Protecție corectă împotriva trăsnetului. Instrucțiuni: împământare și protecție împotriva trăsnetului pentru o casă privată, dacha, cabană

Un paratrăsnet este necesar în primul rând pentru că încărcătura acumulată în nori de tunete poate provoca multe daune dacă intră în clădirile rezidențiale.

De ce sunt fulgerele periculoase? De obicei, puterea lor este de 100.000 A, dar uneori această cifră ajunge la 200.000.

Când un flux atât de puternic de energie lovește ceva, provoacă încălzire, care la rândul său provoacă incendii.

De aceea, în case este necesar să nu existe risc de incendiu, iar încărcătura să fie descărcată în pământ.

Design paratrăsnet

Paratrăsnetul trebuie să fie format din următoarele elemente:

• paratrăsnet (preia controlul, interceptându-l);
• conductor de jos (funcția sa este de a direcționa curentul primit în cavitatea pământului);
• electrod de împământare (permite conectarea între casă, dispozitiv și pământ).

Sistemul de paratrăsnet trebuie proiectat în conformitate cu caracteristicile de proiectare ale elementelor.

Este important ca metalul utilizat în producția întregului sistem să fie același.

Paratrăsnet DIY pentru paratrăsnet

Receptorul va fi o tijă din oțel. Ar trebui să fie mai înalt decât cel mai înalt punct al casei. Caracteristici cheie:

• secțiune 50 mm pătrat;
• sarma trebuie sa aiba un diametru de opt mm;
• tija poate fi înlocuită cu una din cupru, dar apoi secțiunea transversală ar trebui să fie de 35 mm.

Chiar și o conductă de scurgere poate fi un paratrăsnet, deoarece constă din metal.

Vă puteți concentra și asupra acoperișului, dacă sunt fabricate în mod similar din metal.

Diagrama de instalare va arăta astfel:

Un paratrăsnet este instalat într-o casă dacă acoperișul este din aluminiu, fier sau cupru.

Este important ca materialul să fie intact, altfel curentul nu va intra în elementele de ieșire.

De asemenea, la instalarea unui paratrăsnet, prezența materialului termoizolant pentru acoperiș nu trebuie permisă.

În general, nu ar trebui să existe acoperiri. Excepția este un strat subțire de vopsea, care este conceput pentru a oferi un efect anticoroziv.

Pentru a conecta toate elementele paratrăsnetului, este necesar să folosiți o armătură solidă.

Dacă grosimea materialului acoperișului depășește valorile specificate:

• pentru aluminiu este de 7 mm;
• pentru cupru 5 mm;
• pentru fier 4 mm.

De asemenea, dacă este acoperit cu material termoizolant, o țeavă trebuie folosită ca paratrăsnet.

Dacă acoperișul este împărțit în mai multe elemente separate, acestea pot fi conectate cu armături.

Conductor de curent bricolaj pentru paratrăsnet

Conductorul de curent va fi același material din care este făcut paratrăsnetul. Următorii indicatori vă vor ajuta să calculați secțiunea transversală:

• aluminiu - 25 mm pătrat;
• cupru - 16 mm pătrat;
• oțel - 50 mm pătrat.

Instalarea directă a protecției împotriva trăsnetului nu implică un conductor de coborâre care conduce pe o cale lungă.

Lungimea trebuie să fie cât mai scurtă. De asemenea, viraje și, mai ales, colțurile ascuțite nu trebuie permise.

În acest caz, crește probabilitatea ca la viraj să apară o scânteie, ceea ce va duce la un incendiu.

Conductorul de curent este alcătuit dintr-o bandă metalică și sârmă. Poate fi efectuat în interiorul unui perete dacă nu este format din material inflamabil.

Fixarea se realizează în orice caz cu console metalice. Dacă pereții sunt foarte inflamabili, conductorul de coborâre trebuie instalat la cel puțin 10 centimetri de ei.

Dacă faceți acest lucru în faza de construcție, asigurați-vă că există o distanță mai mare de 10 cm între fire și conductorul de coborâre.

Atentie: elementele paratrăsnetului nu trebuie izolate sau vopsite!

Cum se face un electrod de împământare pentru un paratrăsnet

Conductoarele de împământare sunt fabricate din următoarele materiale:

• cupru - secțiune 50 mm pătrat;
• oțel - secțiune 80 mm pătrat.

Cum se instalează un electrod de împământare?

Este foarte ușor: trebuie să creați o gaură de aproximativ 1-2 metri adâncime, să introduceți tije de oțel sau cupru, să le sudați împreună, să le fixați și să le conectați cu fitinguri.

Este mai ușor să instalați toate elementele din oțel, deoarece este considerat cel mai fiabil echipament pentru paratrăsnet.

Pentru a evita, este mai bine să instalați paratrăsnetul cât mai sus posibil.

Este grozav dacă există un copac înalt lângă casă pe care va fi instalat elementul de sistem.

Electrodul de împământare este instalat la cel puțin 1 metru de peretele casei. Acest lucru se datorează faptului că este nevoie de spațiu suficient pentru a distribui energia eliberată.

În caz contrar, poate apărea un scurtcircuit în casă și vor exista supratensiuni.

De asemenea, este necesar să rețineți că de la drumuri și garduri, mai ales dacă sunt formate din metal, trebuie să existe cel puțin 5 metri până la electrodul de masă.

De ce este important să instalați paratrăsnetul cât mai sus posibil? În acest caz, va putea capta energia de la fulger la un unghi mare. Cu cât receptorul este mai jos, cu atât captura este mai proastă.

