2 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Токоотвод с крыши частного дома

Молниезащита дома с металлической крышей

Издавна сверкание молний и грохот грома во время грозы вызывали безотчетный страх у человека. Позже люди поняли, что опасность представляет не сам гром, а молния, которая может попадать в строения, высокие деревья и даже в людей и животных.

От ударов молнии часто возникали пожары, уничтожавшие целые поселения и оставлявшие жителей без крова над головой. Поэтому очень важно сделать все возможное, чтобы защитить жилье от попадания молнии и его последствий.

Оглавление статьи (нажмите, чтобы открыть)

Необходима ли молниезащита металлической крыши?

Уже более столетия для покрытия крыш жилых зданий чаще всего используется металл. Это и традиционные фальцевые кровли из листовой стали и меди, и крыши из металлочерепицы или профнастила.

Хотя сам металл кровельного покрытия не горит, в большинстве случаев он укладывается на деревянные конструкции обрешетки и горючие изоляционные покрытия. Именно они обычно являются источником возгорания, поскольку при ударе молнии в металлическом покрытии кровли возникают оплавления и прожоги, вызванные огромной температурой грозового разряда. Поэтому, как только люди поняли природу молнии, они начали устанавливать на высоких зданиях громоотводы с целью защитить их от ударов стихии.

Первые молниеотводы представляли собой высоко поднятые на специальных мачтах металлические стержни, которые во время сильной грозы притягивали разряды молнии. Именно поэтому молниезащита металлической крыши с помощью молниеотвода сразу превращает ваш дом в объект возможной атаки, подвергая опасности не только вас, но и ваших соседей.

Принимая решение о необходимости устройства молниезащиты, нужно прежде изучить высотность окружающей застройки. Если рядом с вами есть доминирующие объекты, например, высокие здания, водонапорные башни или магистральные опоры линии электропередач, с установкой молниеотвода лучше не торопиться.

В этом случае лучше выполнить заземление металлической крыши. Для этого металлические листы кровельного покрытия надежно соединяют между собой и со всеми металлическими конструкциями, расположенными на крыше и присоединяют их к сети заземления.

Электрики называют это системой уравнивания потенциалов. Во время грозы (при близких разрядах молнии) в наэлектризованном воздухе возникают огромные перенапряжения, которые могут привести к возникновению электрических разрядов между различными деталями кровли. Заземление железной крыши защитит здание и от возникновения внутри дома шаговых напряжений с большой разницей потенциалов.

Установка молниеотвода

Если же ваш дом не защищают соседние боле высокие строения, об его молниезащите придется позаботится самому.

Большая часть специалистов считает наиболее оптимальной установку молниеотвода рядом с домом на некотором расстоянии от него. Обезопасив здание от прямого попадания грозового разряда, он, при этом, не станет причиной возникновения внутри дома опасных перенапряжений.

Если рядом с домом есть высокое дерево, молниеотвод можно установить прямо на нем. Для этого на длинном шесте закрепляют металлический прут таким образом, чтобы его конец был выше кроны дерева.

Для установки молниеотвода можно использовать и мачту, на которой установлена телевизионная антенна. Если же такой возможности нет, молниеотводы устанавливают прямо на крыше здания. Их можно разместить как на фронтонах, так и на дымовой трубе дома.

В последние годы появились современные системы так называемой «активной молниезащиты». В них, вместо обычных стержневых молниеприемников, устанавливаются специальные устройства, посылающие навстречу молнии мощный электрический разряд, принимающий на себя всю силу ее удара.

Различные виды молниезащиты зданий

Из курса школьной физики известно, что зона защиты молниеприемника представляет собой конус, внутри которого должен находится защищаемый объект. Из этого вытекает, что чем выше будет молниеотвод, тем больше будет объем защищенного пространства.

Высота молниеотвода должна быть приблизительно равна длине здания, умноженной на три. Часто, если здание имеет большие размеры, установить молниеотвод необходимой высоты очень сложно и трудоемко. В таких случаях используют другие виды молниеприемников. Кроме стержневого, молниеприемники бывают сетчатого и тросового типов.

При установке молниеприемника любого вида, устройство системы уравнивания потенциалов и заземление в частном доме крыши являются обязательными.

Устройство внешней молниезащиты жилого дома

Основными элементами системы молниезащиты являются молниеприемник, токоотвод и заземлитель.

Самый обычный молниеприемник представляет собой стальной стержень, сечением не менее 100 мм² и длинной до 1,5-2,0 м. Обычно для этой цели используют стальной прут диаметром 12 мм.

Токоотводом соединяют молниеприемник с контуром заземления. Уже из самого его названия понятно, что он предназначен для отвода грозового разряда в землю. Толщина токоотвода должна быть не менее 6 мм, поскольку сила тока грозового разряда может достигать 200 тысяч ампер! К токоотводу присоединяется и заземление металлической крыши.

Контур заземления состоит из нескольких электродов, погруженных в землю и соединенных между собой. Выбор его конструкции зависит от характеристик грунта в месте постройки дома.

Соединение всех деталей системы молниезащиты между собой должно быть очень надежным. На рисунке показаны различные способы соединения между собой различных ее элементов.

Контур заземления выполняется на расстоянии 1,5-2,0 м от стены здания со стороны, противоположной входу в дом. Для этого отрывается траншея, глубиной не менее 0,5 м. На дно траншеи на глубину 2-3 м забиваются электроды заземления из стальных уголков или отрезков металлических труб.

