Устройство молниезащиты на плоской кровле

Как правильно организуется молниезащита кровли?

С древних времен гроза была для людей страшным, непонятным природным явлением, которое пугали и несло в себе опасность пожара и даже смерти. Поэтому долгое время молния считалась наказанием, которое посылали боги, чтобы покарать грешников. Сейчас природа возникновения грозы досконально изучена и знакома даже школьником, хотя менее опасной она от этого не стала.

Чтобы предотвратить возгорания в результате ударов молнии, на кровле организуется молниезащита частного дома. В этой статье мы расскажем о самых эффективных мерах защиты от молнии, которые необходимы для каждого здания.

Необходимость молниезащиты

Многие люди при строительстве собственного жилого или дачного дома не задумываются о том, как работает молниезащита крыши. Частым заблуждением является то, что металлические виды кровли не нуждаются в защите от ударов молний, хотя это мнение является большой ошибкой. Для жилого или нежилого здания каким бы ни было кровельное покрытия главными опасностями считают:

• Прямые удары молний. Молниезащита скатной кровли – залог безопасной эксплуатации любого дома, так как конёк является, как правило, является самой высокой точкой в округе, которая притягивает к себе удары молнии. Даже если на кровле уложено негорючее покрытие, то в случае попадания заряда, существует опасность возгорания, так как стропильный каркас изготавливается из легко воспламеняемой древесины.
• Статическое электричество. Крыши из металлочерепицы и других металлических кровельных материалов хорошо накапливают статическое электричество, которое возникает при трении мелких частиц пыли о покрытие. Накопленное напряжение может дать разрядку при случайном касании человеком, стоящем на земле или лестнице, поверхности крыши здания с металлической кровлей, что может привести к тяжелым травмам.

Важно! Опытные кровельные мастера считают, что молниезащита кровли – обязательный элемент конструкции в независимости от формы крыши и вида кровельного материала, используемого для ее покрытия.

Система молниезащиты дома

Устройство

Молниезащита кровли из металлочерепицы или любого другого кровельного материала – комплекс мер по обеспечению безопасной эксплуатации здания во время грозы и предотвращению травм во время обслуживания крыши из-за разрядки статического электричества. Кроме того, наличие грамотно спроектированной и смонтированной молниезащиты является дополнительной защитой электрооборудования, установленного в доме, от скачков напряжения в сети. Она состоит из следующих компонентов:

1. Молниеприемник. Молниеприемником называют проводник, который встречает разряд молнии на крыше. Он представляет собой штырь, трос или специальную сетку. Крепление молниеприемника должно осуществляться на самой высокой точке крыши – на коньке, дымоходной или вентиляционной трубе. Если кровля имеет сложное строение или большую площадь, то для эффективной работы молниезащиты молниеотвод нужен не один, а сразу несколько.
2. Токоотвод. В устройство молниезащиты дома обязательно входит токоотвод, который по безопасному маршруту отводит электрический заряд от молниеприемника к заземлителю. Он изготавливается из надежной и прочной стальной проволоки толщиной не менее 6 мм.
3. Заземлитель. Дома с металлической кровлей должны оборудоваться не только молниеприемником и токоотводом, но и заземлителем. Заземлитель – специальное устройство, которое соединяется с токоотводом, оно необходимо для того, чтобы разрядка электрического заряда происходила в земле. В качестве заземлителя используется конструкция, сваренная из металлических уголков или труб, имеющая достаточно большую площадь соприкосновения с почвой.

Способы устройства молниезащиты

Обратите внимание! Чтобы определить, какая молниезащита металлической кровли требуется, пользуются простым правилом: считается, что один молниеприемник защищает от попадания молнии конус, вершина которого находится на его вершине, а стороны расходятся под углом 45 градусов от него.

Монтаж молниезащиты

Молниезащита плоской кровли или скатной кровельной конструкции производится во время монтажа крыши или уже в процессе эксплуатации здания.

Важно правильно рассчитать количество молниеприемником и площадь соприкосновения заземлителя, чтобы защита от электрических разрядов работала эффективно.  Считается, что чем выше молниеприемник, тем больше площадь, которую он защищает от ударов молнии.

Необходимо, чтобы в этот безопасный ареал входил не только жилой дом, но и необходимые надворные постройки. При монтаже молниезащиты нужно учитывать следующие требования:

• Молниеприемник устанавливают на самую высокую точку крыши. Обычно монтаж производят на коньке, на телевизионной мачте, дымоходе или вентиляционной трубе. Недостатком такого способа установки считается то, что высокий металлический шпиль создает дополнительную ветровую нагрузку, а также может деформироваться. Альтернативным местом установки может стать расположенное неподалёку от дома высокое дерево.
• Токоотводом соединяют молниеприемник с заземлителем. Для его изготовления используют стальную проволоку толщиной не менее 6 мм, которая должна выдерживать напряжение до 200 000 ампер. Токоотвод прокладывают по самой короткой траектории, а сварка между ним и молниеприемником должна быть очень прочной, чтобы она не разрушилась под напряжением. От молниеприемника токоотвод спускают сначала по крыше, а потом по стенам здания на максимальном расстоянии от окон и дверей. Необходимо надежно крепить его к стенам с помощью металлических хомутов.
• Заземлители изготавливают из нержавеющей стали или меди, так как они обладают хорошей проводимостью. Его закапывают в грунт на глубину не менее 2-3 метров на расстоянии более 5 метров от подъездных дорожек к дому, крыльца, отмостки. Почва в месте монтажа заземлителя должна быть суглинистой или глинистой, влажной. Перед грозой даже можно специально увлажнить грунт, если он песчаный и плохо удерживает воду.

