Нужна ли молниезащита частного дома?

В этой статье:

Молниезащита частного дома

Молния относится к числу наиболее опасных природных явлений, поскольку обладает огромной разрушительной силой. Она несет большую опасность здоровью и жизни людей, а также их имуществу и строениям, в связи с чем необходимость надежной молниезащиты частного жилого дома является актуальной.

В настоящее время риск пострадать от молнии возрастает в связи со стремительным развитием беспроводных технологий. С другой стороны, существуют эффективные методы, позволяющие защитить собственное жилье от опасных грозовых разрядов.

Что такое молниезащита?

Так называются элементы и устройства, объединенные в единую конструкцию с целью защиты строения от прямых ударов молнии.

Особенностью является то, что данная система не предотвращает попадание разряда, а напротив — создает условия для его привлечения с целью последующего направления в нужное русло. Фактически она отвлекает молнию на себя, после чего отводит всю силу удара в землю.

Вероятность попадания разряда в конкретное строение сравнительно невысока, однако последствия могут быть фатальными. При его прохождении через различные материалы образуется тепловая энергия, являющаяся причиной возгораний. Особой опасности подвергаются деревянные постройки, которые могут пострадать как от непосредственного удара в здание, так и от воспламенившейся проводки (это может случиться, когда разряд попадает в линию электропередач).

Поэтому наличие молниезащиты частного дома (деревянного, загородного, дачного и др.) является одним из ключевых условий пожарной безопасности. Она имеет две разновидности: внешняя и внутренняя. Первая защищает от прямых ударов, вторая — от непрямых попаданий (например — через стационарную электросеть).

Устройство молниезащиты дома

Более опасным с точки зрения поражения зданий является прямой удар. Чтобы защитить от него постройку, необходимо сконструировать и установить систему внешней защиты, основными элементами которой являются:

молниеприемник;
токоотвод;
заземление.

Наличие каждого из перечисленных элементов является обязательным, поскольку отсутствие хотя бы одного из них приводит к неработоспособности всей системы.

Приемник молнии

Устройство представляет собой металлический проводник, который необходимо установить на крыше. Если она имеет сложную конфигурацию — имеет смысл закрепить на ней несколько молниеприемников. В любом случае их главная задача — принять на себя разряд и направить его далее по системе к токоотводу.

Исполнение данного устройства зависит от конструкции молниезащиты частного дома с крышей. Обычно используются следующие варианты:

Металлический штырь. Это оптимальный вариант для алюминиевых, жестяных и прочих металлических крыш. Он крепится на самой высокой точке постройки (дымовой трубе, коньке и пр.) и должен выступать на 0,2 – 1,5 м. Желательно изготовить его из металла, наименее подверженного окислению на открытом воздухе, например — из нержавеющей стали или меди. Можно использовать полую трубку, однако верхний ее конец должен быть заварен.
Металлический трос. Он натягивается на двух деревянных столбиках (опорах) на высоте 1-2 м по всей длине строения. Данный вариант оптимален для шиферных и деревянных крыш.
Металлическая сетка, которая зафиксирована на коньке и имеет отходящие по всей поверхности кровли заземленные токоотводы. Такая конструкция является хорошим выбором для черепичных крыш.

Молниеприемник можно устанавливать не только на доме, но и на расположенном неподалеку дереве, которое должно быть выше постройки. В данном случае он должен возвышаться над верхушкой как минимум на 50 см.

Отвод тока

Молниезащита частного дома в обязательном порядке включает в себя токоотвод. Данный элемент необходим для отвода удара молнии к заземляющему контуру.

Для его изготовления можно использовать стальную проволоку сечением 6 мм, которая прочно приваривается к молниеприемнику (соединение должно быть устойчивым к порывам ветра, ударам от падения пластов снега и прочим подобным воздействиям).

В соответствии с нормами безопасности токоотвод должен выдерживать нагрузку в 200 тыс. ампер. Он спускается по стенам, а для его фиксации можно использовать специальные скобы. Далее токоотвод направляется в землю, где соединяется с контуром заземления.

При его прокладывании следует избегать резких изгибов с малыми радиусами, поскольку в таких местах возможно возникновение мощного искрового разряда, который может привести к воспламенению.

Следует учитывать, что токоотвод не должен проходить в непосредственной близости от дверей и окон.

Заземляющий контур

Заземление молниезащиты дома необходимо для обеспечения надежного контакта всей системы с землей, в которую будет уходить электрический разряд. Данный элемент имеет сравнительно несложную конструкцию и представляет собой три электрода, соединенных между собой и полностью помещенных в грунт.

Согласно действующим правилам, заземляющий контур должен быть общим и для бытовых электроприборов, и для системы защиты от молнии. Недопустимо его расположение ближе, чем 1 м до стен постройки, и 5 м — до крыльца, проходов и пешеходных дорожек.

Монтаж молниезащиты

При наличии соответствующих навыков, инструментов и комплекта материалов для молниезащиты частного дома ее монтаж можно сделать самостоятельно. При этом важно учитывать:

конструктивные и архитектурные особенности постройки;
место ее расположения — на холме, в низине, в лесистой местности и т. п.;
наличие и функционирование беспроводных коммуникаций.

Все элементы системы должны быть надежно соединены друг с другом — в противном случае защита неэффективна или отсутствует.

Важно, чтобы проволока и прочие материалы выдерживали мощный разряд, а также были не подвержены коррозии на открытом пространстве.