Площадь поверхности электродов заземления должна быть как можно большей. Так, стальной уголок должен быть размером не менее 50х50 мм. Чем больше будет площадь соприкосновения металла с землей, тем меньшим будет сопротивление растекания контура заземления и выше его эффективность.

Количество электродов зависит от электрического сопротивления грунта и эго влажности. В очень сухую погоду землю в районе расположения контура заземления рекомендуется увлажнять. Между собой электроды соединяются заземлителем из стали, сечением не менее 150 мм². Чаще всего для этой цели используют стальную полосу, сечением 40х4 или прут диаметром 16 мм.

Во влажных грунтах с высокой электропроводимостью допускается не устанавливать электроды заземления. В этом случае в грунт укладывается только горизонтальный заземлитель. Для увеличения проводимости грунта в зоне контура заземления иногда выполняют шурфы и насыпают в них селитру или соль.

На рисунке показано подключение системы молниезащиты к контуру заземления.

Соединения между элементами контура заземления выполняются с помощью электросварки, причем окрашиваются только места сварных соединений.

Полезная статья? Сохраните ее в соцсетях, чтобы не потерять ссылку!

Молниезащита металлической кровли: её устройство и расчёт

Вопрос этот был актуален, как на заре зарождения человечества, так и в настоящее время. Конечно, благо, что мы живем во время продвинутых технологий и научились управлять некоторыми природными явлениями.

Чтобы защитить ваш дом от буйства стихии, не забывайте об установке молниезащиты. Это может быть молниеотвод, заземлитель или токоотводящий шнур.

Устройство молниезащиты металлической крыши и ее необходимость

Молниеотвод дома: 1 — молниеприемник; 2 -деревянная мачта; 3 — токоотводящий провод; 4 — заземлитель; 5 — место пайки (сварки); 6 — фундамент; 7 — уровень почвы.

Обезопасить кровлю и все ее металлические конструкции от грозовых разрядов поможет специальная молниезащита металлической кровли. И хотя некоторые и считают, что дом не нуждается в подобной защите металлической крыши, но тем, кто сталкивался с надзорными органами, известно, что наличие торсовых или штыревых молниеприемников является непременным условием при эксплуатации здания. И требование это не лишено веских оснований, поскольку существует очень высокая вероятность попадания молнии на поверхность металлических конструкций. Если отсутствует молниезащита, то последствия могут оказаться достаточно печальными, вплоть до электрического поражения человека, пожара или, в лучшем случае, многочисленных повреждений электробытовых приборов.

Поэтому молниезащита металлической кровли является важным фактором при эксплуатации зданий и тем более жилых домов. При этом залогом успешной защиты является надежное соединение искровых разрядников и токоотводов с элементами заземления посредством сваривания и прочное крепление металлического покрытия крыши или элитного из меди со стропилами. А если провести сварочные работы нет возможности, то молниеприемники и токоотводы должны закрепляться при помощи болтов.

Между металлочерепицей и листами в таком случае должна соблюдаться нормируемая электрическая связь.

Тросовая молниезащита: общий вид; б молниеотвод в виде вилки на трубе; в правильное расположение троса молниеприемника; 1 — стержневые молниеприемники; 2 — тросовые молниеприемники; 3 — стойки; 4 — отмостка; 5 — заземлитель; 6 — зона увлажнения; 7 -пешеходная дорожка; 8 — токоотвод.

К сожалению, в большинстве случаев металлочерепица укладывается на рубероид или деревянную обрешетку, что выгодно с финансовой точки зрения, но не дает 100-процентной гарантии безопасности. При попадании молнии в такую крышу могут образоваться прожоги и оплавления. По статистике, при попадании молнии в крышу из кровельного материала толщиной менее 1 мм происходит большое количество оплавлений, являющихся причиной возгорания изоляционного материала крыш и пожара.

Итак, молниезащита является важной составляющей дома. Благодаря наличию молниеотводов, постройка будет надежно защищена от возгорания. Если рассматривать общую схему молниеотводов, то различают их внешнюю и внутреннюю части. Внутренняя защита направлена на защиту от перенапряжения электросетей в случае попадания молнии, а внешняя предназначена непосредственно для защиты от удара.

К внешней системе защиты относятся: молниеприемник, токоотвод и устройство для заземления. Иногда в качестве молниеприемника используются любые металлические штыри или конусы. Внутренняя система защиты осуществляется посредством разрядных устройств, предназначенных для электросетей, ограничивающих напряжение.

Создаем внешнюю систему защиты самостоятельно

Устройство элементов системы молниезащиты: а,б — молниеприемники из стальной проволоки; в — из круглой стали; г — из водогазопроводных труб; д — из полосовой стали; е из угловой стали; ж — присоединение токоотводов к металлической кровле и между собой; 1 — бандаж из оцинкованной проволоки диаметром 1,5—2,5 мм; 2 — сварка; 3 -заклепка (болт); 4 — свинцовая прокладка; 5 -кровля; 6 — проволока диаметром 5—10 мм; 7 — стальная пластина; 8 — болт М16; 9 -болт MS—M10; 10 — полосовая сталь.

Читать еще:  Французский регулярный сад особенности ландшафтного дизайна сада в регулярном стиле

Изготовить самостоятельно внутреннюю систему защиты без профессиональных знаний практически невозможно, поэтому единственным способом защиты остается отключение всех электроприборов в доме в случае грозы. Существует, конечно, и другой простой вариант — приобрести устройство в специальном магазине. А внешняя система может быть изготовлена самостоятельно в довольно короткие сроки.