Помните! Молниезащита нуждается в регулярном обслуживании для поддержания ее работоспособности. Ежегодно рекомендуется осматривать молниеприемник, тщательно проверяя точки крепления его к токоотводу. Раз в каждые три года следует заменять или укреплять ослабевшие контакты, а раз в 5 лет нужно выкапывать заземлитель и проверять глубину его коррозии. Если заземляющие элемент проржавел более, чем на треть, то следует его заменить.

Устройство сетчатой молниезащитыПреимущества сетчатой молниезащиты

-инструкция

Источник: http://KrovlyaKrishi.ru/elementy-kryshi/drugie/molniezashhita.html

Молниезащита оборудования на плоских кровлях

Климатическое оборудование на плоской кровле

Современные здания, как правило, имеют плоскую крышу. Такое решение не только упрощает обслуживание кровли, но и позволяет размещать на крыше всевозможное оборудование. Это могут быть системы вентиляции, оборудование сотовой связи, «тарелки» спутниковой связи и т. п. Естественно, указанное оборудование нуждается в молниезащите.

В России требования по молниезащите кровли прописаны в ряде нормативных документов. В первую очередь это «Инструкции по молниезащите зданий, сооружений и промышленных коммуникаций» СО-153.34.21.122-2003.

Также существует «Инструкции по устройству молниезащиты зданий и сооружений» РД 34.21.122-87, которая более подробно регламентирует молниезащиту.

Оба нормативных документа действующие, а проектным организациям разрешено пользоваться на свое усмотрение нормами одного или другого документа, либо их комбинацией.

Нормативный документ РД 34.21.122-87 предписывает защищать по III категории от молнии жилые здания, возвышающиеся над окружающей застройкой не менее, чем на 30 м, либо отдельно стоящие здания высотой не менее 30 м, удаленные от других зданий не менее, чем на 400 м. Эти нормы не соответствуют современным реалиям. Кроме этого, сейчас все большее распространение получает размещение на крышах зон отдыха, кафе и т. п.

объектов, где находятся люди. Причем эти объекты используются летом, то есть в сезон наибольшей грозовой активности. Вот почему кровлю, где постоянно находятся люди, необходимо защищать всегда, а не только в случаях, описанных в РД 34.21.122-87. Отраслевой стандарт СО-153.34.21.

В России действует ГОСТ Р МЭК 62305, являющийся адаптированным переводом соответствующего международного стандарта. Требования к стержневым молниеотводам, устанавливаемые данным стандартом, входят в противоречие с действующими документами СО-153.34.21.122-2003 и РД 34.21.122-87.

Причина заключается в том, что как в российских, так и в международных нормах не учитывается много важных факторов, например, размеры крыши здания, а также конкретное расположение на ней молниеотвода.

По мнению авторитетного эксперта, профессора Эдуарда Базеляна, разработка единой методики расчета молниеотводов, имеющей физическое обоснование, еще ждет своих исследователей.

Применение молниеприёмной сетки на плоской кровле

Наиболее распространенным в нашей стране способом защиты плоской крыши от молнии является молниеприёмная сетка. Шаг сетки должен быть не более 12 м x 12 м и располагаться она должна на негорючих основаниях или внутри таковых. Использование сетки подразумевалось для защиты оборудования, находящегося под негорючей кровлей.

Применение молниеприёмной сетки в качестве меры для предотвращения удара молнии в кровлю на которой она расположена является неэффективной мерой. Сетка способна надежно защищать только тот объект, который находится заметно ниже ее самой. Данный факт был многократно подтвержден при помощи численного моделирования Энергетическим институтом им. Г.М.

Кржижановского.

Очень часто при строительстве многоэтажных зданий, в качестве кровли используются железобетонные плиты. Их покрывают солидным слоем гидроизоляции, в горючести которой можно не сомневаться. Очевидно, что ее тоже нужно защищать от удара молнии. Обеспечить хоть какую-нибудь защиту от молнии оборудования установленного на кровле сама по себе молниеприёмная сетка не в состоянии, т.к. располагается ниже его.

