Заземление в частном доме металлической крыши – Правильное заземление кровли частного дома, как сделать самому, Ремонт и Строительство

Заземление крыши в частном доме своими руками

Любой кровельный материал нуждается в защите от воздействия электрического разряда в грозовую погоду. Для этого осуществляют его заземление. И не имеет значения, сделана кровля из металлочерепицы или профнастила, хозяин обязан побеспокоиться о ее безопасности. В этой статье мы расскажем, как сделать заземление крыши в частном доме своими руками.

В чем опасность

Какие последствия приведет за собой разыгравшаяся стихия? Это может быть выход из строя электроприборов, поражение электричеством людей, которые находятся в частном доме, и даже возгорание перекрытий. Для того чтобы обезопасить свой дом, крышу необходимо заземлить.

Особой опасности подвергается кровля из металла и легких рулонных материалов. Их заземление лучше всего делать в первую очередь. Это объясняется следующими причинами: металл способен притягивать к себе электрический заряд, а мягкие материалы легко возгораются в случае попадания искры. Последствия отсутствия молниезащиты видны на фото:

Поэтому установка громоотвода – это необходимая процедура для любого здания, особенно деревянного дома. Но прежде чем приступать к установке системы, необходимо изучить все нюансы. Ведь от материала крова зависит и само заземление.

Разновидности защиты

Согласно РД 34.21.122-87 п 1.1 необходимость выполнения молниезащиты и ее категории определяется назначением зданий и сооружений. Тип зоны защиты при использовании стержневых и тросовых молниеотводов определяются согласно этой же инструкции по таблице 1 в зависимости от среднегодовой продолжительности гроз в месте нахождения здания или сооружения, а также от ожидаемого количества поражений его молнией в год. Устройство молниезащиты обязательно при одновременном выполнении условий, записанных в графах 3 и 4 табл.1.

Заземлить крышу жилого дома можно несколькими способами:

1. Естественный способ. Он состоит из металлических деталей конструкции здания. Они расположены в земле и выполняют роль токоотвода. Например, это может быть железобетонный фундамент или трубы водоснабжения. Но такой способ практически не применяется, так как при прокладке коммуникаций используют современные полимерные материалы.
2. Искусственный способ. Его применяют целенаправленно, когда необходимо заземлить крышу, для того, чтобы разрядить статическое электричество. Кровля, у которой есть заземление, обезопасит жизнь человека в случае грозы.

О том, как правильно заземлить частный дом, читайте в нашей статье!

Этапы монтажа

Металлическая крыша

Одноэтажные и двухэтажные дома под металлической крышей пользуются большой популярностью, так как она долговечная и практичная. Применяют металл в качестве завершающего покрытия производственных и административных зданий. Популярными считаются кровля из металлочерепицы и профлиста. Заземлить их необходимо из-за их особенностей в конструкции.

С обеих сторон листы из металла покрываются полимером, из-за чего они становятся похожими на конденсатор. Когда устанавливается крыша, они становятся изолированными от земли. Во время грозы такие листы способны накапливать в себе электрический заряд. В случае, если установлено заземление, заряд отводится в грунт и здание защищено.

Если же кровля металлическая, то заземление следует проводить по всему периметру. Как сделать это своими руками? Необходимо при монтаже листы облицовки крепко соединить между собой и со всеми элементами конструкции, которые выполнены из металла (это антенны, дымоходы, вентиляционные трубы). Затем кровля при помощи токоотвода связывается с заземляющим устройством, которое расположено в земле. Более подробно о нюансах монтажа мы рассказывали в статье: как сделать громоотвод своими руками.

Следует отметить, что если крыша металлическая, то такая конструкция необходима не только в случае защиты от атмосферного электричества, которое возникает в грозу. В сухую погоду частички пыли трутся об кровельный материал, тем самым создают еще больший заряд. Так как электрическое напряжение требует разрядки, во избежание серьезных последствий необходимо устанавливать подобное устройство на крыше дома.

Мягкая кровля

Крыши из мягкого кровельного материала также пользуются популярностью. Ведь они удобные при монтаже, обладают долгим сроком эксплуатации и выделяются своим внешним видом. Но, так же как и металлические покрытия, они нуждаются в защите.

Мягкая кровля требует выполнять заземление с помощью сетки, которая устанавливается по всему периметру скатов покрытия. С помощью токоотвода сетка соединяется с заземляющим устройством. Как правило, эта установка делается совместно с монтажом кровельного покрытия.

В случае, когда крыша уже готова, сделать заземление будет сложнее. Ведь в таком случае придется нарушать целостность облицовки. Проволоку из стали производство выпускает в рулонах, ее необходимо устанавливать на скатах.

Конечно, есть изделия, которые изготовлены прутками, но их максимальная длина составляет 6 метром. Для их установки понадобятся специальные соединительные элементы. Это несет за собой дополнительные затраты. Да и хождение по кровле во время монтажа не принесет ничего хорошего.

При проведении работ следует помнить о том, что заземление и его качество зависит от силы заряда, которое оно может снять с покрытия. Для увеличения эффективности устройства увеличивают количество заземлителей.

Вот мы и рассмотрели, как сделать заземление крыши частного дома своими руками. Как вы видите, устройство защитного контура достаточно сложное, поэтому важно хорошо ознакомиться с нюансами монтажа.

Будет полезно прочитать:

Молниезащита и заземление крыши: виды, устройство и монтаж

Здание любого эксплуатационного характера (офисное, промышленное или жилое) может принять молниеносный электрический разряд. Последствия как прямого попадания разряда, так и импульсного воздействия на сооружение крайне неблагоприятны. Монтаж молниезащиты позволит уберечь здание от последствий таких угроз.

