Блискавкозахист металевої покрівлі її пристрій та розрахунок

У всі часи стихійні сили природи наводили жах на людину і змушували шукати рятівних рішень щодо захисту свого життя і житла від стихії. І питання це було актуальним, як на зорі зародження людства, так і в даний час. Звичайно, добре, що ми живемо під час розвинених технологій і навчилися керувати деякими природними явищами.

Щоб захистити ваш будинок від буйства стихії, не забувайте про встановлення блискавкозахисту. Це може бути блискавковідвід, заземлювач або струмовідвідний шнур.

Влаштування блискавкозахисту металевого даху та його необхідність

Блискавковідведення будинку: 1 - блискавкоприймач; 2 -дерев'яна щогла; 3 - струмовідвідний провід; 4 - заземлювач; 5 - місце паяння (зварювання); 6 – фундамент; 7 - рівень ґрунту.

Убезпечити покрівлю та всі її металеві конструкції від грозових розрядів допоможе спеціальний блискавкозахист металевої покрівлі. І хоча деякі й вважають, що будинок не потребує такого захисту металевого даху, але тим, хто стикався з наглядовими органами, відомо, що наявність торсових або штирьових блискавкоприймачів є неодмінною умовою при експлуатації будівлі. І вимога це не позбавлена вагомих підстав, оскільки існує дуже висока ймовірність попадання блискавки на поверхню металевих конструкцій. Якщо відсутня блискавкозахист, то наслідки можуть виявитися досить сумними, аж до електричної поразки людини, пожежі або, у найкращому разі, численних пошкоджень електропобутових приладів.

Тому блискавкозахист металевої покрівлі є важливим фактором при експлуатації будівель та тим більше житлових будинків. При цьому запорукою успішного захисту є надійне поєднання іскрових.розрядників та струмовідводів з елементами заземлення за допомогою зварювання та міцне кріплення металевого покриття даху або елітного з міді зі кроквами. А якщо провести зварювальні роботи немає можливості, то блискавкоприймачі та струмовідводи повинні закріплюватися за допомогою болтів.

Між металочерепицею і листами в такому випадку повинен дотримуватися електричний зв'язок, що нормується.

Тросовий блискавкозахист: загальний вигляд; б блискавковідведення у вигляді вилки на трубі; у правильне розташування троса блискавкоприймача; 1 - стрижневі блискавки; 2 - тросові блискавки; 3 – стійки; 4 - вимощення; 5 - заземлювач; 6 – зона зволоження; 7-пішохідна доріжка; 8 - струмовідведення.

На жаль, у більшості випадків металочерепиця укладається на руберойд або дерев'яні решетування, що вигідно з фінансової точки зору, але не дає 100-відсоткової гарантії безпеки. При попаданні блискавки в такий дах можуть утворитися пропали та оплавлення. За статистикою, при попаданні блискавки в дах із покрівельного матеріалу товщиною менше 1 мм відбувається велика кількість оплавлень, що є причиною займання ізоляційного матеріалу дахів та пожежі.

Отже, блискавкозахист є важливим складником будинку. Завдяки наявності блискавковідводів, споруда буде надійно захищена від спалаху. Якщо розглядати загальну схему блискавковідводів, то розрізняють їхню зовнішню та внутрішню частини. Внутрішній захист спрямований на захист від перенапруги електромереж у разі попадання блискавки, а зовнішній призначений безпосередньо для захисту від удару.

До зовнішньої системи захисту відносяться: блискавкоприймач, струмовідвід та пристрій для заземлення. Іноді як блискавкоприймач використовуються будь-які металеві штирі або конуси. Внутрішня система захисту здійснюється за допомогоюрозрядних пристроїв, призначених для електромереж, що обмежують напругу.

Створюємо зовнішню систему захисту самостійно

Влаштування елементів системи блискавкозахисту: а,б - блискавкоприймачі зі сталевого дроту; в - із круглої сталі; г - із водогазопровідних труб; д - із смугової сталі; е з кутової сталі; ж - приєднання струмовідводів до металевої покрівлі та між собою; 1 - бандаж з оцинкованого дроту діаметром 15-25 мм; 2 – зварювання; 3-заклепка (болт); 4 – свинцева прокладка; 5-покрівля; 6 - дріт діаметром 5-10 мм; 7 – сталева пластина; 8 – болт М16; 9-болт MS-M10; 10 – смугова сталь.

Виготовити самостійно внутрішню систему захисту без професійних знань практично неможливо, тому єдиним способом захисту залишається відключення всіх електроприладів у будинку у разі грози. Існує, звісно, й інший простий варіант – придбати пристрій у спеціальному магазині. А зовнішня система може бути виготовлена самостійно у досить короткий термін.

Для роботи знадобляться:

зварювальний апарат;
заземлювач;
хомути чи скоби;
струмовідведення;
блискавкоприймач.

