Устройство громоотвода: Устройство громоотвода и монтаж молниезащиты в частном доме

Устройство громоотвода и монтаж молниезащиты в частном доме

Нужен ли громоотвод? Этим вопросом задается не один владелец частного дома, ведь разряд молнии может стать причиной выхода из строя всей бытовой техники или, еще хуже, пожара. Если дом расположен в поселке или городе в окружении себе подобных, то в громоотводе нет необходимости. Напротив, он может притягивать электрические разряды. Если же дом одиноко стоит в поле или на большом участке, возвышается на пригорке, а климат летом жаркий и сухой, с частыми грозами, то громоотвод просто необходим.

Устройство громоотвода

Первый громоотвод сконструировал Бенджамин Франклин, который, по совместительству, был не только президентом Америки, но и изобретателем. С тех пор конструкция этого приспособления не особенно изменилась, так как справляется со своей задачей оно хорошо. Громоотвод состоит из трех частей, соединенных между собой.

• Молниеприемник – самый заметный элемент, представляющий собой длинный стержень из алюминия, меди, стали или другого хорошо проводящего ток металла. Он крепится на крыше дома или вне его с таким учетом, чтобы верхняя точка возвышалась над крышей. Толщина молниеприемника зависит от металла, для стали это 50 мм кв., для меди – 35 мм кв. Возможна и конструкция в виде троса, натянутого над коньком по всей его длине, она считается более безопасной. И трос, и штырь должны опираться на деревянные подпорки. Металлическая крыша без защитного полимерного покрытия сама по себе может являться молниеотводом, но в этом случае ее необходимо хорошо изолировать изнутри. Такое устройство крыши оговаривается еще на стадии проектирования, так как выбираются материалы достаточной толщины, и сама конструкция имеет ряд особенностей.
• По токоотводу заряд от молнии уходит в землю. По сути, это провод, соединяющий молниеприемник с заземлителем. Толщина его зависит от материала и длины, так как он должен кратковременно справляться с нагрузкой в 200 тыс. ампер. Лучше всего подойдет медный провод сечением не менее 6 мм кв.
• Заземлитель – контур, по которому напряжение разряда передается в землю. Обычно он изготавливается из медных или стальных прутьев, диаметр которых зависит от их длины, вкопанных в землю. Не стоит использовать в качестве заземлителя для молниеотвода трубы водопровода или иных коммуникаций или контур заземления от электропроводки самого дома.

Громоотвод своими руками

Перед установкой громоотвода необходимо определиться с местом его размещения – будет ли это крыша дома или площадка на участке. Отдельно стоящая конструкция потребует большего расхода материала, но, при установке на границе участков, может защищать два и более домовладения. Такой громоотвод должен превышать самую высокую точку крыши на 2 метра.

Молниеприемник устанавливается на вышку, которая может  быть изготовлена из трубы подходящего диаметра. Внутри нее будет проходить токоотвод, поэтому материал трубы должен служить изолятором, сверху хомутами крепится медный, стальной или алюминиевый стержень. Токопровод приваривается к приемнику.

[box type=”info” ]Провод на тех участках, где он не будет защищен трубой, можно спрятать в гофру, чтобы уберечь от коррозии. Вышка вкапывается в землю на глубину 2-х метров, дополнительно ее можно зафиксировать подпорками, закрепленными на хомуте.[/box]

Если молниеприемник расположен на крыше, то он должен возвышаться над ее верхней точкой на 30 см. В этом случае токопровод прокладывают так, чтобы он не проходил около окон или дверей, до ближайших металлических конструкций (лестниц, водостоков) должно быть не менее 30 см.  Кабель не должен иметь резких изгибов или прямых углов, так как в этих местах высока вероятность появления искровых разрядов. К стене он крепится пластиковыми хомутами на дюбели.

Выбирать место расположения заземления нужно с учетом того, что до ближайшего входа в дом или иные постройки должно быть не менее 3 метров, а от стен не менее метра. В этом месте выкапывают траншею длиной 3 метра и глубиной 1-1,5 метра. В ее концах забивают на глубину в 2 метра стержни из меди сечением 50 мм кв. или стали сечением 80 мм кв. (подойдет некрашеная арматура), соединяют их, приварив прут из того же материала. К контуру приваривают провод токоотвода и траншею вновь засыпают землей.

Возведение громоотвода на участке или на крыше потребует времени, навыков сварки и материальных затрат. Однако потери, которые могут произойти за доли секунды при попадании молнии в дом, ощутимо серьезнее.

Стоит помнить, что правильно сконструированный и установленный громоотвод будет эффективен лишь при установке в доме УЗО и ограничителей напряжения.

А для устройства освещения в доме можно использовать выключатели jung.

Устройство молниеотвода: особенности и виды конструкций

В современных домах и производственных помещениях без качественной защиты от молнии практически не обойтись – и потому устройство молниеотвода не будет лишним знать каждому, кто так или иначе связан со строительным делом. Впрочем, данная информация не повредит и «обычному» человеку.

