Монтаж молниезащиты. Монтаж молниезащиты коттеджа

«От сумы да от тюрьмы» не застрахован никто, а от удара молнии – тем более. После ослепительной вспышки и оглушительного грохота самое приятное — отделаться легким испугом и восторгом от пережитых впечатлений. Нехорошо, если сгорит электроника в доме. Еще хуже, когда случится пожар. Совсем недопустимо – поражение человека ударом молнии. Вывод простой: делаем молниеотвод!

Для чего нужна молниезащита дома

Согласно исследованиям метеорологических служб, на каждый квадратный километр территории Российской Федерации в среднем приходится от двух до трёх ударов молнии в год. В 25% случаев небесный электрический разряд сопровождается повреждениями различных объектов. Это связано с тем, что температура в точке приложения разряда может достигать 30 000 градусов. Показатели напряжения и силы тока очень высокие: до 150 миллионов вольт и 200 тысяч ампер. И хотя воздействие молнии носит кратковременный характер, материалы, поддерживающие горение, вспыхивают мгновенно. А так как бури сопровождаются сильными ветрами, вероятность возникновения пожара увеличивается в геометрической прогрессии.

На каждый квадратный километр территории нашей страны в среднем приходится от двух до трёх ударов молнии в год

Обычно средства по защите дома от молнии называют громоотводом, но это не совсем точное определение, так как гром — это всего лишь звуковое сопровождение разрядов молнии. Более точная формулировка — молниезащита. Она отражает суть устройства и принята среди специалистов, работающих в этой области обеспечения безопасности.

Для того чтобы уберечь здание от ударов молнии, существуют устройства, в основе действия которых лежит один из законов электростатики. Во время грозы в атмосфере накапливается высокий потенциальный заряд ионов. Он имеет положительное значение. Земля же всегда имеет отрицательный заряд. Когда разность потенциалов достигает критического значения, воздушная прослойка между ними пробивается гигантской искрой, которая и называется молнией.

Чтобы разряд молнии не ударил в здание, на нем устанавливается молниеотвод, направляющий ток в землю в обход строения. Это достигается при помощи материалов, имеющих электропроводность более высокую, чем кровельное покрытие.

Пассивная защита от молний на плоской кровли: что нужно знать

Пассивные громоотводные установки предназначены для рассеивания электрических зарядов. Это оптимальный вариант для жилых домов и объектов производства. Конструкция молниеприемника состоит из металлического штырька, троса, который тянется от громоотвода через поверхность кровли (заземляется заранее выбранным способом), молниеприемной сеткой, сечение которой оптимально — 6 мм. К достоинствам такого варианта можно отнести простоту в монтаже — рабочие с достаточным уровнем квалификации смогут поставить держатель молниезащиты для плоской кровли, максимально возможно сохраняя целостность кровельного покрытия.

Запомните: грамотно спроектированная и реализованная система защиты от молний на плоской кровле повысит уровень безопасности эксплуатации крыши, сведет к минимум риск повреждения имущества, ущерба для человеческого здоровья. Поэтому установка системы молниезащиты должна осуществляться с соблюдением всех правил, нормативных требований. Доверив работу мастерам нашей компании, вы делаете правильный выбор — мы все знаем о том, как обеспечить грамотную установку эффективной молниезащитной системы. Большой опыт работы наших мастеров в сочетании с использованием современных технологий, материалов, устройств, позволяет нам гарантировать — качеством наших работ вы останетесь довольны.

Область применения

1.1 Настоящие нормы разработаны с учётом стандартов, действующих в Российской Федерации, и устанавливают требования к системам молниезащиты с упреждающей стримерной эмиссией (активной молниезащиты), рекомендованные для всех организаций, осуществляющих деятельность на территории Свердловской области, независимо от форм собственности и государственной принадлежности.

1.2 Настоящий Стандарт разработан на основе стандартов Европейского союза, рекомендаций Международной электротехнической комиссии и гармонизированы с ними по основным положениям.

1.3 Нормы действуют в районах строительства Свердловской области для зданий, сооружений различного назначения, открытых площадок и промышленных коммуникаций.

1.4 Разработанные в развитие раздела технических требований правила (разделы 4, 5, 6) распространяются на проектирование и устройство молниезащиты системами с упреждающей стримерной эмиссией для зданий, сооружений, открытых площадок и промышленных коммуникаций.