В итоге, сетка оказывает лишь благостный эффект распределения тока молнии по множеству путей, что в свою очередь положительно сказывается на электромагнитной обстановке здания. Но тем не менее, сетку продолжают использовать, чтобы «обеспечить соблюдение норм». Может быть, для современной застройки более эффективны тросовые или стержневые молниеотводы?

Применение тросовых молниеприёмников

Для использования в качестве молниеприёмника стального троса его необходимо расположить на определенной высоте относительно объектов защиты. Данный метод очень эффективен, но сложен в проектировании и монтаже.

Наибольшая его эффективность достигается тогда, когда он располагается вовне защищаемой территории. Чтобы понять его преимущества, приведем такие данные.

Для молниеприёмной сетки, уложенной на железобетонную крышу, вероятность прорыва молнии составляет десятые доли единицы, а для замкнутого троса — сотые и даже тысячные доли единицы.

Применение стержневых молниеприёмников

Применение одиночного или двойного стержневого молниеотвода сулит повышенную нагрузку на чувствительное электрическое оборудование внутри здания. При выборе данного способа защиты высота молниеприёмника(ов) надежно защищающих здание от прямых ударов молнии будет существенно превышать объект защиты. Высокий молниеотвод увеличивает частоту попадания в него молнии, а, значит, возрастают опасные электромагнитные наводки на оборудование.

Многоэлектродная молниезащита на плоской кровле

Гораздо более эффективной является так называемая многоэлектродная защита, когда крыша защищается большим количеством стержневых молниеотводов небольшой высоты. Важное преимущество стержневых молниеприёмников – способность защищать не только кровлю, но и оборудование, расположенное на ней.

молниеприёмные стержни просты в монтаже и эксплуатации.

А в сочетании с молниеприёмной сеткой, данное решение оказывается самым оптимальным, обеспечивая высокую надежность защиты от ударов молнии и равномерное растекание токов молнии, одновременно улучшая электромагнитную обстановку и снижая риск пробоя молнии на защищаемое электрооборудование.

Важное влияние на защиту оборудования на плоских кровлях оказывает не только выбор молниеприёмников, но и правильная организация системы токоотводов и заземляющего устройства молниезащиты, выбор материалов изделий и их качественный монтаж.

Вам требуется помощь в проектировании или выборе оборудования для заземления и молниезащиты? Обратитесь в Технический центр ZANDZ.ru!

См. также:

Источник: https://zandz.com/ru/biblioteka/molniezashchita_oborudovaniya_na_ploskih_krovlyah/

Молниезащита дома с плоской крышей

Метод сетки (или молниеприемной сетки) используется для проектирования молниеприемных систем зданий с плоской кровлей. В этом случае молниеприемную сетку прокладывают по периметру всей кровли с шагом ячейки, который зависит от категории молниезащиты и выбирается по таблице ниже (не менее указанного).

Ниже показан пример практического применения метода молниеприемной сетки в комбинации с отдельными молниеприемниками, которые используются дополнительно для защиты таких конструкций на крыше, как купольные (зенитные) фонари, фотоэлектрические элементы, вентиляционные шахты и т.п.

Молниеприемный проводник соединяют друг с другом при помощи универсальных соединителей (рис. 1). Универсальные соединители выполняют из различных материалов: нержавеющей стали, меди, стали горячего цинкования или алюминия.

Все части сооружения должны быть защищены от прямого удара молнии, включая вентиляционные шахты и дымовые трубы, с помощью молниеприемника. Если трубы и шахты содержат металлические элементы, то молниеприемник относят на определенное расстояние от них с помощью изолированных штанг. В случае, когда трубы и вентиляционные шахты не содержат металлических частей, то молниеприемник крепится непосредственно к трубе либо к шахте (рис. 2).

В качестве крепежей на плоской кровле используют специальные пластиковые держатели на плоской кровле. Пластиковые держатели на плоской кровле изготавливают в двух исполнениях: пустыми либо заполненные бетоном (рис. 3 и 4).

Кровельные держатели проводника устанавливают с интервалом приблизительно 1 м друг от друга (см. верхний рисунок).

Проводник может соединяться с парапетом, точнее металлическими щитками аттика на нем, если те изготовлены из токопроводящего материала толщино не менее 0,5 мм. А с него уже делают опуски на заземление.

Однако необходимо учитывать температурные расширения отдельных элементов парапета, для чего применяют компенсаторы, мостовые опоры и гибкие перемычки (см. фото ниже).

Они обязательно должны быть соединены между собой с помощью болтов, клепок, соединительных элементов, чтобы обеспечивать надежный электрический контакт, а значит лучшую проводимость и быстрый отвод заряда молнии.

Иногда, для того, чтобы избежать расплавления материала вследствие непосредственного удара в парапет, дополнительно монтируют молнипериемные стержни, рассчитывая их по методу фиктивной сферы.

Компенсаторы удлинения проводника при монтаже на плоской кровле

Как было сказано выше особенностью монтажа молниеприемной сетки является использование компенсаторов температурного удлинения проводника. Это необходимая вещь, так как при температурных изменениях металлы имеют свойство расширяться либо сужаться. В таблице ниже представлены коэффициенты линейного расширения разных материалов и приблизительные изменения длин проводников на единицу длины 1 м при изменении температуры на 100 Кельвинов.