Фиксация элементов осуществляется с помощью винтовых и коньковых зажимов, анкеров, самозабивных и угловых крепежных приспособлений. Выбор фиксаторов зависит от конструкции системы, архитектурных особенностей постройки и прочих нюансов.

Уход за системой молниезащиты

Необходимо постоянно контролировать состояние и внешний вид молниеприемника, токоотвода, заземляющего контура, а также монтажно-крепежных приспособлений. Следует учитывать, что система молниезащиты дома эксплуатируется в агрессивной среде. В частности, ее верхняя часть постоянно подвержена воздействию осадков и ветра, а заземление со временем разрушается по причине коррозии.

Ежегодно в преддверии грозового сезона осматривайте все части системы. При необходимости производите замену поврежденных элементов, делайте профилактику (например — покраску).

Каждые три года рекомендуется проверять состояние и исправность соединений, сварных швов, подтягивать ослабшие крепления и сочленения. Если потребуется, нужно произвести чистку контактов и замену монтажно-крепежных элементов.

Каждые пять лет необходимо вскрывать заземляющие электроды молниезащиты дома, проверять состояние и надежность их соединений, а также степень коррозии. Если сечение заржавевшей детали уменьшилось более чем на 30% — ее следует заменить.

Внутренняя защита дома

При попадании молнии в линию электропередач стационарная сеть испытывает мощный скачок напряжения. Он несет в себе огромную разрушительную силу — как и сам грозовой разряд. В частности, стандартное напряжение 220 В может достигнуть 10 Кв. Такой скачок обычно бывает крайне непродолжительным — всего несколько миллисекунд, но этого времени достаточно, чтобы вывести из строя бытовую технику и прочее электрооборудование, подключенное к сети.

Особая опасность заключается в том, что стандартное защитное оборудование в подобных ситуациях не успевает срабатывать. Изоляция бытовых приборов обычно рассчитана на скачки до 1000 В. Соответственно, при более мощных импульсах она перегорает, что может привести к короткому замыканию и последующему пожару.

Проблемы могут возникнуть, даже если в момент удара молнии бытовая техника и прочее оборудование отключены от электросети. В любом случае под воздействие импульса попадают розетки, электропроводка, распределительные коробки и прочие элементы сети, не рассчитанные на подобные скачки напряжения.

Для внутренней молниезащиты дома предназначены специальные устройства защиты от импульсных напряжений. Сокращенно они называются УЗИП и надежно закрывают систему электроснабжения от попаданий молнии. В зависимости от варианта исполнения они обеспечивают разный уровень защиты, и предназначены для установки в соответствующих местах (на входных распределительных щитах, непосредственно возле потребителей и пр.).

Заземление и молниезащита в частном доме

Наличие молниезащиты дома особенно актуально для построек из дерева. Это касается коттеджей из бруса, срубов, щитовых и каркасных домов.

Предусмотреть ее наличие желательно еще на начальном этапе строительства каркасного дома. При этом следует учесть особенности проекта, а также тип и физические особенности кровельного материала.

При любых затруднениях следует обращаться к специалистам, поскольку даже мелкие ошибки способны привести к неэффективности всей конструкции.

Правильно сделанная система защиты от молний предотвратит возгорание, порчу имущества, сохранит в безопасности жизнь и здоровье людей.

Молниезащита частного дома своими руками

Сегодня мы поговорим про то, как защитить частный дом от удара молнии.

Что такое молния?

Многие владельцы частных домов стараются сделать свое жилище максимально комфортабельным и безопасным, но при этом забывают об возможности поражения дома молнией.

Молния – одно из самых неприятных явлений, которое может нанести колоссальный ущерб жилищу.

Как известно, она представляет собой электрический разряд большой мощности, поэтому даже при непрямом попадании в дом, она может повредить электрическую технику в помещениях.

Хорошо, если возле дома имеется высокое здание, оснащенное молниезащитой.

В таком случае можно не переживать о возможности попадания молнии в дом, поскольку зачастую такие дома имеют молниеотводы с большой зоной защиты, которая и будет покрывать территорию с рядом стоящими зданиями.

Особенностью молнии является выполнение разряда на самую высокую точку. Поэтому если дом стоит на отшибе, он является наивысшей точкой, если, конечно, рядом с ним не растет дерево, которое выше дома.

Но дерево тоже не гарантия защиты. Опасность поражения жилища молнией во много раз возрастает, если рядом с домом имеются водоемы, сильные ручьи, болотистая местность.

Итак, если частный дом не окружен высотными постройками, лучше обезопаситься, обеспечив жилище молниезащитой.

Поражающие факторы молнии

Но перед тем как разобраться со способами защиты дома от возможного поражения молнии, следует рассмотреть поражающие факторы этого явления.

Всего этих факторов два.

Первичный.

Это прямое попадание молнии в дом, в результате чего он может получить повреждение конструкции, существует возможность возникновения пожара. Данный фактор является самым опасным.

Вторичный.

Для дома и жильцов менее опасен. Данный фактор сводится к появлению электромагнитной индукции в проводке дома при разряде молнии рядом с домом.

Из-за индукции в проводке происходит значительный скачок напряжения, который способен повредить все электроприборы в доме, подключенные к сети.

И если от вторичного фактора можно обезопаситься без дополнительного оснащения путем отключения всех приборов от сети во время грозы, то первичного фактора защитится таким способом невозможно, нужно оснащение дома молниезащитой.

Штат Огайо, дом в который попала молния.

Поскольку молния – это всего лишь электрический разряд хоть и большой силы, но он действует как любой другой разряд, то есть движется по пути наименьшего сопротивления.

