Особливості обладнання блискавкозахисту своїми руками в приватному будинку

Блискавкозахист приватного будинку включає в себе комплекс засобів, що визначають забезпечення зовнішньої і внутрішньої захисту від впливів блискавки, тоді частина струмів від удару протікає по внутрішніх елементів. Деякі конструкції містять тільки зовнішні або внутрішні пристрої.

зовнішні пристрої іноді конструюють окремо від споруди в якості стрижневих і тросових громовідводів, використовують сусідні високі об’єкти для природного відведення блискавки. В іншому випадку споруди для обмеження електромагнітних дій струму від блискавки встановлюються на об’єкті, що підлягає і можуть розглядатися як його частина.

Внутрішні пристрої обмежують вплив блискавки і зупиняють іскріння всередині будинку. Молніевие струми потрапляють в молніепріемнікі і виводяться в землю через заземлювач і систему струмовідводів.

Технічні характеристики

За типом конструкції громовідводи поділяють на конструкції:

  • стрижневий;
  • гратчастий;
  • гребнезаборний.

Стрижневі ставлять в місцях, де удар блискавки відбудеться з найбільшою ймовірністю. При цьому нижню частину штиря з’єднують над дахом з відведенням. Цей вид найбільш популярний у власників покрівлі з чотирма скатами з невеликим по довжині коником.

Для приватних будинків із плоскою покрівлею найбільш прийнятна ґратчаста конструкція. Заборний громовідвід такого виду застосовується і в тих випадках, якщо висота коника над краями максимум 1 метра. Грати виконують з металевої арматури, яка розташовується по периметру карниза, уздовж і поперек покрівлі, утворюючи своєрідну сітку. Характерно, що ні одна точка покрівлі не повинна відстояти від проходить стрижня більше 10 метрів і на перетині арматури застосовується зварене з’єднання.

Гребенеподібне громовідводи ставлять на полувальцових конструкціях покрівлі, двосхилих і чотирисхилих, при цьому коник підноситься від країв даху більше 1 метра. Основа у вигляді стрижня проходить по гребеню, а по обидва боки вниз йдуть бічні стрижні з металу. Вимога видалення кожної точки даху не більше 10 метрів до сусіднього відведення зберігається і в цьому випадку, якщо відстань більше, то в конструкцію включають водостічні горизонтальні жолоби, поєднуючи їх з захистом від блискавки зварюванням в місцях з’єднань елементів.

Суть спрацьовування захисту від блискавки і особливості пристрою

В атмосфері відбувається електричний розряд між землею і грозовою хмарою і в землю йде удар блискавки, що включає одиночний або багаторазовий імпульс струму. Блискавка стикається із захисним пристроєм, поверхнею землі, будинком, високими деревами, це місце називається точкою ураження, при цьому удар може бути здійснений в декількох точках.

На що захищається будівлі або споруді ставиться пристрій блискавкозахисту, яке попереджає вплив блискавки. Схема захисту від блискавок розробляється так, що його відповідні конструктивні елементи розташовані в порядку, що дозволяє струмі блискавки розтікатися через будинок або його заземлитель:

  • молниеприемник є частиною громовідводу і перехоплює виникають розряди блискавок;
  • токоотвод також є складовою частиною і відводить струм від приймача до заземлительного пристрою;
  • заземлитель, що складається з однієї або декількох частин, проводить струм безпосередньо в землю або через провідний сектор.

Окремо розташовані громовідводи будують так, що розряд струму проходить без контакту з об’єктом захисту. При монтажі блискавкозахисту навколо неї утворюється зона захисту, що представляє собою простір певного розміру, де ймовірність удару блискавки в будова не перевищує передбаченої величини.

організація блискавкозахисту

Блискавкоприймачі

Їх влаштовують спеціально або їх функції виконує певний конструктивний елемент на приватному будові, такі відносять до категорії природних молниеприемников. Громовідводи складаються з довільних поєднань натягнутих стрижнів, тросів з металу, проводів, сіток, які розташовуються на покрівлі під гідроізоляційним шаром. Як природного захисту використовують наступні частини приватних будівель:

  • покрівельні покриття з металу;
  • конструктивні металеві елементи в складі даху;
  • інші водостічні, що прикрашають і огороджувальні частини на території покрівлі;
  • технологічні труби і об’ємні резервуари з металу по товщині не менш 2,5 мм, такі, що їх пропалив не приведе до ослаблення захисту;
  • ті ж труби, якщо зіткнення в точці удару не призведе до небезпечного підвищення температури.