1.5 В разделе правил изложены рекомендации по проектированию и конструктивным решениям устройств молниезащиты, рассмотрены основные узлы и опробованные на практике средства и способы устройства конструкций молниезащиты системами с упреждающей стримерной эмиссией, а также способы технической эксплуатации, выполнение которых обеспечивает соблюдение обязательных технических требований.

1.6 При проектировании и устройстве молниезащиты, кроме положений настоящих Территориальных градостроительных норм, должны выполняться требования действующих норм проектирования, правил по охране труда и пожарной безопасности.

Строение внешней молниезащиты

Внешняя защита состоит из молниеотвода (громоотвод), токоотвода и заземлителя.

Читайте также:  Баня из кирпича своими руками. Пошаговая инструкция (+готовый проект)

Важно: заземление молниеотвода должно быть отдельным от общего контура заземления дома.

Молниеотвод непосредственно на себя улавливает молнию, это происходит в первую очередь из-за материала из которого его изготавливают, после чего с помощью токоотвода энергия уходит в землю.

В зависимости от принципа действия, система внешней молниезащиты подразделяется на пассивную и активную.

Пассивная система

Чаще всего используют пассивную систему защиты от молний. Из-за простоты конструкции, вы сможете самостоятельно установить ее, не прибегая к помощи специалистов. Но при всем при этом следует учесть несколько нюансов – материал кровли, вид крыши, тип грунта. При установке такой системы следует учитывать затраты на ежегодную эксплуатационную проверку.

Выделяют следующие типы пассивной защиты:

  • штыревая – молниеотвод устанавливается на кровле и с помощью токоотвода (проволока сечением не менее 6 мм), который крепится к заземлителю, заряд отводится в землю. Система проста по конструкции, чаще всего используется на металлических крышах, недорога, но имеет малую площадь действия.

Важно: молниеотвод для металлических крыш изготавливают из круглой стали и устанавливают на 1,5 – 2 м выше наивысшей точки дома.

  • тросовая – здесь в качестве молниеотвода используется трос, натянутый между двух подпорок, который соединяется с токоотводом и заземлителем. Такая конструкция предпочтительна для временных сооружений, павильонов, а также для крыш, покрытых шифером.

Важно: трос или проволока натягивается на высоте до 50 см от кровли.

  • сетчатая – наиболее сложная система по монтажу, используется на крышах, покрытых металлочерепицей, и представляет собой сетку.

Активная система

Принцип действия активной молниезащиты заключается в том, что молниеприемник ионизирует воздух вокруг себя, тем самым перехватывая заряд молнии. Такая система стоит значительно дороже пассивной, но радиус ее действия около 100 метров, что позволит вам защитить не только дом, но и ближайшие строения. К основным достоинствам можно отнести – компактность, не броскость, автономность работы.

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.

Как работает токоотвод

В идеале, для конструкции, изготовленной своими руками, материал молниеприемника, токоотвода и заземлителя должен быть один и соединен с помощью сварки, то есть — сталь. Такое решение обеспечивает надежность и долговечность защиты. На практике возможно использование оцинкованных и омедненных элементов, а также различных материалов. Их соединение обеспечивают применением зажимов с болтами и гайками.

Токоотвод на крыше, на стене и цоколе дома

Как работает токоотвод

Токоотвод из стали в виде прута или полосы должен иметь сечение не менее 50мм2, проводник из алюминии допускает размер 25мм2, а медный провод можно применять с площадью сечения 16мм2, что примерно соответствует диаметру 8,6 и 5мм соответственно.

Токоотвод размещают так, чтобы он соединял молниеприемник и заземлитель по кратчайшему пути.

Токоотвод и заземление

Любой тип грозоотвода соединяется с токоотводом молниезащиты сваркой или надежным болтовым соединением. Токоотвод сечением 8 мм ² протягивают по крыше, стене дома к устройству заземления. Держателями проводника молниезащиты, в виде специальных скоб, крепятся токоотводы.

Монтаж молниезащиты на деревянном доме

Токоотвод и заземление

Токоотводы не должны находиться близ окон, дверей, гаражных ворот. Для стен из дерева, пластика и других легковоспламеняющихся материалов токоотвод проводят выше поверхностей стен на 20 см. Для устройства заземления можно воспользоваться уголком 50*50*5 мм.

Три таких уголка забивают в траншее на 2 метра вглубь, оставляя верхние концы для соединения сваркой. После соединения уголков и токоотвода заземлители забивают до конца и засыпают землей. Перед дождями контур заземления желательно поливать водой.