Vă va ajuta să găsiți răspunsuri la întrebările dvs.

Înainte de a lua în considerare procesul de calcul și instalare a unui paratrăsnet într-o casă privată, trebuie să aflați cauzele fizice ale fenomenului. Acest lucru vă va permite să înțelegeți mai bine toate acțiunile și posibilele consecințe dacă instrucțiunile dezvoltate sunt încălcate.

Tunetele sunt undele de aer care apar ca urmare a unei creșteri puternice a presiunii aerului după contactul cu o descărcare a fulgerului. Puterea curentului în fulger poate ajunge la 500 de mii de amperi, iar tensiunea poate ajunge la câteva milioane de volți. O astfel de descărcare eclectică puternică face ca aerul să se încălzească până la temperaturi ridicate, iar volumul său crește brusc. Ca rezultat, apar unde sonore de la fulgere, care sunt numite tunete. Tunetul este o consecință a fulgerelor și nu prezintă niciun pericol pentru casă; clădirile trebuie protejate nu de acesta, ci de fulgere.

În consecință, nu construiți un paratrăsnet, ci un paratrăsnet.

De ce ai nevoie de un paratrăsnet

Unii dezvoltatori nu foarte alfabetizați cred că un știft metalic atașat de coama unei case va atrage toate fulgerele de-a lungul unui cerc cilindric deasupra acesteia și îi va conduce la pământ de-a lungul unui fir. În acest scop, în apropierea casei este îngropată special o bucată de sârmă. Asemenea idei sunt foarte departe de știință; un ac de metal înfipt în pământ lângă casă și legat de o tijă de pe o creastă nu va aduce niciun beneficiu. De ce?

1. Unde pot găsi un fir care poate rezista la un curent de 500.000 A și o tensiune de 1000000000 V? Acesta este exact tipul de descărcare pe care fulgerul îl are atunci când lovește pământul.
2. De ce, în principiu, atrageți fulgerul și direcționați-l de-a lungul firului, riscând să incendiați clădirea din cauza supraîncălzirii conductorului de jos?
3. Ce să faci dacă pe o cabană de vară există mai multe clădiri de înălțimi diferite? Va trebui să facem un sistem paratrăsnet pentru toată lumea?

Concluzie. Este necesar să instalați nu un paratrăsnet, ci un paratrăsnet. Toate acțiunile nu ar trebui să aibă ca scop atragerea fulgerului, ci, dimpotrivă, crearea unor condiții care să reducă la minimum probabilitatea ca acesta să lovească o structură.

Acestea sunt calcule foarte complexe; formulele simplificate dau o mare eroare. Uneori nu este posibil să se îndeplinească condițiile tehnice originale; pot exista mai multe motive, unele dintre ele sunt obiective și dincolo de influența umană.

Prețuri pentru protecție împotriva trăsnetului și împământare

Protecție împotriva trăsnetului și împământare

Când să instalați un paratrăsnet într-o casă privată

Din nou, trebuie să ne amintim o mică teorie despre fulger - acțiunile în timpul instalării unui paratrăsnet vor deveni mai clare. Pot exista mai multe tipuri de fulgere, dar ne interesează doar direcția nor-sol. În etapa inițială, apar streamerii, care ulterior se conectează și formează lideri în trepte. Ei sunt cei care strălucesc puternic și se îndreaptă rapid spre pământ.

Pe măsură ce se apropie, tensiunea câmpului eclectic de pe pământ crește, toți electronii din acesta se repezi în sus și, în punctul cel mai înalt, aruncă un streamer de răspuns către ei. Se conectează la lider, circuitul este închis, iar descărcarea electrică intră în pământ. Canalul se încălzește până la 20.000–30.000°C, aerul se extinde și creează unde sonore puternice (tunet).

Acum va fi mai clar când este necesar să instalați paratrăsnet pe o casă.

1. Dacă pământul într-o zonă dată are un număr mare de ioni. Astfel de zone sunt situate în zone pline de apă; ele sunt cele care pot acumula o cantitate mare de încărcare. Fiți atenți la cât de des apar fulgere în zona dvs., discutați cu cei mai vechi. Dacă nu își amintesc cazurile în care fulgerul a lovit orice obiect, atunci nu este nevoie să instalați un paratrăsnet.
2. Casa este situată pe terenuri capabile să acumuleze încărcătură; loviturile de fulgere nu sunt neobișnuite în această zonă. Instalarea unui paratrăsnet este obligatorie, dar trebuie să respectați cu strictețe regulile de instalare și să efectuați calcule preliminare.

Cum funcționează un paratrăsnet?

Un sistem eficient de protecție împotriva trăsnetului are ca scop minimizarea direcției conducătorilor de trăsnet în trepte în zona clădirii. Și pentru aceasta există o singură condiție - potențialul electric al pământului într-o anumită zonă trebuie să fie minim și neapărat mult mai mic decât în ​​cele învecinate. Paratrăsnetul ar trebui să îndeplinească această sarcină. Ele trimit în mod constant, și nu doar în timpul unei furtuni, sarcini electrice în atmosferă și reduc astfel semnificativ potențialul de tensiune. Condițiile pentru apariția streamer-urilor care se apropie dispar, fulgerul găsește alte puncte de ieșire a energiei.

Important. Dacă un paratrăsnet este lovit de fulger, înseamnă că nu este instalat corect și provoacă un rău în loc de beneficii.

Mărimea zonei protejate depinde de numărul și calitatea pinii de împământare; aceștia colectează electroni și îi trimit prin fire către pinul vertical al paratrăsnetului. De acolo, electronii se deplasează treptat în atmosferă. Datorită acestui proces continuu, potențialul de sub casă este redus și probabilitatea ca un fulger să o lovească este minimizată automat.

