Крепление молниезащиты на кровле
С проблемами молниезащиты чаще всего сталкиваются владельцы частных загородных домов. На крыши в первую очередь попадают удары молний. Поэтому многим частникам приходится самостоятельно решать задачи обустройства защитных систем, важной составляющей которых является крепление молниезащиты на кровле здания. Для этих целей могут использоваться конструкции любого типа – штыревые, тросовые и сетчатые.
Содержание
Разновидности и устройство молниезащитных систем
Современные молниезащитные системы обустраиваются комплексно, включая в себя внутреннюю и внешнюю систему в совокупности с заземлением.
Внутренняя молниезащита кровли состоит из специальных устройств, способных вовремя нейтрализовать импульсные напряжения. Эти приборы, известные как УЗИП, обеспечивают защиту электроники и электрооборудования от всех токовых воздействий, вызванных электрическим током молнии.
Сильные перенапряжения возникают под влиянием прямых ударов молнии, попадающих в здание или подведенные к нему коммуникации. Непрямые удары также вызывают перенапряжения, поскольку они наносятся в непосредственной близости от объекта. Их последствия менее опасны, но все равно, при определенных обстоятельствах они могут нанести повреждения наиболее чувствительной бытовой технике.
Основная функция внешней молниезащиты заключается в перехвате природного электрического тока и последующем отводе его в землю. Если система правильно спроектирована и смонтирована, то во время удара она принимает на себя весь разряд и далее перенаправляет его через токоотводы к заземлению, где происходит безопасное рассеивание потенциала. Ток от молнии должен проходить легко, без какого-либо ущерба для окружающих и самого объекта.
Стандартная система известна как молниезащита скатной кровли, состоящая из следующих компонентов:
- Молниеприемник. Как правило, это стальной стержень, длина которого составляет 20-150 см, диаметр – до 12 мм. Местом установки определяется наиболее высокая точка кровли. Эта конструкция самая первая подвергается удару молнии.
- Токоотвод. Изготавливается из проволоки диаметром не ниже 6 мм. Один конец соединяется сваркой с молниеприемником, другой – с заземлителем. По всей длине токоотвода выполняется надежное крепление с помощью специальных скоб. Сила тока во время прохождения может достигать свыше 200 тысяч ампер.
- Заземлитель. Представляет собой металлическую конструкцию в виде прута или трубы. Данный компонент нужно забить или закопать в грунт примерно на 1,5-2 метра.
Монтажные работы
Устройство молниезащиты на кровле скатного или плоского типа может выполняться во время кровельных работ или уже после них в любое удобное время. Самое главное – правильно выполнить расчет количества молниеприемников и площадь, охватываемую заземляющим контуром. Соблюдение всех условий и норм позволит добиться максимального эффекта, в том числе и в зданиях с мягкой кровлей. Как показывает практика, с увеличением высоты молниеприемника, возрастает и площадь, находящаяся под защитой от природной стихии.
Достаточная высота конструкции позволяет защитить не только основной объект, но и другие постройки, расположенные на прилегающей территории.
Монтаж выполняется с учетом следующих норм и требований:
- Для установки молниеприемника (рис. 1) выбирается наиболее высокая точка крыши. Для этих целей используется конек, парапет, вентиляционная труба, дымоход или мачта телевизионной антенны. После монтажа потребуется качественное крепление молниезащиты на кровле, в противном случае под действием ветра она подвергнется дополнительной нагрузке, деформируется или вообще сорвется с крыши. В некоторых случаях используются высокие деревья, расположенные рядом с домом.
- Далее выполняется прокладка токоотвода (рис. 2). Обычно он изготавливается из толстой стальной проволоки, способной выдерживать сверхвысокое напряжение. Для прокладки выбирается самая короткая траектория. Соединение с молниеприемником и заземлителем осуществляется с помощью сварки. С крыши токоотвод спускается по стенам дома вниз, располагаясь как можно дальше от дверных и оконных проемов. В качестве креплений используются металлический крепеж – хомуты.
- Для изготовления заземлителей (рис. 3) используется медь, нержавеющая сталь и другие детали из металла с хорошей проводимостью. Глубина забивки или закапывания составляет 1,5-2 метра и более, расстояние от крыльца, дорожек, отмостки должно быть не менее 5 м. Почва под заземлитель выбирается глинистая, суглинистая и влажная. Если же грунт песчаный, то перед началом грозы его рекомендуется заранее увлажнить.
Готовая молниезащита на эксплуатируемой кровле в дальнейшем должна периодически обслуживаться, для поддержки ее нормальной работоспособности. В обязательном порядке проверяется состояние креплений, раз в три года производится укрепление или замена ослабевших контактов. Каждые 5 лет заземлитель выкапывается и осматривается на предмет глубины коррозии металла. Если заземлители проржавели более чем на 30%, они подлежат замене.
Особенности молниеотводов плоских крыш
Плоские крыши оборудуются защитными системами, опробованными на практике и дающими высокие положительные результаты.
Молниезащита плоской кровли производится по стандартной схеме:
- Молниеприемником служит стальная сетка из кругляка диаметром 6-8 мм, уложенная горизонтально. Катанка может быть заменена стальной полосой сечением 4х20 мм.
- Токоотводы молниезащиты на плоской кровле изготавливаются из круглой стальной проволоки, диаметром не менее 6 мм. Отрезок, уходящий в землю делается более толстым – от 10 мм и выше. При проектировании зданий в некоторых случаях заранее планируется использование в качестве токоотводов арматуры, труб и других подобных элементов. Между каждым токоотводом выдерживается минимальное расстояние в 25 м.
- Заземляющий контур сооружается по обычной схеме, с соблюдением всех размеров и расстояний.
Молниезащита металлической кровли не может оборудоваться из имеющихся профилированных листов с полимерным покрытием или металлочерепицы. Основной причиной является отсутствие соединений между элементами, достаточных для свободного прохождения электрического тока и полимерной оболочки, снижающей проводимость. Может использоваться металлический кровельный материал с фальцевыми соединениями, которые будут рассмотрены ниже.
Защитные системы мягких кровель
В первую очередь будет рассматриваться активная молниезащита на мягкой кровле (рис. 1). Основной компонент изготавливается в виде мачты, устанавливаемой на крыше. Благодаря приемной головке с ионным излучением, разряд молнии гарантированно притягивается к конструкции. Сама мягкая кровля дома не подвергается каким-либо механическим воздействиям и не получает повреждений.
При устройстве активной защиты необходимо учитывать ряд технических условий:
- Количество стержней- молниеотводов определяется площадью кровли, общей зоной, подлежащей защите и типом крыши, которая может быть плоской или скатной.
- Установка мачты осуществляется на максимально возможную высоту.
- Систему креплений желательно разработать еще на стадии проектирования, воспользовавшись для этого имеющимися дымоходами и другими конструктивными элементами.
Пассивная защита горючей мягкой кровли имеет свои конструктивные особенности, благодаря которым разряд молнии достаточно быстро рассеивается. Она нашла широкое применение в жилых домах малой этажности, а также на объектах производственного назначения. В качестве приемника чаще всего используется сетка молниезащиты на кровле, расположенная сверху покрытия или под ним.
Сетчатые конструкции изготавливаются из проволоки диаметром не менее 6 мм. Если крыша двухскатная, то на каждой стороне укладывается отдельная сетка с собственным заземляющим контуром. Заземления сторон нельзя совмещать друг с другом.
Особенности молниезащиты фальцевых кровель
Здания с металлической кровлей получили широкое распространение. Металл используется не только в старых зданиях, но и на новых объектах. Среди них особой прочностью отличается фальцевая кровля.
Она представляет собой покрытие из металлических листов дома, соединенных одинарным или двойным фальцем, в зависимости от уклона крыши. Существенным недостатком подобной конструкции является способность накапливать статическое электричество, которое провоцирует удары молнии непосредственно в крышу.
Сама по себе такая кровля не может служить для молниезащиты. После выполнения расчетов она может стать основным компонентом и работать в совокупности с остальными деталями. Основным техническим условием является толщина металла – в среднем 4-5 мм и отсутствие внутри легковоспламеняющихся материалов. Обычно такую кровлю используют как дополнение к основному молниеприемнику и включается в общую систему, оборудованную токоотводами и заземлением.
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.