Молниеотвод на дереве

Токоотвод и заземление

Если уже имеется готовый контур заземления для защиты бытовых приборов, тогда его можно использовать в качестве молниезащиты. Также можно сделать второй контур заземления и соединить их вместе. Оба контура разносят на некоторое расстояние.

СтройкаДиалог

Кровля из металла привлекает своей высокой прочностью, внешним видом и долговечностью. Но такие покрытия подвержены во время грозы высокой вероятности поражения молниями. Поэтому устройство молниезащиты, обеспечивающей безопасность дома и проживающих в нём людей, необходимо выполнять сразу по завершению монтажа крыши. Заземление кровли рекомендуется выполнять, независимо из каких материалов она смонтирована, особенно важно заземление металлической крыши.

Поражающие факторы молний

Поражение молнией может быть:

  • первичным, вызывающим разрушения и пожары при прямом попадании в здание. Металлическое кровельное покрытие не подвержено горению, но оно монтируется на деревянную обрешетку и подкладочный гидроизоляционный слой (рубероид, толь). Эти горючие материалы и приводят к пожару. При ударе молнии в металл покрытия, огромная температура разряда прожигает и оплавляет металл, что приводит к возгоранию дерева и подкладочного слоя;
  • вторичным, результат наведённого потенциала, вызванным близкими молниевыми разрядами. При попадании молний в инженерные металлические коммуникации дома (трубы газо- и водоснабжения, электропровода и прочее) происходит искрение, в результате возможны пожары, травматизм жильцов, повреждение радио и телеаппаратуры, бытовых электроприборов.
Читайте также:  Печь для бани с парогенератором на дровах или электричестве

Молнии характеризуются сложной траекторией движения. Только треть из них идут к земле из облака по кратчайшему пути, иногда их форма выглядит как корни гигантского растения. Часто наблюдается молния, прилетевшая с боку, с местом зарождения в нескольких км от дома. Это обстоятельство надо учитывать при устройстве заземления и молниеотводов.

Нужно ли обязательно заземлять металлическую кровлю?

Заземление совершенно необходимо, в этом сходятся все профессионалы. А молниезащита может выполняться не всегда. Например, при расположении рядом со зданием доминирующих по высоте объектов (зданий, опор магистральных электролиний, водонапорных башен, высоких деревьев), защитные устройства могут только увеличить вероятность поражения молниями.

Устройство внешнего молниеотвода в плотной жилой застройке вызовет претензии пожарной инспекции. При строительстве домов на открытых местах без молниезащиты не обойтись. В этом случае рекомендуется устраивать отдельно стоящие молниеотводы рядом с домом.

Устройство защиты от ударов молний

Молнизащита выполняется механической (пассивной) или физической (активной). Последняя состоит в устройстве, посылающем навстречу молнии разряд электричества, принимающего весь удар на себя. Этот метод применяется в нашей стране редко. Причины — дороговизна устройств и малоизученность результатов применения.

В состав механической защиты входит:

  1. Молниеприемник, принимающий разряд молнии. Различают:

    • стержневые, устанавливаемые на крыше в самых высоких местах (коньке, печных трубах, антенных мачтах) или на находящихся рядом с домом высоких деревьях или специально сооружённой мачте. На крыше рекомендуется установка в противоположных углах по одному круглому стержню ≥ 12 мм в диаметре и длине ≥ 1,5 м. Существует ошибочное мнение, что при устройстве заземления крыши из металлочерепицы она сама является токоприёмником, но надо учитывать факт, что металл тоньше 4 мм легко прожигается молнией;
    • тросовые, состоящие из закреплённого на невысоких опорах металлического троса натянутого вдоль конька (применяется в основном на неметаллических кровлях (шифер, дерево, битумные кровельные материалы);
    • из металлической сетки, вариант дорогой и нарушающий эстетический вид крыши.
  2. Токоотвода из стержней гладкой 6 мм или больше арматуры, проложенной по противоположной от входа в дом стене, по которому ток будет уходить в токоприёмник. Лучше использовать оцинкованную проволоку, медь или алюминий, так как обычная сталь подвержена коррозии.

  3. Контура заземления, устраиваемого на расстоянии более 1 м от дома и не ближе 5м от пешеходных дорожек. Рядом не должно быть построек и детских площадок. Контур состоит из забитых в землю нескольких уголков ≥ 50×50 или отрезков труб или отрезков труб соединённых пластиной между собой на сварке или болтах. Электроды запрещено окрашивать или покрывать битумом. Длина стержней зависит от вида и влажности грунтов и может составлять до 3 м.