Acum că principiul de funcționare al unui paratrăsnet este clar, sarcinile fiecărui element al sistemului sunt clare, puteți începe să instalați protecția casei.

Instrucțiuni de instalare pas cu pas

După cum reiese deja din cele de mai sus, protecția împotriva trăsnetului trebuie instalată numai împreună cu o împământare eficientă, altfel sistemul nu va funcționa.

Se recomandă începerea lucrărilor numai după calcularea numărului, mărimii și locației conductorilor de împământare. Doar specialiștii calificați pot efectua astfel de calcule. Apropo, după instalare, trebuie să verifice eficacitatea împământării cu dispozitive speciale (megger); dacă indicatorii se dovedesc a fi nesatisfăcători, atunci va trebui să fie corectat sau refăcut complet.

Pasul 1.Îndoiți cârcul de fixare a sârmei și asamblați cele două jumătăți ale suporturilor de creastă.

Sunt realizate în așa fel încât cu ajutorul găurilor de reglare și șuruburilor să fie posibilă modificarea parametrilor principali. Elementele pot fi fixate ferm pe patine de diferite dimensiuni, în timp ce fiabilitatea fixării este menținută pe toată perioada de funcționare, deșurubarea spontană este complet exclusă.

Pasul 2. Atașați suporturile conductorului de jos pe creastă. Daca achizitionezi un sistem de paratrăsnet industrial, grozav, are toate elementele necesare instalării echipamentului. Le puteți face singur, dar acest lucru va necesita timp suplimentar. În plus, suporturile realizate manual pierd semnificativ în design și nu decorează clădirea în niciun fel.

Distanța dintre ele este de aproximativ un metru; trebuie avut grijă ca firul să nu atingă acoperișul. Încercați să fixați cu aceeași distanță, astfel sistemul arată mult mai bine și nu are un impact negativ asupra aspectului casei.

Sfaturi practice. Utilizați întotdeauna o frânghie de siguranță atunci când lucrați pe acoperișuri, în special pe acoperișuri metalice. Dacă nu este posibil să achiziționați echipamente industriale pentru alpiniști, atunci faceți singuri câteva echipamente de bază.

Strângeți ferm piulițele, folosiți chei cu cap deschis sau clești. Amintiți-vă că este dificil să corectați greșeala pe care ați făcut-o mai târziu; va trebui să vă urcați din nou pe acoperiș. Asigurați-vă că toți stâlpii verticali pentru instalarea sârmei sunt poziționați strict pe aceeași linie.

Pasul 3. Continuați cu așezarea sârmei pe suporturile de creastă. Trebuie să fie uniform, diametrul este calculat de un specialist, dar în majoritatea cazurilor nu poate fi mai mic de 6 mm. Este de dorit ca suprafața firului să fie acoperită cu un strat de zinc, datorită acestui fapt, caracteristicile de performanță sunt îmbunătățite semnificativ.

1. Sârma nu ruginește, iar pe acoperiș nu apar dungi maronii. Urmele de rugină înrăutățesc foarte mult aspectul clădirii.
2. Datorită faptului că firul nu ruginește, indicatorii de rezistență rămân neschimbați mult timp. Și acesta este un parametru foarte important al oricărui paratrăsnet.
3. Rezistența este redusă la punctele de conectare, în timpul funcționării nu se deteriorează caracteristicile fizice și electrice.

Nu trebuie să vă zgâriți cu calitatea tuturor elementelor de protecție împotriva trăsnetului, altfel eficacitatea va fi insuficientă, iar banii pentru achiziție și instalare pot fi considerați irosiți. Prindeți firul cu limbi și clești speciale.

Pasul 4.Îndoiți capătul firului care iese dincolo de pantă în unghi drept, lăsați o bucată de aproximativ 50 cm înălțime, tăiați excesul cu tăietori speciale de sârmă.

Pasul 5. Lubrifiați conexiunile filetate cu mastic special; dacă nu este disponibil, atunci puteți utiliza unsoare obișnuită. Masticul protejează suplimentar suprafețele metalice de oxidare. Faptul este că la strângerea piulițelor, zincul de pe filet se rupe din cauza frecării puternice, iar metalul expus necesită protecție.

Pasul 6. Continuați să atașați firul pe pante în direcția longitudinală. Aici, tehnologia de instalare depinde de tipul de material pentru acoperiș.

1. Placi metalice cu un singur val. Trebuie să slăbiți puțin șuruburile, să ridicați foaia și să introduceți suportul de montare în golul rezultat. Are o formă de picior curbată care se potrivește în adânciturile plăcii metalice și este bine fixată în ea. Strângeți șurubul de fixare a acoperișului. Instalați firul și fixați-l cu urechile.

   

   

   

2. Gresie bucată. Există suporturi speciale pentru un astfel de acoperiș; au o lungime crescută a picioarelor și mai multe crestături cu limbi. Înainte de a instala suportul, limba trebuie îndoită la o distanță egală cu lungimea plăcii piesei, crescând astfel rezistența fixării. Apoi, trebuie să ridicați plăcile și să glisați un suport sub el; atunci când acoperișul este coborât, acesta este fixat într-o poziție staționară. Firul este atașat de el în mod obișnuit.

