-
Дата и время
Погода в последнее время не радует: то дожди с грозами, то град со штормовым ветром. Всё чаще мелькают новости, как молнии попадают в жилые дома и промышленные объекты. Это вызывает возгорания или выводит из строя электрооборудование. Июль в этом году выдался обильным на грозы. 10 июля молния сожгла подстанцию в селе Семёновское. 14 июля грозовой разряд попал в жилой дом в селе Подъячево – постройка сгорела. В этот день молния поразила ещё несколько жилых домов в Подмосковье. 15 июля грозовой фронт взял область в клещи и продолжил уничтожать постройки. Непогоду принесло сразу с двух сторон – северо-запада и юга. В этот день мощный ливень затопил Москву. Гроза вынуждает всерьёз задуматься о защите своего жилища – об устройстве молниезащиты. Какие комплектующие для этого нужны и как произвести монтаж – узнавал главный редактор «Деревеньки» Игорь Нечаев.
Типовая схема организации молниезащиты частного дома
Изобретению молниеотвода мы обязаны Бенджамину Франклину (1706–1790 гг.) – американскому учёному и политику (одному из отцов-основателей США). В июне 1752 года Франклин провёл опыт в Филадельфии: запустил в небо воздушного змея во время грозы и добился, чтобы разряд молнии по «заострённому шесту» был отведён прямо в землю, не причинив никому вреда. Тем самым Франклин доказал, что острые металлические предметы, соединённые с землёй, могут снимать электрические заряды с заряженных тел, даже не касаясь их. Вскоре Франклин предложил ставить на крышах зданий молниеотводы и одним из первых разместил его у себя. С тех пор на Земле появилась целая отрасль народного хозяйства – защита от атмосферных электрических разрядов. Но поскольку устройство защиты – это весьма дорогое удовольствие, то в России оно не получило широкого распространения. Этой ответственной работой занимаются специализированные фирмы и целые семейные династии. Поэтому люди, желающие защитить своё жилище от молний пытаются самостоятельно найти материалы и смонтировать громоотводы.
Так что же такое молниезащита? Это специальное приспособление для обеспечения безопасности здания, а также имущества и людей, находящихся в нём, от попадания молнии. Состоит громоотвод из трёх частей: молниеприемник; токоотвод; заземление. Существует три основных типа молниезащиты: стержневая (мачтовая), тросовая (коньковая) и сетчатая. В ИЖС чаще всего применяются стержневые громоотводы; реже – коньковые. Сетчатые используются в основном на промышленных объектах.
Внешняя молниезащита
Молниеприемник
Первым элементом системы защиты дома от молнии, куда непосредственно попадает грозовой разряд, является молниеприемник. Как правило, он выполнен в форме металлического стержня, возвышающегося на 2 метра над самой высокой точкой кровли (коньком). Он также может иметь линейную конструкцию – в виде троса или сетки, расположенной на кровельном материале. Основная задача молниеприёмника – это приём и передача электрического тока следующему по цепи элементу защиты. Напряжение в грозовом разряде может достигать 1 ГВ. Чтобы обеспечить сохранность материала и, главное, безопасность для всего окружения, к устройству предъявляются повышенные требования:
- Стальной стержень должен иметь сечение не менее 70 мм², алюминиевый – от 50 мм², а медный – от 35 мм².
- Возвышение стержня над самой высокой точкой крыши – от 0,5 до 2 метров.
- При использовании троса на коньке, его толщина не должна быть меньше 5 мм.
- Для приёмника в виде сетки должны использоваться стальные проводники диаметром от 6 мм.
- Сеточный молниеотвод должен возвышаться над кровлей минимум на 15 см.
Молниеприемник
Токоотвод
Часть молниеотвода, соединяющая приёмник с заземляющим контуром, называется токоотводом. Как и к выше рассмотренному элементу системы, к проводнику предъявляются не менее строгие требования. Путь от приёмника до заземлителя должен быть минимальным. Не допускается монтировать проводник с поворотами, острыми углами и прочими искривлениями – во избежание пробоя разряда на данных участках. Площадь сечения провода должна быть не менее 16 мм² для меди, 25 мм² – алюминия, 50 мм² – стали.
Токоотвод на крыше
Заземлитель
Пойманный разряд молнии передаётся через токоотвод на заземляющий контур. К его конструкции также предъявляются особые требования:
- Минимальная площадь сечения для стали – не менее 80 мм², для меди – от 50мм².
- Заземляющий стержень вбивается в грунт минимум на 0,8 м.
- Расстояние от стены дома не менее 1 метра, а проходных зон – от 5 метров.
- Заземляющий контур изготавливается либо в линейном виде – двух вбитых стержнях на расстоянии 3 метров и соединённых между собой шиной, либо в виде равностороннего треугольника – из трёх заглублённых проводников. Все соединения выполняются с помощью сварки. При этом всю конструкцию рекомендуется погружать на глубину около 0,5 метра от поверхности грунта.
Теперь давайте рассмотрим несколько вариантов громоотвода.
Заземлитель
Вертикальный стержень
Это самый распространённый и эффективный громоотвод. В основном представляет собой стальной штырь диаметром около 10 мм, высотой до 2 метров. Нередко, особенно в самодельных версиях, в качестве основы берётся металлоконструкции различного проката – уголок, прямоугольник, круг. Может крепится как на самом доме, так и на отдельно стоящем столбу в непосредственной близости. Грозовой разряд принимается только в одной точке, поэтому стержень подходит для сооружений с металлической кровлей небольшой площади.
Трос по коньку
Представляет собой трос, параллельно закреплённый на безопасной высоте (не менее 50 см) от конька с помощью небольших штырей на противоположных фронтонах. Хорошо подходит для кровли из шифера или иных не проводящих электричества материалов. При этом площадь сечения проводника-приёмника должна быть не менее 50 мм². Особенность такой системы в том, что с каждой стороны дома монтируется заземление. Однако плюс этого в том, что сектор защиты увеличивается – по всей длине крыши, а не в одной точке, как в первом случае.
Сетка по всей кровле
Грозовой приёмник монтируется в виде сеточной структуры по всей площади крыши из проводника диаметром не менее 6 мм с величиной сторон ячейки от 3 до 12 метров. При этом высота конструкции небольшая – около 15 см от кровельного материала. Подобный вариант подходит для защиты кровли большой площади – коттеджей, многоквартирных домов, теплиц, оранжерей.
Трос по коньку
Изготовление своими руками
Существует множество народных способов, как сделать громоотвод на даче своими руками. Лучше всего доверить это дело профессиональной бригаде, специально занимающейся установкой защитных антигрозовых систем. Однако для тех, кто решил действовать самостоятельно, рекомендуется следовать проверенному алгоритму. Для начала необходимо грамотно рассчитать конструкцию, затем правильно выбрать материалы, а также определить место установки и только после этого приступать к монтажным процедурам. Рассмотрим детально каждый из этих этапов.
Правильный расчёт
Первое, с чего следует начинать построение молниезащиты, это определение высоты верхней точки приёмника. Проще всего рассчитать её для штыревой модификации по следующей формуле:
H=(Rх+1,63Hx)/1,5
H – расстояние от поверхности земли наивысшей точки приёмника,
Hx – высота конька дома,
Rх – защитный радиус действия,
Цифры 1,5 и 1,63 – расчётные коэффициенты.
Например, если необходимо создать защиту в радиусе 15 метров на участке с домом высотой 7 метров, высота верхней точки молниеприёмника согласно формуле должна быть:
(15+7х1,63)/1,5=17,6 метров.
При этом необходимо учитывать, что защитная зона в пространстве имеет форму конуса с вершиной в точке пика приёмника и основанием.
Подбор материалов
Эффективно решить задачу о том, как сделать громоотвод в деревянном доме, можно если правильно выбрать материалы. В качестве проводников рекомендуется использовать медь, сталь или алюминий. Например, для возведения стандартного штыревого громоотвода потребуется закупить следующие расходники:
- Стальной стержень для приёмника поперечником не менее 50 мм².
- Медный провод для токоотвода сечением от 16 мм².
- Асбестоцементную трубу подходящей высоты.
- Медные штыри для заземляющего контура.
- Элементы крепежа.
Дешевле использовать сталь для конструкции громоотвода частного дома, однако медь обладает наилучшими токопроводящими свойствами и требует меньшей площади сечения проводников, а значит, обустройство будет легче и быстрее.
По завершении монтажа и соединения всех частей громоотвод рекомендуется проверить омметром. Сопротивление на приборе не должно быть больше, чем 10 Ом. Правильно построенный молниеотвод защищает дом от пожара, технику от порчи, а людей и животных от страшных последствий поражения электрическим током. Устройство не предотвращает грозовой разряд, но эффективно ловит и безопасно передаёт его в землю.
24 июля 2025 года
