Как организовать молниеотвод в вашем доме

Молния — природное явление огромной разрушительной силы, представляющее опасность, как для человека, так и для его жилища. Несмотря на невысокую вероятность поражения молнией, последствия этого могут быть фатальными. Исходя из этого, молниезащита для частного дома — важный фактор безопасности здания и его обитателей. Систему защиты от молний можно установить своими руками.

Молниезащита зданий

Любое здание, будь то офисное, промышленное или же жилое может принять на себя электрический разряд молнии. Риск заключается не только в прямом попадании разряда в здание, а и в импульсном перенапряжении, которое происходит во время разряда. Наличие в домах большого количества электрооборудования только усугубляет ситуацию.

Поэтому во время строительства, проектирования различных инженерных систем, подключения электричества должное внимание надо уделить конструкции молниезащиты здания. При отсутствии грамотной организации молниезащита зданий и сооружений, пожарную безопасность объекта практически невозможно гарантировать. Также проблематично обеспечить безаварийную работу электрических систем и электрооборудования. Молниезащита – обязательный элемент зданий.

В период проектирование электроснабжения, когда происходит проектирование молниезащиты зданий и сооружений определяется тип оборудования, его расположение на объекте и высота, на которой будет установлено оборудование.

Разрушительная сила молнии

Загадочную природу молнии исследователи пытались понять на протяжении всех прошедших столетий, но до сих пор не существует однозначного мнения о причине возникновении мощного электрического разряда в газовой среде. Наука пока не в состоянии предельно точно объяснить, как именно возникает напряжение в сотни миллионов вольт в точках, располагающихся на расстоянии нескольких километров друг от друга.

Не существует даже общемировой статистики несчастных случаев, произошедших вследствие ударов молний. Если опираться на американские данные, то воздействие атмосферного электричества приводит к гибели 20% людей, пострадавших от разряда молнии во время грозы. Примерный ежегодный ущерб от этого природного явления, последствием которого обычно становятся пожары и повреждение электрооборудования, для планеты составляет более 5 миллиардов долларов.

Разрушительная сила молнии

Насчитывается около десяти разновидностей атмосферного электричества. Наиболее известны линейная и шаровая молнии, не так часто наблюдаются бисерное, ленточное и спрайтовое явления. Классификация молний по направлению разряда напоминает название ракетных комплексов. Из всех видов линейных молний основную опасность для зданий представляет удар «туча-земля» или «воздух-земля».

Особенно опасным прямой разряд бывает для деревянных строений. Оставшаяся в древесине влага мгновенно испаряется под влиянием высокой температуры, и происходит быстрое возгорание деревянной постройки. Разряд в сотни тысяч ампер обладает огромной электродинамической силой, и даже на некотором отдалении от дома может привести к неприятным последствиям, став причиной повреждения электроприборов и телефонной также Какую систему очистки воды выбрать владельцу загородного дома? Об альтернативных источниках энергии смотрим тут. Выбираем метеостанцию для дома. Как работает молниеотвод

Волшебную красоту молний лучше наблюдать из дома, оборудованного полным комплексом молниезащиты. Принцип работы молниеотводов основан на свойстве электрического разряда находить кратчайший путь от места образования к земле или любому объекту на местности. Самой высокой точкой здания является крыша, которая при отсутствии громоотвода подвергается максимальному риску поражения атмосферным электричеством.

Разрушительная сила молнии

Металлический проводник, установленный на самой высокой точке кровли, перехватывает разряд, и по токоотводу направляет в контур заземления, уходящий в почву. При большой площади крыши для увеличения безопасности целесообразно устройство нескольких молниеотводов. Независимо от конструкции основными элементами любого молниеотвода являются:

  • приемник разряда
  • проводник тока
  • заземление

Разряд молнии первой принимает верхняя заостренная часть металлического штыря, к низу которого приварена стальная проволока, соединяющая молниеотвод с заземлением.