   

   

   

   

3. Placi din tablă. Pentru atașarea firului, se vând suporturi speciale care trebuie fixate deasupra acoperișului cu șuruburi autofiletante. Este necesar să vă asigurați că șuruburile se potrivesc întotdeauna în plăcile de înveliș. Două garnituri de cauciuc sunt folosite pentru a sigila gaura. Unul este instalat între suport și suprafața acoperișului, iar al doilea este instalat între suport și șaiba autofiletante.

   

   

   

   

   

4. Sindrila flexibilă de bitum. Acest înveliș de acoperiș are o bază solidă, ceea ce simplifică foarte mult tehnologia de fixare a consolelor. Ele sunt înșurubate la suprafață cu șuruburi obișnuite pentru lemn, iar tampoanele de cauciuc sunt folosite pentru a sigila găurile.

   

   

   

   

Sfaturi practice. Există situații în care proiectarea unui paratrăsnet necesită mutarea unui fir de la panta față în spate. Se recomandă să le conectați la intersecția cu firul de creastă; pentru aceasta, utilizați elemente cu legături cu șuruburi. În acest fel, veți obține un contact sigur între conductorii de coborâre.

Preturi pentru suporturi pentru conductor de jos

Suporturi pentru conductor de jos

Pasul 7Înșurubați suporturile la marginea jgheabului sistemului de drenaj, firul este fixat de ele cu șuruburi. Strângeți conexiunile cu mare forță.

Conductoarele de coborâre instalate pe casă sunt conectate la împământare.

Realizarea impamantarii

Acesta este cel mai important element al unui paratrăsnet; așa cum sa raportat deja mai sus, doar un specialist cu educație specială ar trebui să calculeze parametrii. El trebuie să cunoască rezistența solului, compoziția acestuia, apropierea apei subterane și alte date inițiale. Pe baza calculelor, sunt selectate materialul, știfturile metalice, distanța și cantitatea și adâncimea de îngropare pentru fiecare împământare. În funcție de dimensiunea casei, se selectează locația specifică a conductorilor de împământare.

Preturi stabilizatoare de tensiune

Protectoare de supratensiune

1. Pentru știfturile din oțel, aria secțiunii transversale trebuie să fie de cel puțin 80mm2, pentru știfturi de cupru - 50mm2. Trebuie amintit că atât oțelul, cât și cuprul oxidează la viteze diferite, iar oxizii afectează negativ conductivitatea curentului. Secțiunea transversală și suprafața tijelor trebuie selectate cu rezervă, iar măsurătorile de rezistență trebuie efectuate anual. Când sunt atinse valorile critice, se recomandă să scoateți tijele și să le curățați de rugină.
2. Adâncimea șanțurilor este de cel puțin 5,0 m, lungimea este de cel puțin trei metri. Acești indicatori depind în mare măsură de caracteristicile fizice ale solului; deciziile sunt luate de un specialist la locul de muncă.
3. Este mai bine să faceți toate conexiunile subterane prin sudare; clemele își pierd rapid valorile inițiale de rezistență. Sudarea trebuie făcută pe ambele părți, lungimea cusăturii este de cel puțin cinci centimetri.
4. Profesioniștii recomandă utilizarea unei benzi metalice cu o grosime de cel puțin 1 mm și o lățime de aproximativ trei până la patru centimetri în loc de știfturi rotunde. Un astfel de metal nu numai că este mai ieftin, dar crește semnificativ și timpul de funcționare al paratrăsnetului datorită suprafeței mari de contact cu solul.

A face sau nu un paratrăsnet depinde de fiecare dezvoltator. Cerințele stricte sunt stabilite numai pentru clădirile guvernamentale și spațiile cu un număr mare de persoane. Nu există statistici exacte cu privire la performanța sistemului; nimeni nu știe câte lovituri de fulger au fost reușite să fie deviate din clădire și cât de eficient este dispozitivul.

Acum știți cum să instalați corect un paratrăsnet într-o casă privată. Dar vă reamintim încă o dată că înainte de a începe lucrul, trebuie să analizați cu atenție toți factorii care influențează probabilitatea unui fulger asupra unei structuri și abia apoi să luați o decizie finală. Pentru ca instalarea unui paratrăsnet să aibă efectul scontat, acoperișul casei trebuie să respecte codurile de construcție existente.

Video - Instalarea unui paratrăsnet

În acest articol veți învăța:

• Care sunt pericolele furtunilor și fulgerelor pentru gospodăriile private?
• Ce tipuri de protecție împotriva trăsnetului există într-o casă privată?
• Ce include compoziția standard a unui sistem de protecție împotriva trăsnetului?
• Protecție pasivă sau activă împotriva trăsnetului? Avantaje și dezavantaje
• Bazele protecției monitorului extern pentru o casă privată
• Care sunt categoriile de structuri în funcție de gradul de protecție împotriva trăsnetului?
• Materiale utilizate și probleme de coroziune
• Care este cea mai mică distanță admisă (decalaj de separare)
• Cum ar trebui să fie un paratrăsnet?
• Cum să alegi un conductor de coborâre? Tipuri de conductoare de coborâre.
• Cum să atașați corect elementele de protecție împotriva trăsnetului? Suporturi pentru acoperiș și fațadă, suporturi pentru țevi de scurgere, terminale și conectori, elemente de fixare la împământare
• Cum să alegi împământarea
• Cum să conectați corect sistemul de împământare la conductorul de jos al sistemului de protecție împotriva trăsnetului
• Caracteristici ale sistemului de protecție a banilor pentru diferite tipuri și configurații de acoperiș

Electricitatea atmosferică are un potențial enorm, de mii de ori mai mare decât capacitatea instalațiilor create de om. Într-un nor de tunete, se poate crea o diferență de potențial de până la 10 milioane de kilovolți, curentul de descărcare ajunge la 200.000 de amperi și nu este posibil să te protejezi de o astfel de forță, care provoacă distrugeri pe scară largă, fără sisteme speciale de protecție.