Для работы понадобятся:

  • сварочный аппарат;
  • заземлитель;
  • хомуты или скобы;
  • токоотвод;
  • молниеприемник.

Заземлитель делается из полосы металла сечением не менее 150 кв.мм (к примеру, можно взять стальной прут диаметром около 18 мм).

Токоотвод изготавливается из железной проволоки с круглым сечением. Затем он подсоединяется к стержневому металлоприемнику. Таким образом токоотвод объединяет молниеприемник и место заземления.

Далее, для соединения всех элементов, используется электросварка или металлические хомуты с гайками или болтами.

Заземление выполняется на расстоянии 1-1,5 метра от дома. Расположение молниеприемника зависит от угла защиты, который обычно равен 70 градусам. Высшая точка молниеотвода делается наподобие верха зонтика. Для защиты молниеприемника от непредвиденных ситуаций выше его уровня зачастую устанавливают громоотвод.

Антенный грозопереключатель: 1 — наружная антенна; 2 — грозопереключатель; 3 — телевизор; 4 — заземлитель.

Что касается заземления, то оно выполняется из металлического предмета (это может быть металлический уголок, толстая труба и т.д.), которому придается максимально большая площадь, а затем закапывается на максимальную глубину. Глубина должна превышать уровень промерзания почвы.

Наиболее оптимальным вариантом заземления может стать изготовленная из толстой проволоки арматурная сетка, толстая металлическая бочка или железо.

В период засухи неувлажненный грунт плохо проводит ток, поэтому рекомендуется выполнять заземления в затененных местах, где в течение длительного времени может содержаться влажный грунт, а если таковых не имеется, то влажность можно поддерживать искусственным путем, периодически подливая воду на место заземления.

Для увлажнения грунта возможен и другой вариант: подвести к месту заземления сток воды с крыш. Для улучшения электропроводности в некоторых случаях раз в несколько лет просверливаются шурфики, в которые помещается селитра или соль.

Устройство элементов системы молниезащиты: 1 — вертикальное заземление и горизонтальное заземление; 11 — пешеходная дорожка; 12 — поперечная шина; 13 — токоотвод; 14 — вертикальный стержень (электрод); 15 — водосточная труба; 16 — влагопоглощающая прокладка; 17 — горизонтальный заземлитель; УГВ уровень грунтовых вод.

Молниезащита по своей сути является оголенным проводником, защищенным от коррозии. Обычно она выполняется из алюминия, оцинкованной стали или медной проволоки. Считается, что область защиты молниеприемника от удара молнии представляет собой форму конуса, которая напрямую зависит от боковой поверхности и от собственной вершины. Поэтому от высоты расположения молниеприемника будет зависеть возможность защиты определенной площади. Например, если молниеприемник будет размещен на высоте 10 метров, то конус будет заканчиваться в 10 метрах от молниеотвода. Хорошо, если рядом с домом есть большое дерево. В таком случае молниеприемник можно закрепить на шесте, который впоследствии зафиксируется с помощью хомутов на дереве. Размещаться молниеприемник должен выше верхушки дерева.

Если дерева поблизости нет, тогда возможно совмещение молниеприемника с телевизионной мачтой. В том случае если мачта металлическая и неокрашена, она может выступать в роли хорошего молниеотвода.

Деревянную мачту можно оснастить проволокой или оголенным проводом и соединить с заземлением.

А если уж так сложилось, что отсутствует и мачта, и высокое дерево, тогда есть еще один вариант — дымовая труба. Молниеприемник можно успешно разместить и на дымовой трубе крыши, для чего к ней необходимо прикрепить металлический штырь и соединить его с заземлением. Важное условие, которое следует учитывать в данном случае: труба должна быть надежной и прочной, поскольку штырь может создавать ветровую нагрузку и существует вероятность повреждения слабой трубы крыши.

Молниезащита в данном случае выполняется следующим образом: вначале на фронтах трубы устанавливаются мачты по 1,5-2 м, между ними натягивается толстая изолированная проволока, к проволоке подводится заземление. Такой способ позволит создать защитную зону для дома.

Молниезащиту крыши можно рассчитать

Молниезащита рассчитывается по специально разработанному методу, который является достаточно сложным. Во-первых, необходимо выяснить, к какому типу относится постройка, молниезащиту металлической кровли которой необходимо выполнить. Вторым фактором, от которого зависит правильный расчет, является количество годовых гроз и, в зависимости от этого, количество ударов молний на территории в один квадратный километр. Все показатели отражаются в специальной карте, с которой хорошо знакомы профессиональные специалисты. Молниезащита вычисляется с учетом достаточно большого количества нюансов.

Хорошо изучив все моменты работы, можно рассчитать необходимые параметры и самостоятельно, но если все-таки остаются сомнения, то в таком случае лучше обратиться за помощью к специалистам. Ведь защита родного дома — достаточно серьезное дело. От нее зависит Ваше благополучие и безопасность всей семьи в целом.

Молниезащита металлической кровли

Здания с металлической кровлей являются едва ли не самыми распространенными, если касаться варианта покрытия. К ним относятся профнастил (профилированный лист), металлочерепица, фальцевая или плоская кровля из рулонной или листовой стали. Молниезащита таких крыш имеет свои особенности.