    В качестве естественного заземления можно использовать металл трубопроводов с негорючими жидкостями (водопровод, обсадные трубы колодца, свинцовая оболочка кабеля).

Соединение всех элементов рекомендуется выполнять при помощи сварки.

Защита от молний важная задача с необходимостью выполнения параметров каждого элемента, поэтому рекомендуется привлечь специалистов с опытом подобных работ.

Заземление крыши из металлочерепицы

1. Устройство молниеприемника кровли из металлочерепицы 2. Устройство токоотвода кровли из металлочерепицы

3. Заземление кровли из металлочерепицы

Вне зависимости от того, из какого материала выполнено кровельное покрытие, ему в обязательном порядке требуется внешняя молниезащита. 

Не является исключением кровля из металлочерепицы, составными элементами которой являются:

  • молниеприемник;
  • токоотвод;
  • заземление металлочерепицы. 

Молниеотвод необходим, но многие владельцы частных домовладений по-прежнему считают, что в очередную грозу прямое попадание молнии минует его постройку. Ради справедливости следует отметить, что иногда надежды могут оправдаться, если здание построено в низине, или рядом находятся высотки, или хозяин, расположенного по-соседству коттеджа установил настолько мощную молниезащиту, что можно не беспокоиться за безопасность своего дома. 

Устройство молниеприемника кровли из металлочерепицы 

Именно на него придется прямой удар и ему предстоит в случае попадания молнии выдержать значительные динамические и тепловые нагрузки и в результате не расплавиться. При обустройстве молниезащиты в частном доме длина стержня (трубы) может составлять 20 — 150 сантиметров, но при этом площадь сечения штыря, обращенного в сторону неба не должна быть менее 100 мм². 

Устройство токоотвода кровли из металлочерепицы 

Молниеприемник и заземление кровли из металлочерепицы соединяет токоотвод. Он представляет собой оцинкованную круглую стальную проволоку, толщина которой не может составлять меньше 6 миллиметров. Ее необходимо прочно и надежно приварить к молниеприемнику для того, чтобы через нее, не задерживаясь, прошло 200 тысяч ампер. Токоотвод при устройстве кровли из металлочерепицы необходимо прокладывать по стене, расположенной против входа в дом, а заземление металлочерепицы выполнять как можно дальше от фундамента и построек в саду. 

Заземление крыши из металлочерепицы

В ряде случаев металлические кровли используют в качестве молниеприемника, но при этом толщина кровельного материала должна быть не менее 4 миллиметров. Подобные крыши специально проектируются до начала строительства дома, поскольку они имеют конструктивные особенности. 

Читайте также:  Как запарить веник из можжевельника

По мере грозового фронта, а особенно во время стихии не следует приближаться ближе, чем на 5 метров к месту, где установлено заземление крыши из металлочерепицы. В противном случае можно попасть под действие напряжения прикосновения или шагового напряжения. 

Заземление кровли из металлочерепицы 

Металлочерепицу настилают на поверхность крыши на рубероид или толь, а поскольку эти материалы являются диэлектриками, то, таким образом, кровля оказывается изолированной от земли. Металл обладает свойством накапливать наведенное атмосферное электричество, особенно во время гроз. После достижения определенного уровня электрическому потенциалу требуется разрядка, а тело человека является идеальным разрядным устройством. 

При этом разряд способен достигать десятков тысяч вольт и при значительной силе тока прикосновение людей к крыше чревато смертельным исходом. В ряде случаев причиной пожара становился разряд в виде искры. Исходя из всего вышесказанного, можно сделать только один вывод: заземление крыши из металлочерепицы необходимо. 

Для этого используют проложенные в земле трубопроводы водоснабжения, обсадные трубы скважин, железобетонные и металлические конструкции построек и т.д.

Громоотвод и заземление для крыши из металлочерепицы своими руками

Также можно заглублять в почву штыри-электроды. Поперечное сечение их не должно быть меньше 50 мм², а толщина стенок труб, полос или профильной стали — не менее 4 миллиметров. Появлению коррозии препятствует применение меди или оцинкованной стали. Заземляющие электроды нельзя покрывать битумом. Полосу или уголок заводят в помещение, где выполнена разводка контура заземления, его сопротивление не может превышать 10 Ом.

Процесс устройства молниезащиты и заземления в ряде случаев желательно все же поручить профессионалам (прочтите также: «Молниеприемная сетка на кровле и этапы ее установки»).

Как сделать заземление крыши из металлочерепицы своими руками?

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.

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

Как сделать заземление крыши из металлочерепицы своими руками?

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.
  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.

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

-инструкция