Pericolul fulgerelor pentru casele particulare

Saturația locuințelor cu electronice, aparate electrocasnice și mijloace de recepție a canalelor de transmisie prin aer a crescut considerabil probabilitatea expunerii la fulgere, ceea ce se explică prin caracteristicile fizice ale forțelor electrostatice. O descărcare de trăsnet care intră într-o clădire neprotejată nu dăunează doar rețelelor și echipamentelor electrice, ci și riscului de incendii, care sunt cauzate de trăsnet în fiecare al cincilea caz. Protecția împotriva daunelor cauzate de trăsnet la casele private se află în întregime în mâinile proprietarilor, ceea ce nu poate constitui un motiv pentru refuzul unui dispozitiv de protecție împotriva trăsnetului, având în vedere consecințele nefaste care se abat asupra caselor neprotejate.

Tipuri de protecție împotriva trăsnetului

În prezent, au fost dezvoltate în detaliu două tipuri de protecție împotriva efectelor descărcărilor de trăsnet și sunt utilizate: protecție externă și internă.

Protecție externă împotriva trăsnetului

Este un paratrăsnet binecunoscut sub forma unui paratrăsnet de metal care se ridică deasupra acoperișului casei. O astfel de protecție constă din trei elemente principale.

1. Paratrăsnet - o tijă de metal, care poate fi oțel, cupru sau aluminiu.

2. Un conductor de jos, care folosește un conductor metalic care conectează paratrăsnetul la împământare.

3. Împământare, constând din conductoare de împământare din oțel îngropate în pământ, conectate într-un singur circuit cu ajutorul magistralelor metalice.

De fapt, pentru toate cele trei elemente, se utilizează un conductor de secțiuni transversale diferite, ale cărui valori minime sunt selectate în funcție de materialul utilizat conform următorului tabel:

În funcție de tipul de acoperiș și de configurația acoperișului, pe lângă receptorul de tijă, se poate folosi și un cablu de oțel întins peste obiectul protejat sau o plasă specială (vezi imaginile de mai jos), sau chiar o combinație a acestor elemente.

Sistemele de protecție externă sunt din ce în ce mai utilizate, folosind o metodă activă de căutare și îndepărtare a descărcărilor de fulgere în primele etape ale dezvoltării lor (citiți despre asta puțin mai jos).

Protecție internă împotriva trăsnetului

Curenții rezultați din fulger trec prin rezistență și conexiuni inductive, provocând supratensiuni care pot topi microcircuite și deteriora echipamentele electrice. Pentru a proteja împotriva unor astfel de consecințe, sunt utilizate SPD - dispozitive pentru protejarea rețelelor interne de supratensiuni. Mărimea supratensiunii de impuls depinde de locația trăsnetului și, prin urmare, există supratensiuni de tip I (induse de o lovitură directă de trăsnet) și de tip II (induse de o lovitură indirectă). Supratensiunile de tip I sunt deosebit de periculoase deoarece sunt de 10-20 de ori mai mari decât supratensiunile de tip II.

Compoziția standard a unui sistem de protecție împotriva trăsnetului

Pentru a proteja o casă privată de efectele dăunătoare ale fulgerului, se utilizează un set standard de mijloace:

• Protecție exterioară cu paratrăsnet, conductoare de coborâre și împământare;
• Protecție împotriva introducerii de potențiale înalte prin egalizare de potențial;
• Protecție împotriva supratensiunilor (suprasarcini interne) folosind descărcători sau dispozitive de protecție la supratensiune.

Din lista de mai sus, cele mai mari diferențe sunt în metodele de protecție exterioară, care pot fi active și pasive, iar la protecția pasivă au diferențe semnificative în funcție de configurația acoperișului și de tipul de acoperire.

Protecție activă împotriva trăsnetului

În ultimii ani, protecția activă împotriva trăsnetului a câștigat popularitate. Turla sa are un cap special - un ionizator, care generează un contraflux de electroni. Ca urmare, fulgerul este atras, după care descărcarea rezultată este descărcată printr-un conductor de jos în pământ, unde este stinsă. Protecția activă se distinge printr-o rază mare a zonei protejate, care este de 8 ori mai mare decât raza de protecție a unui paratrăsnet pasiv de aceeași înălțime.

Caracteristicile de protecție activă asigură o reducere semnificativă a consumabilelor pentru acoperișuri cu configurații complexe, precum și a timpului de instalare a echipamentelor. Aspectul catargului cu ionizator este plăcut din punct de vedere estetic; nu este necesară împământarea structurilor metalice individuale situate sub capacul zonei de protecție.

Printre dezavantajele metodei active, se remarcă perioada scurtă de utilizare a acesteia, care nu face posibil să se vorbească despre mulți ani de experiență pozitivă. Mai mult, în ultima perioadă au fost înregistrate tot mai multe cazuri de lovituri de trăsnet la obiecte cu paratrăsnet activ, iar firmele producătoare au fost date în judecată în legătură cu acest lucru.

Dispozitiv extern de protecție împotriva trăsnetului pentru o casă privată

La instalarea paratrăsnetului pentru case particulare trebuie să se folosească principiile și proiectele de protecție expuse în literatura specială („Instrucțiuni pentru instalarea paratrăsnetului...” SO 153-34.21.122-2003 și RD 34.21.122-87) .