Разрушительная сила молнии

толщина проводника тока составляет 6 мм

Разрушительная сила молнии

Устройство

Молниезащита кровли из металлочерепицы или любого другого кровельного материала – комплекс мер по обеспечению безопасной эксплуатации здания во время грозы и предотвращению травм во время обслуживания крыши из-за разрядки статического электричества. Кроме того, наличие грамотно спроектированной и смонтированной молниезащиты является дополнительной защитой электрооборудования, установленного в доме, от скачков напряжения в сети. Она состоит из следующих компонентов:

  1. Молниеприемник. Молниеприемником называют проводник, который встречает разряд молнии на крыше. Он представляет собой штырь, трос или специальную сетку. Крепление молниеприемника должно осуществляться на самой высокой точке крыши – на коньке, дымоходной или вентиляционной трубе. Если кровля имеет сложное строение или большую площадь, то для эффективной работы молниезащиты молниеотвод нужен не один, а сразу несколько.
  2. Токоотвод. В устройство молниезащиты дома обязательно входит токоотвод, который по безопасному маршруту отводит электрический заряд от молниеприемника к заземлителю. Он изготавливается из надежной и прочной стальной проволоки толщиной не менее 6 мм.
  3. Заземлитель. Дома с металлической кровлей должны оборудоваться не только молниеприемником и токоотводом, но и заземлителем. Заземлитель – специальное устройство, которое соединяется с токоотводом, оно необходимо для того, чтобы разрядка электрического заряда происходила в земле. В качестве заземлителя используется конструкция, сваренная из металлических уголков или труб, имеющая достаточно большую площадь соприкосновения с почвой.
Устройство

Способы устройства молниезащитыУстройство заземлителя

Обратите внимание! Чтобы определить, какая молниезащита металлической кровли требуется, пользуются простым правилом: считается, что один молниеприемник защищает от попадания молнии конус, вершина которого находится на его вершине, а стороны расходятся под углом 45 градусов от него.

Устройство

Молниезащита своими руками: составляющие, требования

Громоотвод – это простонародное название молниезащиты – системы, позволяющей защитить объекты от повреждения во время грозы. Чтобы спать спокойно на даче под звуки дождя, будучи уверенными, что разряд молнии внезапно вас не взбодрит, молниезащита своими руками должна состоять из:

Молниезащита своими руками: составляющие, требования
  • Молниеприемника – принимает удар молнии;
  • Токоотвода – конструкции, по которой разряд двигается к заземлителю;
  • Заземлителя – электродов, уходящих в землю, и отводящих таким образом заряд от вашего имущества.

Такая конструкция молниезащиты будет соответствовать ГОСТам и правилам пожарной безопасности. Конечно, можно использовать в качестве громоотвода березу, растущую на участке, как это делали в старину, но мы не рекомендуем останавливаться на этом варианте.

Молниезащита своими руками: составляющие, требования

По ГОСТу для элементов выбирают медь или сталь, реже – алюминий. Диаметр стержней – от 8 мм, толщина полосы – от 2.5 мм. В набор для самостоятельной сборки «Алеф-Эм» включены комплектующие, соответствующие ГОСТу – вы не только пройдете проверку пожарников, но и будете уверены, что все сработает как надо.

Молниеприемник

Молниезащита своими руками: составляющие, требования

Классический громоотвод для дачного деревянного дома выглядит сверху, как металлический штырь на крыше, от которого тянется провод. Из-за хорошего притяжения разряда к стержням из металла, во время грозы даже рекомендуют снимать автомобильные антенны. Молниеприемник притягивает разряд по принципу: раз уж он должен произойти, то пусть бьет в строго определенное место. Конструкция состоит из двух частей:

  1. Проводник – это, собственно, стержень, который торчит над домом и «ловит» молнию.
  2. Молниеприемник – вся система защиты, которая также может включать сетку, крышу (если металлическая), тросы.
Молниезащита своими руками: составляющие, требования

Длина молниеприемника, его объем прямо пропорциональны площади защищаемого объекта – чем выше, тем большую площадь покрывает. К примеру, для храмов молниеприемниками часто выступает комбинация гигантского креста и купола. Маленьким домикам подойдет невысокая «антенна», а для участков оптимальным решением будет трос, натянутый между стержнями. При расчетах используется формула, в которой закладывается минимально допустимая высота проводника, исходя из площади дома.