Нормы и правила устройства молниезащиты металлической кровли

Многие считают металлическую кровлю саму по себе достаточной молниезащитой и не понимают, почему нередко контролирующие органы требуют дополнительно использовать тросовые и штыревые молниеприемники. Но эти требования вполне обоснованы. Действительно, «Инструкция по устройству молниезащиты зданий и сооружений» (РД 34.21.122-87) требует использовать металлическую кровлю как молниеприемник:

«На зданиях и сооружениях с металлической кровлей в качестве молниеприемника должна использоваться сама кровля. При этом все выступающие неметаллические элементы должны быть оборудованы молниеприемниками, присоединенными к металлу кровли, а также соблюдены требования п.2.6» (п. 2.11).

Но нельзя считать, что эти меры обеспечивают полную защиту. Для того, чтобы быть эффективной в качестве молниеприемника, кровля должна действительно обеспечивать весьма надежный электроконтакт по всей своей поверхности. Обращаемся к инструкции:

«Соединения молниеприемников с токоотводами и токоотводов с заземлителями должны выполняться, как правило, сваркой, а при недопустимости огневых работ разрешается выполнение болтовых соединений с переходным сопротивлением не более 0,05 Ом при обязательном ежегодном контроле последнего перед началом грозового сезона» (п. 3.4).

Из этого следует, что при стыковке металлических или металлочерепичных листов необходимо обеспечивать электрическую связь определенной нормы (нормируемую).

Кроме того, следует постоянно контролировать переходное сопротивление креплений и не допускать, чтобы его величина превысила 0,05 Ом. На практике эта задача трудновыполнима, вследствие чего металлическая кровля нередко оказывается изолированной от земли. В результате даже в отсутствии грозы в материале кровли происходит накопление атмосферного электричества, способного вызвать искру и спровоцировать возгорание рубероида.

Это приводит нас к следующему аспекту обеспечения безопасности металлической кровли, служащей в качестве молниеприемника, — креплению к стропилам. РД 34.21.122-87 не содержит требований к безопасности прикрепления кровли из металла к стропилам из сгораемых материалов.

В нынешнее время по экономическим причинам популярной практикой является укладка металлических либо металлочерепичных листов на слой рубероида либо прямо на деревянную обрешетку. Но из накопленной статистики известно, что прямое попадание молнии в металлическую крышу может привести к возгоранию в случае, если использована деревянная система стропил, вследствие превышения температуры воспламенения древесины. При использовании же рубероида прямой удар молнии, как показывает опыт, приводят к сильному оплавлению и возгоранию изоляционного материала, что становится причиной пожаров.

На основе вышеизложенного можно сделать следующий вывод:

Металлическая кровля в самом деле может считаться достаточной в качестве молниеприемника только при соблюдении ряда требований:

  • надежное соединение стыкуемых листов
  • стабильная электрическая связь между листами
  • несгораемые материалы стропил

В случае отсутствия возможности выполнить данные требования рекомендуется заземление металлической кровли и оборудование зданий тросовыми либо стержневыми молниеприемниками.

Толщина металла кровли

Еще один важный параметр, который влияет на использование кровли в качестве естественного молниеприемника. В таблице ниже указана минимальная толщина в зависимости от материала металла.

Для защиты металической кровли из листов толщиной менее t от повреждения и прожога на крышу дополнительно накладывается сетка с дополнительными молниеприемниками небольшой высоты, которая выбирается в зависимости от шага ячеек сетки.

Эти молниеприемники малого превышения могут быть выполнены из того же проводника, который используется в качестве сетки.

Крепеж (элементы крепления и соединения)

В качестве крепежа на металлических кровлях используются такие элементы, как:

  • держатели проводника
  • компенсаторы удлинения и мостовые опоры
  • клеммы, зажимы и соединители

Для обустройства молниеприемной сетки могут быть, например, такие варианты держателей с клеящимся основанием, мостовых опор, компенсаторов и клемм.

У производителей очень большой выбор разнообразных фальцевых клемм для крепеления проводников на металлической кровле: для стоячего фальца в плоском и скругленном исполнении, для трапецеидальных кровельных листов, типа «бочонок» для продольного и поперечного монтажа, с возможностью подключения двух проводников и т.д.

Купить комплектующие РФ и зарубежных производителей для любого типа кровли можно в нашем Интернет-магазине: более 1.500 позиций молниеприемного оборудования, крепежей и соединительных элементов.

Цены на кровельные элементы молниезащиты

Адрес объекта: Московская обл., Солнечногорский район, дер. Радумля.

Вид работ: Проектирование системы молниезащиты промышленного здания.

Комплектующие: производства фирмы OBO Bettermann.

Выбор системы молниезащиты: Молниезащиту всего здания выполнить по III категории в виде молниеприемной сетки из горячеоцинкованного проводника Rd8 с шагом ячейки 12х12 м. Молниеприемный проводник уложить поверх кровельного покрытия на держатели для мягкой кровли из пластика с бетонным утяжелением. Обеспечить дополнительную защиту оборудования на нижнем уровне кровли установкой многократного стержневого молниеотвода, состоящего из стержневых молниеприемников. В качестве молниеприемника использовать стальной горячеоцинкованный прут Rd16 длиной 2000 мм.

Адрес объекта: Московская обл., г. Домодедово, трасса М4-Дон

Читать еще:  Художественная ковка в ландшафтном дизайне

Вид работ: Изготовление и монтаж системы внешней молниезащиты.