Существует определенные рекомендации по выбору компенсаторов для монтажа и соблюдению минимального расстояния между ними в зависимости от типа кровли.

Примеры исполнения и монтажа различных типов компенсаторов из стали, меди и алюминия.

Держатели проводника для мягкой кровли

На плоских крышах из мягких материалов иногда не целесообразно использовать держатели проводника с утяжелителями из бетона, поэтому широко применяются конструкции, использующие клейкую ленту. Так, например для показанных вариантов на рисунке, должны быть соблюдены следующие размеры ленты под основание. Минимальные размеры для монтажных элементов обычно указаны в инструкциях по монтажу или паспортах на изделия.

 Цены на комплектующие для молниезащиты кровли

Общие принципы грозозащиты зданий с скатными крышами. Коньковые держатели проводника и молниеприемников, элементы крепления для разных типов покрытия (черепичное, шиферное, дранковое, металлическое, мягкое и т.д.) Примеры монтажа.

Грозозащита дымовых труб

Источник: https://www.mzke.ru/art1-2.html

Устройство молниезащиты на кровле

Молния — электрический искровой разряд в атмосфере, обычно возникающий во время грозы, проявляющийся в виде яркой вспышки света с сопровождением ее громом. Ток в разряде молнии достигает 10—300 тыс. ампер, а напряжение — от десятков миллионов до миллиарда вольт.

Молния обладает сокрушительными способностями и считается особо опасной для жизни человека и его имущества. И чтобы защитить это имущество были разработаны специальные системы молниезащиты, в основе которой лежит необходимость изменения траектории молнии. Если быть более точным, то

• Молниезащитой — принято называть комплекс технических решений и специальных приспособлений для обеспечения безопасности конструкций зданий, а также находящихся в нем людей и имущество.

Современная система молниезащиты

Современная система молниезащиты (назовем ее комплексной) включает в себя внешнюю, внутреннюю системы и заземление.

Внутренняя молниезащита — это совокупность устройств защиты от импульсных перенапряжений (далее УЗИП), цель которых защитить электрическое и электронное оборудование от перенапряжений в сети, вызванных резистивными и индуктивными связями, возникающих под воздействием тока молнии.

Принято выделять перенапряжения, вызванные:

• Прямыми ударами молнии — перенапряжения, происходящие при попадании молнии в здание или в подведенные к зданию линии коммуникаций (линии электропередачи, коммуникационные линии).
• Непрямыми ударами молнии — перенапряжения, полученные вследствие ударов вблизи здания или удара молнии вблизи линий коммуникаций.

Внешняя молниезащита — система, обеспечивающая перехват молнии и отвод ее в землю.

При этом правильно спроектированная и сооруженная система, в момент прямого удара молнии в строительный объект, должна принять на себя весь ток молнии и перенаправить его по токоотводам в систему заземления, где энергия разряда должна безопасно рассеяться.

Понятно, что прохождение тока молнии должно произойти без ущерба для объекта, а также жизни и здоровья людей, находящихся внутри и снаружи защищаемого объекта.

Внешнюю молниезащиту можно разделить на:

• молниеприемная сеть;
• натянутый молниеприемный трос;
• молниеприемный стержень.

Другими словами, для того, чтобы отвести удар молнии от крыши и перенаправить его вдоль стены в землю, необходима будет простая конструкция, состоящая из:

• Молниеприемника — стального стержня диаметром 12 мм и длиной от 200 до 1500 мм с площадью сечения в его верхней части не менее 100 м2, который устанавливается на самой высокой точки кровли, а впоследствии первым принимает удар молнии.
• Токоотвода — проволока, толщиной не менее 6 мм, которая приваривается одним концом к молниеприемнику, а другим к заземлителю. Промежуточное расстояние токоотвода, надежно прикрепляется к стене специальными скобами. По этой проволоке в дальнейшем, при попадании молнии, будет проходить более 200 тыс. ампер.
• Заземлителя — обычный стальной лист (стальной прут или металлическая труба), который закапывается (забивается) в грунт, на глубину 1,5-2 метра, и предназначенный для гашения заряда молнии в земле.

То есть все довольно просто: молния попадает в молниеприемник, затем по токоотводу разряд отводится к заземлителю, который гасит его в земле.

Материал кровли и устройство молниезащиты

Однако, не все так просто, как кажется. При выборе системы молниезащиты стоит учесть такой фактор, как тип крыши и особенность кровельного материала (металлочерепица, битумная или натуральная черепица, шифер или другое). Так:

Кровля из металла. В данном случае оптимальным вариантом системы молниезащиты будет установка стального молниеприемника на кровле с последующим отводом разряда по токоотводу к заземлителю.