Содержание
- Накрышная часть молниезащиты
- Активная молниезащита на мягкой кровле
- Пассивная молниезащита на мягкой кровле
- Токоотвод
- Монтаж контура заземления
- Тестирование контура
Накрышная часть молниезащиты
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:
- Количество молниезащитных мачт зависит от площади кровли, зоны, которую необходимо уберечь от удара, а также от типа крыши (плоская или скатная).
- 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:
- 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.
- Трос. Он прикрепляется к основному громоотводу и проходит через всю крышу. Заземление устраивается любым удобным способом.
- 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:
- Сопоставление молниезащиты здания с нормативами, приведенными в документе РД 34.21.122-87. Проверяют правильность выбора радиуса действия и конструкции.
- Осмотр элементов системы молниезащиты на предмет прочности соединения. Особое внимание уделяют качеству крепления и отсутствию коррозий на металле.
- Места сварки проверяются при помощи физического воздействия (удары молотком) на предмет прочности.
- 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.
Лучшая молниезащита для крыш
Молния никогда не ударит в одно и то же место дважды, но одного раза достаточно, чтобы нанести серьезный ущерб
Получите предложения от 3 профессионалов!
Введите почтовый индекс ниже и найдите лучших профессионалов рядом с вами.
Защита вашего дома от ударов молнии может быть последним, о чем вы думаете во время грозы, но это может быть разницей между крупным пожаром и безопасным домом. Хотя молния ударяет в Соединенные Штаты 25 миллионов раз в год, по данным Национальной метеорологической службы, маловероятно, что вы испытаете удар молнии прямо в свой дом в течение всей своей жизни.
Чтобы защитить свои дома от выгорания, некоторые домовладельцы, среди прочего, используют методы защиты от молнии на крыше. Однако вам нужно будет найти и нанять авторитетного подрядчика для установки этой системы на вашем участке. Вот несколько проверенных способов обезопасить себя во время следующей сильной грозы.
1. Установите систему молниезащиты
Хотя вы не можете предотвратить попадание молнии в ваш дом, вы можете помочь смягчить то, куда она попадает и что повреждает в процессе. Национальная метеорологическая служба (NWS) объясняет, что одним из вариантов является установка молниеотвода или системы молниезащиты, которая включает в себя несколько стержней, чтобы «обеспечить токопроводящий путь для вредного электрического разряда… и безопасно рассеять энергию в землю. ” NWS подчеркивает, что правильно склеенная система необходима для сведения к минимуму вероятности искр или боковых вспышек, поэтому в большинстве случаев вам не следует пытаться это сделать самостоятельно. Системы молниезащиты могут варьироваться от от 400 до 2600 долларов , в зависимости от нескольких факторов. Имейте в виду, что молния все еще может пересилить эти системы освещения и что они не на 100% эффективны. Замена кровли может быть идеальным моментом для установки системы защиты от света, поскольку многие кровельные компании могут решать обе задачи.
2. Отключите электронику и бытовую технику
Фото: Александра Сузи / Adobe Stock
Если ваша бытовая техника и электроника остаются подключенными к сети, существует повышенный риск большего повреждения и удара молнии внутри вашего дома. По сути, точки остановки необходимы для перенаправления скачка напряжения в систему заземления, а не в ваш любимый тостер или кофейник. Вкратце, защита от перенапряжения удерживает перенапряжение в тех местах вашего дома, которые могут привести к повышенному риску возгорания.
Институт молниезащиты сообщает, что, помимо прямых ударов, контакт с объектом во время удара (вы держите кофейник) или пожары — это то, что ранит людей. Так что, если вы знаете, что приближается гроза, подумайте о том, чтобы отключить как можно больше предметов домашнего обихода и избегать контакта с теми, которые вы оставите включенными. на расстоянии не менее 10 миль, включая мытье рук, стирку, душ или мытье посуды.
3. Используйте устройства защиты от импульсных перенапряжений
Молния — не единственная причина, по которой вы можете испытать скачок напряжения в вашем доме или других строениях на вашей территории, что потенциально опасно и может вызвать быстро распространяющийся электрический пожар. Вы также можете испытывать скачки напряжения, когда отключаете большой прибор, например, блок ОВКВ, или когда поблизости находится обесточенная линия электропередач, что приводит к колебаниям скачков напряжения до или после включения питания.