Заземлювач виготовляється зі смуги металу перетином не менше 150 кв.мм (наприклад, можна взяти сталевий прут діаметром близько 18 мм).

Струмовідвід виготовляється із залізного дроту з круглим перетином. Потім він приєднується до стрижневого металоприймача. Таким чином струмовідвід поєднує блискавкоприймач і місце заземлення.

Далі для з'єднання всіх елементів використовується електрозварювання або металеві хомути з гайками або болтами.

Заземлення виконується на відстані 1-1,5 метрів від будинку. Розташування блискавкоприймача залежить від кута захисту, якийзазвичай дорівнює 70 градусів. Вища точка блискавковідведення робиться на зразок верху парасольки. Для захисту блискавкоприймача від непередбачених ситуацій вище за його рівень часто встановлюють громовідвід.

Антенний грозоперемикач: 1 – зовнішня антена; 2 - грозоперемикач; 3 – телевізор; 4 – заземлювач.

Що стосується заземлення, воно виконується з металевого предмета (це може бути металевий куточок, товста труба і т.д.), якому надається максимально велика площа, а потім закопується на максимальну глибину. Глибина має перевищувати рівень промерзання ґрунту.

Найбільш оптимальним варіантом заземлення може стати виготовлена з товстого дроту арматурна сітка, металева товста бочка або залізо.

У період посухи невологий грунт погано проводить струм, тому рекомендується виконувати заземлення в затінених місцях, де протягом тривалого часу може утримуватися вологий грунт, а якщо таких немає, то вологість можна підтримувати штучним шляхом, періодично підливаючи воду на місце заземлення.

Для зволоження ґрунту можливий інший варіант: підвести до місця заземлення стік води з дахів. Для поліпшення електропровідності в деяких випадках раз на кілька років просвердлюються шурфіки, в які міститься селітра або сіль.

Влаштування елементів системи блискавкозахисту: 1 - вертикальне заземлення та горизонтальне заземлення; 11 – пішохідна доріжка; 12 – поперечна шина; 13 - струмовідведення; 14 - вертикальний стрижень (електрод); 15 - ринва; 16 - вологопоглинаюча прокладка; 17 - горизонтальний заземлювач; УГВ рівень ґрунтових вод.

Блискавкозахист за своєю суттю є оголеним провідником, захищеним від корозії. Зазвичай вона виконується з алюмінію,оцинкованої сталі або мідного дроту. Вважається, що область захисту блискавки від удару блискавки є формою конуса, яка безпосередньо залежить від бічної поверхні і від власної вершини. Тому від висоти розташування блискавкоприймача залежатиме можливість захисту певної площі. Наприклад, якщо блискавкоприймач буде розміщений на висоті 10 метрів, то конус закінчуватиметься за 10 метрів від блискавковідводу. Добре, якщо поряд із будинком є велике дерево. У такому разі блискавкоприймач можна закріпити на жердині, яка згодом зафіксується за допомогою хомутів на дереві. Розміщуватися блискавкоприймач повинен вище за верхівку дерева.

Якщо дерева поблизу немає, тоді можливе поєднання блискавкоприймача з телевізійною щоглою. У разі якщо щогла металева і незабарвлена, може виступати у ролі хорошого блискавковідводу.

Дерев'яну щоглу можна оснастити дротом або оголеним дротом і з'єднати із заземленням.

А якщо так склалося, що відсутня і щогла, і високе дерево, тоді є ще один варіант - димова труба. Блискавкоприймач можна успішно розмістити і на димарі даху, для чого до неї необхідно прикріпити металевий штир і з'єднати його із заземленням. Важлива умова, яку слід враховувати в даному випадку: труба повинна бути надійною та міцною, оскільки штир може створювати вітрове навантаження та існує ймовірність пошкодження слабкої труби даху.

Захист блискавки в даному випадку виконується наступним чином: спочатку на фронтах труби встановлюються щогли по 1,5-2 м, між ними натягується товстий ізольований дріт, до дроту підводиться заземлення. Такий спосіб дозволить створити захисну зону для дому.

Блискавкозахист даху можна розрахувати

Блискавкозахистрозраховується за спеціально розробленим методом, який є досить складним. По-перше, необхідно з'ясувати, до якого типу належить споруда, блискавкозахист металевої покрівлі якої необхідно виконати. Другим фактором, від якого залежить правильний розрахунок, є кількість річних гроз і, залежно від цього, кількість ударів блискавок на території одного квадратного кілометра. Усі показники відображаються у спеціальній карті, з якою добре знайомі професійні фахівці. Блискавкозахист обчислюється з урахуванням досить великої кількості нюансів.

Добре вивчивши всі моменти роботи, можна розрахувати необхідні параметри і самостійно, але якщо залишаються сумніви, то в такому випадку краще звернутися за допомогою до фахівців. Адже захист рідного дому – досить серйозна справа. Від неї залежить Ваше благополуччя та безпека всієї родини загалом.