Молниезащита металлической кровли

При этом, для обеспечения безопасности, токоотвод рекомендуется прокладывать по стене, противоположной входу, в то время, как заземлитель расположить на некотором отдалении от фундамента и строений.

Шифер и аналогичные кровельные материалы (дерево).

В данном случае в качестве молниеприемника служит металлический трос (проволока), который прокладывается по всей длине крыши вдоль кровельного конька на высоте до 0,5 м от поверхности, и фиксируется при помощи двух подпорок из дерева. Токоотвод с одной стороны приваривается к молниеприемнику, а с другой к заземлителю, который располагается от входа на расстоянии не менее 3-5 метров.

Кровля из черепицы. Здесь применяется сетчатая система молниезащиты. Т.е., поверх крыши укладывается стальная сетка из проволоки сечением около 6 мм, и величиной шага ячейки 6 х 6 м, которая и служит молниеприемником. Стыки сетки свариваются между собой. Токоотвод, как и в предыдущих системах, своими концами объединяет молниеприемник с заземлителем.

Стоит отметить, если нет возможности приварить концы токоотвода, то их можно прикрепить к заземлителю и молниеприемнику при помощи специальных крепежных или болтовых соединений.

Подводя итоги

И так, комплексная система молниезащиты способна:

• обеспечивать молниезащиту и не нарушать целостность строения;
• применяться на любом этапе строительных работ;
• обеспечивать продолжительный срок службы;
• гарантировать ступенчатую защиту всех типов силовых, информационных сетей и потребителей;
• гарантировать безопасность и надежность работы электроустановок строения;
• обеспечивать заземление и уравнивание потенциалов.

В настоящее время современная наука и техника позволяет создать функционально надежную систему молниезащиты для Вашего дома, способную обезопасить дом от повреждений и разрушений, а также защитить людей и электроприборы от воздействия молнии.

Адрес этой страницы

§ 7. Молниезащита. Виды молниеотводов и их защитные зоны : стержневой одиночный, стержневой двойной, антенный

Во время грозы разряды атмосферного электричества, имеющего напряжение до 150000000 В и силу тока до 200000 А, способны вызвать взрывы, загорания и разрушения наземных объектов. В целях обеспечения безопасности людей, сохранности зданий и сооружений, оборудования и материалов от электрических, тепловых и механических воздействий молнии выполняется молниезащита.

Молниезащита представляет собой комплекс защитных устройств, предусмотренных СН 305-77. Нормами установлены три категории устройств молниезащиты в зависимости от взрывной и пожарной опасности, вместимости, огнестойкости и назначения защищаемых объектов, а также с учетом средней грозовой деятельности в год в географическом районе расположения объекта.

Объекты I и II категорий защищают от прямых ударов молнии, от электростатической и электромагнитной индукции, от заноса высоких потенциалов через надземные и подземные металлические коммуникации.

Наиболее опасен прямой удар молнии, когда возникает непосредственный контакт молнии с объектом, сопровождающийся протеканием через него тока молнии. Защита зданий и сооружений от прямых ударов молнии осуществляется молниеотводами, воспринимающими молнию и отводящими ее ток в землю.

Защитное действие молниеотвода основано на том, что молния поражает наиболее высокие и хорошо заземленные металлические сооружения.

Устройство и монтаж молниезащиты на мягкой кровле

Следовательно, сооружение не будет поражено молнией, если оно находится в зоне защиты молниеотвода. Зона защиты молниеотвода — часть пространства, примыкающая к молниеотводу, которая обеспечивает защиту сооружения от прямых ударов молнии с достаточной степенью надежности (99%).

Быстрые изменения тока молнии порождают электромагнитную индукцию — наведение потенциалов в незамкнутых металлических контурах, создающее опасность искрения в местах сближения этих контуров. Это называется вторичным проявлением молнии.

Возможен также занос наведенных молнией высоких электрических потенциалов в защищаемое здание по внешним металлическим сооружениям и коммуникациям.

Для защиты от заноса высоких потенциалов подземные металлические коммуникации при вводе в защищаемый объект присоединяют к заземлителям защиты от электростатической индукции или электрооборудования.

Молниеотводы состоят из несущей части (опоры), молниеприемника, токоотвода и заземлителя. Существует два типа молниеотводов: стержневой и тросовый. Они могут быть отдельно стоящие, изолированные и не изолированные от защищаемого здания или сооружения (рис. 86, а-в).

Рис. 86. Виды молниеотводов и их защитные зоны:

а — стержневой одиночный; б — стержневой двойной; в — антенный; 1 — молниеприемник; 2 — токоотвод, 3 — заземление

Стержневые молниеотводы представляют собой один, два или больше вертикальных стержней, устанавливаемых на защищаемом сооружении или вблизи него.

Тросовые молниеотводы — один или два горизонтальных троса, каждый закрепленный на двух опорах, по которым прокладывают токоотвод, присоединенный к отдельному заземлителю; опоры тросового молниеотвода устанавливают на защищаемом объекте или вблизи него.