Дополнительным методом защиты, который гарантирует отвод удара молнии от кровли строения в громоотвод, выступает заземление крыши частного дома.

к содержанию ↑

Преимущества заземленной кровли

Несмотря на некоторые отличия в назначении системы молниезащиты и устройства заземления, обоснование необходимости монтажа одно — обеспечение надлежащего уровня электрической и пожарной безопасности объекта.

Зачастую производится заземление крыши именно из металлочерепицы. Обоснована необходимость организации таких работ следующими аспектами:

1. За счет конструктивной многослойности металлочерепица выступает в роли конденсатора. Устройство способствует накоплению статического электричества.
2. Гидроизоляция листов. Под кровельные листы такого материала применяют рубероид или толь. Гидроизоляционные материалы изолируют металлическую кровлю от земли, являясь диалектиками.

Совокупность вышепредставленных факторов способствует концентрации на скатах электрического заряда. Последствиями от сосредоточения заряженных частиц в зависимости от их величины могут быть следующие аварийные ситуации:

1. Пожар. Все зависит от конструкции здания. Если в конструктивных частях дома используются дополнительные металлические элементы, между этими частями и крышей возникнет высокий показатель температуры электрической дуги. Такой высокотемпературный вид электрического разряда может привести к возгоранию посредством возникновения искры.
2. Поражение током человека. Например: произошел «пробой фазы», в это время люди работают на строительных лесах рядом с крышей. При одновременном касании железного листа кровли и лесов бьет током. Величина удара может достигать 100 Вольт — такой показатель опасен для человека.
3. Различные сбои в работе электрооборудования. Частой причиной преждевременного эксплуатационного изнашивания приборов выступает влияние импульсного перенапряжения на их компоненты.

Любой владелец в состоянии предотвратить большинство аварийных ситуаций, стоит лишь организовать защитную систему своему дому.

Важно! Не стоит заземление крыши делать своими руками. Далеко не все параметры большинства магистральных сетей соответствуют стандартизации современных правил прокладки электросетей. Специалист знаком с этим моментом, посредством специальных расчетов и анализа структурных соответствий электрик сможет оптимизировать параметры молниеприемника, токоотвода и заземлителя.

В зависимости от эксплуатационных характеристик здания и его конструктивных особенностей подбирается наиболее подходящий вариант монтажа заземляющего устройства.

к содержанию ↑

Виды заземления: внешняя и внутренняя система

Заземление крыши с учетом организованной в доме внутренней системы защиты обособляет качественный результат устройства заземления любого объекта. Внутренняя система защиты сложнее в организации по сравнению с внешней.

Все смонтированные разрядные устройства электрических сетей дома, которые применяются для ограничения уровня напряжения, выступают основой внутренней заземляющей системы объекта.

Обратите внимание! При отсутствии молниеотводов и внутренней защиты дома во время грозы стоит отключать всю технику от электрического питания. Особенно актуальна такая рекомендация, когда разница по времени между громом и молнией составляет 10 секунд.

Основная задача внешней системы заземляющего устройства кровли заключается в разрядке статического электричества. Реализуются заземление крыши и молниезащита металлической кровли в строгом соответствии со всеми профильными правилами устройства и монтажа таких систем.

Основные этапы производства:

1. Выбор элементов системы: понадобятся токоотвод, молниеприемник и заземлитель. Дополнительные материалы: хомуты, скобы, сварочный аппарат.
2. Соединение токоотвода со стержневым молниеприемником. Молниеприемник должен быть организован из железной проволоки с достаточным сечением.
3. Производство заземлителя. Используется металлическая полоса. Оптимально подойдет стальной прут.
4. Соединение всех частей конструкции. Можно выполнить как при помощи сварки, так и применив металлические хомуты, закрепленные на гайки и болты.

Обратите внимание! Высота расположения оборудования зависит от того, на каком расстоянии защитный угол будет равен 70°.

Все крыши из металлочерепицы укладываются на деревянную обрешетку. Если заземление крыши выполняется профессионалом, и этот факт специалист учтет при выборе метода молниезащиты (активный, пассивный).

Вся конфигурация элементов защитных систем определяется на этапе их проектирования. Большое внимание уделяется выбору типа молниеприемников.

к содержанию ↑

Активные и пассивные молниеприемники: принцип действия

На сегодняшний момент молниезащита и заземление крыши реализуются при помощи монтажа как активных, так и пассивных принимающих элементов.

Принцип действия молниеприемников:

1. Активные элементы. Молниезащита реализуется посредством перехватывания электрического разряда молнии. Молниеприемник ионизирует воздух в радиусе 100 метров.
2. Пассивные элементы. Более традиционная схема молниезащиты. Молниеотвод подавляет заряд, этот потенциал проходит через токоотвод к заземлителю, после чего — в землю.

Одним из основных моментов, на который необходимо уделить внимание при подготовке к производству защитных работ, выступает структурный выбор оборудования молниезащиты.

Важно! Монтаж молниезащиты с активными приемниками обойдется значительно дороже, чем установка пассивной защиты.

к содержанию ↑

Из чего состоит молниеотвод: принцип и практические рекомендации его монтажа

К основным элементам системы молниезащиты относят:

• молниеприемник;
• токоотвод;
• заземлитель.

Молниеприемник выполняет функцию проводника. Монтируется на самой высокой точке сооружения. Аргументировано такое расположение большей вероятностью попадания в него молнии.

Обратите внимание! Если здание не простой конструкции, при наличии сложных архитектурных особенностей целесообразно монтировать два и больше подобных принимающих устройств.