Для металевої покрівлі передбачено кілька обмежень щодо використання в якості приймача:

  • між окремими складовими частинами існує електрична зв’язок, і вона не буде перервана довгий термін експлуатації;
  • для визначення необхідної товщини покрівлі, якщо існує небезпека пошкодження або прожога, є нормативні показники в спеціальних довідниках;
  • якщо немає небезпеки ушкоджень, то товщина повинна бути не менше 0,5 мм;
  • якщо металева покрівля розташовується над усім приватним будовою і деякі інші об’єкти, наприклад, дерев’яні не виступають за її периметри.

Струмовідводи електричного розряду

Струмовідводи конструюють так, що струм розтікається по декількох створеним шляхах, причому їх потрібна довжина обмежена мінімальним прийнятним розміром. Це необхідно для виключення можливості іскріння між точкою ураження і поверхнею землі. Для висотних будівель є необхідність поєднувати вертикальні відводи горизонтальними металевими поясами зварюванням, а внизу, над поверхнею землі, така обв’язка робиться обов’язково.

Прямі та вертикальні стрижні влаштовують так, щоб розряд до землі проходив по найкоротшому шляху і довжина була мінімальною. Не рекомендується робити на стрижнях і тросах петлі і непотрібні перетину. Як природні токоотводов використовують такі конструкції:

  • вертикальні металеві конструкції, якщо безперервність електричного повідомлення є тривалою і їх розмір не менше передбаченого нормативами, і вони не мають покриття у вигляді ізоляції;
  • каркас приватної будівлі, якщо він виконаний з металу;
  • арматура металевого каркаса, якщо вона з’єднана між собою;
  • металеві частини фасаду, елементи з профільованої сталі, опорні фасадні елементи, за умови відповідності розмірів нормативним вимогам тоководов, при цьому товщина більше 0,5 мм.

заземлювальні пристрої

Ці пристосування часто поєднуються з іншими заземлювачами електричного обладнання та зв’язкових пристроїв, до них не відносять окремо побудовані громовідводи. В якості заземлюючих пристроїв використовується поєднана воєдино арматура в залізобетонних блоках або інші підземні металеві споруди. До сполукам армованої решітки в залізобетоні пред’являються особливі вимоги, якщо вона обрана в якості заземлювача.

Зовнішній заземлюючий контур прокладають на глибині півметра від земної поверхні, відносячи його від стін на відстань не менше метра, при цьому заземлюючі електроди заглиблюють і розподіляють якомога більш рівномірно.

Блискавкозахист своїми руками

Технічні вимоги до захисних елементів

Щоб використання громовідводу призводило до якісної захисту житла від блискавок, його конструюють з урахуванням всіх необхідних нормативів за відпрацьованою схемою:

Блискавкоприймач першим стикається електричним розрядом великої потужності, тому його надійність є одним з перших вимог. Для стрижневого типу найбільш прийнятним вважається матеріал у вигляді прокату (труби, квадрат, металева арматура). Перетин в діаметрі не повинно бути менше 100 квадратних міліметрів, а по висоті така стійка робиться більше 2 метрів.

Пруток сітки для захисту повинен бути в перерізі не менш 8 міліметрів, перетин смуги 20 міліметрів. Для ефективної роботи сітчаста конструкція з’єднується з заземлюючим контуром декількома окремими стрижнями.

Токоотводний провід вибирають не менше 6 міліметрів в діаметрі по надземної частини, а для укладання в землю беруть провід діаметром не менше 10 міліметрів в діаметрі.

Добре в якості заземлення служить лист металу або труба і стрижень, поміщений в землю на глибину 2 метрів. Матеріалом для заземлювача береться нержавейка або мідь, бажано грунт навколо заземлювача тримати зволоженою для ефективного пересування заряду, в такому випадку відмінно спрацьовує глина, яка довгий час утримує вологу всередині себе.