В качестве молниеприемников используют круглые стальные стержни, трубы, стальной оцинкованный трос и др. Токоотводы выполняют из стали любой марки и профиля сечением не менее 35 мм2. Все части молниеприемников и токоотводов соединяют сваркой.

Заземлители бывают поверхностные, углубленные и комбинированные, изготовленные из стали различного сечения или труб.

Поверхностные заземлители (полосовые, горизонтальные) укладывают на глубине 1 м и более от поверхности земли в виде одного или нескольких лучей длиной до 30 м.

Углубленные заземлители (стержневые вертикальные) длиной 2-3 м забивают в грунт на глубину 0,7-0,8 м (от верхнего конца заземлителя до поверхности земли).

Сопротивление заземлителя для каждого отдельно стоящего молниеотвода не должно превышать для молниезащиты зданий и сооружений I и II категорий — 10 Ом и III категории — 20 Ом.

Перейти вверх к навигации

    Сама по себе молниезащита зданий и сооружений – это целый перечень мероприятий и специальных устройств, задача которых обеспечить защиту от атмосферных токов:

• различных промышленных коммуникаций;
• производственных зданий;
• частных и многоквартирных домов.

Источник: https://astgift.ru/ustrojstvo-molniezashhity-na-krovle/

Молниезащита плоской кровли: особенности монтажа молниезащитной сетки

• Устройство молниезащиты на плоской кровле

Человечество давно известна сокрушительная сила атмосферных разрядов и их последствия, представляющие серьезную опасность для жизни и имущества человека. В настоящее время, когда окружающая нас среда насыщена (и продолжает наполняться) современным чувствительным электронным оборудованием, она стала чрезмерно уязвимой к воздействию перенапряжений разного рода – атмосферных и коммутационных. Поэтому необходимость молниезащиты ни у кого не вызывает сомнения.Принцип устройства системы защиты от молнии удивительно прост – встретить на подлете к крыше молнию и вынудить ее таким образом изменить первоначальное направление, чтобы она, пройдя по стене, ушла в землю. Именно поэтому молниезащиту устраивают из основных трех частей, собранных в точной последовательности: молниеприемник – токоотвод –заземлитель.Устройства защиты для различных типов крыш, исходя из специфики материала для кровли может несколько и не совпадать. Молниезащита плоской кровли или крыш с небольшим уклоном организуется при помощи сетки, ячейка которой имеет определенный размер. Что же касается вентканалов, лифтовых и других надстроек или другого оборудования, вынесенного на крышу, то их защищают стержневыми молниеприемниками.

Как организуется внешняя молниезащита плоской кровли ↑

Наиболее ответственной частью проектирования в этом случае является выбор оптимального размещения молниеприемников. Одним из важных моментов здесь будет, как обезопасить оборудование и конструктивные элементы, расположенные на крыше, от непосредственного взаимодействия с каналом молнии.Сетку из стальной проволоки можно укладывать под гидроизоляционные слои, но при этом, согласно действующим нормам, тепло-и гидроизоляционные материалы должны быть сертифицированы на негорючесть. По другому варианту монтажа ее укладывают после выполнения гидроизоляции крыши, используя для этого специальные гравитационные опоры (держатели). На них закрепляют провода на высоте порядка 8-10 см над крышей. Таким образом, решение получается не только эффективным, но и эстетичным.

Молниезащитная сетка на кровле ↑

Сетка молниезащиты на кровле представляет собой совокупность токоотводов из катанки. При монтаже они должны образовать на крыше квадраты со стороной 6-10 м и даже больше, если того требует степень молниезащиты. Если ячейки получились больше, чем допустимые, их необходимо разбить на более мелкие прямоугольники. Уложить катанку в сетку не так уж просто, поскольку это горячетканная проволока имеет обыкновение выгибаться то и дело в разные стороны. В помощь приходят машинка, специально предназначенная для выравнивания катанки (ø 8-10 мм), и держатели на плоскую крышу.

Держатели для плоской кровли ↑

Они бывают двух типов:

• пустые – их в дальнейшем заполняют вручную морозостойким бетоном;
• с грузом – залитые на заводе производителем, круглой или прямоугольной формы, каждая весом порядка 1 кг.

Держатели устанавливаются на плоской крыше с шагом один-два метра. Проволоку защелкивают в приемную часть, держатель же удерживает его собственный вес.

Чем шаг установки держателей меньше, тем более устойчивой получается конструкция.

Отличия между держателями различных типов, скорее, лишь в монтаже. Например, для старых плоских крыш держатели с грузом лучше не закладывать из-за дополнительного веса на кровлю их бетонного корпуса. Выбор держателя зависит от возможности закрепления их на кровле.

Отдельные ветки сетки молниеприемника соединяют посредством сварки или болтовым соединением. Сварочных работ для присоединения прутков можно избежать, используя универсальный соединитель или крестовые соединители.