В роли молниеприемников могут выступать такие конструкции:

1. Стальной трос. Вдоль пересечения двух скатов монтируют две опоры. На них натягивается трос. Высотой опоры должны быть приблизительно 2 метра. В случае применения поддерживающих сооружений из металла их изолируют от троса.
2. Защитная сетка. Монтируется тоже на пересечении скатов крыши. Оптимально подойдет для черепичной кровли.
3. Металлический штырь. Такой стержень должен иметь площадь сечения не меньше 100 мм², длина — 0,2 – 1,5 м. Молниезащита и заземление крыши из профнастила зачастую реализуются посредством выбора такой конструкции молниеприемника, как металлический штырь.

После выбора конструкции принимающего элемента его следует подключить к токоотводу.

Важно! Любой вид молниеприемника должен обязательно контактировать со всеми частями верхнего покрытия здания.

Передача заряда молнии от приемника к заземлителю реализуется благодаря токоотводу. В роли такой магистрали выступает металлическая проволока, приваренная к принимающему элементу. Толщиной проволока должна быть свыше 6 мм. Токоотвод пускают по стене к контуру заземления. По длине такой элемент молниезащиты должен быть коротким, насколько это возможно.

Обратите внимание! Запрещается переламывать проволоку. При изгибе токоотвода на местах перелома возникнет искровой заряд, который может стать причиной пожара. Не следует близко располагать токоотвод к дверным и оконным проемам при его спуске.

Немалозначимым элементом такой системы защиты здания выступает и заземлитель. Посредством заземления молниезащиты реализуется надежное соединение земли с токоотводом. Конструкция заземления, наиболее зарекомендовавшая себя на практике, представляется в виде нескольких связанных электродов, забитых в грунт.

Важно! Располагать заземлитель нужно не ближе одного метра от стен здания. Расстояние от пешеходных тропинок, дверных и оконных проемов до заземлителя должно быть свыше пяти метров. Закапывать такой заземляющий контур нужно достаточно глубоко, глубина — не меньше двух метров.

Рекомендуется увлажнять заземляющее устройство в летний период, что связано с уменьшением электропроводимости сухой земли.

Основным параметром, определяющим качество смонтированного заземления крыши, выступает потенциал силы разряда, который защитная система может снять с кровли здания. Эффективность заземляющих устройств и всего комплекса молниезащиты зависит от профессионального подхода к электромонтажу такой системы.

Молниезащита и заземление крыши: виды, устройство и монтаж

Заземление крыши из металлочерепицы своими руками — пошаговое видео и фото

Крыши с металлическим покрытием используются в строительстве достаточно давно, раньше в качестве кровельного материала применяли листы обычной оцинкованной стали, соединенные вальцевым методом. Уже в те времена люди заметили, что такие конструкции накапливают статическое электричество, а во время грозы становятся причиной пожаров, приводящих к исчезновению целых поселений. С появлением современного аналога металлических кровель металлочерепицы некоторые домовладельцы не стали серьезнее относится к заземлению, надеясь на традиционное русское «авось». В этой статье мы расскажем, как своими руками заземлять крышу с металлическим покрытием, чтобы обезопасить себя от удара током и возгорания.

Содержание статьи

Необходимость заземления

Если рассматривать этот вопрос с позиции теоретической электротехники, крыши из металлочерепицы представляют собой конденсатор, который обладает способностью накапливать статическое электричество. Кроме того, в качестве гидроизоляции под металлическую кровлю части используют толь или рубероид, являющиеся диэлектриками и изолирующими металлочерепицу от земли. В результате совокупности этих факторов поверхность скатов концентрирует на себе электрический заряд разной силы, что приводит к следующим последствиям:

1. Пожар. Если в конструкции дома используются и другие металлические элементы, между ними и крышей из металлочерепицы возникает электрическая дуга высокой температуры. Такой эффект приводит к возникновению искры, которой достаточно для начала возгорания.
2. Травмы. Если человек, стоящий на земле, дотронется до крыши из металлочерепицы, у которой отсутствует заземление, создается электрическая цепь для разряда. В зависимости от количества накопленного тока это приводит к неприятным ощущениям, травмам или даже к летальному исходу.
3. Сбои в работе электрических приборов. Электрический заряд, накапливающийся крышей м покрытием из металлочерепицы, влияет на работу электроприборов в доме. В зависимости от силы заряда они могу барахлить или полностью выйти из строя.

Схема молниезащиты крыши из металлочерепицы

Важно! По мнению опытных мастеров, сделать заземление у крыши, если она покрыта металлочерепицей, однозначно нужно, тем более эту задачу можно выполнить своими руками без больших финансовых вложений. По современным правилам прокладки электросетей, для прокладки проводки рекомендуется использовать трехжильный кабель, один из проводов которого подключается к заземлению, однако, магистральные сети зачастую не соответствуют эти стандартам, поэтому заземлять металлическую крышу необходимо отдельно.

Виды заземления

Заземление крыши – процесс снижение напряжения прикосновения до безопасных для человека и животных показателей путем соединения поверхности металлочерепицы с землей. Согласно строительным нормам металлическую кровлю обязательно нужно заземлять, чтобы статический заряд, накапливающийся от трения частиц пыли о поверхность кровельного материала или возникающий во время грозы, не нанес вреда здоровью и жизни домочадцев или не спровоцировал пожар. Различают следующие виды заземления:

• Естественное. Естественным заземлением называют металлические элементы конструкции дома, которые находятся в земле и подходят, чтобы отвести электрический заряд. К ним относятся трубопроводы водоснабжения, скважин, железобетонный фундамент. Однако, сейчас, когда для прокладки коммуникация используются современные полимерные материалы, естественное заземление практически не используется, поэтому необходимо сделать искусственное.
• Искусственное. Искусственным заземлением крыши называют процесс целенаправленного, преднамеренного соединения поверхности металлочерепицы с землей с целью разрядки статического напряжения. Использование заземляющего устройство делает использование кровли с металлическим покрытием более безопасным для человека и в противопожарном отношении.