Пристрій громовідводу своїми руками

Для ефективної роботи слід виконати спеціальні розрахунки, визначити місце установки і матеріали для виготовлення. За допомогою розрахунків визначають оптимальний розмір громовідводу для обраного приватної будівлі або його частини. Правильні математичні розрахунки дозволять майже на 100% захистити будинок від грозового розряду.

Формули для розрахунку зібрані в довідниках, щоб вибрати певну для конкретного розрахунку, слід мати такі дані як: тип громовідводу, матеріал, площа будови, конструктив каркаса, висота споруди, радіус передбачуваної захисту. Правильно обрана формула дає в результаті розміри, достатні для хорошої роботи.

матеріал громовідводу

Для громовідводу беруть сталь, алюміній і мідь, при цьому мідні провідники відрізняються кращими захисними показниками, але для створення своїми руками блискавкозахисту дерев’яного будинку цілком придатна сталь, як більш дешевий матеріал. При цьому оптимальним є вибір для всіх елементів пристрою однакового матеріалу.

Визначення найбільш прийнятного місця

При влаштуванні орієнтуються на те, що висота блискавковідводу повинна бути вище всіх інших будівель в прилеглому оточенні, важливо, щоб весь житловий будинок потрапляв в зону дії захисту (у стрижневого типу така область поширюється в межах конуса, що розширюється до землі). Говорячи технічною мовою, чим далі від блискавковідводу знаходиться приватна будова, тим вище роблять монтаж захисного пристрою по висоті. Оптимальним варіантом є розташування громовідводу по центру покрівлі.

Етапи будівництва своїми руками

заземлювач

Заземлювач розташовують в такому місці, де немає небезпеки попадання електричного грозового розряду поруч з ним. До будівлі відстань визначається 1 метром, але при цьому до тротуару або інший доріжки має бути 5 метрів. Якщо місця, де не ступає людська нога, знайти не вдається, то місце дії заземлення захищають дерев’яними щитами і роблять відповідну табличку.

Відведення електричного розряду

після підготовчого етапу слід перейти до установки громовідводу:

  • починати монтаж пристрою слід на землі – риють яму або траншею для розташування заземлювального пристрою або контуру;
  • яма може бути різного розміру, в залежності від розмірів пристосування – трикутний контур поміщається в поглиблення відповідної геометрії, лінійне заземлення вимагає траншеї;
  • якщо довжина стрижнів більше метра, то яму риють на цей розмір, а решта вбивають в грунт;
  • траншею починають від з’єднання струмовідводу із заземленням, при цьому внутрішній відділ захисту також заземлюється, з’єднання щитка із заземленням здійснюється проводом в підземній частині, тому роблять додаткову траншею для під’єднання від мережевого перенапруги;
  • якщо роботи ведуться в сухому грунті, який не дуже підходить для провідності, то в підсипку додають сіль, а на глибину проливають сольовим розчином;
  • якщо передбачається посушливий клімат, то заземлення роблять в тінистому місці, оберігає від пересихання або промачівают грунт водою час від часу;
  • для саморобного заземлення можна використовувати залишки старого профілю, єдиною вимогою є якість зварних швів;
  • профілів при монтажі заземлення беруть більше ніж потрібно, так як в процесі знаходження в землі вони покриваються іржею, шар якої не працює в якості заземлення.

Приймач для блискавки

Наступним етапом є установка молніеуловітеля:

  • його ставлять на потужної опори, яка витримує сильні вітрові навантаження, довжина визначається за формулою;
  • довжину з’єднують за допомогою зварювання з різних шматків прокату, в порожніх профілях вставляють металеву внутрішню пробку на стику;
  • тоководов ізолюють від металевих покрівельних елементів, як і заземлювач, інакше розряд великої сили піде іншим шляхом;
  • молніеуловітель і тоководов при монтажі з’єднують проводом або смугової сталлю;
  • тоководов з’єднують із заземленням зварюванням по всій довжині, все поглиблення при установці заземлюючих контурів засипають ґрунтом.