенных в грунт. Призван направить ток от молнии в землю и защитить людей от высоких напряжений.

Виды молниеприемников

Стержневой 

Простейший тип приемника молнии, выполняемый из 20-30 сантиметрового металлического стержня сечением 12 мм и более, подключенного за заземляющему контуру.

Молниезащиту металлической кровли промышленных зданий, в которых находятся в большом объеме легковоспламеняющиеся вещества, выполняют из нескольких таких элементов, не связанных друг с другом. 

Тросовый

Такой улавливатель разряда молнии базируется на стальном тросе, закрепляемом на деревьях и проходящем над самой возвышенной точкой сооружения. К системе заземления трос, как правило, подсоединяют на торцах здания.

Молниеотвод для дома с приемником в виде троса получил название тросовой защиты. При высоте дома менее 10 метров достаточно заземления с одной стороны. 

Сетчатый

Выполняется в виде аналогичной по форме сетке проволочной конструкции, состоящей из токоотводящих столбцов высотой до полуметра, подключенных к системе заземления.

Такие громоотводы своими руками несложно выполнить с применением стальной проволоки. Сечение выбирают не меньше 6 мм, формируя ячейки максимальным размером 6х6 м. 

Установка молниезащиты

Вблизи вашей постройки с крышей из профлиста нет высоких зданий? Тогда следует разобраться в деталях, как сделать громоотвод в частном доме самостоятельно. 

Специалисты рекомендуют обустраивать молниеотвод поблизости с домом, разместив его на некотором расстоянии — тогда защита убережет здание от природного разряда и обезопасит его от перенапряжений.

При наличии высокого дерева можно расположить молниеотвод на нем. Необходимо, чтобы стальной прут, прикрепленный к длинной жерди, возвышался над кронами растения.

Если имеется антенная мачта, она может служить местом установки молниеотвода, в противном случае его монтируют на кровле (фронтон, дымовая труба).

Монтаж молниезащиты и заземления показан на видео:

Для обустройства громоотвода в частном доме понадобятся молниеприемник (стержень из стали длиной 1,5-2 метра с площадью сечения от 100 м   м² , подойдет 12 мм прут), токоотвод толщиной от 6 мм для связи приемника молнии с заземлителем и присоединения системы заземления кровли из профнастила. 

Заземляющий контур выполняют из набора погруженных в землю и соединенных друг с другом электродов, располагая его на отдаленности 1,5-2 м от противоположной входу стены дома. Конструкцию выбирают в зависимости от свойств грунта в местности расположения дома. 

На дно траншеи глубиной от полуметра на 2-3 метра вглубь забивают заземляющие электроды в виде металлических труб или уголков размером от 50х50 мм, причем чем больше площадь поверхности электродов, тем эффективней система. 

Для соединения электродов подходит стальная полоса 40х4 либо 16 мм прут. Элементы контура заземления соединяют посредством электросварки, окрашивая лишь сварные места. 

Надежность системы молниезащиты зависит от качества соединения всех образующих ее элементов.