Москва, 123007, Хорошевское шоссе, дом №38, корпус 1, офис №522, тел. +7-495-727-8131; 8(495)940-1730,

Состав молниезащиты


молниезащита сооружений

Молниезащита (Продолжение)
Составные части  молниезащиты

Средства внешней (наружной относительно защищаемого объекта) молниезащиты (грозозащиты) в большинстве случаев устанавливаются на самом защищаемом объекте. Иногда возможна установка внешней молниезащиты (грозозащиты) отдельно от защищаемого объекта, чтобы термическое действие тока в точке удара молнии или в молниеотводе не могло повредить защищаемый объект. Типичные случаи применения отдельно стоящих молниеотводов относятся к:

  • зданиям с возгораемым кровельным покрытием (например, битумные)
  • зданиям со стенами из горючего материала (например, деревянные)
  • взрыво- и пожароопасным объектам.

Внешняя молниезащита (грозозащита) должна быть спроектирована и исполнена таким образом, чтобы не возникало опасное искрение при пробое с молниеотвода на защищаемый объект. Для этого требуется:

  • соответствующая изоляция;
  • соблюдение безопасных расстояний.

При установке внешней защиты (молниеотводов) на объекте это означает:
  • устройство связей с металлической арматурой;
  • соответствующую изоляцию;
  • соблюдение безопасных расстояний.

Состав молниезащиты (грозозащиты), устанавлеваемой на защищаемом объекте.
  • Молниеприёмная часть и токоотводы - для приёма прямого разряда и отвода тока молнии к заземлению Это система проводников из антикоррозионных материалов.
    Молниеприёмные проводники прокладываются по кровлям различной сложности. С проводниками соединяются молниеприёмные стержни для защиты выступающих частей и оборудования на кровле. Токоотводы монтируются по скатам кровли и стенам для соединения молниеприёмной части с заземляющим устройством и включают специальные элементы ввода в землю. Молниеприёмные проводники, токоотводы и стержни крепятся на кровле, стенах и строительных конструкциях зданий различными специальными держателями. В узлах соединений применяются специальные клеммы и соединители. Ответственные элементы испытываются импульсным током 50 и 100 кА.
  • Заземляющее устройство - для обеспечения безопасных режимов работы электроустановки, распределения части энергии молнии в земле.
    Заземляющие устройства различного типа и исполнения комплектуется элементами заводской готовности из антикоррозионных материалов (круглые и плоские заземляющие проводники, составные заземляющие стержни, болтовые соединители и клеммы, антикоррозионный бандаж).
  • Уравнивание потенциалов - для ликвидации разности потенциалов между проводящими частями здания, электроустановки и заземлением.
    Уравнивание потенциалов предусматривает соединение всех подлежащих заземлению проводников и металлических конструкций между собой и заземлением. Система уравнивания потенциалов комплектуется шинами, соединительными клеммами, хомутами и т.п.
  • Защита от импульсных перенапряжений - для ограничения атмосферных и коммуникационных перенапряжений в сетях.
    Это включенные в систему уравнивания потенциалов разрядники, ограничители перенапряжения для ступенчатой защиты различных электрических цепей, телекоммуникационных сетей, оборудования и приборов.

Молниезащита сооружений

Удар молнии – это явление природы. Совершенно понятно, что носит оно абсолютно случайный характер. Последствия его, однако, могут быть очень печальными. При «старте» молнии от грозового облака направление ее развития определяет так называемый лидер. Предсказать траекторию его движения практически невозможно, иногда лишь можно с определенной степенью вероятности угадать оконечную точку, куда он стремится. Лидер молнии можно образно сравнить с иголкой, за которой тянется нитка. Ниткой же в нашем случае является так называемый канал молнии. По своей сути канал молнии – это нагретый до нескольких тысяч градусов, сильно ионизированный воздух, образующий идеальную токопроводящую среду между заряженным до очень больших разностей потенциалов облаком и поверхностью земли. В канале молнии начинают протекать импульсные токи огромных величин (до сотен килоампер), основная задача которых выровнять существующую между облаком и землей разницу поте нциалов.

Теперь представим себе, что на пути молнии возникло препятствие в виде коттеджа, сооружения, деревянного дома, да и любого другого объекта (трубы котельной, заводского корпуса, антенной мачты объекта связи, просто высокого дерева….). Преодолев расстояние в несколько сотен, а то и более, метров, что будет стоить для молнии прожечь дыру в металлочерепице крыши, заодно поджарив стропила, пробить изоляцию проложенного на чердаке кабеля, устроив короткое замыкание в электропроводке, перекинуться дугой или фонтаном искр между крышей и водосточными трубами, а потом таким же образом на землю. Страшным как раз является то, что это иногда становится реальностью.

Например: Во время грозы молния ударила в корабельную сосну, находящуюся на участке, недалеко от которой проходит кабель. Токи молнии, повредив изоляцию кабеля, по его металлическим жилам проникли в главный распределительный щит, находящийся в отдельно стоящем хозяйственном сооружении. Спалив по дороге несколько автоматических выключателей, они растеклись по всем электрическим цепям, подключенным к этому щиту, в том числе проникли и в помещение автоматизированной газовой котельной, которая уже была смонтирована и эксплуатировалась. В результате попадания всего лишь небольшой части от общего тока молнии в контроллер (электронное устройство управления) котельной, он тут же был выведен из строя. Стоимость подобного устройства может находиться в пределах от нескольких тысяч долларов и выше. Спасло то, что жилой дом находился еще на стадии отделки и предусмотренные проектом электронные системы еще не были смонтированы или подключены.

Такие примеры можно продолжать и продолжать рассказывать, их множество, а можно привести другие… Во время грозы происходит прямое попадание молнии в сооружение и здание. Плюс к этому где то далеко молния попадает в линию электро передач, от которой осуществляется питание дома… Но ничего не происходит так как на здании установлена молниезащита, и люди находящиеся в нем даже ничего не заметили.

Что же такое молниезащита сооружения?

Вот теперь и подошло время ответа на первую часть заданного вопроса: "Под молниезащитой сооружения понимается целый комплекс технических решений и специальных приспособлений".

В первую очередь, на доме должна быть установлена система внешней молниезащиты сооружения. Основным ее элементом является один или несколько молниеприемников. Эти устройства могут иметь различный внешний вид, но все они должны выполнить очень важную задачу – не пропустить молнию к поверхности крыши сооружения и ее элементам, а так же к фасадам сооружения и прилегающей к нему территории. От молниеприемников по стенам сооружения опускаются несколько металлических проводников, называемых токоотводами. Их задача отвести токи пойманной молнии на специальные заземляющие устройства, находящиеся под поверхностью земли в стороне от входов в дом и прогулочных дорожек. Зоны защиты молниеприемников, места нахождения заземляющих устройств и пути прокладки токоотводов рассчитываются проектировщикоми систем электроснабжения объекта. И очень важно, чтобы это делалось на этапе архитектурного проектирования сооружения при обязательном взаимодействии с архитектором.

Тогда можно будет избежать многих технологических сложностей, которые обязательно возникнут (уже есть печальный опыт) при монтаже системы внешней молниезащиты на уже готовом, сияющем свежими отделочными материалами доме! Тогда удастся максимально замаскировать все элементы этой очень важной для дома системы, чтобы они органично вписались в его внешний вид и архитектуру!!! например сооружение, система молниезащиты которого выполнена в виде так называемой молниеприемной сетки. На сооружении, помимо сетки на выступающих элементах конструкции крыши сооружения устанавливаются дополнительные штыревые вертикальные молниеприемники, которые должны обеспечить увеличение зоны защиты сооружения от прямого удара молнии. Существует несколько методов расчета подобной системы молниезащиты сооружений. Для того чтобы правильно разместить и смонтировать все ее элементы; необходимо обращаться к специалистам в этой области, так как в ином случае эффективность ее окажется неприемлемо низкой, и никак не будет соответствовать произведенным материальным затратам.

Зачем нужна молниезащита сооружений?

Вы уже наверное догадались! Конечно же, в первую очередь, чтобы защитить сооружение и дом от пожара в случае удара молнии! Приняв на себя удар молнии система, состоящая из надежно соединенных между собой проводников определит для токов молнии самый прямой, самый легкий путь к той точке к которой она так стремилась - к земле! При этом не будет искр, потому что нет зазоров, через которые надо перескакивать в виде искры. Сечения элементов внешней молниезащиты таковы, что сильного нагрева при протекании по ним очень больших токов молнии не произойдет. Да и прокладываются они по международным, а теперь и Российским нормативным документам («Инструкция по устройству молниезащиты зданий, сооружений и промышленных коммуникаций», СО–153-34.21.122-2003), на некотором расстоянии от поверхности стен и крыши, если они выполнены из горючего материала. С первым примером теперь все стало понятно. А как быть во втором случае, когда м олния ударила в дерево, а ведь в условиях пригородной местности это может быть сплошь и рядом! А еще более серьезные повреждения могут возникнуть, если молния попадет прямо в провода воздушной линии электропередач, а это основной способ подвода электроэнергии вне города. В этом случае основная часть ее токов потечёт через вводное устройство вашего дома и далее, используя все возможные пути, на землю. Кто знает, что это будут за пути, и какое дорогостоящее оборудование может попасться этим токам по дороге.

Для того, что бы сберечь современную сложную и умную электронную технику, необходимо поставить на пути токов молнии надежное препятствие в виде устройств защиты от импульсных перенапряжений. Вместе с системой уравнивания потенциалов, которую обязательно должен предусмотреть проектировщик, они и создадут внутреннюю систему молниезащиты вашего дома. Представьте себе такую картину: на проводе линии воздушной линии электропередачи сидит ворона. И пусть по проводам текут большие токи, пусть там присутствуют высокие напряжения, они не причиняют птице никакого вреда, потому что они не текут через нее. Но это все до той поры, пока она не зацепится, неосторожно взмахнув крылом, за соседний провод. Дальше продолжать не будем… То же самое происходит и внутри вашего дома. Грамотно выполненная система заземления и уравнивания потенциалов, позволит избежать поражения током людей внутри или вблизи сооружения, в том числе и во время грозы. Потому что не будет внутри дома точек с разными потенциалами, некуда будет течь токам. Устройства защиты от импульсных перенапряжений (разрядники, варисторы, комбинированные устройства) обеспечивают кратковременное присоединение к системе уравнивания потенциалов тех проводов (электрических, телефонных, телевизионных и других кабелей), которые в нормальном своем состоянии никогда не связаны с заземлением. Все токи, которые должны были течь через вашу бытовую технику, будут протекать через предназначенные для этого устройства, что позволит защитить ее от электрических пробоев. А потом все само вернется в первоначальноестояние. Вы, скорее всего, даже ничего и не заметите!!!