Комплектующие: производство фирмы J.Propster.

Состав комплекта: молниепримная сетка из проводника Rd8, 50 кв.мм, СГЦ; алюминиевые молниеприемные стержни Rd16 L=2000 мм; универсальные соединители Rd8-10/Rd8-10, СГЦ; промежуточные соединители Rd8-10/Rd16, Al; стеновые держатели Rd8-10, СГЦ; клеммы конечные, СГЦ; пластиковые держатели на плоской кровле с крышкой (с бетоном) для оцинкованного проводника Rd8; изолированные штанги d=16 L=500 мм.

Адрес объекта: Московская обл., Новорижское шоссе, коттеджный поселок

Вид работ: изготовление и монтаж системы внешней молниезащиты.

Комплектующие производства фирмы Dehn.

Спецификация: проводники Rd8 из оцинкованной стали, медные проводники Rd8, медные держатели Rd8-10 (в т.ч. коньковые), соединители универсальные Rd8-10 из оцинкованной стали, клемма-держатели Rd8-10 из меди и нержавеющей стали, медные фальцевые клемма Rd8-10, биметаллические промежуточные соединители Rd8-10/Rd8-10, лента и хомуты крепления ленты на водосток из меди.

Адрес объекта: Московская обл., поселок Икша

Вид работ: Проектирование и монтаж систем внешней молниезащиты, заземления и уравнивания потенциалов.

Комплектующие: B-S-Technic, Citel.

Внешняя молниезащита: молниеприемные стержни из меди, медный проводник общей длиной 250 м, кровельные и фасадные держатели, соединительные элементы.

Внутренняя молниезащита: Разрядник DUT250VG-300/G TNC, производство CITEL GmbH.

Заземление: стержни заземления из оцинкованной стали Rd20 12 шт. с наконечниками, стальная полоса Fl30 общей длиной 65 м, крестовые соединители.

Адрес объекта: Московская обл., Пушкинский район, Ярославкое шоссе, коттеджный поселок

Вид работ: Проектирование и монтаж системы внешней молниезащиты и заземления.

Комплектующие производства фирмы Dehn.

Состав комплекта молниезащиты сооружения: проводник Rd8, 50 кв.мм, медь; хомут Rd8-10 трубный; молниеприемные стержни Rd16 L=3000 мм, медь; стержни заземления Rd20 L=1500 мм, СГЦ; полоса Fl30 25х4 (50 м), оцинкованная сталь; разрядник DUT250VG-300/G TNC, CITEL GmbH.

Адрес объекта: Московская обл., Ногинский район.

Вид работ: производство и монтаж системы внешней молниезащиты и заземления.

Комплектующие: J. Propster.

Внешняя молниезащита: На плоской кровле защищаемого здания уложена молниеприемная сетка с шагом ячейки 10 х10 м. Зенитные фонари защищены посредством установки на них молниеприемных стержней длиной 2000 мм и диаметром 16 мм в количестве девяти штук.

Токоотводы: Проложены в «пироге» фасадов здания в количестве 16 штук. Для токоотводов использован проводник из оцинкованной стали в ПВХ-оболочке диаметром 10 мм.

Заземление: Выполнено в виде кольцевого контура c горизонтальным заземлителем в виде оцинкованной полосы 40х4 мм и глубинными стерженями заземления Rd20 длиной L 2х1500 мм.

Монтаж молниезащиты на здании ФОК совхоза им. Ленина

Завершается строительство ФОК в поселке Совхоз им. Ленина и мы начинаем монтаж молниезащиты. Элементы будут выполнены в цвет кровли.

Молниезащита частного дома

Необходимость установки системы молниезащиты для частного дома определяется собственником здания исходя из вероятности поражения объекта молнией и возможного материального ущерба. Национальные нормативные документы не предъявляют требования к обязательному выполнению системы МЗ для индивидуальных жилых домов.

Вероятность удара молнии в объект зависит в первую очередь от продолжительности гроз в районе его расположения.

Для дома прямоугольной формы размерами 10х12 м и высотой в коньке 8 м эта зависимость приведена в таблице:

Комплекс средств молниезащиты зданий включает в себя устройства защиты от прямых ударов молнии (внешняя молниезащитная система) и устройства защиты от вторичных воздействий молнии (внутренняя молниезащитная система). В частных случаях молниезащита может содержать только внешние или только внутренние устройства.

Система внешней молниезащиты защищает непосредственно от прямого попадания молнии в объект. Данное воздействие опасно в первую очередь высокой температурой канала молнии, которое может привести к возгоранию горючих конструкций здания.

Более подробно об опасностях, которые несет грозовой разряд молнии можно узнать в цикле статей «Молниезащита для новичков» профессора Э. М. Базеляна.

Состав и исполнение компонентов внешней системы молниезащиты

Система внешней молниезащиты состоит из трех компонентов: молниеприемников, воспринимающих прямой удар молнии; заземляющего устройства, обеспечивающего растекание тока в земле, и токоотводов, осуществляющих связь между двумя первыми элементами.

Молниеприёмники

Выбор количества и высоты молниеприемников должен производиться с помощью расчета зон защиты. В расчетную зону защиты установленных мачт должен входить весь объем защищаемого объекта.

Зона защиты стержневого молниеприемника представляет собой конус, вершина которого совпадает с вертикальной осью мачты. Размеры данного конуса зависят от значения требуемой надежности.