На нашем сайте вы можете бесплатно рассчитать высоту молниеприемника, заполнив онлайн-форму. Это легко и быстро – не нужно составлять уравнение, попробуйте!

Молниезащита своими руками: составляющие, требования

Громоотвод для дачного дома своими руками лучше делать, следуя правилам пожарной безопасности. Бывают случаи, когда «очумелые ручки» выводят заземление на ворота или металлическую бочку, стоящую в углу огорода, но это чревато последствиями – соседи, дети, животные могут стать жертвами эксперимента.

Токоотводы

Молниезащита своими руками: составляющие, требования

Достаточно простой элемент конструкции – провод, по которому разряд будет двигаться от молниеприемника к заземлителю. Когда делается молниезащита частного дома своими руками, нужно учитывать, что проводник (алюминий или медь) должен быть максимального сечения, а если это многожильный кабель, то диаметр жилы – от 1.5 мм.

В готовый комплект «Алеф-Эм» входят токоотводы по ГОСТу – специалисты нарезают нужную длину материала и проектируют вывод, исходя из площади объекта и особенностей крепления.

Молниезащита своими руками: составляющие, требования

Токоотвод фиксируется на крыше специальными крепежами (они также входят в комплект «Алеф-Эм»), потом по максимально короткому пути опускается к заземлителю. Этот элемент, в отличие от заземлителя или приемника, можно изолировать – укрыть в кабельные каналы.

Заземлитель

Молниезащита своими руками: составляющие, требования

Самый сложный элемент конструкции, с которым у многих возникают проблемы – заземление для дома. Чтобы вы не отступили на этом этапе от идеи самостоятельной установки молниезащиты, мы все посчитали и предусмотрели – в комплекте «Алеф-Эм» уже есть материалы нужной длины, площади, конструкционных особенностей. Просто возьмите инструкцию и соберите!

Читайте также:  Как правильно утеплить мансарду своими руками – инструкция

Заземление в частном доме (схема прилагается в наборе) осуществляется путем соединения токоотвода с заземлителем. Заземлителем чаще всего выступает стальная конструкция, хорошо соприкасающаяся с землей. Лучше для этих целей подходит медь или латунь, но по причине их дороговизны выбор останавливают на стали.

Молниезащита своими руками: составляющие, требования

Место, где токоотвод соединяется с заземлителем необходимо изолировать. Подойдет небольшая ограда, как искусственная, так и природная – доступ извне должен быть прегражден, ведь во время прохождения заряда соприкасаться с соединением опасно для жизни.

Защищаем частный дом от молнии – обзор хорошего громоотвода

Надежный громоотвод на дачном участке позволит не только защитить человека от поражения молнией, но и дом от возгорания, особенно если он деревянный. Состоит хорошая система молниезащиты из заземлителя, токоотвода и молниеприемника. Далее мы расскажем читателям Сам Электрика о том, какими должны быть все элементы системы и как сделать громоотвод в частном доме своими руками!

Принцип работы системы

Для начала разберемся с тем, как работает молниезащита частного дома и что нужно для ее создания. Наглядно увидеть все составляющие элементы системы Вы можете на данной схеме:

Как Вы уже поняли, металлические стержни на крыше являются молниеприемниками, которые отводят опасный разряд на землю через токоотвод и специальное заземление.

Бытует мнение, что если рядом с домом установлена телефонная вышка, можно не делать громоотвод в частном доме. Это неправильно, т.к. лучше потратить чуть-чуть времени и обеспечить себе полную защиту от удара молнией. Чтобы Вы знали, каким должен быть молниеотвод и как его правильно сделать своими руками, ниже мы по отдельности рассмотрим особенности выбора каждого из элементов системы.