Обеспечение этого пути и является задачей молниезащиты.

Если молния попадет в дом, оснащенный таким типом защиты, то электрический разряд по нему уйдет в землю, не нанося ущерба зданию.

ПОПУЛЯРНОЕ У ЧИТАТЕЛЕЙ: Установка розетки в ванной комнате

В народе такая зашита называется заземлением дома, молниеотводами, громоотводами.

Что касается последних, то определение не совсем верно, ведь гром – это всего лишь звуковое сопровождение, возникающее при разряде молнии.

Критерии и виды молниезащиты

Теперь разберем типы молниезащиты.

Здесь данное оборудование имеет несколько критериев, которые и делят его на типы.

Первый критерий – метод защиты.

По нему молниеотводы делятся на:

Активные появились сравнительно недавно. В них молниеприемник, о нем речь — чуть ниже, оснащен специальным ионизатором, который своими импульсами «провоцирует» молнию.

По сути, данный прибор специально притягивает молнию на себя, что полностью исключает возможность появления вторичного фактора поражения молнией.

Пассивные же не оснащены ничем таким, молния может разрядиться на нее, а может и нет. Данный тип защиты используется повсеместно.

Дальше рассматривать будем только такую защиту, поскольку ею можно оборудовать дом самостоятельно, а вот оборудование для активной защиты устанавливается только специалистами.

Второй критерий – виды защиты.

По нему громоотводы тоже делятся на два типа – внешний и внутренний.

Здесь все просто – внешний защищает дом от первичного фактора воздействия молнии, а внутренний – от вторичного.

И третий критерий – конструктивные особенности.

Но здесь разделение на типы больше относиться к молниеприемникам. По ним молниеотвод делится на штыревой, тросовый и сетчатый.

Конструкция молниезащиты

Теперь по конструкции молниезащиты, поговорим пока только о внешней.

Состоит она всего из трех элементов – молниеприемника, токоотводов и заземлителя.

Молниеприемник.

Принимает на себя разряд молнии, поэтому он закрепляется на крыше дома, чтобы сам приемник был наивысшей точкой.

Простейшим является стержневой тип приемника.

Стандартным считается металлический прут диаметром 10-18 мм, и длиной от 250 мм.

Можно также использовать и трубу, но только торцы ее должны быть заварены.

Количество приемников рассчитывается от размера здания. На небольшие дома достаточно одного, если же площадь дома превышает 200 м кв. устанавливается два стержня с расстоянием между ними от 10 м.

Чтобы разряд по приемнику не перешел к дому, его закрепляют на крыше при помощи деревянных брусков или специальных крепежей.

Некоторые, чтобы не портить внешний вид дома, молниеприемник устанавливают на отдельной опоре возле дома.

Некоторые, если есть возможность, крепят дополнительный молниеприемник прямо на дереве.

Особой разницы нет, поскольку даже у рядом установленного молниеприемника зона защиты будет покрывать дом.

Основным условием установки приемника – он должен располагаться выше дома, а также других построек возле него.

Еще один тип молниеприемника – тросовый.

Используется трос, который натягивается по всей длине конька крыши и закрепляется на деревянных опорах. Важным условием является натяжка троса – он не должен касаться крыши.

Третий тип приемника – сетка.

Ее изготавливают из любой проволоки (стальной, алюминиевой и др.) с сечением не менее 6 мм.

Ее натягивают по площади всей крыши, ячейки этой сетки должны формировать квадрат примерно 6х6 м.

При этом сетка тоже не должна касаться крыши, ее закрепляют на деревянных или специальных токонепроводящих опорах на высоте 6-8 см от крыши.

Строгих предписаний к использованию того или иного типа молниеприемника нет, использовать можно любой, все они вполне эффективны, поэтому выбираются они по желанию.

Токоотводы.

Далее о втором элементе данной защиты – токоотводах.

Основной задачей их является передача разряда от приемника к заземлителю.

Чаще всего в качестве токоотводов используется стальная проволока диаметром от 6 мм.

Если стены дом сделаны из кирпича или пеноблока, в общем, из любого негорючего материала, то можно токоотвод закрепить вдоль стены в любом незаметном месте, главное, не возле окон и входных дверей.

Можно в качестве токоотвода использовать и металлическую ленту, но толщиной не менее 2 мм и шириной от 30 мм.

Токоотвод крепиться к приемнику при помощи сварного, болтового или спайного соединения.

От количества концов молниеприемников зависит количество токоотводов.

Если используется только один стержневой приемник, то к нему крепится один отвод. При использовании тросового приемника нужно уже два отвода.

Также два токоотвода применяется при сеточном приемнике.

Заземлитель.

Последний элемент – заземлитель. Самым простым заземлителем являются два металлических прута, заглубленных в землю на 2-3 м.

Расстояние между ними должно составлять не менее 3 м. Эти пруты должны быть перемкнуты между собой перемычкой на уровне 0,5-0,8 м в земле. К этой перемычке и подсоединяется токоотвод.

На грунтах с высоким уровнем грунтовых вод лучше использовать горизонтальное положение заземлителя на глубине от 0,8 м. При этом заземлителем должен выступать металлический уголок или полоса шириной от 50 мм и толщиной от 4 мм.

Соединяется заземлитель с токоотводом только сварным соединением.

Читайте по теме — защита электроприбов с помощью специальных устройств.

Особенности монтажа молниезащиты

Исходя из описанного можно понять, что сделать молниезащиту вполне можно и самому, имея только необходимые материалы.