Нередко оформление периметра плоских участков оформляют в виде невысокого кирпичного или бетонного барьера – атика. Его верхний торец от атмосферных осадков обычно защищают с помощью оцинкованных щитков или из более благородного материала.

Их обычно соединяют при помощи болтов, клепок или других соединительных элементов. Причиной разрушения атики могут стать грозовые разряды. Для его предотвращения желательно этот металл электрически присоединить к молниезащитной сетке и так же соединить его отдельные элементы.

Естественным образом подобные соединения выполняют в местах, где токоотводы сетки на крыше переходят на фасад.

Токоотводы соединяют с заземлителем, выполненным в соответствии с нормативными требованиями. Все места соединений токоотводов с заземлителем покрывают битумом или другим аналогичным веществом.

По сравнению с классической системой, пассивной, активная способна обеспечить защиту большей или более сложной территории. Именно этим способом выполняется молниезащита эксплуатируемой кровли и открытых площадок.

Молниезащита оборудования и надстроек на крыше ↑

Защита от попадания разряда молнии требуется для всех элементов здания, в том числе для труб, вентиляционных шахт и прочего.

При наличии в трубах и шахтах металлических элементов, молниеприемник необходимо расположить от них на определенном расстоянии, чтобы не допустить перескока на него напряжения.

В противном случае стержень можно крепить прямо на трубу или к шахте. Если он оказывается чересчур гибким, его можно закрепить к вентканалам изоляционными штангами.

© 2019 stylekrov.ru

Источник: http://stylekrov.ru/molniezashhita-ploskoj-krovli.html

Молниезащита на мягкой кровле: основные элементы, установка и тестирование

Молниезащита для кровли из мягких материалов позволяет уберечь здания, в особенности деревянные, от последствий грозы. Молниеотвод может устанавливаться несколькими способами. При самостоятельном монтаже системы важно следовать рекомендациям, приведенным в инструкции РД 34.21.122-87.

Удар молнии в здание приводит к возгоранию и повреждению имущества, несет прямую угрозу жизни человека. Системы молниезащиты для крыши состоят из:

• приемника;
• токоотвода;
• заземлителя.

Приемник удара молнии представляет собой устройство, которое первым контактирует с током. Исходя из особенностей здания, возможно использование естественных источников защиты, однако, в большинстве случаев требуется установка специальных сооружений.

Токоотвод — проволока, которая соединяет приемник с заземлителем. Устанавливается на стену здания или водосточную трубу. Нейтрализация молнии происходит в грунте. Примерно 50% от общего разряда берет на себя заземление, остальное напряжение распределяется между оболочками кабелей и трубами водоснабжения.

Внешний вид и размер устройства зависит от высоты здания, типа кровли и индивидуальных пожеланий заказчика, в том числе эстетических. В некоторых случаях возможно комбинирование нескольких систем защиты (активной и пассивной).

Накрышная часть обычно состоит из громоотвода в различной модификации. Это может быть классический шпиль или сетка. Для мягкой кровли обычно используется пассивная защита, однако, каждый случай монтажа индивидуален. При устройстве громоотвода должны соблюдаться все рекомендации, изложенные в инструкции по установке. В противном случае система будет ненадежной и не справится со своей задачей.

Активная молниезащита на мягкой кровле

Такой тип устройства представляет собой мачту, которая устанавливается на крыше. Приемная головка с источником ионов активно притягивает высоковольтный разряд. Такая конструкция позволяет ловить молнию, не оставляя ей шансов.

Весомым плюсом этой системы является то, что мягкая кровельная конструкция здания не повреждается, при этом уровень защиты на порядок выше, чем у других. Монтаж активной защиты удобен, так как требуется минимальное количество перемещений по крыше. При работах учитывают следующие моменты:

1. Количество молниезащитных мачт зависит от площади кровли, зоны, которую необходимо уберечь от удара, а также от типа крыши (плоская или скатная).
2. Стержень приемника устанавливается на самой высокой точке здания, при этом поднимается не менее чем на 2 метра в высоту.

Важно! При монтаже молниезащиты для мягкой кровли следует заранее продумать систему крепления шпилей (на дымоход или водопроводные трубы).

Пассивная молниезащита на мягкой кровле

Этот вид громоотводных установок рассеивает электрический разряд благодаря особому строению. Пассивную защиту применяют достаточно часто, особенно в малоэтажных жилых домах и на производственных объектах. Молниеприемник может иметь следующий вид:

1. Штырь из металла. Конструкция устанавливается на краю конька крыши. От нее к контуру заземления опускается провод с сечением 6 и более мм. Особенность этой защиты заключается в том, что ее часть, находящаяся в грунте, располагается на 30 см глубже уровня промерзания почвы.
2. Трос. Он прикрепляется к основному громоотводу и проходит через всю крышу. Заземление устраивается любым удобным способом.
3. Молниеприемная сетка. Устанавливается непосредственно на крыше, поверх мягкого покрытия либо под ним. Эта молниезащита на плоской кровле представляет собой сетку с сечением 6 мм. Для двухскатной крыши обустраиваются две конструкции: сначала для одной половины, затем для другой. Заземление нельзя делать совмещенным.