Обратите внимание! Чтобы на поверхности крыши из металлочерепицы сконцентрировался значительный заряд, не обязательно атмосферное электричество, которое части возникает в атмосфере во время грозы, трение частичек пыли о поверхность кровельного материала в сухую погоду дает даже больший по силе заряд. Электрическое напряжение требует разрядки, поэтому для металлической кровли обязательно нужно сделать искусственное заземление.

Устройство заземления крыши

Способы заземления крыши

Конструкция заземляющего устройство

Чтобы при контакте человека с металлической крышей не возникала электрическая цепь, приводящая к разрядке, используют специальные заземляющие устройства, целенаправленно отводящие электрический ток с поверхности крыши в землю. Сделать такое устройство можно своими руками из медной проволоки и заземляющего электрода. Для этого используют материалы, проводящие ток, но не подверженные коррозии и устойчивые к высокой температуре, возникающей в момент разрядки. Заземляющее устройство состоит из следующих элементов:

1. Заземляющий проводник. Этот элемент заземляющего устройства соединяет точку заземления, то есть поверхность крыши из металлочерепицы, и заземлитель, находящийся в земле. Проводник можно сделать из стальной или медной проволоки сечением не менее 4 мм2. Часто в качестве этого элемента заземляющего устройства используется электрический провод, очищенный от изоляции.

   Заземляющий проводник

2. Заземлитель. Этот элемент заземляющего устройства представляет собой штырь, трубу или уголок из стали или меди сечением 2 см2 длиной 1,5-2 м, которые закапываются в землю на глубину 0,5 м. Они соединяются с заземляющим проводником и служат для разрядки электрического заряда.

Заземляющий электрод

Заземляющее устройство из 3 электродов

Учтите, что качество заземления характеризуется силой заряда, который оно способно снять с поверхности крыши. Чтобы увеличить эффективность устройства увеличивают количество заземлителей или повышают проводимость грунта с помощью раствора солей. Чтобы сделать использование заземляющего устройства безопасным, его размещают на стороне дома, противоположной входу, на максимальном расстоянии от фундамента.

Конструкция молниеотвода с заземлением

Видео-инструкция

Правильное заземление кровли частного дома

Узнайте, как сделать заземление крыши частного дома своими руками. Инструкция по монтажу заземляющего контура и видео пример проведения работ.

Любой кровельный материал нуждается в защите от воздействия электрического разряда в грозовую погоду. Для этого осуществляют его заземление. И не имеет значения, сделана кровля из металлочерепицы или профнастила, хозяин обязан побеспокоиться о ее безопасности. В этой статье мы расскажем, как сделать заземление крыши в частном доме своими руками. Содержание:

В чем опасность?

Какие последствия приведет за собой разыгравшаяся стихия? Это может быть выход из строя электроприборов, поражение электричеством людей, которые находятся в частном доме, и даже возгорание перекрытий. Для того чтобы обезопасить свой дом, крышу необходимо заземлить.

Особой опасности подвергается кровля из металла и легких рулонных материалов. Их заземление лучше всего делать в первую очередь. Это объясняется следующими причинами: металл способен притягивать к себе электрический заряд, а мягкие материалы легко возгораются в случае попадания искры. Последствия отсутствия молниезащиты видны на фото:

Поэтому установка громоотвода – это необходимая процедура для любого здания, особенно деревянного дома. Но прежде чем приступать к установке системы, необходимо изучить все нюансы. Ведь от материала крова зависит и само заземление.

Разновидности защиты

Согласно ПУЭ 4.2.134 кровля обязательно должна быть заземлена, так как это сможет защитить жителей дома от поражения электрическим зарядом и от пожара. Заземлить крышу жилого дома можно несколькими способами:

1. Естественный способ. Он состоит из металлических деталей конструкции здания. Они расположены в земле и выполняют роль токоотвода. Например, это может быть железобетонный фундамент или трубы водоснабжения. Но такой способ практически не применяется, так как при прокладке коммуникаций используют современные полимерные материалы.
2. Искусственный способ. Его применяют целенаправленно, когда необходимо заземлить крышу, для того, чтобы разрядить статическое электричество. Кровля, у которой есть заземление, обезопасит жизнь человека в случае грозы.

О том, как правильно заземлить частный дом, читайте в нашей статье!

Этапы монтажа

Если же кровля металлическая, то заземление следует проводить по всему периметру. Как сделать это своими руками? Необходимо при монтаже листы облицовки крепко соединить между собой и со всеми элементами конструкции, которые выполнены из металла (это антенны, дымоходы, вентиляционные трубы). Затем кровля при помощи токоотвода связывается с заземляющим устройством, которое расположено в земле. Более подробно о нюансах монтажа мы рассказывали в статье: как сделать громоотвод своими руками.

Следует отметить, что если крыша металлическая, то такая конструкция необходима не только в случае защиты от атмосферного электричества, которое возникает в грозу. В сухую погоду частички пыли трутся об кровельный материал, тем самым создают еще больший заряд. Так как электрическое напряжение требует разрядки, во избежание серьезных последствий необходимо устанавливать подобное устройство на крыше дома.

В случае, когда крыша уже готова, сделать заземление будет сложнее. Ведь в таком случае придется нарушать целостность облицовки. Проволоку из стали производство выпускает в рулонах, ее необходимо устанавливать на скатах.

Конечно, есть изделия, которые изготовлены прутками, но их максимальная длина составляет 6 метром. Для их установки понадобятся специальные соединительные элементы. Это несет за собой дополнительные затраты. Да и хождение по кровле во время монтажа не принесет ничего хорошего.