Чтобы сделать защиту дома от молнии, нужно вначале произвести замеры.

Необходимо выяснить высоту, на которой должен располагаться приемник, а также определить метод его крепления.

Затем нужно высчитать длину токоотвода. Здесь важно учитывать, что путь заряда молнии к заземлителю должен быть максимально коротким. Поэтому не стоит делать какие-то обводы, изгибы и т.д. И уж тем более нельзя из отвода формировать кольца.

Что касается заземлителя, то он должен располагаться не менее чем 1 м от ближайшей стены дома. После всех расчетов можно приступать к монтажу.

Начинать нужно с заземлителя.

Если он будет сделан из прутов, достаточно вырыть траншею глубиной 0,5 м и длиной 3 м.

По краям этой траншеи забить в землю пруты длиной не менее 2 м.

Затем при помощи сварочного аппарата к этим прутам приварить перемычку.

Если же заземлитель будет горизонтальным, то придется копать траншею значительно глубже.

Далее можно переходить к установке приемника.

Здесь нужно соблюдать важное условие – он не должен контактировать с крышей дома, поэтому для закрепления его использовать только деревянные опоры.

Или крепить его нужно непосредственно к токонепроводящим конструкциям дома.

Затем к приемнику и заземлителю крепится токоотвод, который после можно прикрепить к крыше специальными приспособлениями, а затем и к стене дома.

К приемнику токоотвод можно закрепить и при помощи болтов, а вот к заземлителю – только при помощи пайки или сварки.

Останется только закопать вырытую заранее траншею.

Что касается монтажа защиты на дом с деревянными стенами, то принцип идентичен, но есть одно условие – прикреплять токоотводы непосредственно к стене нельзя.

Они должны располагаться на удалении от стены не менее чем на 150 мм.

Внутренняя защита дома

Это было все, что касается внешнего типа защиты. Напоследок же немного о внутренней, ведь полностью защитить здание от воздействия молнии внешний тип не может, поэтому желательно использовать оба этих типа.

Итак, внутренняя защита оберегает бытовую технику от скачков напряжения, которые может создать заряд молнии.

Для внутренней защиты используются специальные устройства защиты импульсного перенапряжения (УЗИП).

Выпускается большое количество таких устройств с разной степенью защиты.

Эти устройства подключаются к электрической сети дома и устанавливаются в распределительном щитке на входе.

Только после установки этого устройства можно будет с уверенностью сказать, что дом полностью оборудован молниезащитой.

Нужно ли устраивать молниезащиту в частном доме?

Молниезащита частного дома включает в себя комплекс средств, определяющих обеспечение внешней и внутренней защиты от воздействий молнии, тогда часть токов от удара протекает по внутренним элементам. Некоторые конструкции содержат только наружные или внутренние устройства.

Технические характеристики
Суть срабатывания защиты от молнии и особенности устройства
Организация молниезащиты
Молниезащита своими руками
Этапы сооружения своими руками

Внешние устройства иногда конструируют отдельно от сооружения в качестве стержневых и тросовых громоотводов, используют соседние высокие объекты для естественного отведения молнии. В другом случае сооружения для ограничения электромагнитных действий тока от молнии устанавливаются на защищаемом объекте и могут рассматриваться как его часть.

Внутренние устройства ограничивают воздействие молнии и останавливают искрение внутри дома. Молниевые токи попадают в молниеприемники и выводятся в землю через заземлитель и систему токоотводов.

Технические характеристики

По типу конструкции громоотводы подразделяют на конструкции:

стержневой;
решетчатый;
гребнезаборный.

Стержневые ставят в местах, где удар молнии произойдет с наибольшей вероятностью. При этом нижнюю часть штыря соединяют над крышей с отводом. Этот вид наиболее популярен у владельцев кровли с четырьмя скатами с небольшим по длине коньком.

Для частных домов с плоской кровлей наиболее приемлема решетчатая конструкция. Заборный громоотвод такого вида применяется и в тех случаях, если высота конька над краями не больше 1 метра.

Решетку выполняют из металлической арматуры, которая располагается по периметру карниза, вдоль и поперек кровли, образуя своеобразную сетку.

Характерно, что ни одна точка кровли не должна отстоять от проходящего стержня более 10 метров и на пересечении арматуры применяется сварное соединение.

Гребнеобразные громоотводы ставят на полувальцовых конструкциях кровли, двускатных и четырехскатных, при этом конек возвышается от краев крыши более 1 метра. Основа в виде стержня проходит по коньку, а по обеим сторонам вниз идут боковые стержни из металла.

Требование удаления каждой точки крыши не больше 10 метров до соседнего отвода сохраняется и в этом случае, если расстояние больше, то в конструкцию включают водосточные горизонтальные желоба, соединяя их с молниезащитой сваркой в местах соединений элементов.

Суть срабатывания защиты от молнии и особенности устройства

В атмосфере происходит электрический разряд между землей и грозовым облаком и в землю уходит удар молнии, включающий одиночный или многоразовый импульс тока. Молния соприкасается с защитным устройством, поверхностью земли, домом, высокими деревьями, это место называется точкой поражения, при этом удар может быть осуществлен в нескольких точках.

На защищаемом здании или сооружении ставится устройство молниезащиты, предупреждающее воздействие молнии. Схема молниезащиты разрабатывается так, что его соответствующие конструктивные элементы расположены в порядке, позволяющем токе молнии растекаться через дом или его заземлитель:

молниеприемник является частью громоотвода и перехватывает возникающие разряды молний;
токоотвод также является составной частью и отводит ток от приемника к заземлительному устройству;
заземлитель, состоящий из одной или нескольких частей, проводит ток непосредственно в землю или через проводящий сектор.