Размеры конуса защиты согласно СО 153-34.21.122-2003 «Инструкция по устройству молниезащиты зданий, сооружений и промышленных коммуникаций» для надежности 0,9 определяются формулами:

Зона защиты одиночного стержневого молниеотвода:
1 — граница зоны защиты на уровне hx, 2 — то же на уровне земли

Установка отдельно стоящей мачты для защиты дома не будет целесообразна, в силу того, что ее высота должна быть солидной (до 30 метров). Это не только дорого, трудозатратно, но и увеличивает полное количество ударов молнии в рассматриваемый участок земли. Оптимальным будет размещение мачт непосредственно на защищаемом объекте.

Установки одной мачты может быть достаточно только для дома с вальмовой (пирамидальной) кровлей при размещении мачты на вершине крыши.

Для дома прямоугольной формы с двухскатной кровлей (угол ската кровли не менее 35°) для надежной защиты необходима установка двух мачт высотой 2 метра по краям конька кровли. Для дома более сложной формы нужно производить расчет с учетом конструктивно возможных мест установки молниеприемных мачт.

Молниеприемная сетка может быть использована для кровель с уклоном не более 7°, что не характерно для индивидуального жилого строительства. Кроме того, современная научная общественность не подтверждает эффективность сеток в обеспечении защиты от прямых ударов молнии (подробнее в вебинаре “Вопросы и проблемы нормативной документации”).

Молниеприемники должны быть выполнены из материалов и размеров (площадь сечения, толщина), соответствующих ГОСТ Р МЭК 62561.2-2014.

Токоотводы

Диаметр токоотводов, выполненных из круглого проката должен быть не менее 8 мм. Токоотводы нужно располагать таким образом, чтобы между точкой поражения и землей ток растекался по нескольким параллельным путям, и длина этих путей была минимальна. Рекомендуется прокладывать токоотводы на максимальном отдалении от дверей и окон.

Непосредственный контакт токоотвода требуемого сечения с материалом стен и кровли не может привести к возгораниям, в силу того, что повышение температуры токоотвода под воздействием тока молнии недостаточно даже для начала процесса обугливания дерева, не говоря уже о других малогорючих материалах. Кроме того, тепловое воздействие очень кратковременно.

Заземляющее устройство

В качестве заземляющего устройства во всех возможных случаях необходимо использовать металлические сваи фундамента или соединенную между собой арматуру железобетонных фундаментов здания. Данное решение примененимо при возможности подключения (наличие выпусков арматуры) и при использовании в качестве гидроизоляции битумных и битумно-латексных покрытий. Эпоксидные и другие полимерные покрытия препятствуют электрическому контакту фундамента с землей, и, следовательно, данный фундамент в качестве естественного заземлителя использоваться не может.

Искусственные заземлители следует располагать под асфальтовым покрытием или в редко посещаемых местах на удалении от пешеходных дорог.

Заземляющее устройство, к которому подключен стержневой молниеприемник, должно иметь следующую минимальную конструкцию:

— три и более вертикальных электрода длиной не менее 3 метров, объединенных горизонтальным электродом, при расстоянии между вертикальными электродами не менее 5 метров.

Заземляющие электроды должны располагаться за пределами защищаемого объекта и быть как можно более распределенными. Предпочтительная глубина залегания электродов не менее 0,5 м, расстояние от стен объекта – 1 метр.

Размеры заземлителей должны соответствовать требованиям коррозионной и механической стойкости. В нормативных документах (ГОСТ Р 50571.5.54-2011) приведены минимальные размеры электродов в зависимости от материала, из которого они изготовлены.

Примечания

* Вероятное число ударов молнии в год для объекта рассчитывается по следующей формуле:


где:
А — длина здания, м
В — ширина здания, м
Н — высота здания, м
n — среднегодовое число ударов молнии в 1 км 2 земной поверхности, 1/(км 2 *год)

Удельная плотность ударов молнии в землю n определяется исходя из среднегодовой продолжительности гроз в часах следующим образом:

Водосток с крыши, водосточные желоба и трубы

Три способа отведения воды с крыши дома

Крыша дома собирает дождевую и талую воду с довольно большой поверхности. Чем больше площадь крыши, тем значительнее количество воды, сбрасываемой с крыши в единицу времени. Необходимо организовать отвод воды с крыши так, чтобы она не заливала стены дома, не замачивала грунт, на который опирается фундамент дома, и не создавала “ реки и озёра” на участке.

Способ отвода воды с крыши выбирают в зависимости от конструкции крыши, эстетических предпочтений и бюджета строительства.

Водосточные системы из желобов и труб

Самое популярное решение для отвода воды с крыши – это водосточные системы, основными элементами которых являются подвесные желоба и водосточные трубы .

В состав водосточной системы каждый производитель также обычно включает угловые элементы, защитные сетки, ревизии, детали крепления – кронштейны, держатели, хомуты и пр.

Максимальный размер желоба в сечении обычно укладывается в пределы 100 – 150 мм ., а водосточной трубы 70 – 100 мм . Желоба выпускаются разной формы: полукруглые, полуовальные, трапецевидные, прямоугольные или более сложной формы. Форма водосточных труб должна соответствовать форме желоба. Форму желоба обычно выбирают из эстетических соображений. Все элементы системы легко стыкуются между собой и при правильном монтаже исправно отводят воду.

