Jak zrobić piorunochron w prywatnym domu własnymi rękami - zasada działania, dobór materiałów, instrukcje
Uderzenia pioruna w budynek są dość powszechne. Element jest w stanie spowodować nieodwracalne uszkodzenia dowolnej konstrukcji. Jednocześnie zagrożone są zwierzęta, ludzie i sprzęt. Jedynym sposobem na uniknięcie tego jest zainstalowanie specjalnej ochrony. Zastanów się, jak zrobić piorunochron w prywatnym domu własnymi rękami: jakie materiały, sprzęt i komponenty będą do tego potrzebne, jak wybrać najlepszą opcję w określonych warunkach i jak samodzielnie ją zainstalować.
Urządzenie i zasada działania
Piorunochron jest przeznaczony do odbierania i przekazywania do ziemi wyładowań elektrostatycznych, które występują między chmurą burzową a odbiornikiem na dachu domu. Urządzenie składa się z trzech części:
- Piorunochron.
- przewodnik przewodzący.
- Pętla uziemienia.
Wyładowanie piorunowe, które występuje podczas burzy, jest natychmiast przekazywane do piorunochronu. Następnie przez przewodnik przewodzący prąd elektryczny jest przekazywany do pętli uziemienia. Potem idzie pod ziemię. Zgodnie z tym schematem ładunek elektrostatyczny wyładowania atmosferycznego jest całkowicie przenoszony na ziemię, nie uszkadzając w ogóle konstrukcji budynku.
Jednocześnie istnieje kilka opcji wykonania piorunochronu w prywatnym domu. Może to być wersja klasyczna – w postaci metalowego kołka wznoszącego się nad dach lub w postaci specjalnej siatki nad pokryciem dachowym, a także konstrukcji wolnostojącej przy konstrukcji.
Notatka! Obecność piorunochronu nie zapobiega przedostawaniu się pioruna do domu. Jednak niezawodnie chroni sprzęt, ludzi, zwierzęta i sam budynek przed wyładowaniem elektrycznym o kolosalnym nominale. Najczęstszą konsekwencją takiego oddziaływania na konstrukcję jest nadmierne nagrzewanie się materiałów i w efekcie ich intensywne zapalenie.
Główne składniki
Aby dowiedzieć się, jak zrobić piorunochron w prywatnym domu, musisz przede wszystkim przestudiować jego strukturę i przeznaczenie głównych elementów. Piorunochron zawiera odbiornik, przewód odprowadzający i elektrodę uziemiającą. Rozważmy każdy z nich bardziej szczegółowo.
Piorunochron
Pierwszym elementem systemu odgromowego domu, do którego bezpośrednio wpada wyładowanie piorunowe, jest piorunochron. Z reguły jest wykonany w postaci metalowego pręta, wznoszącego się 2 metry nad najwyższym punktem dachu (kalenicy). Może mieć również konstrukcję liniową - w postaci kabla lub siatki umieszczonej na pokryciu dachowym.
Głównym zadaniem piorunochronu jest odbieranie i przesyłanie prądu elektrycznego do kolejnego elementu zabezpieczającego w łańcuchu. Napięcie w wyładowaniu atmosferycznym może osiągnąć 1 GV. Aby zapewnić bezpieczeństwo materiału, a przede wszystkim bezpieczeństwo dla całego środowiska, urządzenie podlega zwiększonym wymaganiom:
- Pręt stalowy musi mieć przekrój co najmniej 70 mm², aluminium - od 50 mm² i miedź - od 35 mm².
- Wysokość pręta nad najwyższym punktem dachu wynosi od 0,5 do 2 metrów.
- W przypadku używania kabla na rolce jego grubość nie powinna być mniejsza niż 5 mm.
- W przypadku odbiornika siatkowego należy zastosować przewody stalowe o średnicy 6 mm lub większej.
- Odgromnik siatkowy powinien wznosić się ponad dach o co najmniej 15 cm.
Ważny! Jako odbiornik piorunów można zastosować różne metalowe elementy dachu - rury, ogrodzenia, części odpływu. Jednak grubość przekroju ich ciągłej warstwy dla stali nie powinna być mniejsza niż 4 mm. Jednocześnie ich konstrukcja musi być integralna, a powierzchnia nie może mieć warstwy izolacyjnej, z wyjątkiem natrysku antykorozyjnego.
Wylot
Część piorunochronu, która łączy odbiornik z pętlą uziemienia, nazywana jest przewodem odprowadzającym. Podobnie jak w przypadku rozważanego powyżej elementu systemu, nie mniej rygorystyczne wymagania są nałożone na przewodnik:
- Droga od odbiornika do elektrody uziemiającej musi być minimalna.
- Nie wolno montować przewodu ze zwojami, ostrymi narożnikami i innymi krzywiznami - w celu uniknięcia awarii wyładowania w tych obszarach.
