Устройство внешней молниезащиты зданий и сооружений – что это и как правильно организовать
Что такое внешняя молниезащита и из каких компонентов она состоит? Подробности об этом и не только можно узнать в нашей статье по ссылке.
В современном мире, где технологии проникают во все сферы нашей жизни, особенно важным становится вопрос обеспечения безопасности зданий и сооружений от неблагоприятных погодных условий. Одним из таких условий, способных причинить значительный ущерб, является молния. Воздействие молнии может привести к пожарам, разрушению электрооборудования и даже человеческим жертвам. Поэтому необходимо предусмотреть систему внешней и внутренней молниезащиты для защиты зданий и сооружений.
Устройство внешней молниезащиты — это комплексная система, которая предотвращает возникновение разрядов молнии на объекте. Она состоит из нескольких компонентов: молниеприемника, токоотвода и заземляющего устройства.
Что важно при установке и выборе молниеотвода?
При выборе молниеотвода необходимо учитывать особенности местности и объектов, которые требуется защитить от молнии. Для объектов I класса молниезащиты, таких как АЗС, строительные площадки, промышленные предприятия и электрические подстанции, рекомендуется использовать стержневые молниеотводы.
В соответствии с правилами установки молниеотвода, его можно устанавливать непосредственно на здании или на некотором расстоянии от него. Для этого можно использовать уже существующие конструкции, например, мачту ТВ-антенны (для крепления используются болты или сварное соединение), либо возведение нового основания — фундамента из железобетона.
Из каких компонентов состоит система молниезащиты?
Для понимания структуры молниезащиты нужно определить ее цель. Основная цель молниезащиты заключается в том, чтобы поймать молнию до того, как она ударит в здание или другие сооружения, и расширить зону защиты на максимум. Кроме того, внутри зданий необходимо иметь защиту от перенапряжений, чтобы минимизировать увеличение напряжения, создаваемого грозами, и предотвратить попадание молнии в электрическое и электронное оборудование через линии питания или телекоммуникационные кабели.
Таким образом, молниезащита состоит из трех основных компонентов:
1. Молниеотвод — это устройство, которое привлекает молнию и направляет ее в землю, минуя здание или сооружение. Молниеотвод обычно устанавливается на самой высокой точке здания и состоит из металлической конструкции, которая обеспечивает путь наименьшего сопротивления для молнии.
2. Заземление — это система, которая обеспечивает безопасное распределение электрического тока от молниеотвода в землю. Заземление состоит из металлических стержней или пластин, закопанных в землю, и проводов, соединяющих молниеотвод с заземлением. Это позволяет электрическому току от молнии безопасно распределиться в земле, минуя здание или сооружение.
3. Защита от перенапряжений — это система, которая предотвращает попадание молнии в электрическое и электронное оборудование внутри здания. Защита от перенапряжений включает в себя использование специальных устройств, называемых разрядниками, которые отводят избыточное напряжение от молнии и перенаправляют его в заземление. Также могут использоваться фильтры и защитные реле, чтобы минимизировать воздействие перенапряжений на электронное оборудование.
Использование молниезащиты позволяет защитить здания и сооружения от повреждений, вызванных молнией, и обеспечить безопасность людей, находящихся внутри. Кроме того, она способствует сохранению электрического и электронного оборудования от повреждений, связанных с перенапряжениями. Поэтому важно правильно установить и обслуживать молниезащиту, чтобы обеспечить эффективную защиту от молнии.
Молниеотвод или громоотвод, а также молниеприёмник, является устройством, предназначенным для приёма молнии. История его использования восходит к древнему Египту, но наиболее известен он благодаря Бенджамину Франклину. Уже в то время египтяне устанавливали на своих храмах металлические опоры с позолоченными остриями и высокие деревянные мачты, обитые медными полосами, чтобы улавливать «небесный огонь». В России активное использование молниеотводов началось благодаря М.Ю. Ломоносову.
Существует разнообразие видов молниеотводов. Часто говорят, что молниеотводы притягивают молнии, но точнее сказать, что они создают низкое сопротивление пути к земле. В случае удара молнии, система молниеотвода старается отвести опасный электрический ток от конструкции и безопасно заземлить его. Если удар происходит в материале, который не является хорошим проводником, материал может быть серьезно поврежден теплом. Молниеотводная система, будучи отличным проводником, позволяет току свободно протекать в землю, избегая тепловых повреждений. Молния может ударить и затем искать путь с наименьшим сопротивлением, прыгая от ближайших объектов, которые обеспечивают лучший путь к земле. Если удар происходит рядом с системой молниеотвода, система предоставляет очень низкое сопротивление, направляя ток удара на землю, прежде чем он успеет нанести какой-либо ущерб.