Отдельно расположенные громоотводы строят так, что разряд тока проходит без контакта с объектом защиты. При монтаже молниезащиты вокруг нее образовывается зона защиты, представляющая собой пространство определенного размера, где вероятность удара молнии в строение не превышает предусмотренной величины.

Молниеприемники

Их устраивают специально или их функции выполняет определенный конструктивный элемент на частном строении, такие относят к категории естественных молниеприемников. Молниеотводы состоят из произвольных сочетаний натянутых стержней, тросов из металла, проводов, сеток, которые располагаются на кровле под гидроизоляционным слоем. В качестве естественной защиты используют следующие части частных строений:

кровельные покрытия из металла;
конструктивные металлические элементы в составе крыши;
другие водосточные, украшающие и ограждающие части на территории кровли;
технологические трубы и объемные резервуары из металла по толщине не меньше 2,5 мм, такие, что их прожег не приведет к ослаблению защиты;
те же трубы, если соприкосновение в точке удара не приведет к опасному повышению температуры.

Для металлической кровли предусмотрено несколько ограничений по использованию в качестве приемника:

между отдельными составными частями существует электрическая связь, и она не будет прервана долгий срок эксплуатации;
для определения требуемой толщины кровли, если существует опасность повреждения или прожога, есть нормативные показатели в специальных справочниках;
если нет опасностей повреждений, то толщина принимается не менее 0,5 мм;
если металлическая кровля располагается над всем частным строением и некоторые другие объекты, например, деревянные не выступают за ее периметры.

Токоотводы электрического разряда

Токоотводы конструируют так, что ток растекается по нескольким созданным путям, причем их нужная длина ограничена минимальным приемлемым размером. Это необходимо для исключения возможности искрения между точкой поражения и поверхностью земли. Для высотных зданий есть необходимость соединять вертикальные отводы горизонтальными металлическими поясами сваркой, а понизу, над поверхностью земли, такая обвязка делается обязательно.

Прямые и вертикальные стержни устраивают так, чтобы разряд до земли проходил по кратчайшему пути и длина была минимальной. Не рекомендуется делать на стержнях и тросах петли и ненужные пересечения. В качестве естественных токоотводов используют следующие конструкции:

вертикальные металлические конструкции, если непрерывность электрического сообщения является длительной и их размер не меньше предусмотренного нормативами, и они не имеют покрытия в виде изоляции;
каркас частного строения, если он выполнен из металла;
арматура металлического каркаса, если она соединена между собой;
металлические части фасада, элементы из профилированной стали, опорные фасадные элементы, при условии соответствия размеров нормативным требованиям тоководов, при этом толщина больше 0,5 мм.

Заземляющие устройства

Эти приспособления часто совмещаются с другими заземлителями электрического оборудования и связных устройств, к ним не относят отдельно построенные молниеотводы. В качестве заземляющих приспособлений используется соединенная воедино арматура в железобетонных блоках или другие подземные металлические сооружения. К соединениям армированной решетки в железобетоне предъявляются особые требования, если она выбрана в качестве заземлителя.

Наружный заземляющий контур прокладывают на глубине полуметра от земной поверхности, относя его от стен на расстояние не менее метра, при этом заземляющие электроды заглубляют и распределяют как можно более равномерно.

Технические требования к защитным элементам

Чтобы использование громоотвода приводило к качественной защите жилища от молний, его конструируют с учетом всех необходимых нормативов по отработанной схеме:

Молниеприемник первым сталкивается электрическим разрядом большой мощности, поэтому его надежность является одним из первых требований. Для стержневого типа наиболее приемлемым считается материал в виде проката (трубы, квадрат, металлическая арматура). Сечение в диаметре не должно быть меньше 100 квадратных миллиметров, а по высоте такая стойка делается более 2 метров.

Пруток сетки для защиты должен быть в сечении не меньше 8 миллиметров, сечение полосы 20 миллиметров. Для эффективной работы сетчатая конструкция соединяется с заземляющим контуром несколькими отдельными стержнями.

Токоотводный провод выбирают не меньше 6 миллиметров в диаметре по надземной части, а для укладки в землю берут провод диаметром не меньше 10 миллиметров в диаметре.

Хорошо в качестве заземления служит лист металла или труба и стержень, помещенный в землю на глубину 2 метров. Материалом для заземлителя берется нержавейка или медь, желательно почву вокруг заземлителя держать увлажненной для эффективного передвижения заряда, в таком случае отлично срабатывает глина, которая долгое время удерживает влагу внутри себя.

Устройство громоотвода своими руками

Для эффективной работы следует выполнить специальные расчеты, определить место установки и материалы для изготовления. С помощью расчетов определяют оптимальный размер молниеотвода для выбранного частного строения или его части. Правильные математические расчеты позволят почти на 100% защитить дом от грозового разряда.

Формулы для расчета собраны в справочниках, чтобы выбрать определенную для конкретного расчета, следует иметь такие данные как: тип громоотвода, материал, площадь строения, конструктив каркаса, высота постройки, радиус предполагаемой защиты. Правильно выбранная формула дает в результате размеры, достаточные для хорошей работы.