- Pole przekroju drutu musi wynosić co najmniej 16 mm² dla miedzi, 25 mm² dla aluminium, 50 mm² dla stali.
Rada! W domach prywatnych rolowany drut lub metalowe paski często działają jako przewód odprowadzający. Przewody można montować bezpośrednio w ścianie - z materiałów niepalnych (cegła, beton). W przypadku budynków drewnianych lepiej jest stosować wsporniki metalowe, które pozwalają zainstalować drut w odległości co najmniej 10 cm Ponadto w małych budynkach mieszkalnych można zastosować różne konstrukcje metalowe do odprowadzenia wyładowań atmosferycznych - schody, ramy , elementy zbrojeniowe płyt żelbetowych.
przewód uziemiający
Złapane wyładowanie piorunowe jest przekazywane przez przewód odprowadzający do pętli uziemienia. Na jego konstrukcję nałożono również specjalne wymagania:
- Minimalna powierzchnia przekroju dla stali wynosi co najmniej 80 mm², dla miedzi - od 50 mm².
- Pręt uziemiający jest wbijany w ziemię na co najmniej 0,8 m.
- Odległość od ściany domu wynosi co najmniej 1 metr, a strefy przejścia - od 5 metrów.
Pętla uziemienia wykonana jest albo w formie liniowej - dwa napędzane pręty w odległości 3 metrów i połączone ze sobą szyną, albo w formie trójkąta równobocznego - z trzech zakopanych przewodów. Wszystkie połączenia wykonywane są przez spawanie. W takim przypadku zaleca się zanurzenie całej konstrukcji na głębokość około 0,5 metra od powierzchni gruntu.
Opcje piorunochronu
Istnieją trzy opcje wykonania piorunochronu w prywatnym domu z zakrytą tekturą falistą :
- Pręt pionowy.
Najpopularniejsza i najskuteczniejsza piorunochron. Zasadniczo jest to stalowa szpilka o średnicy około 10 mm, o wysokości do 2 metrów. Często, szczególnie w wersjach domowych, za podstawę przyjmuje się metalowe konstrukcje różnych produktów walcowanych - narożnik, prostokąt, okrąg. Można go zamontować zarówno na samym domu, jak i na osobnym słupie w bezpośrednim sąsiedztwie. Wyładowanie piorunowe jest odbierane tylko w jednym punkcie, więc pręt nadaje się do konstrukcji o małej powierzchni metalowego pokrycia dachowego.
- Kabel do skateboardingu.
Jest to kabel zamocowany równolegle na bezpiecznej wysokości (co najmniej 50 cm) od kalenicy za pomocą małych kołków na przeciwległych szczytach. Dobrze nadaje się do pokryć dachowych wykonanych z łupka lub innych materiałów nieprzewodzących. W takim przypadku powierzchnia przekroju przewodu-odbiornika musi wynosić co najmniej 50 mm². Osobliwością takiego systemu jest to, że uziemienie jest zamontowane po każdej stronie domu. Zaletą tego jest jednak to, że sektor ochrony rośnie - na całej długości dachu, a nie w jednym punkcie, jak w pierwszym przypadku.
- Siatka na całym dachu.
Odbiornik piorunów montowany jest w formie konstrukcji kratowej na całej powierzchni dachu z przewodu o średnicy co najmniej 6 mm o boku ogniwa od 3 do 12 metrów. Jednocześnie wysokość konstrukcji jest niewielka - około 15 cm od pokrycia dachowego. Ta opcja nadaje się do ochrony dachu dużego obszaru - domków, budynków mieszkalnych, szklarni, szklarni.
Interesująca informacja! Sam metalowy dach może skutecznie pełnić funkcję odbiornika uderzenia pioruna. Warunkiem do tego powinna być jednak jego minimalna grubość – 0,4 mm. Ponadto materiał pod dachem nie powinien być palny. Oznacza to, że dach z drewnianą skrzynią nie jest przeznaczony do takiego zadania. Inną sprawą jest mocowanie arkuszy tektury falistej do stalowych narożników. W takim przypadku można znacznie zaoszczędzić.
Produkcja zrób to sam
Istnieje wiele popularnych sposobów na zrobienie piorunochronu w kraju własnymi rękami. Najlepiej powierzyć tę sprawę profesjonalnemu zespołowi, specjalnie zajmującemu się instalacją ochronnych systemów przeciwburzowych. Jednak dla tych, którzy zdecydują się działać na własną rękę, zaleca się stosowanie sprawdzonego algorytmu. Najpierw musisz poprawnie obliczyć projekt, a następnie wybrać odpowiednie materiały, a także określić miejsce instalacji, a dopiero potem przejść do procedur instalacyjnych. Rozważmy szczegółowo każdy z tych etapów.