При проведении работ следует помнить о том, что заземление и его качество зависит от силы заряда, которое оно может снять с покрытия. Для увеличения эффективности устройства увеличивают количество заземлителей.

Напоследок рекомендуем просмотреть видео, в котором наглядно показывается, как заземлить металлочерепицу и мягкую кровлю:

Вот мы и рассмотрели, как сделать заземление крыши частного дома своими руками. Как вы видите, устройство защитного контура достаточно сложное, поэтому важно хорошо ознакомиться с нюансами монтажа.

Будет полезно прочитать:

• Как сделать обогрев кровли и водостоков
• Программы для расчета заземления
• Как провести электропроводку в деревянном доме

Нравится0)Не нравится0) Источник: Samelectrik.ru

Профессиональное заземление кровли от специалистов

Профессиональное заземление кровли – обязательно ли?

Здания любой высоты и предназначения нуждаются в защите от попадания в них ударов молнии. Заземление кровли – это лучшее решение в обеспечении безопасности сооружения и его жильцов. Независимо от рода материала кровли, любая из незащищенных построек может быть подвержена ударам стихии. Молниезащита обязательна для общественных или промышленных зданий, построек, высота которых превышает высоту остальных сооружений, конструкций которые имеют в себе мощные металлические детали. Для частных домов обязательно заземление металлических крыш, включая медные и оцинкованные.

Почему стоит использовать навыки профессионалов МЗК-Электро?

Мы работаем в сфере заземления кровли, начиная с 2008 года. За это время налажена система поставки качественных деталей и оборудования для создания профессиональной молниезащиты. Сегодня существует множество вариантов создания надежной системы громоотводов и заземления, которые наши профессионалы знают до мелочей. Из важных преимуществ сотрудничества с нами стоит выделить следующие:

• гарантия качества на 2 года, включая и показатели электрического сопротивления;
• наличие всех необходимых для проведения работ сертификатов, что служит гарантией качества и ответственности наших сотрудников;
• надежные и проверенные временем лучшие поставщики материалов и деталей;
• неограниченность в сложности или масштабах работы;
• выезд на объект оплачивается нашей компанией;
• всегда разумные цены;
• предоставление нескольких вариантов выполнения заземления кровли, заказчик выбирает наиболее подходящий вариант;
• наши инженеры учитывают ценовую политику и пожелания клиента;
• на объекте работает только наша техника, и только наши бригады.

Основные технические моменты в обустройстве надежного заземления кровли

Чтобы защита от попадания молнии действительно работала, заземляющая конструкция должна иметь ряд деталей или узлов:

• заземленный контур или контур заземления;
• соединяющая шина;
• молниеприемники;
• дополнительная автоматика для отключения электрической питающей сети в здании.

Все эти элементы имеют свои технические показатели и обязательные характеристики, при несоблюдении которых происходит снижение качества защиты и может приводить к возгоранию постройки.

Чтобы заземление кровли сработало в нужный момент, необходим опыт, навыки и наличие специального оборудования.

Кроме того, перед выбором некоторых параметров узлов заземляющего устройства, необходимо проводить расчеты с учетом особенностей почвы, местности и высоты самого здания.

Также не последнюю роль играет род покрывного материала крови. Для металлических конструкций, молниеприемником может служить сам покрывной материал. В таком случае, обязательным условием является качественный электрический контакт между листами металла. Если толщина листовой стали, применяемой на кровле менее 1мм, то рекомендовано установить дополнительную тросовую систему молниеприемника. В согласии с РД 34.21.122-87, металлическая кровля, служащая одновременно и молниеприемником, должна иметь не менее двух контактов с соединяющей шиной. Для правильной и надежной работы заземления кровли, должен выполняться ряд требований, установленных ГОСТ и изложенные в РД 34.21.122-87, пунктах 2.11, 2.6, 2.7, 2.12, в некоторых случаях возможно использование железобетонного фундамента в качестве заземляющего контура, если выполняются условия пункта 2.2.

В промышленных или общественных зданиях, где возможно появление мощного электромагнитного поля, металлическая кровля и стальные корпуса внутри помещения защищаются заземлением от статического электричества. В таком случае используются нормы определенные в ПУЭ Глава 1.7.  

Заземляющий контур  

Контур заземления – это металлическая конструкция, которая обычно представляет собой вертикальные металлические стержни, погруженные в землю на максимальную глубину. Минимальная глубина 2,5 – 3 метра. Металлический предмет должен иметь максимально возможную площадь поверхности, чтобы обеспечить наилучший контакт с почвой и минимальное электрическое сопротивление.

В качестве деталей для заземляющего контура используются стальные уголки (минимальный размер 50×50), стальная арматура (сечение от 12мм), также может использоваться металлическая бочка, выполненная из толстого листового металла (не менее 3 – 4мм). В состав контура заземления входит как минимум три железных сердечника или стальных уголка, которые соединяются между собой с помощью стальной полосы (сечение не менее 40×4мм), приваренной к каждому из них и образующей форму треугольника. Данная конструкция должна быть полностью погружена под землю, на глубину непромерзания почвы. Обычно это около 80см. Для улучшения контакта конструкции с почвой, рекомендуется отводить дождевую воду на участок, где установлен контур.

Соединяющие шины

Заземляющий контур соединяются с деталями молниеприемника с помощью шины. В качестве шины может использоваться стальная полоса 40×4 мм. Она приваривается к соединяющей конструкции и выводится к электрическому щиту через траншею. Глубина прокладки заземляющей полосы не менее 70 – 80 см. Далее в конструкции и подключении системы заземления могут использоваться медные, стальные оцинкованные, алюминиевые и проводники из нержавеющей стали. Основное условие – соблюдение правил при выборе сечения проводника. Так как сила тока при ударе молнии может достигать 10 – 300 000 А, проводник должен иметь достаточный запас прочности, чтобы выдержать нагрузку, при этом не нагреваться до предельных и опасных температур. Диаметры сечений проводников подбираются по техническим справочникам.