Материал громоотвода

Для молниеотвода берут сталь, алюминий и медь, при этом медные проводники отличаются лучшими защитными показателями, но для создания своими руками молниезащиты деревянного дома вполне пригодна сталь, как более дешевый материал. При этом оптимальным является выбор для всех элементов устройства одинакового материала.

Определение наиболее приемлемого места

При устройстве ориентируются на то, что высота молниеотвода должна быть выше всех остальных строений в близлежащем окружении, важно, чтобы весь жилой дом попадал в зону действия защиты (у стержневого типа такая область распространяется в пределах конуса, расширяющегося к земле). Говоря техническим языком, чем дальше от молниеотвода находится частное строение, тем выше делают монтаж защитного устройства по высоте. Оптимальным вариантом является расположение громоотвода по центру кровли.

Заземлитель

Заземлитель располагают в таком месте, где нет опасности попадания электрического грозового разряда рядом с ним. До здания расстояние определяется 1 метром, но при этом до тротуара или другой дорожки должно быть 5 метров. Если места, где не ступает человеческая нога, найти не удается, то место действия заземления ограждают деревянными щитами и делают соответствующую табличку.

Отвод электрического разряда

После подготовительного этапа следует перейти к установке громоотвода:

начинать монтаж устройства следует на земле — роют яму или траншею для расположения заземляющего устройства или контура;
яма может быть разного размера, в зависимости от размеров приспособления – треугольный контур помещается в углубление соответствующей геометрии, линейное заземление требует траншеи;
если длина стержней более метра, то яму роют на этот размер, а остальное вбивают в почву;
траншею начинают от соединения токоотвода с заземлением, при этом внутренний отдел защиты также заземляется, соединение щитка с заземлением осуществляется проводом в подземной части, поэтому делают дополнительную траншею для подсоединения от сетевого перенапряжения;
если работы ведутся в сухом грунте, который не слишком подходит для проводимости, то в подсыпку добавляют соль, а на глубину проливают солевым раствором;
если предполагается засушливый климат, то заземление делают в тенистом месте, предохраняющим от пересыхания или промачивают почву водой время от времени;
для самодельного заземления можно использовать остатки старого профиля, единственным требованием является качество сварных швов;
профилей при монтаже заземления берут больше чем нужно, так как в процессе нахождения в земле они покрываются ржавчиной, слой которой не работает в качестве заземления.

Приемник для молнии

Следующим этапом является установка молниеуловителя:

его ставят на мощной опоре, которая выдерживает сильные ветровые нагрузки, длина определяется по формуле;
длину соединяют при помощи сварки из различных кусков проката, в полых профилях вставляют металлическую внутреннюю пробку на стыке;
токовод изолируют от металлических кровельных элементов, как и заземлитель, иначе разряд большой силы пойдет по другому пути;
молниеуловитель и токовод при монтаже соединяют проводом или полосовой сталью;
токовод соединяют с заземлением сваркой по всей длине, все углубления при установке заземляющих контуров засыпают почвой.

Нужна ли молниезащита частного дома

Молния является неизбежным природным процессом, происходящим в атмосфере земли. Одновременно, на земле происходит порядка трех тысяч гроз, что приводит к ежесекундному образованию более ста грозовых разрядов.

Каждый район на земле характеризуется среднегодовым числом грозовых часов. Для России эта величина не превышает 100 часов. Исключением могут являться южные районы, где число грозовых часов может превышать сто часов.

Молния является источником огромной мощности. Температура самой молнии может превышать десятки тысяч градусов. Ток, проходящий по каналу проводимости, может достигать сотен тысяч ампер. Молния оказывает сильное термическое влияние на объекты.

Процесс грозового разряда сопровождается мощной звуковой волной и образованием мощного электромагнитного поля. В результате попадания молнии в объект может произойти возгорание, взрыв или механическое повреждение объекта.

Очень часто поражение молнией приводит к гибели человека или животного.

Еще большую актуальность данная проблема приобретает в связи с тем, что здания и другие объекты, расположенные выше уровня земли, имеют большую вероятность поражения молнией.

Решением данной проблемы человечество занимается уже более двухсот лет.

Нужна ли молниезащита для частного дома?

Первый молниеотвод был изобретен Беджамином Франклином в 1753 году. Что же представляет собой система защиты от молнии?

Классическая схема состоит из молниеприемника, токопровода и заземлителя. Задачами молниезащиты является устранение прямого воздействия молнии на объект, а также исключение попадания высокого напряжения внутрь объекта. Существует несколько различных способов устройства молниезащиты домов.

Наиболее простым и дешевым способом является установка одиночного стрежневого молниеотвода. Молниеприемник выполняется в виде вертикального стержня и устанавливается на крыше. Далее, при помощи проводников, он соединяется с заземляющим контуром.

Основным достоинством данного способа является его невысокая цена и простота монтажа, но его эффективность крайне мала. Установка на зданиях молниеприемников стержневого типа значительно увеличивает попадание молнии в защищаемый объект.

Гораздо большей эффективностью обладают молниепремники, выполненные в виде сетки. Такая сетка размещается на крыше дома и связывается с заземляющим контуром посредством нескольких отдельных проводников.

Использование нескольких токопроводов способствует равномерному распределению токов и потенциалов и не приводит к образованию разницы потенциалов, опасной для человека и оборудования.
Еще одним из способов защиты от поражения молнией является применение тросов, натянутых над защищаемым объектом. Правильный выбор месторасположения тросов, может сделать данный вид защиты наиболее предпочтительным в определенных условиях.