Severitatea efectelor distructive ale trăsnetului depinde de prezența pe obiectul afectat a gazelor, prafului, vaporilor sau amestecurilor acestora care pot exploda atunci când sunt lovite de o scânteie electrică. Factorii importanți pentru clasificarea clădirilor în clase (sau categorii de protecție împotriva trăsnetului) sunt: ​​numărul estimat estimat de lovituri de trăsnet într-un obiect, valoarea acestuia, amenințarea la adresa vieții umane și a mediului înconjurător. Prin urmare, clădirile rezidențiale private, căsuțele și casele de grădină sunt considerate a fi clasificate în Grupa III de clădiri în care nu există astfel de pericole.

În funcție de gradul de fiabilitate, se adoptă 4 clase de protecție împotriva trăsnetului:

• în primul rând - fiabilitate de peste 99% (de exemplu, depozite de muniții, benzinării, rafinării);
• al doilea - de la 95 la 99% (întreprinderi mari care reprezintă o amenințare pentru mediu);
• al treilea - de la 90 la 95% (cladiri comerciale, de birouri si rezidentiale);
• al patrulea - cel puțin 85% (cladiri în care nu există cabluri electrice și prezență constantă a oamenilor).

Probleme de coroziune

Elementele metalice de protecție externă sunt expuse în mod constant la condițiile meteorologice, care provoacă coroziune. Puteți încetini distrugerea metalului și puteți asigura o durată lungă de viață a elementelor de protecție structurală folosind următoarele metode:

• Utilizarea metalelor care sunt mai puțin susceptibile la coroziune este oțelul inoxidabil, cuprul sau aluminiul;
• Utilizarea acoperirilor galvanice protectoare, dintre care cel mai comun este galvanizarea;
• Pentru conexiuni cu șuruburi - decuparea metalului în punctul de contact, strângerea strânsă și utilizarea lubrifianților conservatori;
• Alegerea unei secțiuni transversale supradimensionate a structurilor metalice în raport cu indicatorii calculați, care afectează costul sistemului.

Puteți citi mai multe despre componente și materiale pentru protecția împotriva trăsnetului și împământarea caselor, caracteristicile utilizării lor în materialul nostru de recenzie mare de pe această pagină.

Viteza de dezvoltare a coroziunii este afectată de incompatibilitatea anumitor metale. Astfel, cuprul are un contact foarte slab cu oțelul galvanizat și aluminiul, astfel încât astfel de contacte trebuie evitate. Pentru a conecta materiale incompatibile, se folosesc cleme speciale, în care capetele sunt realizate din diferite metale.

Distanța minimă admisă

Curenții induși în conductorii metalici de descărcările de trăsnet pot provoca o descărcare de scânteie. Distanța dintre conductorii de coborâre și elementele metalice trebuie să fie astfel încât să prevină scânteile; aceasta este cea mai mică distanță admisă, desemnată cu litera S.

În plus, există și cerințe pentru menținerea distanței dintre elementele de fixare ale sistemului de protecție împotriva trăsnetului, locația conductoarelor de coborâre în raport cu deschiderile ferestrelor, ușile și alte structuri ale clădirii. Puteți obține informații mai detaliate în material despre cum să așezați corect conductorii.

Dacă structurile metalice, gardurile, elementele de fațadă, țevile sunt situate la mai puțin de 1,0 metri de conductoarele de coborâre și nu au o legătură conductivă cu structurile clădirii protejate, astfel de elemente trebuie conectate direct la sistemul de protecție împotriva trăsnetului.

Cerințe pentru paratrăsnet

Etapa 4. Tragem concluzii de la paratrăsnet la viitorii conductori de coborâre. Lămurire importantă! Pentru a crește eficiența sistemului, capetele conductorului de pe patine trebuie să fie cu 15 cm mai lungi și ușor îndoite în sus.

Un exemplu de dispozitiv de protecție împotriva trăsnetului pentru o casă privată pentru un acoperiș plat

Pentru un acoperiș plat folosim „metoda ochiurilor de fulger”.

Etapa 1.În primul rând, în acele zone în care probabilitatea unei lovituri de trăsnet este cea mai mare, iar aceasta este marginea sau proeminențele acoperișului, planificăm un conductor care va acționa ca un paratrăsnet sau conturul de bază al plasei paratrăsnetului.

Etapa 2. Similar cu exemplul anterior, găsim unghiul de protecție, îl transferăm în desen și verificăm dacă toate elementele structurii sunt acoperite de zona de protecție.

Etapa 3. De fapt, ne suplimentăm conturul cu celule de rețea pe baza faptului că, pentru clădirile de clasa a III-a de protecție împotriva trăsnetului, această dimensiune nu trebuie să depășească 15x15 metri, adică dacă perimetrul casei dvs. nu mai este, atunci va fi suficient. pentru a lăsa doar conturul de bază, în caz contrar recomandăm împărțirea întregului spațiu în celule egale și așezarea conductoarelor în acest fel.

Etapa 4. Dacă acoperișul are elemente proeminente suplimentare, atunci completăm dispozitivul de protecție împotriva trăsnetului cu paratrăsnet pentru elementele corespunzătoare conform regulilor standard.

Scheme de bază de protecție împotriva trăsnetului pentru proiecte tipice

Figura de mai jos arată opțiunile de protecție împotriva trăsnetului pentru mai multe modele tipice de case (dați clic pentru a mări).

Este de remarcat faptul că, în trei variante, conductorul de pe patină este ridicat la o anumită înălțime. Acest lucru indică faptul că unghiul de înclinare al acoperișului este mai mare decât unghiul de protecție, iar o parte a clădirii nu se încadrează în zona de protecție. De fapt, aceasta este cea mai simplă versiune a unui paratrăsnet cu cablu.

Circuitele de împământare prezentate nu trebuie considerate focale; ele sunt reprezentate doar condiționat (pentru mai multe detalii, vezi mai sus).

O cabana de vara ar trebui sa fie un loc de relaxare, iar relaxarea adevarata este imposibila fara un sentiment de siguranta. Trebuie să fie prezent în orice moment, chiar și pe vreme rea. Unul dintre dispozitivele care îți va permite să te protejezi pe tine și familia ta de loviturile de trăsnet este un paratrăsnet. Nu va fi dificil să-l construiți dacă urmați cu strictețe toate recomandările care vor fi subliniate în articol.

Calcule pregătitoare

Merită să înțelegeți că fiecare dispozitiv are propriile limitări în ceea ce privește metoda și zona de acoperire. Acest lucru este valabil și pentru paratrăsnet. Acesta din urmă este capabil să protejeze doar un anumit teritoriu, ceea ce este important să fie calculat corect în timpul proiectării. Cel mai adesea, paratrăsnetul este un catarg de o anumită înălțime. Dacă îl priviți de sus, vârful catargului va fi centrul cercului, care este zona de protecție a paratrăsnetului. Această zonă are o suprafață maximă doar la nivelul solului și scade spre vârful catargului, formând un con. Se ia în considerare și al doilea cerc, care se formează la nivelul acoperișului și ar trebui să acopere întregul vârf al clădirii. Știind care este aria de acoperire, puteți calcula cu ușurință parametrii necesari paratrăsnetului pentru condiții specifice.

Este în general acceptat că un paratrăsnet oferă protecție în două zone. Unul este considerat cel mai de încredere, iar al doilea are un nivel de securitate de 95%. Pentru fiecare dintre aceste zone există formule care vă permit să obțineți numerele necesare. Variabilele care sunt luate în considerare sunt înălțimea conului imaginar, care este notat cu hy. S-a spus mai sus că este necesară cunoașterea zonei de protecție la nivelul acoperișului, prin urmare formulele includ și înălțimea structurii, care poate fi desemnată ca hc. Raza zonei de protecție a paratrăsnetului la nivelul solului poate fi desemnată ca Rс și la nivelul acoperișului Rз. Pentru a efectua calcule, nu există suficientă variabilă care să indice înălțimea totală a catargului paratrăsnetului; aceasta este desemnată hg. Având toate datele, puteți afișa înălțimea figurii imaginare:

• hy=0,85×hg.

Cunoscând lungimea totală a catargului, este ușor de determinat cercul care este protejat de paratrăsnet la nivelul solului:

• Rс=(1,1-0,002)×hg.

Există, de asemenea, o formulă simplă pentru determinarea cercului sigur la nivelul acoperișului unei clădiri:

• Rз=(1,1-0,002) × (hг-hc÷0,85).

Pentru a doua zonă de securitate cu un procent mai mic de protecție, formulele sunt ușor diferite:

• hy=0,92×hg;
• Rc=1,5×hg;
• Rз=1,5×(hг-hc÷0,92).

Pentru fiecare etapă a calculelor, este necesar să se aloce suficient timp pentru ca designul paratrăsnetului să-și îndeplinească rolul.

Procesul de instalare

Dacă încercăm să descriem pur și simplu structura unui paratrăsnet, diagrama generală poate fi văzută în ilustrația de mai sus. Există trei componente principale ale sistemului de paratrăsnet. Prima dintre acestea este paratrăsnetul. Sarcina sa se reflectă pe deplin în nume. El primește prima lovitură. Impulsul rezultat nu poate fi acumulat, deci trebuie disipat și acest lucru se face în pământ, unde este așezată bucla de împământare. Ambele module sunt conectate printr-un conductor de secțiune transversală adecvată.

Circuit

Primul lucru pe care îl puteți face este să montați un element de împământare pentru paratrăsnet, deoarece nu trebuie să fiți la înălțime pentru asta. Diagrama de asamblare generală a unui astfel de difuzor de paratrăsnet este similară cu cea utilizată pentru împământarea convențională într-o casă de țară. Primul pas este să selectați locul unde va fi amplasată structura. Acest lucru nu se poate face în apropierea clădirii, deoarece impulsul de la paratrăsnet poate fi atât de puternic încât va intra în rețeaua de alimentare cu energie electrică de la dacha. Dacă există deja o buclă de masă, atunci este, de asemenea, necesar să vă depărtați de cel puțin patru metri de ea. În acest caz, merită să vă asigurați că bucla de împământare este situată pe calea cea mai scurtă în raport cu paratrăsnetul paratrăsnetului. Pentru a proteja și mai mult vizitatorii dacha, este mai bine să instalați un gard mic sau să lăsați un semn care vă va avertiza unde este mai bine să nu mergeți în timpul unei furtuni.

Procesul de instalare a structurii buclei de pământ este simplu și direct. Primul pas este de a determina locația aproximativă a apei subterane în jurul vilei unde va fi instalat paratrăsnetul. Dacă sunt la mai mult de trei metri distanță, atunci se construiește o structură standard de împământare pentru paratrăsnet, care constă din trei tije mari cu un diametru de 12 mm și o lungime de 3 metri. Înainte de a le instala, este necesar să faceți o groapă mică la o adâncime de 0,8 metri. Abia după aceasta tijele sunt ciocănite la aproape toată lungimea lor. Trebuie să le aranjați într-un triunghi. O mică parte a tijei rămâne la suprafață, astfel încât o bandă de metal poate fi sudată pe ea.