Молниеприемники

Молниеприемник – это конструкция, служащая для приема и передачи разряда молнии на токоотводящую шину или кабель. Молинеприемником может служить и сама кровля, если она выполнена из металла или меди. Однако, в такой ситуации, обязательным условием является надежный контакт между листами покрывного материала, так как на конечном этапе, сопротивление заземляющей конструкции не должно превышать 4 Ом.

Конструкции молниеприемников и их технические параметры определяются в согласии с РД 34.21.122-87, пунктом №3. Выбор конструкции молниезащиты производится в согласии с присвоенной зданию категорией опасности. Определение категории молниезащиты выполняется в согласии с РД 34.21.122-87, пунктом №5.

Дополнительная автоматика

Для защиты от повреждений высокими токами, устанавливается ряд автоматических выключателей, которые настроены на срабатывание при повышении магнитного поля заземляющего проводника. Такие устройства отличаются повышенной скоростью срабатывания и требуют профессионального подбора и настройки.

Дальнейшее обслуживание системы заземления

После выполнения монтажа и подключения заземляющей конструкции, в ходе эксплуатации необходимо выполнять регулярный замер величины сопротивления. Наша компания предлагает также сервис систем громоотводов, включая отслеживание величины сопротивления изоляторов и самого заземления. 

Заземление крыши в частном доме: своими руками, этапы монтажа

В первую очередь заземление крыши в частном доме делается для защиты от попадания в крышу грозового разряда. Разряд молнии представляет собой электрическую искру с огромными значениями потенциалов и токов. Разряд возникает между поверхностями, имеющими противоположный заряд. При этом не имеет значения, проводящая поверхность или нет. Расскажем в статье все этапы монтажа заземления, преимущества и недостатки разных видов.

Поскольку для крыш применяются такие материалы, как шифер, мягкая кровля, то их заземлению следует уделить не меньшее внимание, чем крышам, покрытым металлочерепицей или иными металлическими покрытиями. В сухую и жаркую погоду изолирующие покрытия на крыше способны накапливать значительный статический потенциал, поэтому существует высокая вероятность попадания молнии.

Виды молниезащиты для частных домов

Металлическая крыша не горит, но крепится на несущей конструкции из дерева, включая элементы гидро- и теплоизоляции, которые являются прекрасным горючим материалом. Попадание молнии в крышу дома чревато не ударом электрического тока, а возникшим пожаров в результате воздействия высокой температуры, которая всегда сопровождает грозовой разряд.

Для защиты от прямого попадания грозового разряда служат молниеотводы, которые соединяются с заземлением. Замечено, что молния при равных условиях, бьет в самые высокие предметы (например, одиночно стоящие деревья). Для увеличения вероятности попадания молнии в молниеприемник вместо крыши, последний должен быть выше максимальной точки строения на несколько метров. Основными элементами грозозащиты являются молниеприемник, соединительная шина – токоотвод и заземление. 

Преимущественное распространение получили три вида молниеприемников:

Монтаж штыревого молниеприемника

Пример выполнения штыревого молниеприемника

Исторически сложилось (ввиду простоты исполнения), что штыревой молниеприемник получил наибольшее распространение. Такой элемент грозозащиты изготавливается в виде прута из черного металла, который имеет диаметр 10-20 мм и длину около 2.5-3 м. Штырь молниеприемника закрепляют на выступающей части домостоения, в частности, на дымовой трубе, таким образом, чтобы он возвышался над ней не менее, чем на 1.5-2 м.

В том случае, когда крыша здания имеет значительную длину, устанавливают несколько молниеприемников, примерное расстояние между которыми должно составлять около 10 м. Штырь молниеотвода крепится к конструкции через изолирующие прокладки при помощи металлических скоб.

При установке нескольких молниеприемников, они соединяются между собой стальным проводом диаметром не менее 6 мм. В таком случае система молниезащиты становится комбинированной, поскольку представляет собой сочетание тросовой и штыревой систем.

Установка тросового молниеприемника

Чисто тросовая система заземления представляет собой металлический трос (провод), который протягивается вдоль верхней линии конька крыши по всей его длине на расстоянии 5-10 сантиметров от поверхности. Так же, как и при монтаже штыревого молниеотвода, необходимо применять изолирующие прокладки.

Тросовый молниеприемник

Прокладки устанавливаются с таким расчетом, чтобы при выпадении снега, трос молниеприемника не касался крыши (зимой ничего страшного в этом нет, поскольку грозы отсутствуют, но после наступления теплой погоды заземление придется ремонтировать). Тросовый молниеприемник предпочтителен в том случае, когда крыша здания имеет большое удлинение (отношение длины к ширине).

Применение для защиты сеточного молниеприемника

Молниеприемник в виде сетки выполняется на крышах зданий, имеющих большую площадь и возможность частой установки промежуточных креплений (крыши из металлочерепицы, промышленные здания). Сетчатый молниеотвод выполняется из металлических тросов, проложенных по всей поверхности в виде сетки со стороной ячейки 5-6 м. Как и отдельный трос, все элементы сетчатого молниеприемника не должны доходить до поверхности крыши 5-10 см учетом прогиба под тяжестью снежного покрова в зимнее время.

Пример выполнения фрагмента сеточного молниеприемника

Совет #1. В качестве изолирующих прокладок при монтаже заземления можно использовать бруски из плотного дерева, пропитанные водоотталкивающим составом.