Основы работы молниеотвода, общее устройство молниеотвода

Молниеотвод — устройство, устанавливаемое на зданиях и сооружениях и служащее для защиты от удара молнии.

Даже не в столь далекие времена гроза и молния считались непредотвратимым стихийным явлением, от которого уберечься можно было лишь по чистой случайности. Со временем точка зрения на молнию, конечно же, изменилась. Ученые давно проникли в физическую суть молнии. Но еще раньше люди заметили, что молния ударяет не куда угодно, а выбирает для этого наиболее высокие места и предметы. Вполне логично было предположить, что можно искусственно предоставить ей такую возможность – бить в самую высокую точку, при этом обезопасив близлежащие строения и, конечно же, людей.
Проблемой защиты от молнии занимались многие ученые. Но лишь известный русский ученый Михаил Ломоносов добился на этом поприще действительно выдающихся успехов. В сотрудничестве с другими видными учеными мужами своего времени ему удалось сконструировать эффективный громоотвод, принцип действия которого работает и по сей день.
Как правило, классический громоотвод (он же молниеотвод) состоит всего из двух частей:

• Приемник молний, который собой представляет металлический стержень, укрепленный как можно выше;
• Провод, по которому ток от молнии поступает в заземлительный контур.

Так как планета Земля в любом случае будет больше любого расположенного на ней объекта, то все миллионы вольт, которые принимает на себя громоотвод, уходят именно в землю, не причиняя вреда животными и людям, не нанося ущерба постройкам.

Какие бывают молниеотводы: конструктивные разновидности

Молния действует предсказуемо, несмотря даже на полную непредсказуемость этого природного явления – она не выбирает цель, а бьет в самый высокий предмет.

В целом, громоотвод, как уже было отмечено, собой в конструктивном плане представляет довольно нехитрое устройство. Однако важно учитывать некоторые тонкости для того, чтобы он работал корректно и обеспечивал хорошую защиту.
Так железный приемник молний следует поднять над крышей самого высокого поблизости строения на несколько метров. Его укрепить можно и на самой постройке, и на отдельном шесте неподалеку.
Токоотвод собой представляет довольно толстую жилу, которая может быть изготовлена как из меди, так и из железа. Назначение его – передача тока от молниевого приемника к заземлительному контуру.
Контур заземления. Он обеспечивает передачу тока непосредственно в землю по тоководу.
Все без исключения громоотводы работают именно по такому принципу. Причем, токоотвод и контур заземления всегда остаются без значительных изменений. Говоря о разновидностях громоотвода, как правило, подразумевают различия в молниевом приемнике. Именно об этом и пойдет речь в остальной части данной статьи.

Итак, какого же типа бывают приемники молний?

Особенности конструкции стержневого молниеотвода

Стержневой молниеотвод.

Самый простой и потому некогда (да и сейчас тоже) вид молниеприемника – стержневой. Такой установлен во многих частных секторах. Как правило, это обычная металлическая мачта, которая метра на два возвышается над крышей дома. Впрочем, как уже говорилось, можно смонтировать громоотвод и на отдельной мачте, неподалеку от дома.

Обратите внимание! Если установить приемник молний на металлическом шесте, то шест будет одновременно выступать и в виде токовода. К контуру заземления его можно будет прикрепить при помощи обычной сварки.

Учитывая то, что грозы нередко сопровождаются еще и довольно сильными ветрами, необходимо максимально прочно укрепить мачту. В противном случае увесистая конструкция может просто упасть – и нанести ущерб постройкам или даже здоровью человека.

Чем примечателен линейный громоотвод

Другая разновидность громоотвода – это линейный. Еще он носит название тросового. Конструктивно он устроен несколько сложнее, чем мачтовый, о котором говорилось выше. Собственно говоря, это трос из металла, растянутый между двумя мачтами.

Линейный громоотвод.

Сам трос при этом соединяется с контуром заземления также при помощи токоотвода в виде медной или стальной толстой жилы. Жилу при этом важно действительно брать достаточно крупного сечения. В противном случае она может просто оплавиться из-за теплового действия электрического тока.
Считается, что такой вид молниеотвода способен уловить больше молний, благодаря чему обеспечивается большая безопасность даже во время самой интенсивной грозы.

Особенности сетчатого молниеприемника и громоотвода, основанного на его использовании

Как можно понять из одного только названия, такого вида приемник молний представляет собой специальную сетку, которая организуется из металлических жил. В свою очередь, такая сетка располагается сверху крыши и берет на себя все грозовые удары.
Ну а дальше все происходит по же привычной схеме: «пойманная» молния пропускает весь свой ток через толстый токовод прямо в контур заземления, где заряд благополучно гасится.
Благодаря тому, что сетка имеет довольно большую площадь, она способна уловить еще больше молний и не допустить попадания ни одной из них в металлические части строений.
Некоторые домовладельцы применяют даже одновременно несколько типов громоотводов. Впрочем, как правило, бывает вполне достаточно и одного. Главное – чтобы было все выполнено правильно во время сборки и монтажа конструкции.