Защищаем частный дом от молнии – обзор хорошего громоотвода

Краткий обзор по монтажу молниезащиты

Инструкция по изготовлению

  1. Рассчитываем материал. Самым важным моментом является выбор длины молниеприемника. Для эффективной защиты нужно произвести расчет таким образом: 1,5 радиуса защиты территории составляет высота мачты. К примеру, если высота стержня 10 метров, зона защиты будет иметь диаметр 30 метров. Схема ниже дает понять всю суть расчета. Обращаем Ваше внимание на то, что для эффективной работы громоотвода высота не должна превышать 12 метров. Если же не удается одним молниеприемником покрыть всю площадь дома, лучше сделать мачты в 2 либо 3 разных местах.
  2. Устанавливаем приемники в подходящих местах, согласно рекомендациям, предоставленным выше.
  3. Самостоятельно протягиваем по крыше и стенам токоотвод от стержней к заземлению. Крепить проволоку рекомендуется специальными пластиковыми крепежами. Чтобы сделать наращивание длины проволоки, используйте универсальные медные соединители. Можно облегчить работу, и провести токоотвод по водосточному желобу, закрепив проволоку хомутами.
  4. Подсоединяем токоотвод к заземляющему контуру. Для этого рекомендуется использовать сварку либо болтовое соединение. Чтобы контакт был хорошим, а соответственно, громоотвод эффективным, перед соединением зачистите все участки от ржавчины и грязи до металлического цвета.
  5. Проверьте сделанную молниезащиту мультиметром, замеряв ее сопротивление. На табло должно быть показано значение, не более 10 Ом.

Вот и вся технология создания системы защиты от молнии. Как Вы видите, сделать громоотвод в частном доме своими руками совсем не сложно, главное правильно произвести расчетные работы. Рекомендуем обязательно просмотреть видео инструкции, в которых все этапы монтажа молниеотвода рассмотрены более подробно.

Обенности проведения работ

Монтаж молниезащиты зданий с металлической кровлей обычно осуществляется посредством установки штыря, длина которого может изменяться от 0,2 до 1,5 м. Он должен располагаться вертикально и в самой высокой точке дома. Штырь можно выполнить из металла, который не подвергается окислению под воздействием негативных факторов внешней среды. Это может быть медь, алюминий, оцинкованная сталь или дюралюминий. Верхняя часть должна обладать площадью сечения, которая больше 100 мм 2 , тогда как диаметр должен быть равен 12 мм.

Обенности проведения работ

Если вы решили применить полую трубку, то ее верхний конец заваривается. Можно вполне самостоятельно осуществить молниезащита которой была проведена без посторонней помощи, будет эффективно отводить опасность от дома. Однако важно помнить о том, что изолировать и окрашивать молниеотвод нельзя. Если крыша оснащена телевизионной мачтой, которая может быть металлической, то молниеприемник можно сделать и из нее. Для этого допустимо использовать металлический флюгер. Основным условием при этом является заземление. В некоторых случаях молниеприемник располагается на дымоходе, но это нельзя назвать правильным, так как зафиксированный металлический штырь способен создавать ветровые нагрузки, повреждающие трубу.

Предназначение заземления

Контур заземления — система, предназначенная для контактирования токоотвода с грунтом. Устройство представляет собой контур: три соединенных электрода, установленных в землю. По техническим стандартам заземление электробытовых приборов и молниезащиты должно представлять собой единое целое.

Конструкция заземлителя не отличается сложностью. Понадобится сталь 80 мм сечения. Необходимо подготовить траншею — длинна 3 метра и глубина 0,8 метра. По краям траншеи нужно забить в землю (не полностью) два прута и сварить их между собой. От данной конструкции проводится отвод к зданию, к месту, где находится токоотвод. Сварочные швы нужно закрасить, и далее забить пруты в землю до конца.

Обратите внимание! Заземлитель должен находиться не менее чем в метре от стен здания и не ближе чем в 5 метрах от пешеходных проходов.

Разновидности УЗИП

Эти аппараты могут иметь один или два ввода. Включение как одновводных, как и двухвводных устройств всегда производится параллельно цепи, защиту которой они обеспечивают. В соответствии с типом нелинейного элемента УЗИП подразделяются на:

  • Коммутирующие.
  • Ограничивающие (ограничитель сетевого напряжения).
  • Комбинированные.