Принцип работы молниеотвода
Так, мы разобрались с поведением молнии, но до сих пор неясно, как работает громоотвод. Давайте сейчас объясним этот вопрос.
Принцип действия молниеотвода заключается в том, чтобы перенаправить электрический разряд на специальную проводящую шину, которая направляет молнию в глубь земли.
Согласитесь, все очень просто и понятно, если вы понимаете суть этого явления. Мы уже давно живем в информационном веке, поэтому быть невеждой современному человеку не подобает.
Установочные работы
После получения необходимых цифр следует закупить материал для громоотвода. Чтобы начать работы, лучше всего начать снизу. Поэтому заранее нужно выбрать место для контура заземления громоотвода. Оно должно быть удалено от входа и прогулочных площадок. Необходимо выкопать яму на нужную глубину и забить арматуру кувалдой до нужного уровня. Затем арматура сваривается металлическим уголком. Таким образом, контур громоотвода можно считать завершенным, но его еще не стоит закапывать. Нужно сделать небольшой вывод для токопровода громоотвода.
Далее, необходимо произвести сборку громоотвода. Для этого требуется установить молниеприемник на самую высокую точку крыши. В основании молниеприемника должно быть несколько точек крепления к крыше. Между основанием и крышей необходимо установить изолятор. Если молниеприемник имеет большую высоту, то его можно сделать в форме конуса, соединив арматуру различных диаметров. В некоторых случаях, для увеличения прочности конструкции, используются растяжки в виде троса. После закрепления молниеприемника, можно приступить к установке промежуточного звена, которым является токоотвод.
Выше уже говорилось о материале, из которого следует изготовить молниеотвод. Лучше потратить больше денег, но сделать его из меди. На крыше устанавливаются специальные держатели для молниеотвода, которые также должны быть изолированы от поверхности. Для металлочерепицы и профнастила существуют готовые модули, которые легко крепятся к настилу. Рекомендуется укладывать проводник вдоль конька крыши или по ендовам, чтобы он гармонично сочетался с общим внешним видом. Место, где молниеотвод будет опускаться к земле, должно быть хорошо изолировано. Для этой цели можно использовать кабель-канал или гофру. Когда молниеотвод соединен с заземляющим контуром, последний можно зарыть в землю. Видео ниже содержит описание процесса монтажа молниеотвода.
Принцип работы молниеотвода
В основе работы молниеотвода лежит функционирование большого конденсатора, который непрерывно накапливает электрический заряд. Облака и земля выполняют роль электрических обкладок, которые начинают заряжаться друг относительно друга при приближении грозы. Когда между ними возникает разница напряжения, достигающая напряжения пробоя молнии, происходит разряд с мощностью в несколько миллиардов вольт.
Молниеотвод предотвращает накопление заряда. Он соединяет этот большой конденсатор с землей, поэтому во время грозы он разряжается, и обкладки не могут накопить заряд, так как он полностью уходит в землю.
Какие компоненты входят в состав молниеотвода?
Каковы цены на молниезащиту и заземление?
Молниезащита и заземление.
Независимо от размеров, технических характеристик и места установки, все конструкции молниеотводов состоят из одинаковых элементов.
| Элемент молниеотвода | Назначение и краткое описание |
|---|---|
| Молниеотвод | Устройство, состоящее из куска катанки или другого металлического штыря, который выступает над крышей для защиты здания от удара молнии. |
| Проводники тока | Толстая проволока диаметром не менее 5 мм, которая соединяет молниеотвод и заземление для эффективной передачи тока. |
| Заземление | Важнейший компонент молниеотвода, который собирает положительные ионы из земли и отводит их в атмосферу через проводники и молниеотвод. Эффективность заземления определяет надежность работы молниеотвода. |
Места установки
Молниеотвод может быть установлен на крыше здания или другой инженерной конструкции, а также на земле. Наиболее распространены конструкции, основанные на опорах МОГК, которые имеют специальный фланец для крепления на основе.
Контур заземления должен быть подключен к системе заземления в соответствии с требованиями РД-87. После завершения работ необходимо проверить сопротивление заземляющего контура, которое не должно превышать 10 Ом. Этот параметр регулярно контролируется с помощью специального оборудования. Каждые 12 лет проводится частичное вскрытие грунта для визуального осмотра штырей системы заземления.