Сетчатый молниеприемник.

Особенности монтажа молниеотвода и заземлительного контура

Контур заземления в случае с молниеотводами устроен примерно тем же самым образом, что и заземлительный контур для самого дома. Но нужно иметь в виду, что эти два контура между собой пересекаться ни в коем случае не должны. Это – отдельно функционирующие друг от друга элементы.
Если не внять этому правило, то можно после первого же удара грозы получить сильнейший разряд в розетки и в электрооборудование – и в итоге потерять не только дорогостоящую бытовую технику, а, быть может, и сам дом. Так что для заземления дома и для заземления громоотвода нужно предусмотреть два разных независимых контура.
Впрочем, процесс изготовления контура для молниевого отвода точно такой же, за некоторыми отличиями, которые необходимо принимать во внимание:

• Заземляющие электроды не должны иметь величину менее трех метров;
• При этом сами электроды должны иметь поперечное сечение не менее 2,5 см и быть выполнены в виде цельнометаллического прута;
• Контур заземления должен иметь только треугольную форму – это очень важно!
• Причем, между вершинами треугольника должно обеспечиваться расстояние от трех метров – собственно, это требование и обеспечивается через длину электродов;
• Шина, при помощи которой электроды объединяются в контур, обязана быть в диаметре не менее 1,2 см. Если же в качестве шины применяется полоска из металла, то ее параметры должны быть следующими: 50 х 6 мм;
• Сварные соединения должны быть выполнены максимально качественно – чтобы из-за нагревания они не могли разойтись

Приемник молнии – это железный элемент, поднимаемый на несколько метров выше крыши строения. Размещаться он может как непосредственно на самом строении, так и рядом с ним, неподалеку.

При этом важно обеспечить глубину залегания верхней части контура не менее 50 – 80 см.

Каким образом заземление соединяется с токоприемником

Поперечное сечение жилы, из которой состоит токовод, не должно быть мене 6 миллиметров в случае применения цельной жилы. Если берется прут, то его диаметр должен быть не менее одного сантиметра.
Соединение шины с заземлением и приемником облегчается, если вся система изготовлена из стали. Тогда все соединения можно произвести при помощи сварки. Важна длина сварного соединения: провар должен иметь в длину не меньше 60 см. Если же речь идет о жиле, то в этом случае придется действовать при помощи специальных клемм, представляющих собой пластины со специальными ложбинками для кабеля.
Крепление токоотводящей жилы к стене дома можно осуществить пластиковыми клипсами. Можно также само провод поместить в короб из токоизолята.

Удар молнии в молниеприемник отводится специальным контуром заземления.

Что могут порекомендовать специалисты

Егор Дмитриевич Петров, электрик: в случае, если в постройке имеется дымоход, вокруг него рекомендуется намотать несколько витков отводящей жилы и затем соединить ее с молниеотводом. В отдельной защите могут нуждаться и такие элементы кровли, как трубы, водосточные желоба – в том случае если они изготовлены из металла. В идеале вообще все металлические части крыши должны быть обеспечены молниеотводами, однако на практике это либо просто не осуществимо, либо связано с преодолением большого количества трудностей.
Михаил Сурков, монтажник электрооборудования: не будет лишним позаботиться и о защите молниевых приемников от коррозии. Ведь им придется длительное время выдерживать не самые благоприятные природные условия. Для этого можно будет просто выкрасить стержень приемника или оцинковать его. Если же приемник изготовлен из меди, то дополнительной защиты от коррозии не требуется.

Выводы

Обустроить у себя на участке качественный громоотвод может каждый. Для этого потребуется не так много сил и времени. Но при этом крайне важно соблюсти все требования, которые были указаны выше. Ведь не стоит забывать, что величина разряда внутри молнии достигает миллионов вольт. Так что халатное отношение к обустройству молниеотвода может послужить причиной несчастного случая и нанесения вреда постройкам на участке.
1. СК Лайт Проф http://www.light-prof.ru/catalog — производство готовых молниеотводов, услуги по установке системы на месте.
2. Компания Ezetek http://ezrf.ru/goods/flash/ — молниеотводы и мачты по доступным расценкам, услуги по установке комплекта на объект.
3. АЛЕФ ЭМ http://www.groze.net/komplektuyushhie_dlya_molniezashhity.html — Молниезащита, заземляющие устройства, оказание услуг по доставке и монтажу приобретенных комплектов.
4. Хакель Рос http://www.zandz.ru/molniezashchita — отечественная компания, продающая комплекты для защиты от молнии и комплектующие к ним.
5. НПП ЭСТ http://www.uziprov.ru/shop/trosovyi-molnieotvod/ — тросовые молниеотводы и комплектующие к ним, компания изготавливает системы любой сложности и предлагает услуги по монтажу комплектов.

Молниеотводы. Виды и устройство. Работа и особенности

Если рассматривать статистику погибших людей от ударов молнии, то это количество больше, чем жертв в авиационных катастрофах. Молния каждый год уносит несколько тысяч жизней, а также наносит многомиллионный материальный ущерб. Каждый владелец дачи или собственного дома знает, что защитить свое имущество и родственников можно только самому. Поэтому молниеотводы лучше изготавливать самостоятельно.

Молниеотводы

Самодельные молниеотводы нормально работают, что подтверждается на практике. Такие устройства имеют и другое название – громоотводы. Гром никакого вреда не наносит, кроме громкого звука. А для защиты от молнии необходимо сооружать некоторую конструкцию.

Удар молнии обычно приходится в конструкцию с максимальной высотой, которая встречается на ее пути. Опасным местом во время грозы является жилой дом или другая постройка из-за наличия в них металлических элементов – крыша, телевизионная антенна и т.д. Жильцы городских квартир могут не беспокоиться, так как большинство многоэтажных домов уже имеют молниеотводы.

Если рядом с домом имеется вышка сотовой связи, то в устройстве молниеотвода нет необходимости. Во всех других случаях целесообразно все-таки обезопасить свой дом. Если вызывать для таких работ специалистов, то это обойдется вам недешево. Но если разобраться с устройством системы молниеотвода, то можно все сделать самостоятельно.

Виды и особенности устройства

На рисунке изображено устройство системы молниеотведения.

Существует несколько видов молниеотвода, но основные их части одни и те же:

• Молниеприемник.
• Токоотводящее устройство.
• Заземление.

Виды молниеприемников

Верхняя часть этой защитной системы называется молниеприемником.

• Стержневой приемник молнии заострен на конце. В него ударяет молния во время грозы. Оптимальным вариантом изготовления приемника молнии является медный штырь диаметром 15 мм. Он должен быть расположен достаточно высоко, однако слишком высокий приемник будет притягивать к себе электрические разряды молнии.Стержневые молниеотводы наиболее эстетичны, в отличие от тросового, но обеспечивают меньший защитный радиус на участке. От высоты металлического штыря зависит величина защищаемого пространства.

• Тросовый приемник способен защитить большую площадь участка, в отличие от стержневого молниеприемника. Тросовые конструкции используются в устройствах линий электропередач. В них вместо металлических штырей применяют трос, который соединяется с другими элементами болтовым соединением.

• Сетчатый приемник молнии изготавливается в виде металлической сетки на крыше дома.

Токоотводы

Следующей частью системы отведения молнии является токоотвод, состоящий из толстых алюминиевых или медных проводов, закрепленных специальными муфтами к приемнику молнии и заземляющему контуру. Для крепления его на стене применяются пластиковые крепежные элементы. Токоотвод необходимо изолировать от воздействия внешней среды. Для этого обычно используют пластиковый кабель-канал.

Заземление

Основные элементы заземления находятся в грунте. Заземлитель состоит из металлических стержней, сваренных между собой, либо скрепленных болтами.

Заземление системы отведения молнии является важной частью всей конструкции. Этот заземляющий контур аналогичен устройству заземления дома. Важным требованием при этом является то, что эти два разных контура заземления ни в коем случае не должны соединяться. Иначе во время грозы бытовые электрические устройства могут выйти из строя, либо возникнет возгорание деревянного дома от разряда молнии.

Требования к заземлению системы отведения молнии:

• Металлические штыри, вставленные в грунт, должны быть длиной не меньше трех метров.
• Сечение металлических штырей – не менее 25 мм².
• Штыри соединяются между собой треугольником, что является отличием от обычного заземления дома.
• Между вершинами треугольника должно быть расстояние не менее 3 метров.
• В качестве соединительных шин допускается применять металлический пруток диаметром не меньше 12 мм или полосу сечением 50 х 6 мм.
• Длина сварных швов не должна быть меньше 20 см.
• Для заземления молниеотводов устанавливается минимальная глубина над поверхностью земли 50 см.

Место для заземления

К этому вопросу следует подходить с наибольшим вниманием и аккуратностью. Заземляющие электроды не должны устанавливаться в местах нахождения животных, или возле детских площадок. Также нельзя располагать эти элементы возле скамеек или дорожек.

Лучше заземление будет работать во влажном грунте. Чтобы поддерживать работу заземления, можно самостоятельно создавать для этого условия, периодически поливая место заземления водой. Если нет возможности полива этого места, а почва в вашей местности слишком сухая, то рекомендуется при установке в почву электродов заземления посыпать их смесью соли и древесного угля.

Как работают молниеотводы

Чтобы разобраться в принципе действия системы отведения молнии, следует представить большой конденсатор, который постоянно заряжается. Его обкладками будут облака и земля. При наступлении грозы обкладки этого большого конденсатора начинают электризоваться между собой, и накапливать заряд. При достижении разницы напряжения между обкладками, равному напряжению пробоя молнии, возникает сильный разряд молнии, достигающий нескольких миллиардов вольт.

Чтобы заряд не накапливался, необходимо замкнуть этот конденсатор на землю. Таким замыкающим проводником и являются молниеотводы. Поэтому при грозе происходит разряжение конденсатора и обкладки не могут накопить заряд, а напряжение в молниеотводе уменьшается до нуля. Другими словами, система отведения молнии создает условия, в которых не способен возникнуть электрический разряд молнии, так как накапливаемый заряд отводится в землю.

Особенности самостоятельной установки молниеотвода

• Молниеотводы рекомендуется изготавливать из материалов, не подверженных коррозии. Для этого применяется оцинкованный уголок, луженая жесть, профиль из дюралюминия, или сетка из неизолированной медной проволоки. Соединяющие проводники должны иметь необходимое сечение. Молниеприемник нельзя покрывать лакокрасочными материалами или другой изоляцией.
• Для удобного расположения молниеотвода можно использовать высокое дерево, находящееся вблизи дома. Чтобы не причинять вред дереву, приемник молнии можно закрепить на длинном деревянном шесте, который фиксируют на дереве с помощью пластиковых хомутов, и располагают на максимальной высоте.
• Если дерева нет, то можно использовать для крепления молниеприемника телевизионную антенну, которая закреплена на крыше дома.
• Другим способом установки является печная труба, к которой можно закрепить металлический штырь и соединить его с заземлением.

Техническое обслуживание

Чтобы система молниеотвода работала без нареканий, необходимо обслуживать его конструкцию для поддержания в рабочем состоянии. Металлический штырь, играющий роль приемника молнии, необходимо чистить обычными чистящими средствами в виде наждачной бумаги или других аналогичных средств, чтобы предотвратить образование окиси и удалить загрязнения.

В засушливые времена необходимо периодически увлажнять почву в месте закладки контура заземления.

Похожие темы:

Громоотвод своими руками: материалы, расчет и монтаж

Молниеотвод представляет собой защитное устройство, в котором система проводников отводит электрический разряд в землю. Молниезащита — важнейший элемент обеспечения безопасности жильцов и имущества, находящихся в здании. При желании и наличии определенных знаний, вполне реально соорудить громоотвод своими руками.

Принцип действия и устройство

Система защиты от молнии состоит из трех компонентов:

• молниеприемник;
• токоотвод;
• заземлитель.

Схема устройства представлена на рисунке ниже.

Функция приема разряда молнии возлагается на молниеприемник. По токоотводам электричество поступает в заземлительный контур, который передает разряд в грунт.

Молниеприемник

Существует три разновидности молниеприемников:

• стержневой;
• штыревой;
• сетчатый.

Также в качестве приемника может выступать сама крыша.

Стержневой приемник представляет собой металлический штырь, установленный на станине (на кровле, рядом со зданием, на высоком дереве). С помощью токоотвода (проводника) штырь соединяется с заземлительным контуром. Для изготовления громоотводов применяют медь, алюминий или сталь. Причем первая— оптимальный вариант с точки зрения качества защиты, а самые дешевые приемники производятся из стали.

Сечение молниеприемника стержневого типа должно составлять не менее 35 кв. мм, если речь идет о меди, и 70 кв. мм — для стальных устройств. Длина штыря колеблется от 50 до 200 см.

Стержневые приемники обычно выглядят эстетично, однако площадь их покрытия не слишком большая. Для расчета покрываемой территории от наивысшей точки штыря прочерчивают мысленную линию к уровню земли под углом 45 градусов. Защищенным является все пространство, оказавшееся в треугольнике по периметру. Ввиду маленькой зоны действия, стержневые громоотводы используют для защиты небольших домов, банных построек, гаражей и т.п.

Обратите внимание! Молниезащиту можно как сделать своими руками, так и приобрести готовую.

Сеточные молниеприемники выполняются в виде металлических сеток и представляют собой арматурный каркас с ячейками размером от 3 до 12 м. Толщина арматуры — в среднем 6 мм. Сетку размещают на определенной высоте над материалом кровли, оставляя зазор не менее 15 см. Наиболее подходящие объекты для применения сеточных систем — большие кровли (многоквартирные дома, торговые центры, промышленные и складские здания и т.п.).

Тросовый приемник располагается на двух или четырех мачтах, связанных друг с другом проволокой из стали или алюминия. Трос протягивают по коньку крыши, используя деревянные бруски, которые выступают в качестве опор. Наименьший рекомендуемый диаметр троса — 5 мм.

По сравнению со стержневыми описываемые устройства покрывают гораздо большую площадь. С точки зрения эффективности тросовые системы лучше, чем стержневые или сеточные приемники справляются с задачей защиты от молнии. Особенно распространены такие системы на шиферных кровлях.

Иногда в качестве молниеприемника используют саму крышу. Это возможно, когда кровля изготовлена из профнастила, металлической черепицы и любых других материалов, в основе которых есть металл. Существуют требования, которые дисквалифицируют конструкционный материал кровли, если его толщина меньше 4 мм (иначе возможно его прожигание молнией). Также не допускаются какие-либо горючие материалы, способные легко воспламениться.

Токоотвод

Для изготовления проводников применяют шестимиллиметровую медную, стальную или алюминиевую проволоку. Соединения с другими элементами системы — молниеприемником и заземлительным контуром — выполняют посредством болтов или сварных швов. Токоотвод нуждается в качественном изолировании от окружающей среды (подойдут кабель-каналы). Еще одно требование — выбор для токоотвода самого краткого пути от молниеприемника к заземлительному устройству.

Заземлитель

Заземлительный контур располагают неподалеку от здания. При этом выбирают место, находящееся вне прогулочной территории и поближе к какому-либо ограждению. Электрический заряд, поступающий к заземлительному контуру через токоотвод, через металлические стержни отводится в грунт. Стержни вкапывают в землю на глубину примерно 80-100 см. Их размещают таким образом, чтобы они при соединении формировали треугольник.

Подготовительные мероприятия

Перед тем как сделать громоотвод необходимо провести подготовку. Причем по важности этот этап ничем не отличается от собственно процесса установки молниезащитной системы. Понадобится произвести расчеты согласно формуле, подобрать материалы и найти правильное место для установки молниезащиты.

Формула расчета

Молниезащита — достаточно сложная и ответственная в силу выполняемых задач система. При ее планировании необходимы точные расчеты и оценка потенциальных рисков. В то же время необходимости в чрезмерно сложных математических вычислениях нет. Нужно лишь определить зону действия системы, исходя из формул. Для стержневого молниеотвода существуют коэффициенты, применяемые для расчета нужной высоты устройства. Используется такая формула:

Она подходит для громоотводов высотой до полутора метров, что вполне достаточно для обеспечения защиты частного дома от ударов молнии.

Материал для громоотвода

Для создания защитной системы понадобятся конструкционные материалы. Придется сделать выбор из стали, меди или алюминия. При этом площадь необходимого поперечного сечения будет отличаться, что продиктовано разным сопротивлением каждого вида из перечисленных металлов. Чтобы объяснить сказанное более наглядно, внизу приведена таблица, в которой указаны минимальные требования к компонентам молниезащиты, исходя из вида металла:

Исходя из данных, представленных в таблице, оптимальный выбор материала — медь. Однако наиболее дешевым вариантом громоотвода, изготовленного своими руками, является сталь.

Токоотвод отличается меньшим сечением в сравнении с другими компонентами защитной системы. Рекомендуется постепенно увеличивать его толщину от приемника к заземлительному контуру.

Совет! При создании молниезащиты желательно применять один и тот же вид металла для всех элементов конструкции.

Для изготовления молниезащиты необходимы такие материалы и инструменты:

1. Молниеприемник. В случае со стержневой системой понадобится металлический заостренный штырь. Также подойдет ТВ-мачта или антенна для приема радиосигналов. В продаже имеются готовые приемники, например, GALMAR или SCHIRTEC.
2. Металлическая проволока нужного сечения.
3. Устройства для заземления (металлические штыри, трубы или лента).
4. Пластиковые фиксаторы, скобы, болты.
5. Инструменты для выполнения работы (сварочный аппарат, электродрель, молоток, лопата).

Место установки

Громоотвод следует располагать на наиболее высокой точке из имеющихся на участке. При этом нужно помнить про защитную конусообразную зону. Громоотвод должен находиться в таком месте, чтобы здание полностью было покрыто защитой. Получается, что, чем более отдален громоотвод от дома, тем выше он должен быть.

По финансовым соображениям предпочтительнее разместить молниеприемник на кровле здания. В этом случае не понадобится сооружение высокой опоры, которая к тому же вряд ли будет эстетически привлекательной.

Совет! Не рекомендуется установка громоотвода в центральной части крыши. Лучше поставить приемник с краю кровли и зафиксировать его к стене. При таком подходе уменьшается риск попадания молнии в какую-либо часть кровли.

Отдельный вопрос — правильное размещение заземлительного устройства. При ударе молнии высокомощный разряд проходит в землю и в этот момент рядом с заземлителем не должны находиться живые существа. Поэтому разработаны требования к минимальным расстояниям от заземления к стене дома — 1 м и до пешеходных дорожек — 5 м. Заземляющее устройство должно быть установлено в таком месте, где нет вероятности нахождения людей. К тому же, вокруг заземлителя следует установить ограждение и поставить рядом предупреждающий знак.

Обратите внимание! Эффективная работа заземления возможна только во влажном грунте. Это нужно учитывать при выборе места для заземлительного контура. Если постоянно мокрый участок отсутствует, следует задуматься об искусственном орошении.

Установка тросового молниеотвода

Прежде всего нужно протянуть проволоку по коньку кровли. Она будет выступать в качестве приемника для молнии. Если крыша изготовлена из пожароопасных материалов (древесина, пластиковая черепица и т.п.), проволоку следует расположить на высоте не менее 15 сантиметров от материала. При этом поддерживающую для нее функцию будут выполнять пластиковые фиксаторы. Концы проволоки закрепляют на металлических мачтах (их называют горизонтальными приемниками).

Токоотвод фиксируют к приемнику с помощью сварочного аппарата болтовыми соединениями или заклепками. На смежные участки наносят изоляцию. На кровле токоотвод закрепляют скобами, а на стенах — пластиковыми фиксаторами. Проводник лучше разместить в кабельном канале, чтобы избежать пагубного воздействия на него влажности.

Заземление создают так:

1. Копают траншею глубиной от 80 см.
2. Забивают в дно ямы металлические штыри.
3. Соединяют их стальной трубой или лентой. Для этого используют сварочный аппарат.
4. Отводят ленту к участку соединения с токоотводом.
5. Состыковывают токоотвод с заземлителем.

Установка стержневого молниеотвода

Для монтажа стержневой системы понадобится высокая станина. Ее функции сможет выполнять, например, мачта ТВ-антенны. Приемник фиксируют к ней сварным или болтовым соединением.

Установка токоотвода и заземлителя осуществляется так же, как описано выше, когда речь шла о тросовой молниезащите. После завершения установки следует протестировать сопротивление системы. Максимально допустимый показатель — 10 Ом.

Дерево в качестве громоотвода

Для создания молниеотвода своими руками подойдет обычное дерево. При этом его высота должна превышать уровень крыши здания примерно в 2,5 раза. Расстояние до дома не должно быть меньше 3 м.

Один конец пятимиллиметровой проволоки приваривают к заземляющему устройству и закапывают соединение в землю. Оставшийся конец будет приемником. Его подводят к верхушке дерева.

Уход за конструкцией

Металлические устройства чувствительны к отрицательным воздействиям окружающей среды. Чтобы избежать развития коррозийных процессов и сохранить рабочие свойства металлов, необходимо регулярно проводить осмотры системы защиты от молнии.

С наступление весны — перед началом грозового сезона — необходимо провести визуальное исследование всех компонентов системы. В процессе эксплуатации металл бывает настолько поврежден, что не обойтись без замены деталей.

Особое внимание следует уделять контактам. Некачественный контакт приводит к размыканию системы и возгоранию. Если нужно, их прочищают от окиси.

Подземную часть молниезащиты также нужно проверять. Однако ввиду трудоемкости процесса, разрешается делать это не каждый год, а один раз в трехлетний период.

Молниезащита – настолько важный элемент обеспечения безопасности жильцов и здания, что браться за ее создания стоит только при полной уверенности в своих знаниях и опыте. Если этого чувства недостаточно, лучше поручить выполнение работы профессионалам.

установка на даче и в частном доме

Иногда владельцы частных домов задумываются о том, как защитить себя и свой дом от удара молнией. Ведь есть регионы, где интенсивность гроз составляет от 80 часов в год. Поэтому возникает необходимость в установке громоотвода. А это может потребовать дополнительных расходов. Но ведь всегда можно сделать громоотвод на даче или в частном доме своими руками.

Зона защиты

Схема зоны защиты громоотвода

Надо понимать, что любой громоотвод будет действовать только на определенном расстоянии и защищать лишь пространство вокруг себя. Необходимо установить его таким образом, чтобы в эту зону вошли все здания, находящиеся на участке, тем самым обеспечив их защиту от попадания молнии.

Различают степень надёжности громоотвода — тип А и тип Б. При этом речь идёт о зоне защиты. Первый тип защищает на 99,55% и определяется как самый надёжный, второй — на 95%. Существует термин «условная граница зоны» — здесь надёжность будет самой слабой.

Защиту зоны можно рассчитать. Параметры будут зависеть от типа и высоты громоотвода. Предположим, на кровле крыши смонтирован одиночный громоотвод-стержень, имеющий высоту (h) 150 метров. Если представить это с помощью схемы, то зона защиты громоотвода выглядит как конус. Рассмотрим формулы и пример расчета:

Зная высоту громоотвода, можно вычислить значения R_x, R_oи h_o.

Для зоны А расчёт будет выглядеть следующим образом: h_o= 0,85h; R_o= (1,1-0,02)h; R_x= (1,1-0,02)*(h-h_x/0,85).

Для зоны Б: h_o = 0,92h; R_o = 1,5h; R_x = 1,5(h – h_x/0,092).

Где h_o — высота конуса, R_o — радиус на уровне земли, h_x — высота здания, R_x — радиус на уровне высоты здания.

Эту формулу можно использовать и для расчёта других неизвестных. Например, нам необходимо узнать высоту громоотвода,  но мы знаем значения h_x и R_x, тогда для типа Б расчёт будет выглядеть так:

h = R_x + 1,63h_x/1,5.

Провести такой расчёт совсем не сложно, зато это станет гарантией того, что ваш дом надёжно защищён от грозовых ударов молний.

Устройство

Устройство громоотвода

Для того, чтобы соорудить громоотвод, необходимы следующие элементы:

• молниеприёмник,
• токоотвод,
• заземлитель.