Детали водостоков могут быть изготовлены из ПВХ – пластика, оцинкованной стали, алюминия, меди или сплава титана и цинка. Для домов эконом – класса обычно используют водостоки из пластика или стали . Системы из других материалов значительно дороже.

Плюсы и минусы водосточной системы из ПВХ пластика

Водосточная система из ПВХ пластмассы обладает следующими достоинствами:

  • Имеет минимальную стоимость по сравнению с системами из металла.
  • Необычайно гладкая поверхность желобов и труб препятствует накоплению загрязнений.
  • Высокая стойкость к коррозии.
  • Простой монтаж, не требующий высокой квалификации и специальных дорогих приспособлений. Собрать водосток из пластика доступно своими руками. Необходимо лишь соблюдать рекомендации производителя.
  • Детали прокрашены в массе, поэтому царапины на его поверхности малозаметны.
Читать еще:  Стропильная система вальмовой крыши схема

Выбирая водосточную систему из пластика следует также учитывать и такие её особенности:

  • Не очень высокая стойкость к воздействию низких и высоких температур. Рабочая температура деталей от -30оС до +60оС. При низких температурах элементы из пластика становятся более хрупкими.
  • При изменении температуры коэффициент линейного расширения пластмассовых деталей в 7 раз больше, чем у стальных. При изготовлении и монтаже водостоков из пластика принимают специальные меры, позволяющие деталям менять размеры без их разрушения.
  • При действии на водосточную систему значительных механических нагрузок пластиковые детали трескаются и разрушаются, а металлические сминаются.

Элементы водостоков из оцинкованой стали часто имеют полимерное покрытие широкой цветовой гаммы, что позволяет легко подобрать цвет водостоков под цвет фасада или кровли. Детали системы из стали с полимерным покрытием соединяют между собой замками или скобами с защелками через резиновые прокладки.

В условиях российских снежных зим на свесах крыши, в желобах и водосточных трубах часто образуется наледь . Лед препятствует стоку воды с кровли, закупоривает желоба и трубы. Под весом наледи желоба и трубы деформируются и разрушаются.

Для защиты от наледи, увеличения долговечности и беспроблемной работы водостоков, на свесе крыши, в желобах и трубах монтируют греющие электрокабели. Система обогрева добавляет к стоимости сооружения водостоков заметную сумму. Плюс к этому — ежегодные затраты на оплату электроэнергии.

Расчет размеров водосточных желобов и труб

Для выбора размеров элементов водосточной системы крыши определяют эффективную площадь ската, с которого отводится вода, по формуле:

где: b — расстояние по горизонтали от карнизного свеса до конька крыши; h — высота крыши; с — длина ската крыши по средней линии. Все размеры в метрах.

Если площадь ската Se , с которого отводится вода, менее 57 м2 , то достаточно желоба диаметром 100 мм . и водосточной трубы диаметром 70 мм .

При площади ската Se до 97 м2 , диаметр желоба увеличивают до 125 мм . Желоба диаметром 150 мм . будут обеспечивать отвод воды со ската площадью Se не более 170 м2 . Водосточные трубы в последних двух случаях достаточно выбрать диаметром 100 мм .

Монтаж водостоков крыши – водосточных желобов и труб

Выполнить монтаж водосборных подвесных желобов и водосточных труб на крыше вполне по силам застройщику самостоятельно.

Для качественного монтажа водостоков необходимо:

  • Внимательно изучить инструкцию производителя по монтажу водосточной системы и тщательно выполнять рекомендации, изложенные в руководстве.
  • Кронштейны для желобов и держатели для труб устанавливать на расстоянии не более указанного в руководстве по монтажу. Обычно шаг кронштейнов для желобов 0,35-0,5 м.
  • Обязательно обеспечивать уклон желобов в направлении водосточной трубы 0,5 – 2% (5 – 20 мм. на 1 м. длины желоба). При таком наклоне желоба будут сами очищаться потоком дождевой воды. Минимальный уклон желоба не менее 0,2% (20 мм. на 10 метров длины).
  • Край желоба должен располагаться, как минимум, на 3 см. ниже плоскости кровли, иначе сползающий с крыши снег будет повреждать желоб .
  • Наружный край желоба необходимо размещать от свеса кровли на расстоянии 1/2 — 2/3 ширины желоба, тогда вода всегда будет попадать в желоб .
  • На крутых скатах крыши выполнить два последних условия бывает невозможно. В этом случае для защиты от снега обязательно устанавливают на крыше барьеры для его задержания.
  • Наружный край желоба располагают чуть ниже внутреннего, тогда вода, переливающаяся через край желоба при сильном дожде, не попадет на фасад.
  • При монтаже желобов в местах соединений выдерживайте тепловые зазоры, рекомендованные производителем водосточной системы. Желоба и трубы при изменении температуры должны иметь возможность свободно двигаться — не зажимайте их сильно в местах крепления.

Чтобы сползающий с крыши снег не повредил желоб, его край должен быть расположен на 3 см. ниже кровли.

Детали водосточной системы из ПВХ пластика соединяются между собой через резиновые уплотняющие прокладки или склеиваются.

При сборке системы необходимо учитывать наружную температуру воздуха в момент монтажа. При температуре ниже — 10оС пластик становится хрупким. Кроме того, при резке желобов следует корректировать их длину с учетом последующего изменения линейных размеров при колебаниях температуры.

Желоб при температурных колебаниях изменяет свою длину, перемещаясь по резиновым уплотнителям в местах соединений.

