Сегодня, когда всё больше строится частных домов вопрос молниезащиты стоит достаточно остро уже не только при защите общественных зданий и сооружений, но и для частных домовладельцев, никто не хочет в одночасье лишиться дорогой недвижимости, а подчас единственного жилья.
Вопросы устройства молниезащиты хорошо изложены в руководящих документах: ПУЭ, СО 153-34.21.122-2003, РД 34.21.122-87, и поэтому освещать их подробно особо не стоит.
Попробую остановиться лишь на основных принципах устройства молниезащиты здания.
Определения.
Молния — колоссальный электрический разряд, способный нанести повреждения строению, вызвать пожар и привести к поражению электрическим током людей.
Молниезащита — совокупность организационных меропрятий и специальных технических устройств, защищающих здания, оборудование и людей от ущерба при прямом попадании молнии и/или импульсного электромагнитного поля, выводящего из строя чувствительное оборудование. Основной элемент грозозащиты от прямого попадания молнии — заземлённые молниеотводы, возвышающиеся над защищаемым объектом. Молниеотводы могут представлять собой заострённые металлические стержни или натянутые между столбами тросы. В целях грозозащиты все металлические конструкции зданий надёжно заземляют, в том числе трубы и другие инженерные элементы.
Молниезащита разделяется на внешнюю и внутреннюю.
Внешняя молниезащита представляет собой систему, обеспечивающую перехват молнии и отвод её в землю, тем самым, защищая здание от повреждения и пожара.
Внутренняя молниезащиты представляет собой комплекс мер и устройств (УЗИП) предназначенных для уравнивания потенциалов: исключает возможность возникновения опасного напряжения в электрических цепях и трубопроводах входящих в здание.
Состав внешней молниезащиты:
Молниеприемник — устройство, перехватывающее разряд молнии (громоотвод).
Тоководы (спуски) это часть системы молниезащиты, предназначенная для отвода тока молнии от молниеприемника к заземлителю.
Заземлитель — металлический проводник в заглубленный в почву, обеспечивающий растекание тока молнии в землю.
Существует два варианты молниезащиты:
классическая (пассивная) и активная. Их основное отличие — это различные типы молниеприемников:
В активной молниезащите
используется молниеприемник, который во время грозы ионизирует воздух вокруг себя, и тем самым значительно увеличивает зону защиты. Это устройство не требует питания и безопасно для окружающих. Активный молниеприемник устанавливается на 1 метр выше самой высокой точки здания. Два спуска обеспечивают надежный отвод тока молнии. Среди преимуществ активной молниезащиты можно выделить: компактность, практически полное отсутствие изменения внешнего вида строения, большую зону защиты, небольшую материалоемкость.
Классическая (пассивная) молниезащита
подразумевает собой использование в качестве молниеприемника металлических элементов установленных на кровле и выступающих частях здания. Наиболее часто применяются комбинации из молниеприемной сетки и стержневых молниеприемников. Основное преимущество — конструкция проверенная веками.
Внутренняя молниезащита состоит из устройств защиты от импульсных перенапряжений (УЗИП) и эффективной системы заземления.
Все компоненты системы молниезащиты должны быть спроектированы и смонтированы с соблюдением требований нормативных документов, таких как: СО 153-34.21.122-2003 и РД 34.21.122-87. Только в этом случае можно обеспечить безопасность Вашего дома.
Немного об устройстве молниезащиты.
Одиночный стержневой молниеотвод
Зона защиты одиночного стержневого молниеотвода высотой h представляет собой круговой конус (рис. П3.1), вершина которого находится на высоте h0 < h.
На уровне земли зона защиты образует круг радиусом r0. Горизонтальное сечение зоны защиты на высоте защищаемого сооружения hx представляет собой круг радиусом rx.
1.1. Зоны защиты одиночных стержневых молниеотводов высотой h < 150 м имеют следующие габаритные размеры.
Зона A: h0 = 0,85h,
r0 = (1,1 — 0,002h)h,
rx = (1,1 — 0,002h)(h — hx/0,85).
Зона Б: h0 = 0,92h;
r0 = 1,5h;
rx =1,5(h — hx/0,92).
Для зоны Б высота h одиночного стержневого молниеотвода при известных значениях hx и rx может быть определена по формуле
h = (rx + 1,63hx)/1,5.
Более подробно, об устройстве молниезащиты можно прочитать в документах указанных в начале статьи.
Вроде всё, нет есть ещё один момент интересующий многих Заказчиков: а надо-ли подключать контур молниеотвода к контуру защитного заземления?!
Вот что написано по этому поводу в ПУЭ
П. 7.1.87
На вводе в здание должна быть выполнена система уравнивания потенциалов путем объединения следующих проводящих частей:
- основной (магистральный) защитный проводник;
- основной (магистральный) заземляющий проводник или основной заземляющий зажим;
- стальные трубы коммуникаций зданий и между зданиями;
- металлические части строительных конструкций, молниезащиты, системы центрального отопления, вентиляции и кондиционирования. Такие проводящие части должны быть соединены между собой на вводе в здание.
Рекомендуется по ходу передачи электроэнергии повторно выполнять дополнительные системы уравнивания потенциалов.
То есть ПУЭ однозначно указывает об необходимости подключения контура заземления молниеотвода к контуру защитного заземления!
При устройстве молниезащиты частных домов должны использоваться принципы и конструкции защиты, изложенные в специальной литературе «Инструкция по устройству молниезащиты…» СО 153-34.21.122-2003 .
Система выравнивания потенциалов выполняется с помощью ГЗШ (главная заземляющая шина ПУЭ (п.1.7.37.)),
ГЗШ должна быть заземлена путем ее присоединения к заземляющему устройству, а к ГЗШ, в свою очередь, присоединяются заземляющие проводники, а так же проводники системы уравнивания потенциалов.
Место установки ГЗШ
· Главная заземляющая шина может быть выполнена внутри вводного устройства электроустановки напряжением или отдельно от него.
· Внутри вводного устройства в качестве главной заземляющей шины следует использовать шину PE.
· При отдельной установке главная заземляющая шина должна быть расположена в доступном, удобном для обслуживания месте вблизи вводного устройства.
· В местах, доступных только квалифицированному персоналу (например, щитовых помещениях жилых домов), главную заземляющую шину следует устанавливать открыто. В местах, доступных посторонним лицам (например, подъездах или подвалах домов), она должна иметь защитную оболочку — шкаф или ящик с запирающейся на ключ дверцей. На дверце или на стене над шиной должен быть нанесен знак:
На рисунке ниже приведён пример ГЗШ в системе заземления TN-C-S
Ну и собственно подключение устройства внутренней молниезащиты (УЗИП).
Вот вкратце о молниезащите и всё. Конечно по устройству молниезащиты лучше обратится к профессионалам, а начать работы необходимо с проекта!