Разновидности УЗИП

Коммутирующие защитные аппараты

Для коммутирующих устройств, находящихся в обычном рабочем режиме, характерно высокое сопротивление. Когда происходит резкое увеличение напряжения в электрической сети, сопротивление прибора мгновенно падает до минимального значения. Основой коммутирующих аппаратов защиты сети являются разрядники.

Ограничители сетевого перенапряжения (ОПН)

Ограничитель импульсных перенапряжений также характеризуется высоким сопротивлением, плавно снижающимся по ходу возрастания напряжения и повышения силы электротока. Постепенное снижение сопротивления – это отличительная черта ограничивающих УЗИП. Ограничитель сетевого перенапряжения (ОПН) имеет в своей конструкции варистор (так называется резистор, величина сопротивления которого находится в нелинейной зависимости от воздействующего на него напряжения). Когда параметр напряжения становится больше порогового значения, происходит резкое увеличение силы тока, проходящего через варистор. После сглаживания электрического импульса, вызванного коммутационной перегрузкой или ударом молнии, ограничитель сетевого напряжения (ОПН) возвращается в обычное состояние.

Разновидности УЗИП

Комбинированные УЗИП

Устройства комбинированного типа сочетают в себе возможности коммутационных и ограничивающих аппаратов. Они могут как коммутировать разность потенциалов, так и ограничивать ее возрастание. При необходимости комбинированные приборы могут выполнять одновременно обе этих задачи.

Правильное создание громоотвода

Особое внимание при создании следует уделить материалам. Лучше купить про запас чуть большее количество материалов, чем предполагается использовать. Это позволит правильно сделать громоотвод, как это написано в инструкции.

Чтобы правильно рассчитать все параметры, используйте специальную формулу: h = (rx+1,63hx)/1,5. Здесь h — это высота громоотвода, rx — радиус потенциальной зоны, которую защищает конструкция. Такая схема расчетов идеально подходит для частных домов, на которых установлена громозащита не выше 150 м. Этого с лихвой хватит на стандартное здание. В наиболее распространенных стержневых моделях угол наклона достигает 50 градусов.

Что касается характеристик различных металлов, то наиболее оптимальным выбором станет медь. Однако большинство пользователей выбирают стальные профили, в первую очередь из-за их стоимости. Конструкция должна располагаться максимально высоко, сам конус защиты перекрывает весь домик. Это позволит обеспечить необходимую безопасность. Поэтому, если молниеотвод находится далеко от здания, то он должен располагаться максимально высоко.

Если вы оценили собственные силы и так и не приняли решения, как сделать громоотвод в частном доме, то лучше обратиться к профессионалам. Специалисты компании «Алеф-Эм» обладают большим опытом и в кратчайшие сроки решат даже самые сложные задачи.

Как действует громоотвод

Эффективная система молниезащиты направлена на то, чтобы свести к минимуму направление ступенчатых лидеров молнии в зону расположения здания. А для этого есть единственное условие – электрический потенциал земли на данном участке должен быть минимальным и обязательно намного меньшим, чем на соседних. Эту задачу и должны выполнять молниеотводы. Они постоянно, а не только во время грозы, направляют в атмосферу электрические заряды и тем самым значительно уменьшают потенциал напряжения. Исчезают условия появления встречных стримеров, молния находит иные точки отвода энергии.

Важно. Если в громоотвод попала молния, это значит, что он смонтирован неправильно и вместо пользы приносит вред.

Как действует громоотвод

За ударом молнии следует пожар. И лучше предупредить его, чем тушить

Размер защищаемой площади зависит от количества и качества штырей заземления, именно они собирают электроны и по проводам отправляют их к вертикальному штырю молниеотвода. Оттуда электроны постепенно переходят в атмосферу. За счет такого непрерывного процесса уменьшается потенциал под домом и автоматически минимизируется вероятность попадания в него молнии.

Теперь, когда принцип действия молниеотвода понятен, ясны задачи каждого элемента системы, можно приступать к установке защиты дома.