Куда отводить воду из водосточных труб дальше?

Лучшим решением является подсоединение водосточных труб к какой – либо закрытой системе сбора и отвода воды . Это может быть:

  • Подземная дренажная система для осушения участка. Водосточную трубу присоединяют к выпуску дренажной системы через коллекторный колодец с обратным клапаном, препятствующим поступлению дождевой воды в трубы дренажа;
  • Ливневая канализация для сбора и отвода воды с поверхности участка;
  • Специальная система сбора и хранения дождевой и талой воды с целью её дальнейшего использования для полива и других хозяйственных нужд.
  • Система канализации хозяйственно — бытовых стоков. При централизованной системе канализации необходимо получить разрешение на прием дополнительного объема стоков у владельца сети (как правило, разрешают за дополнительную плату).

Водосточные трубы присоединяются к водоприемным трубам закрытых систем ливневой канализации через специальные устройства – дождеприемники.

В этих устройствах собирается крупный мусор (листья и пр.), а также они могут иметь клапан, препятствующий выходу наружу воздуха (запахов) из системы канализации. Дождеприемник имеет люк, через который Вам периодически придется убирать скопившийся там мусор.

Отвод дождевой воды через закрытые системы канализации заметно удорожает строительство дома.

Чаще всего в домах эконом класса используют для приема и отвода воды, стекающей из водосточной трубы, приповерхностные водоотводные лотки.

Такие лотки, обычно устраивают не только для отвода воды с крыши, но и для сбора и отвода поверхностных стоков с отмостки и других площадок с твердым покрытием. Сброс воды из лотков может производиться на рельеф участка в удобном месте подальше от строений или в дренажный колодец.

Водоотводные лотки обычно делают по месту из бетона или используют готовые системы водоотвода из бетона, пластика или металла. В продаже имеются готовые системы приповерхностного водоотвода разных производителей. Основными элементами таких систем являются лотки и съемные решетки, которые закрывают лоток сверху.

Токоотвод с крыши частного дома

Читайте в рубрике

Лед на садовых дорожках и ступеньках — ежегодная проблема, с которой сталкиваются владельцы частных домов и дачники. Наледь доставляет неудобство при ходьбе, и может стать причиной травматизма. Я поделюсь рецептом эффективного средства, которым можно полить обледеневшие дорожки.

Выбрать лучший материал для отделки фасада дачи или частного дома не так просто. Я расскажу, чем они отличаются, какие имеют достоинства и недостатки. А также, объясню какие фасадные материалы наиболее практичны, так как помогают сохранить тепло.

Газ часто используется для обогрева частных домов и дач, но обходится он не дешево. Я расскажу, как можно сэкономить, и уменьшить расход газа, практически ничего не меняя в системе отопления.

Вытяжка ежедневно поглощает жир, который выделяется в процессе приготовления пищи. Со временем фильтра забиваются, а сам прибор приобретает очень непривлекательный вид. Я расскажу, как почистить вытяжку в домашних условиях народными средствами без применения химии.

Если стиральная машина при каждой стирке прыгает и шумит, это не только доставляет неудобства, но и сокращает ее срок службы. Я расскажу, как правильно установить машинку, объясню, почему она прыгает, и как этого избежать.

Промывать систему отопления на даче или в частном доме нужно регулярно, иначе можно столкнуться с проблемой холодных батарей, и чрезмерном потреблении энергоресурса. Я расскажу, когда и как проводить очистку труб, и какими средствами можно пользоваться.

Стекло — довольно хрупкий материал, и его очень легко повредить при обработке. Я расскажу, как и чем можно просверлить стекло на даче, или в домашних условиях.

Осенью и зимой в дачных домах часто заводятся мыши, которые могут повредить мебель, вещи, или продукты. Я поделюсь тремя простыми способами, которые помогут быстро и эффективно избавиться от грызунов без применения химических средств и дорогостоящих ловушек.

Если на даче набирать воду из общего колодца, она может быть мутной, содержать примеси, или иметь неприятный запах. Я расскажу, как быстро очистить воду с помощью рябиновых листьев, без специальных навыков и приспособлений.

Для выполнения работ на даче сверла по металлу нужны довольно часто, поэтому хочется, чтобы они были высокого качества и прослужили долгое время. В магазинах множество товаров различных производителей, и я помогу разобраться, как правильно выбрать сверло по металлу для своих целей.

  • Советы садоводов
  • Календарь садовода
  • Вопрос / Ответ
  • Новости и события
  • Сад и огород
  • Цветы и клумбы
  • Деревья и кустарники
  • Комнатные растения
  • Дом и дача
  • Садовая техника
  • Своими руками
  • Ландшафтный дизайн
  • Здоровье
  • Еда и Рецепты
  • Купить / Продать
  • Каталог растений
  • Болезни и вредители
  • Контакты
  • Реклама
  • Партнеры

Vsadu.ru — образовательный интернет-журнал о даче, саде и огороде, календарь садовода огородника на каждый день, советы по уходу за садом и огородом.

Бесплатные консультации по строительству таунхауса, загородного дома, дачи. Подбору оборудования для дачи, благоустройству, ландшафтному дизайну, выбору деревьев и кустарников, уход за цветами и растениями. Ответы на вопросы, новости, события, анонсы выставок и мероприятий. Рецепты вкусных и полезных блюд и напитков из овощей, фруктов и ягод.

Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector