Правила виробництва блискавкозахисту двосхилим покрівлі
За безпеку будівель будь-якого типу відповідає комплекс заходів, до якого входить захист будинків від попадання блискавок. Ця система так і називається – блискавкозахист будівель та споруд. З нашої статті ви дізнаєтеся, з чого складається блискавкозахист, яких типів буває, за якими критеріями її треба вибирати і чи можна без нього обійтися.
Відразу зазначимо, що захищати будівлі від блискавок необхідно, тому що це природне явище має потужний електричний розряд з величезною силою струму та температурою. Розраховувати, що воно обійде будинок стороною необачно – за спостереженнями вчених, грози трапляються все частіше.
Що таке блискавкозахист і навіщо він потрібний
Блискавкозахист – це комплекс заходів, спрямованих на захист будівель, споруд від прямого влучення блискавки. Вона включає проектування, монтаж і обслуговування.
Без блискавкозахисту збільшується ймовірність, що блискавка, що вдарила в дах, викличе фізичну руйнацію і навіть пожежу. Крім того, під час грози наелектризоване повітря може спровокувати електромагнітні імпульси високої потужності, які негативно впливають на електричну мережу, що живить будинок. У ній також можуть виникнути імпульси великої амплітуди, що призведе до стрибків напруги. А це загрожує поломкою побутової техніки, замиканнями та займаннями.
Існує думка, що в зоні ризику лише високі будівлі або споруди з металевою покрівлею. Однак це помилка, тому що блискавка може вдарити в будь-який об'єкт, особливо якщо він знаходиться далеко від інших.
Корисне відео
Види блискавкозахисту
Розрізняють зовнішній і внутрішній блискавкозахист.
Зовнішня складається з щогли, що височіє над будинком, яку називають блискавкоприймачем. Від нього йде струмовідведення, зазвичай це пруток (катанка) діаметром 8-10 мм. Завершальний елемент – система заземлення. Вона являє собою вертикальні заземлювачі – кілька забитих у ґрунт стрижнів (точна кількість розраховується проектом), які з'єднані горизонтальним заземлювачем – металевою смугою.
Порядок складання зовнішнього блискавкозахисту виглядає так: блискавкоприймач, струмовідведення, заземлення.
Всі вищезгадані частини можуть бути виготовлені з оцинкованої сталі, алюмінію або міді. Залежно від матеріалу розраховується їх переріз, тому що у різних металів різна електропровідність. Цей факт обов'язково враховують під час проектування системи.
Якщо у будівлі плоский дах або не хочеться ставити над ним додаткові конструкції, то можна застосувати спеціальну сітку, яка виконує ту ж роль, що і вертикальний блискавкоприймач, але не порушує естетику будівлі.
Внутрішня блискавкозахисту - це спеціальні прилади, встановлені на введенні ліній живлення в будинок. Вони так і називаються - пристрої захисту від імпульсного перенапруги, скорочено УЗІП. До них відносяться варисторні обмежувачі напруги (ОВП) та прилади на базі розрядників (Т1). Всі ці апарати можуть використовуватися як УЗІП для приватного будинку.
У цій статті ми зосередимося на зовнішньому блискавкозахисті.
Влаштування блискавкозахисту на покрівлі
Розберемо ще два типи блискавкозахисту – пасивний та активний.
Пасивна починає функціонувати, як у неї потрапляє розряд. Вона буває наступних типів:
- Тросовий блискавкозахист. Складається з 2 або 4 щоглів, між якими натягнутий трос. У кожної щогли при цьому є зв'язок зі своїм окремим струмовідведення, заземлювач і блискавкоприймачем;
- Сітчастий блискавкозахист. У ній використовується трос або пруток, який встановлюють на схилах даху у вигляді сітки;
- Листова система . У цьому випадку металева покрівля є природним блискавкоприймачем (тут слід обов'язково враховувати товщину металу покрівлі).
Вибір типу блискавкозахисту зазвичай залежить від площі схилів даху, кута їх нахилу та матеріалу, яким вони покриті. Один із простих варіантів – сітчаста система.
Розглянемо правила монтажу сітчастого блискавкозахисту на прикладах дахів із різним покрівельним матеріалом.
Блискавкозахист на металевій покрівлі
Металеве покриття саме собою відмінний провідник електрики, і блискавкоприймач у конструкції такої покрівлі використовувати необов'язково. Це зазначено і в «Інструкції з влаштування блискавкозахисту будівель, споруд та промислових комунікацій» (п. 3.2.1.2). Але навіть для такого даху фахівці рекомендують встановити блискавкоприймач та блискавковідведення, щоб збільшити ефективність захисту.
Якщо металева покрівля виступає основним елементом захисту від блискавки, тоді до неї необхідно жорстко прикріпити струмовідвід, наприклад, зварюванням. Якщо немає можливості проводити вогневі роботи на даху, тоді можна застосовувати болтове з'єднання, яке слід перевіряти щорічно на корозію стику.
Однак металеве покриття не можна назвати 100% надійним пристроєм для відведення блискавок. Імовірність неякісного з'єднання листів металу, панелей чи штучних елементів зменшує захисні властивості. Тому на таку покрівлю все одно варто встановлювати стрижневі або тросові блискавки. Крім того, удар блискавки у металевий дах підвищує температуру в зоні влучення електричного розряду. При товщині металу менше 4 мм зростає можливість займання дерев'яних крокв. Тому прийнято норми товщини, які потрібно враховувати. Наприклад, оптимальна товщина сталевого покриття – 4 мм, а ринку таких пропозицій немає. Але можна використовувати металевий дах як блискавкозахист при товщині металу 0,5 мм у тому випадку, коли його необов'язково захищати від пошкоджень і відсутня небезпека займання горючих матеріалів, що знаходяться під покрівлею.
Таким чином, проблему можна вирішити такими способами:
- ізолювати кроквяну систему від покрівельного матеріалу;
- замість дерев'яних вибрати металеві крокви ;
- встановити блискавкозахист .
Третя опція – найоптимальніша, бо щогла зустріне заряд блискавки.
Для складання та реалізації системи блискавкозахисту компанія EKF випускає широкий асортимент аксесуарів: підставки, кріплення, тримачі, затискачі, з'єднувачі та інші.
Блискавкозахист на м'якій покрівлі
Щоб не пошкодити покриття, монтаж блискавкозахисту на м'якій покрівлі потребує особливого підходу. В асортименті EKF є спеціальні утримувачі, які дозволяють реалізувати захист на будь-якому матеріалі.
Нижче альтернативні варіанти блискавкозахисту для м'якої покрівлі:
- стрижні, встановлені по краях конькового прогону двосхилим даху;
- трос, натягнутий по ковзану;
- активний блискавкозахист.
Активний блискавкозахист вважається найбільш відповідним рішенням, особливо для неметалевої покрівлі.
Корисне відео
Активний блискавкозахист
Головна відмінність активного блискавкозахисту – активний блискавкоприймач. Він реагує на зростання напруженості електромагнітного поля, що виникає при наближенні до грозового фронту. Конденсатори у складі активного блискавки заряджаються від напруги, наведеної цим полем на антена пристрою. Коли напруга на конденсаторах досягає 12-14 кВ, відбувається пробій розрядників і формується короткий високовольтний імпульс (понад 200 кВ), полярність якого обернена полярністю фронту. Цей імпульс, випереджаючи утворення «природного» лідера, ініціює «штучний» висхідний лідер, який розвивається зі значно більшою швидкістю і на більшу відстань, багаторазово збільшуючи зону захисту блискавкоприймача.
Застосування системи активного блискавкозахисту особливо виправдане, коли через специфіку об'єкта, що захищається, неможливо використовувати будь-яку традиційну блискавкозахисну конструкцію.
Корисне відео
Захист блискавки на плоскому даху
Сітчастий блискавкозахист - оптимальне рішення для плоскої покрівлі. Розмір осередків залежить від категорії блискавкозахисту:
- І категорія – 5х5 м;
- ІІ категорія – 10х10 м;
- ІІІ категорія – 15х15 м;
- IV категорія - 20х20 м.
Нижче наведено основні правила складання системи блискавкозахисту:
- для кріплення елементів сітчастого блискавкоприймача використовують спеціальні кронштейни , виготовлені із пластику. Вони можуть бути порожнистими або заповненими бетонним розчином;
- відстань між кріпленнями – не більше 1 м ;
- кріплення блискавкозахисту на покрівлі проводять пасивним способом , тобто кронштейни будь-якого типу до покрівлі будинку нічим не кріпляться. Вони утримують сіткову конструкцію лише своєю вагою;
- по периметру укладають трос або катанку по парапету з кріпленням до торців;
- якщо на даху присутні труби, антени та інші конструктивні елементи, то на кожну з них необхідно встановити приймач блискавки у вигляді стрижня і з'єднати його з сіткою.
Струмовідвід та заземлення
Основне про блискавкоприймачі прояснили, переходимо до струмовідводу та заземлення.
Вимоги до струмовідводу
По струмовідвідній ділянці захисту від блискавки проходить електричний розряд величезної потужності, тому до цієї частини системи пред'являються серйозні вимоги. Нижче наведено деякі з них (повний список див. в «Інструкції з влаштування блискавкозахисту будівель, споруд та промислових комунікацій):
- довжина струмовідводу повинна бути найкоротшою відстанню від приймача до системи заземлення;
- оптимально, якщо з'єднати блискавкоприймач із заземленням кількома паралельними струмовідводами;
- прокладку струмовідводу треба проводити на відстані півметра від віконних та дверних отворів ;
- якщо будинок споруджений з негорючих матеріалів, то контур, що відводить , можна прокласти прямо по стінах або укласти всередину них ;
- якщо були використані горючі матеріали, то відстань від стін до ділянки прокладки не повинна бути меншою за 10 см;
- не можна проводити монтаж струмовідведення всередині водостічної системи ;
- струмовідводи з'єднуються горизонтальними поясами поблизу поверхні землі та через кожні 20 м за висотою будівлі.
Якщо конструкції будинку є металеві елементи, які відповідають нормативним показникам і є цільними по всій довжині, їх можна використовувати як струмовідвід, наприклад, металокаркас будівлі.
Вимоги до заземлюючої системи
Заземлююча система необхідна відведення електричного розряду в грунт. Вона буває плоскою та глибинною.
- Плоска : контур закладають на невелику глибину по периметру будинку у вигляді сталевої стрічки, яка є горизонтальним заземлювачем, і підводять струмовідведення з різних боків.
- Глибинна : є кілька стрижнів заземлення, забитих в грунт на глибину мінімум 2-3 м, з'єднаних між собою сталевою стрічкою.
Контур заземлення зазвичай роблять як рівностороннього трикутника чи прямокутника, по периметру яких поглиблюють стрижні заземлення.
Корисне відео
Висновок на тему
Тепер ви знаєте, як встановити блискавкозахист на дахах з різним покрівельним покриттям. Теоретично здається, що все легко, проте ми радимо звернутися до професіоналів, щоб напевно захистити будинок від блискавки та її наслідків.
| Додатково Виставка будинків «Малоповерхова країна» висловлює щиру подяку фахівцям компанії EKF за допомогу у створенні матеріалу. Компанія EKF пропонує систему блискавкозахисту та заземлення «КУПОЛ», яка дозволяє захистити об'єкт у заданому радіусі від наслідків удару блискавки у будівлю. Якщо Вам потрібна докладніша консультація, то можете скористатися такими контактами: |