Все элементы молниеприемников должны быть надежно соединены между собой для получения хорошего электрического контакта. В идеальном варианте это должна быть сварка, но поскольку при монтаже системы на крыше сваркой пользоваться невозможно, то применяют специальные стальные хомуты которые стягиваются посредством болтового соединения. Все соединения после монтажа обязательно покрываются слоем защитной битумной мастики для защиты от попадания влаги.

Соединение элементов заземления при помощи хомута, крепление токопровода к крыше.

Контур заземления: назначение и монтаж

Не менее важен для заземления крыши заземляющий контур. По вопросам устройства контура существует множество источников, однако все они базируются на Правилах устройства электроустановок (ПУЭ). Выполнение заземляющего контура в соответствии с Правилами требует больших материальных и трудовых затрат. Не менее надежное, но не такое трудоемкой устройство можно сделать с минимальными материальными затратами.

В основе контура заземления лежат металлические штыри, вбитые вертикально в землю на глубину не менее 2.5 м. Обычно используется три штыря, расположенных в углах равностороннего треугольника со стороной 1.5-2 м. В качестве альтернативы можно установить штыри заземления в один ряд с таким же расстоянием между ними. Читайте также статью: → «Контур заземления: монтаж».

Устройство заземляющего контура.

На месте выполнения контура на грунте производится разметка и выкапывается траншея по форме будущего заземления. Ширина траншеи 0.3–0.5 м и глубина 0.4-0.8 м. В углах треугольника (в случае треугольного распределения заземлителей) или вдоль одной линии с равными промежутками в землю забиваются металлические штыри с таким условием, чтобы верхние концы возвышались над дном траншеи на 0.2 м. Выступающие концы соединяются между собой стальной полосой при помощи сварки. Расстояние между ближайшим заземлителем и стеной дома должно быть от 1 до 6 м.

Траншея для контура заземления.

Совет #2. Для того, чтобы штыри легче входили в грунт и не перекашивались при заглублении, нижние концы нужно заострить (например, болгаркой).

Места сварки обязательно покрывают слоем защитной мастики для предохранения от коррозии. Можно воспользоваться краской для металла. Окрашивается также и соединительная полоса между заземлителями. От ближайшего к стене участка контура прокладывается токопровод, выполненный из стальной полосы или круглой проволоки диаметром не менее 6 мм. Токопровод крепится к контуру заземления сваркой. Читайте также статью: → «Монтаж контура заземления в доме».

При выполнении контура заземления вместо штырей можно применить отрезки труб или уголка в соответствии с таблицей.

Материал	Профиль поперечного сечения изделия	Диаметр, мм	Площадь поперечного сечения, мм2	Толщина стенки, мм
Обычная сталь	Круглый	16	—	—
	Прямоугольный	—	100	4
	Угловой	—	100	4
	Трубный	32	—	3,5
Оцинкованная сталь	Круглый	12	—	—
	Прямоугольный	—	75	3
	Трубный	25	—	2

Токоотвод для соединения контура с молниеприемником

Молниеприемник и заземляющий контур соединяются между собой посредством токоотвода, который выполняется в виде стальной полосы или провода с диаметром 6 мм. Длина токоотвода должна быть, по возможности, минимальной, следовательно, расположение токоотвода и заземляющего контура должно быть определено заранее.

Каждый молниеприемник требует отдельного контура заземления. В случае сеточного или тросового исполнения обычно устанавливают два контура заземления на противоположных сторонах здания. При прокладке токоотвода по стене здания следует помнить, что расстояние от окон и дверей должно быть не менее 0.5 м. К стене из горючих материалов (дерево, ОСБ) токоотвод крепится через изолирующие прокладки толщиной 10-15 см.

Токоотвод крепится к элементам молниеприемника при помощи болтового соединения. Токоотвод между молниеприемником и заземляющим контуром можно выполнить из медного проводника в виде гибкого канатика общим сечением не менее 35 мм2. Стальные элементы в местах болтовых соединений с медным проводником не должны иметь цинкового покрытия во избежание образования гальванической пары и электрохимической коррозии элементов.

Совет #3. При выполнении заземления крыши дома нужно стараться обойтись минимальным количеством соединений, поскольку они являются «слабым звеном» в любой конструкции. Там, где это возможно, применяется сварка.

Важно! Никогда, ни при каких обстоятельствах, не выполняйте работы на крыше, особенно связанные с установкой и ремонтом заземления, при приближении грозы, особенно во время ее! Также нельзя находиться во время грозы вблизи элементов грозозащиты и заземления и касаться их.

 Частые вопросы новичков

Вопрос №1. Можно ли использовать для крепления громоотводов рядом стоящие высокие деревья?

Да, можно, если высота громоотвода будет выше самой высокой точки крыши и расстояние от дерева до крыши не более нескольких метров.

Вопрос №2. Почему нельзя прокладывать отвод заземления параллельно существующим проводам электропроводки или различных коммуникаций?

При прохождении токов высоких значений в параллельных проводниках будет наводиться ЭДС самоиндукции, способная вывести из строя бытовые приборы.