Обратите внимание! При устройстве молниезащиты под крышей важно, чтобы материал изоляции был устойчив к высоким температурам. В последнее время, в связи с риском возгорания кровли, этот метод монтажа не применяется.

Плюсами пассивной защиты от разряда молнии является простота установки. К тому же, квалифицированные рабочие смогут поставить любую из перечисленных установок без вреда для плоского покрытия кровли.

Токоотвод

Этот элемент молниезащиты мягкой кровли обеспечивает подачу электрического разряда на контур заземления. Токоотвод изготавливается из толстой проволоки (более 6 мм), чаще всего медной. Это устройство вместе с молниеприемником способно погасить напряжение в 200 тысяч ампер.

Чтобы снизить вероятность образования искр, этот элемент молниезащиты располагают так, чтобы разряд равномерно распределялся по двум параллельным путям, длина которых должна быть минимальна. Все соединения в конструкции выполняются при помощи сварки.

Токоотводы располагаются следующим образом:

• как снаружи, так и внутри (при условии, что материал утеплителя негорюч) фасада;
• на 0,1 и более мм от легковоспламеняющейся поверхности, если облицовочный материал здания пожароопасен;
• вдали от дверных и оконных проемов.

Важно! При прокладке токоотвода стараются создать максимально короткий путь до контура заземления, избегая петель и скруток.

Если соединений проволоки не удается избежать, то их количество должно быть минимальным. Токоотводы крепятся максимально надежно, чтобы избежать разрыва проводников при ветре или других физических воздействиях.

Возможно использование близлежащих сооружений или конструктивных особенностей здания в качестве токоотвода при соблюдении следующих параметров:

• металлический каркас;
• соединенная между собой стальная арматура;
• толщина элементов составляет не менее 0,5 мм;
• половина креплений выполнена при помощи сварки или жестких способов (болты, тугая скрутка).

Если арматуру железобетона или каркас здания планируется использовать в качестве токоотводов, то можно не делать прокладку горизонтальных поясов.

Монтаж контура заземления

Эффективная молниезащита невозможна без конструкции, которая забирает и нейтрализует электрический заряд. Заземление должно находиться в 5 метрах от входа в здание и быть недоступным для детей и домашних животных.

Материал, из которого изготавливается эта часть молниезащиты, может быть любым, но предпочтительны нержавеющие металлы: медь, алюминий и латунь.

Контур состоит из нескольких прутьев, минимальное значение — 3–4 штуки на одно- или двухэтажный дом.

Между собой прутья совмещаются электропроводником. Таким образом создается замкнутая система, внешне напоминающая букву «Ш».

На заметку! Соединение заземлительного контура делается при помощи варки или болтов. Ни в коем случае не применяется скрутка. Конструкция располагается на расстоянии в 1 метр от стен дома. Для усиления эффекта проводимости рекомендуют периодически смачивать землю в районе заземления водой.

Тестирование контура

Перед вводом в строй системы защиты от ударов молнии на мягкой кровле проводят испытания, в ходе которых выявляют возможные нарушения и несоответствия конструкции нормативным требованиям. Проверка включает в себя несколько этапов:

1. Сопоставление молниезащиты здания с нормативами, приведенными в документе РД 34.21.122-87. Проверяют правильность выбора радиуса действия и конструкции.
2. Осмотр элементов системы молниезащиты на предмет прочности соединения. Особое внимание уделяют качеству крепления и отсутствию коррозий на металле.
3. Места сварки проверяются при помощи физического воздействия (удары молотком) на предмет прочности.
4. Измерение значений сопротивления на контуре заземления. Оно не должно превышать 10 Ом.

Для измерения сопротивления системы молниезащиты применяется трехполюсной тест. Для его выполнения заземлитель вставляется в гнездо специального прибора. Измеритель тока вкапывается в грунт на расстоянии около 40 м от молниезащиты и соединяется с измеряющим устройством.

Металлический потенциальный щуп вбивается в почву на 20 м от системы молниезащиты и также соединяется с прибором. Все элементы выстраиваются в единую линию, переключатель на измерительной установке переводится в положение RE 3p.

После этого, нажав кнопку Start, можно считывать показания.

Важно! Согласно СНИП каждый год необходимо проверять заземлители на предмет сокращения толщины сечения и, если оно уменьшится в половину, произвести ремонтные работы.

Правильно установленная система защиты от молний на мягкой кровле поможет сохранить имущество и жизнь людей, поэтому ее монтаж должен проводиться с соблюдением всех нормативных требований.

Молниезащита на мягкой кровле: основные элементы, установка и тестирование

Источник: https://220.guru/electroprovodka/zazemlenie-molniezashhita/zashhita-ot-molnij-dlya-myagkoj-krovli.html