В любом из этих случаев устройство защиты от перенапряжения для всего дома или устройство защиты от перенапряжения в точке использования (например, устройство защиты от перенапряжения с 12 розетками в вашем домашнем офисе) может помочь смягчить дополнительные скачки напряжения и защитить ваш дом. Хотя сами по себе они не могут защитить от прямого удара молнии, они добавляют еще один уровень защиты.
Устройства защиты от перенапряжений обычно стоят от 20 до 150 долларов США . Сетевые фильтры для всего дома, которые могут обеспечить дополнительную защиту от молнии, стоят от до 475 долларов США за долларов США.
4. Оцените вашу систему заземления
Если молния ударит в два дома, и только в одном есть эффективная и обновленная система заземления, вы можете угадать, какой дом понесет наибольший ущерб. В частности, в старых домах может потребоваться оценка специалиста по системе заземления, чтобы определить, будет ли молния адекватно и быстро удаляться от дома и рассеиваться в земле, как это и предполагалось.
В новых домах меньше проблем с заземлением; теперь они являются стандартным требованием в процессе строительства. Дома, построенные до 1950 года, лишь иногда заземлялись, в то время как большинство домов впоследствии обычно заземлялись.
Электрик может проверить вашу электрическую систему заземления, представляющую собой ряд металлических труб, которые действуют как заземляющее устройство и защищают как вас, так и вашу электронику. При необходимости электрик может дать вам точную оценку стоимости повторного заземления на основе спецификаций вашего дома.
Коммерческая молниеносная защита Примеры крыши
1.) воздушные клеммы Механические основания Нет проводника
2. МЕХАНИЧЕСКИЕ БУЛЕТА Воздушные молниеприемники Механические основания Нет проводника
5. Биметаллическое соединение
6. Клей LPS на парапете
7. МЕХАНИЧЕСКИЙ Вентиляционный вентиляционный отверстие
8. МЕХАНИЧЕСКИЕ ОСНОСТИ ВОЗДУШНАЯ ТЕМАНИЧЕСКАЯ НЕТ ПРОИЗВОДИТЕЛЬНЫЕ
12. Пример фонарного столба аэровокзала
13. Пример рельса аэровокзала
14. Механическое основание аэровокзала Без проводника
15. МЕХАНИЧЕСКИЙ Блок
16. ПРИМЕР ПРИМЕР КРУФФОПОК ПРИМЕР
17. LPS Пример крыши
18. LPS на солнечных панелях
19. LPS на Солне.
20. Клейкие LPS Copper
21. Metal Metal Metal Roof
22. LPS Металлический трубопровод для увеличения ZOP
23. LPS Пример ROOFT
0002 24. LPS Vent Pipe
25. LPS Gas Flue
26. LPS Generator Muffler Exhaust Example
27. LPS Rooftop Example
28. LPS Exhaust Vent Example
29. LPS Вентиляционная труба
30. LPS на креплении камеры
31. LPS Клейт металлическая крыша
32. Пример крыши LPS
33. LPS Thru Thru Подключение к крыше0052
34. Пример клея LPS
35. LPS Thru-Roof Thru-Wall Пример
36.) Пример воздушной терминала LPS
37. Пример рампы проводника
39. Подъем проводника
40. Подъем проводника через крышу
41. LPS на крыше, пример 2
2 4000343. Металлическая крыша LPS
44. Механический блок LPS Полный проводник. Пример клеммы
48. Механические воздухоприемники LPS Без проводника
49. Механические воздухоприемники LPS Без проводника
50. Воздушный молниеприемник LPS Штатив Пример
51. ПРИМЕР ПРИМЕР ПРИМЕЧА
52. LPS на воздуховоде
53. Пример металлической крыши LPS
54. Пример металлической крыши LPS
55. LPS.
56. Пример на крыше LPS
57. LPS Antenna Bond
58. LPS -вентилятор на крыше. Пример
59.0002 60. Пример металлической крыши LPS
61. Пример на крыше LPS
62. Пример LPS Rooftop
63. LPS -клей.
66. Сквозное соединение крыши LPS
67. Металлическая кровля LPS со стоячим фальцем
68. Снегозащита LPS02 9 00051 69, 74. Здание связи LPS 75. Воздушный терминал LPS с двумя путями на землю 76. Пример штатива LPS 7) Башня LPS 910052 78.) LPS MISC Оборудование для крыш 79.