Распространенные ошибки при монтаж заземления

Ошибки при монтаже заземления могут привести к катастрофическим последствиям, поэтому не следует пренебрегать рекомендациями специализированных источников и, тем более «изобретать велосипед». Ниже приведены самые распространенные ошибки:

• Подключение отвода заземления к арматуре здания. Никому не известно, каким образом строительная арматура контактирует с грунтом, на какую глубину уложены заземлители и, главное, отсутствует ли контакт арматуры с внутренними элементами в помещениях.
• Использование в качестве заземления водопровода или канализации. Во-первых, труба водопровода или канализации заполнена водой и имеет выход в помещение, во-вторых, трубопровод может быть разъеден коррозией на каком-либо своем участке или иметь непроводящую вставку (пластиковая, керамическая или асбестоцементная труба).
• Покрытие заземляющих электродов краской для защиты от коррозии. Очень часто для того, чтобы предотвратить разрушение заземляющих электродов, их окрашивают по всей длине, тем самым, покрывая изолирующим слоем. Красить нужно только те части электродов, которые расположены на уровне грунта и имеют сварные соединения.
• Выполнение заземлителя из листового металла. Листовой металл при своих достоинствах (большая площадь контакта) имеет свойство деформироваться, следовательно, под ним могут образовываться пустоты, которые сводят на нет преимущества. Кроме того, листовой материал сильно подвержен коррозии и с каждым годом эффективность заземления стремится к нулю. Такой вариант исполнения заземления был распространен во времена первых радиоприемников, когда для их работы кроме антенны требовалось еще и заземление. Токи заземления там ничтожны.
• Выполнение соединений элементов заземления алюминиевым проводом. Алюминиевый провод используется благодаря легкости и гибкости. На этом его преимущества заканчиваются. Среди всех проводящих материалов, используемых при работе с электроэнергией, он имеет наименьшую прочность и температуру плавления.
• Использование в качестве приемника грозовых разрядов и токоотвода элементов металлической крыши. Поскольку листы металлочерепицы не имеют между собой надежного электрического контакта, ток, проходящий через места соединений, вызовет их локальный разогрев вплоть до плавления металла и возгорания несущих конструкций.

Оцените качество статьи:

Заземление металлической кровли: способ

Некоторые считают, что делать защиту дома от молнии не нужно. Но это ошибка.

Делать заземление металлической кровли нужно обязательно.

Схема заземления крыши.

Все элементы крыши, которые будут выступать и не являться металлическими, должны иметь молниеприемник. Кровля должна иметь надежный и хороший электрический контакт на всей поверхности. Громоотводы и токоотводы должны быть сварены с заземлителями или в случае невозможности этого скреплены болтами. Крышу из металлочерепицы нужно прочно прикрепить к стропилам.

Схема молниезащиты.

Если опираться на статистические данные, можно отметить, что, в случае прямого попадания молнии, она может привести к пожару из-за того, что настил из металла нагревается до более высокой температуры, чем температура, при которой возгорается стропильная система, сделанная из дерева. Однако крыши из металлочерепицы чаще всего укладываются именно на деревянную обрешетку. С экономической стороны это более выгодный способ, но с точки зрения безопасности нет. При прямом попадании молнии в кровлю из металлочерепицы образуются различные оплавления и прожоги. Из этого можно сделать вывод о том, что если металлические листы будут надежно соединены, обладать электрической связью и быть прикрепленными к негорючим материалам, то такую кровлю можно назвать молниеприемником. При этом не учитывается толщина листов.

Как альтернативный способ можно выделить заземление кровли из металлочерепицы вместе с установкой стержневых или тросовых металлоприемников.

Внутренняя система молниеотвода кровли из металлочерепицы

Внутренняя защита металлической кровли нужна, чтобы защитить электросети в результате удара молнии от перенапряжения. Внешняя защита металлической кровли нужна, чтобы защитить постройку уже непосредственно от самого удара молнии. Она включает в себя молниеприемник, токоотвод и устройство, которое предназначено для заземления. Совершенно любой металлический конус или штырь возможно использовать в качестве молниеприемника.

Внутреннюю систему защиты от молнии сделать самостоятельно невозможно. Но можно встроить уже готовое устройство в электрическую сеть. Самым элементарным способом защиты является выключение в доме всех устройств, подключенных к электричеству.

Наружная система молниеотвода кровли из металлочерепицы

Схема примера удара молнии в молниеотвод крыши.

Чтобы заземлить крышу из металлочерепицы, нужно следующее:

• молниеприемник;
• токоотвод;
• заземлитель;
• сварочный аппарат;
• скобы или хомуты из мягкого металла, для того чтобы соединить токоотводы.

Токоотвод, который должен быть изготовлен из железной проволоки с круглым сечением, подсоединяется к стержневому металлоприемнику. Токоотвод будет объединять место, где будет заземление и сам молниеприемник. Заземлитель возможно сделать самому из металлической полоски, которая имеет сечение не меньше 150 кв. мм. Например, стальной прут с диаметром не меньше 18 мм прекрасно подойдет для этой цели. При помощи электросварки или металлических хомутов все элементы соединяются.

Заземление кровли необходимо делать не меньше чем в метре от жилого помещения. Заземлять ближе не рекомендуется. Высота, на которой будет находиться молниеприемник, зависит от угла защиты. Чаще всего это 70 градусов. Верхняя точка молниеотвода напоминает верх зонтика. Выше него устанавливается дополнительный громоотвод. Это делается для того, чтобы защитить его.

Заземление кровли выполняется при помощи металлического предмета, который закапывается максимально глубоко. Глубина в месте, где будет заземление, должна превысить глубину промерзания грунта. Будет хорошо, если удастся вкопать в землю толстую металлическую бочку, железо или арматурную сетку. В роли заземлителя прекрасно подойдет толстая труба, металлический уголок и т. д.

В месте, где будет заземление, грунт должен быть влажным, так как в сухой почве ток очень плохо проходит. Это не сложно сделать. Например, можно подвести сток воды с крыш к нужному месту или просто время от времени выливать некоторое количество воды. Для улучшения электропроводности раз в несколько лет можно просверливать шурфики, а затем класть в них соль или селитру.

Молниезащиту обычно делают из алюминия, оцинкованной стали или из медной проволоки. Чем выше она будет располагаться, тем большую площадь будет защищать. Если рядом с постройкой есть большое высокое дерево, оно идеально подойдет для закрепления на нем защиты.

Чтобы защитить свой дом от внезапного удара молнии, необходимо обязательно заземлять крыши.