Prawidłowe obliczenia
Pierwszą rzeczą, od której należy zacząć budowę odgromnika, jest określenie wysokości górnego punktu odbiornika. Najprostszym sposobem obliczenia tego dla modyfikacji pinów jest następujący wzór:
H=(Rх+1,63Hx)/1,5
H to odległość od powierzchni ziemi do najwyższego punktu odbiornika,
Hx - wysokość kalenicy domu,
Rx - ochronny promień działania,
Liczby 1,5 i 1,63 to obliczone współczynniki.
Na przykład, jeśli konieczne jest stworzenie ochrony w promieniu 15 metrów na działce z domem o wysokości 7 metrów, wysokość szczytowego punktu piorunochronu według wzoru powinna wynosić:
(15 + 7x1,63) / 1,5 u003d 17,6 metra.
W tym przypadku należy wziąć pod uwagę, że strefa ochronna w przestrzeni ma kształt stożka z wierzchołkiem w punkcie szczytowym odbiornika i podstawy.
Przydatne wideo
Rada! Obszar ochronny w przestrzeni ma kształt stożka z wierzchołkiem w punkcie szczytowym odbiornika i podstawą w postaci wyliczonego promienia. Wiedząc o tym, możesz wybrać jedyny właściwy sposób zainstalowania piorunochronu w prywatnym domu, aby chronił pobliskie budynki - szklarnię, łaźnię, garaż, stodołę, altanę itp.
Dobór materiałów
Możesz skutecznie rozwiązać problem, jak zrobić piorunochron w drewnianym domu, jeśli wybierzesz odpowiednie materiały. Zalecane przewodniki to miedź, stal lub aluminium. Na przykład, aby zbudować standardowy piorunochron, musisz kupić następujące materiały eksploatacyjne:
- Pręt stalowy do odbiornika o średnicy co najmniej 50 mm².
- Drut miedziany do przewodu odprowadzającego o przekroju 16 mm².
- Rura azbestowo-cementowa o odpowiedniej wysokości.
- Miedziane kołki do pętli uziemienia.
- elementy mocujące.
Tańsze jest stosowanie stali do budowy piorunochronu do prywatnego domu, jednak miedź ma najlepsze właściwości przewodzące i wymaga mniejszej powierzchni przekroju przewodów, co oznacza, że układ będzie łatwiejszy i szybciej.
Miejsce instalacji
Kolejnym ważnym aspektem dotyczącym samodzielnego wykonania piorunochronu w prywatnym domu jest właściwy wybór miejsca jego instalacji. Istnieją dwie główne opcje:
- Bezpośrednio na dachu.
- Na pobliskim budynku.
W pierwszym przypadku odbiornik montuje się za pomocą wsporników na dachu, w drugim - na specjalnej zapałce, słupie, rurze z kotłowni, drzewie. Jednocześnie im bliżej domu znajduje się konstrukcja, tym mniejszy będzie promień ochronny i tym niższy pręt powinien zostać zamontowany.
Nie mniej ważne jest miejsce instalacji pętli uziemienia. Aby uniknąć przypadkowego przebicia prądu elektrycznego w czasie uderzenia pioruna i uszkodzenia okolicznych budynków, zwierząt lub ludzi poprzez grunt, znajduje się on w minimalnej odległości 1 metra od ścian obudowy i 5 metrów od chodników, wolier, ścieżki.
Przydatne wideo
Instrukcje instalacji dla majsterkowiczów
Samodzielną instalację piorunochronu wykonuje się w następujący sposób:
- Wysokość montażu odbiornika jest obliczana na podstawie wymaganego promienia ochronnego.
- Materiał jest wybrany.
- Miejsce instalacji jest określone.
- Piorunochron jest naprawiany.
- Przewodzony prąd ołowiu.
- Wykopywany jest wykop lub dół fundamentowy, pręty uziemiające są wbijane i łączone ze sobą.
- Przewód odprowadzający jest podłączony do pętli uziemienia.
Rekomendacje! Po zakończeniu instalacji i połączeniu wszystkich części zaleca się sprawdzenie piorunochronu omomierzem. Rezystancja urządzenia nie powinna przekraczać 10 omów.
Przydatne wideo
Podsumowanie
Prawidłowo zbudowany piorunochron chroni dom przed pożarem, sprzęt przed uszkodzeniem, a ludzi i zwierzęta przed straszliwymi skutkami porażenia prądem. Urządzenie nie zapobiega wyładowaniom piorunowym, ale skutecznie wyłapuje je i bezpiecznie przekazuje na ziemię. Istnieje kilka opcji, jak zrobić piorunochron w kraju :
- Jądro.
- Kabel.
- Krata.
Wszystkie składają się z piorunochronu, przewodu odprowadzającego i pętli uziemienia. Wykonując piorunochron własnymi rękami, przede wszystkim należy poprawnie obliczyć wysokość jego instalacji w oparciu o wymagany promień ochronny. Następnie musisz wybrać odpowiednie materiały na jego główne części, poprawnie określić miejsce instalacji i przeprowadzić instalację zgodnie z zalecanymi wymogami bezpieczeństwa.