Правильная работа любого типа молниезащиты во многом зависит от правильного исполнения токопровода и его присоединения к заземляющему устройству. Не значительные отклонения от технологии монтажа, не соблюдение правил установки или не правильный выбор материала могут привести к тому, что защита от молний не будет способна осуществить свои функции, а будет своеобразным магнитом для молний со всеми вытекающими последствиями.

Если вы решились обустроить свой дом защитой от поражения молнии, то необходимо чтобы все расчеты и монтажные работы проводили специализированные организации. Соблюдая все требования, предъявляемые к молниезащите, вы сможете обезопасить себя и ваше имущество от повреждения в результате поражения молнией.

1. О молниеотводах 2. Молниеприемник 3. Токоотвод 4. Заземлитель

5. Установка громоотводов

Наличие громоотводов на участке просто необходимо. Молния — это импульс электрического тока значительной силы, возникающего по причине накопления в грозовых облаках заряда.

Сила тока в этом случае способна достигать 200 000 А – такие мощные молнии встречаются редко, а вот с силой до 100 000 А происходят регулярно. Громоотвод в частном доме не препятствует возникновению молнии, он лишь отводит ее, предохраняя дом от пожара.

Разряд, проходя сквозь разные материалы, вызывает выделение тепловой энергии, которая является причиной возникновения пожаров и разрушений.

О молниеотводах

Что касается того, как выглядит громоотвод, то он состоит из:

молниеприемника (перехватывает заряд молнии);
токоотвода (нужен для отведения тока в заземлитель);
заземлителя (создает надежный контакт устройства с землей).

Молниеотводы можно устанавливать как возле дома, так и на нем – это показано на фото. В качестве частей громоотвода могут служить и отдельные части дома. Все элементы молниеотвода должны быть из одного металла.

Молниеприемник

В качестве молниеприемника обычно используют стальной стержень, который должен возвышаться над домом. Площадь сечения составляет 50 мм2, это значение можно сопоставить с проволокой-катанкой диаметром 8 миллиметров. Также применяют стержень из меди (площадь сечения 35 мм2), а также алюминия (70 мм2).

Разрешается в качестве молниеприемника использовать отдельные части постройки, такие как металлическая кровля, металлические ограждения и водосточные трубы.

Металлическая крыша должна быть единым целостным элементом без разрывов. Толщина слоя покрытия должна быть 4 миллиметра для кровли из железа, 5 миллиметров – из меди, 7 миллиметров – из алюминия. На поверхности покрытия не должно быть изоляционного слоя (исключение составляет антикоррозийная металлическая краска).

В качестве молниеприемника металлическая крыша представляет собой ферму, соединенную с остальными металлическими фермами арматурой.

Ограждение или водосточные трубы могут использоваться в том случае, если сечение более рекомендованного значения.

Молниеприемник может быть закреплен на высоком дереве – желательно, чтобы оно было хотя бы на 10-15 сантиметров выше дома. Его прикрепляют таким образом, чтобы он как минимум на полметра возвышался над кроной. Расчет громоотвода очень важен для хорошей защиты от молний (читайте также: «Расчет молниезащиты и ее значение»).

Токоотвод

Желательно использовать такие сечения: для меди – 16 квадратных миллиметров, для алюминия – 25 мм2, для стали – 50 мм2. Токоотвод должен идти от молниеприемника сразу к земле по кратчайшему пути. Стоит избегать большого количества поворотов под острым углом, в противном случае между соседними участками может возникнуть искровой заряд. В результате этого произойдет возгорание.

Обычно токоотвод представлен неизолированной металлической полосой и проволокой-катанкой. Во время строительства кирпичного дома токоотвод можно прокладывать как внутри стены, так и снаружи. Если стены выложены из горючего материала, установка громоотвода должна происходить так, чтобы до них минимальное расстояние было 10 сантиметров – лучше больше. Для того, чтобы улучшить контакт со стенами, используют металлические скобы.

Заземлитель

Для создания заземлителя используют сталь (площадь сечения 80 мм2) или медь (площадь сечения 50 мм2). Конструкция заземлителя довольно простая. Для его создания выкапывают траншею глубиной от 0,5 метра и длиной от 3 метров, вбивают по концам стальные прутья и соединяют их сваркой.

К конструкции приваривают отвод к дому для присоединения токоотвода. Потом заземлитель доводят до дна траншеи, прокрашивая при этом места сварки. При его обустройстве необходимо соблюдать расстояние в минимум 1 метр от стены и 5 метров от крыльца и дорожки.

Установка громоотводов

Молниеотвод – это оголенный проводник с максимальным сечением и большой площадью, защищенный от коррозии. Обычно его делают из оцинкованной стали или медной проволоки, хотя иногда используют дюраль и алюминий. Качественные молниеотводы выходят из уголков из оцинкованной стали, а также из луженой медной проволоки. Такие конструкции принимают на себя заряд молнии и направляют его по кабелю к заземлению. Громоотвод нельзя изолировать и окрашивать.

Молниеотвод может защищать от удара молнии конус с углом наклона 45-50 градусов.

Можно ли использовать деревья для молниезащиты частного дома?

Чем выше находятся громоотводы для дачи, тем с большей площади они могут отводить молнию. Из этого следует, что высота, на котором находится молниеотвод, равна защищенной территории по горизонтали. Если молниеотвод находится на высоте 15 метров, он способен принимать молнию в радиусе 15 метров.