Dacă se știe cu siguranță că apa subterană de la dacha este aproape de suprafață, atunci instalarea de împământare a paratrăsnetului se realizează fără utilizarea de știfturi lungi. Un dreptunghi este făcut dintr-o bandă de metal, care este săpată în pământ la o adâncime de 0,8 metri. Merită spus că bara metalică din acest design trebuie să aibă o zonă în secțiune transversală de cel puțin 100 mm 2.

Paratrăsnet

Următorul element al paratrăsnetului care poate fi montat este catargul. Înălțimea acestuia poate fi determinată folosind formulele prezentate mai sus. Deoarece catargul este instalat pe acoperiș, este necesar să lucrați pe vreme uscată, fără vânt. Pentru a instala paratrăsnetul, trebuie să selectați cel mai înalt punct de pe acoperiș. În unele cazuri, înălțimea paratrăsnetului este mare, ceea ce necesită o întărire suplimentară a catargului. Acest lucru se poate face folosind cabluri obișnuite, care sunt montate ca fire de tip pentru un paratrăsnet.

O cerință importantă pentru un paratrăsnet este instalarea acestuia exact într-un plan vertical. Pentru a face acest lucru, puteți utiliza unul sau mai multe niveluri cu bule. Puteți instala un paratrăsnet pe un catarg, dar ar trebui să înțelegeți că partea metalică a catargului trebuie izolată de acoperiș, deoarece descărcarea poate merge în direcția greșită. Pentru paratrăsnet, puteți folosi armătură rotundă sau dreptunghiulară. Contează doar secțiunea sa transversală, care nu trebuie să fie mai mică de 60 mm 2. Dacă secțiunea transversală este subestimată, atunci rezistența conductorului va crește și este posibil să nu-și îndeplinească scopul.

Conductor de jos

Cele două componente extreme ale paratrăsnetului sunt gata; acum trebuie să fie combinate într-un sistem comun. Acest lucru va necesita instalarea unui conductor de coborâre. Cel mai bun material pentru un conductor de curent este cuprul, dar găsirea unui produs cu secțiunea transversală necesară este problematică și destul de costisitoare, așa că cel mai des se utilizează sârmă de oțel zincată. Acesta din urmă îl protejează de coroziunea rapidă cauzată de precipitații. În acest caz, veți avea nevoie de un fir cu un diametru de 6 mm.

Sfat! Este permisă utilizarea unui conductor pătrat sau dreptunghiular, dar aria sa transversală nu trebuie să fie mai mică decât cea a unui fir de oțel cu diametrul specificat.

Cea mai ușoară și corectă modalitate este să aruncați conductorul de jos de-a lungul pervazului acoperișului, care este creasta. Dacă fulgerul lovește nu catargul, ci acoperișul în sine, atunci cu mare probabilitate va lovi conductorul de coborâre. Fotografia de mai sus arată că paratrăsnetul nu poate fi plasat aproape de puntea acoperișului. Pentru aceasta se folosesc suporturi speciale, care sunt capabile să ridice sârma deasupra acoperișului cu 20 cm. Rafturile în sine sunt fixate pe punte prin distanțiere dielectrice, care împiedică scurgerea de descărcare în puntea acoperișului sau în sistemul de căpriori.

Sfat! Atunci când lucrați la acoperiș în timpul instalării elementelor de paratrăsnet, este important să aveți grijă de siguranța personală prin utilizarea frânghiilor de siguranță.

Este mai bine să nu instalați singur paratrăsnetul. Un asistent poate furniza elementele necesare și, de asemenea, poate monitoriza frânghiile de siguranță. De asemenea, este important să alegeți pantofii potriviți care să nu alunece pe acoperiș.

Când conductorul de coborâre este complet întins pe acoperiș, acesta trebuie conectat la bucla de împământare. Este mai bine să coborâți conductorul de jos de-a lungul peretelui clădirii, folosind un fel de izolator pentru a-l acoperi cel puțin la înălțimea unei persoane. După conectarea tuturor elementelor, sistemul poate fi considerat funcțional. Procesul de instalare este prezentat clar în videoclipul de mai jos.

O excepție de la instalarea unui paratrăsnet poate fi cazul când casa de țară este situată lângă un turn sau altă clădire înaltă. Dacă liniile electrice circulă în apropierea dacha, ele pot deveni și o protecție naturală împotriva loviturilor de fulger. Dar, în acest caz, este important să aveți grijă de o împământare bună în locul unui paratrăsnet. Acesta din urmă trebuie proiectat astfel încât descărcarea care poate trece prin linia de alimentare să intre în pământ. În plus, va fi necesară instalarea de unități speciale de protecție împotriva trăsnetului. Sunt siguranțe care ard atunci când trece o descărcare electrică mare.

rezumat

Un paratrăsnet este o precauție importantă care trebuie luată în considerare chiar și atunci când cazurile specifice de trăsnet care lovesc clădirile rezidențiale dintr-o anumită zonă sunt necunoscute. Structurile metalice necesită întreținere periodică. Dacă materialul principal pentru structură a fost oțel, atunci acesta poate fi vopsit cu Galvanol. În fiecare sezon este necesar să verificați punctele de conectare ale fiecărui modul pentru a vă asigura că descărcarea va merge în direcția dorită. Dacă nu doriți să vă deranjați să plasați un paratrăsnet pe acoperiș, atunci îl puteți construi pe un copac dacă este situat la o distanță adecvată de casă. În acest caz, toate comunicațiile sunt așezate de-a lungul portbagajului.