Хорошо, если рядом с домом находится дерево. В такой ситуации можно закрепить молниеотвод на длинном шесте из металла, а потом присоединить к дереву хомутами из синтетического фала — чтобы не повредить его и не воспрепятствовать дальнейшему росту. Помимо этого, молниеотвод необходимо поднять на такую высоту, чтобы дом попал в область защитного конуса.

Если поблизости не растет дерево, можно соединить устройство громоотвода с телевизионной антенной. Подобные мачты обычно созданы из металла и не окрашены – они являются прекрасными молниеотводами. Если телевизионная антенна деревянная, вдоль нее пускают проволоку или оголенный провод – рекомендуется использовать 3-4 штуки. Хотя бы один провод будет обдуваться ветром.

Мачту высотой 1,5-1,9 метров (от коньков) устанавливают на каждом фронтоне дома. Она может быть как деревянная, так и металлическая. Между мачтами натягивают толстую проволоку на изоляторах. При этом нужно прочно соединить проволоку с заземлением. Такой громоотвод создает зону хорошей защиты от молнии вокруг дома.

Как сделать заземление своими руками, видеопример:

Надежное заземление можно обеспечить лишь в том случае, если на участке есть грунтовые воды. Даже если зарыть в землю огромный кусок металла, сухая почва не позволит хорошо проводить ток. Чтобы громоотвод в действии был эффективен, нужно определить глубину, на которой земля никогда не высыхает – именно настолько следует углублять заземление. Иногда для увлажнения почвы к месту заземления подводят водоотвод осадков с кровли.

Громоотвод не требует специального ухода. Будет достаточным раз в год, весной, проверять, в каком состоянии находятся металлические соединения. Они должны быть надежно соединены. Рекомендуется использовать медные или латунные колодки, защеплять конец провода специальными медными или алюминиевыми контактами или делать припой.

В том, как сделать громоотвод на даче, нет ничего сложного. Главное – в точности следовать всем советам и внимательно просчитать его высоту, чтобы он мог обеспечить дому надежную защиту, а также хорошо соединять между собой элементы конструкции. Летом не стоит забывать о поддержании постоянной влажности в участке заземления.

Молниезащита для загородного дома: что, зачем и как

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.

Краткий обзор по монтажу молниезащиты

Молниеприемник

Основная задача – правильно подобрать молниеприемник, который должен обеспечить полную защиту дачного домика в зоне своего действия. На сегодняшний день в качестве приемника молнии может выступать штырь, сетка, трос либо сама крыша. Подробно рассмотрим особенности применения каждого из вариантов в частном доме.

Что касается штыря, существуют уже готовые изделия от производителей, которые имеют подходящую форму и удобное крепление. Как правило, металлом изготовления молниеприемника является медь, алюминий либо сталь. Наиболее подходящим и эффективным является первый вариант.

Для того, чтобы приемник хорошо справлялся со своей задачей, его сечение должен быть не меньше 35 мм2 (если медь) либо 70 мм2 (стальной стержень). Что касается длины стержня, в бытовых условиях рекомендуется применять приемники длиной от 0,5 до 2 метров.

Штыри удобно использовать для того, чтобы сделать громоотвод на садовом домике, бане либо другой, небольшой постройке.

Металлическая сетка также может продаваться в уже готовом виде. Как правило, сетчатый молниеприемник представляет собой ячеистый каркас из арматуры, толщиной 6 мм. Размер ячеек может составлять от 3 до 12 метров. Чаще всего такой вариант молниезащиты используется в многоквартирных домах и больших зданиях, к примеру, торговых центрах.

Трос более практичен в домашних условиях и справляется с задачей лучше, чем сетка. Чтобы сделать громоотвод в частном доме с помощью троса, нужно растянуть его вдоль крыши (по коньку) на деревянных брусках, как показано на фото ниже. Минимальный диаметр троса для молниезащиты здания должен быть 5 мм. Как правило, такой вариант используют, если хотят своими руками сделать молниеотвод на доме с шиферной крышей.

Ну и последний вариант – кровля в качестве приемника, может использоваться в том случае, если крыша жилого дома крыта профнастилом, металлочерепицей либо другим металлическим кровельным материалом.

При таком варианте громоотвода к крыше предъявляются два важных требования. Во-первых, толщина металла должна быть не менее 0,4 мм. Во-вторых, под кровлей не должно быть легковоспламеняющихся материалов.

Сделать громоотвод в частном доме с металлической крышей можно намного быстрее и при этом сэкономив на покупке специальных молниеприемников.

Обращаем Ваше внимание на то, что если Вы будете использовать сетку, ее монтаж должен осуществляться на высоте не менее 15 см над самой крышей!

Токоотвод

В качестве токоотвода для частного дома используется 6-милиметровая проволока из меди, стали либо алюминия. Соединяться с молниеприемником и системой заземления проволока должна болтами либо сваркой.

Единственное, но очень важное требование к токоотводу – он должен быть изолирован от окружающей среды и проходить к земле по самому кратчайшему пути.

Что касается изоляции, на дачах и загородных домах популярностью пользуется использование обычных кабельных каналов, которые также применяют, если нужно сделать открытую проводку в доме своими руками

Инструкция по изготовлению

Чтобы Вам было понятнее, как самому собрать систему громоотвода частного дома в единое целое, предоставляем пошаговую инструкцию с фото примерами:

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.
Устанавливаем приемники в подходящих местах, согласно рекомендациям, предоставленным выше.
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.
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.
Проверьте сделанную молниезащиту мультиметром, замеряв ее сопротивление. На табло должно быть показано значение, не более 10 Ом.

инструкция по сборке молниезащиты профессионалами

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.