Молниеприёмник выглядит как металлический стержень. Он будет возвышаться над кровлей и принимать прямые удары молний, обеспечивая защиту дома и выдерживая нагрузки высокого напряжения. Лучше всего в качестве материала подойдёт сталь полосовая или круглая, имеющая площадь сечения не меньше 60 кв.мм. Также есть требования к длине такого молниеприёмника — стержень должен быть больше или равен 20 см. Размещают его исключительно в вертикальном положении. В качестве места лучше всего выбрать самую высокую точку здания.

Токоотвод представляет из себя толстую проволоку диаметром 5-6 мм. Хорошим материалом станет оцинкованная сталь. Располагается токоотвод в месте, где предположительно может ударить молния. К примеру, таким местом может стать конёк или край фронтона. Крепится токоотвод не совсем вплотную к зданию. Необходимо отступить расстояние в 15-20 см. Если же речь идёт о кровле из легковоспламеняющихся материалов, то тут надо быть особенно аккуратным и обязательно оставлять зазор. В качестве крепёжных элементов можно использовать скобы, гвозди или хомуты.

Заземлитель необходим, чтобы отвести удар тока в землю. При выборе материала нужно учитывать, что этот элемент должен легко проводить электрический заряд, поэтому выбирать стоит тот материал, который будет обладать минимальным значением сопротивления. Располагают его на некотором расстоянии от крыльца дома — не менее пяти. Также не стоит располагать его рядом с дорожками и другими местами, где часто могут находится люди. Чтобы окончательно убедиться в том, что он не принесёт никому вреда, его можно оградить забором. Отступать от заземлителя необходимо не менее 4 метров, располагая забор по радиусу. При хорошей погоде в нем нет никакого вреда, но во время грозы находиться рядом с ним может быть опасно. Как уже говорилось, заземлитель устанавливается в грунт. Но вот принимать решение, насколько глубоко его ставить, нужно для каждого случая индивидуально. Критерии, по которым это делают, следующие: тип почвы и наличие грунтовых вод.

К примеру, для сухой почвы с низким уровнем грунтовых вод его обычно монтируют из двух стержней, длина которых составляет 2-3 метра. Эти стержни необходимо закрепить на перемычке площадью сечения 100 кв.мм. Далее заготовку закрепляем с помощью сварки на токоотводе и погружаем в грунт не менее чем на полметра.

Если же грунт влажный или торфяной, а грунтовые воды достаточно близко к поверхности и нет возможности забить заземлитель на полметра, то его стоит сделать из металлических уголков, которые погружают в землю горизонтально глубиной на 80 см.

[wonderplugin_gridgallery id=»8″]

Громоотвод своими руками

Установка громоотвода

Если речь идёт о многоэтажном строительстве, то тут монтаж громоотвода выполняют специалисты. У таких конструкций тоже есть радиус зоны защиты, что позволяет размещать их на каждом здании. Перед установкой проверяют, попадает ли здание под защиту уже существующих громоотводов или же необходимо установить новый.

На даче или в частном доме такие вопросы решаются исключительно самими владельцами. Есть факторы размещения здания, которые могут в какой-то степени обезопасить вас от попадания молний. К примеру, если дом располагается по рельефу в наиболее низком месте. К тому же, принять на себя удар может расположенное рядом с вашим здание, имеющее большую высоту. Да и громоотвод, расположенный на доме соседа, возможно, оградит вас от беды. Поэтому нельзя твёрдо быть уверенным, что дом, на котором его нет, подвержен опасности.

Если вы осмотрели свои и соседние участки и не обнаружили такой защиты, то лучше всего побеспокоиться о её создании самостоятельно. Большую опасность представляют дома, в качестве кровельного покрытия у которых использованы металлочерепица или стальные листы. За привлекательным внешним видом скрывается проблема отсутствия заземления. Как правило, такое кровельное покрытие монтируется на обрешётку из дерева или рубероид, что способствует накапливанию электрического заряда из атмосферы. Разрядиться такое устройство может после грозы при обычном соприкосновении с человеком, пропуская ток в несколько тысяч вольт. Не нужно забывать, что молния может дать искру, от которой так легко воспламеняется дерево.

Чтобы обезопасить себя от пожара и смертельных исходов, заземление необходимо предусмотреть через каждые 20 м. В случае с металлической кровлей, можно обойтись без молниеотвода. Сам кровельный материал станет отличным молниеприёмником.

Дерево в качестве громоотвода

Схема использования дерева в качестве несущей конструкции

Спасти здание от зарядов молний можно не только установив громоотвод на крыше. Поможет и установка его на высоком дереве, при условии, что оно находится на расстоянии не меньше 3 м от вашего дома и выше его в 2,5 раза.

Для сооружения такой конструкции понадобится проволока диаметром 5 мм. Один её конец необходимо закопать в землю, предварительно приварив к заземлителю. Другой конец проволоки будет молниеприёмником. Его размещают на верхушке дерева.

Если на участке нет высокого дерева, то может помочь мачта с молниеприёмником и двумя стержнями из металла, которые устанавливают на противоположных концах крыши. В качестве токоотвода в этом случае применяют водосток. Важно, чтобы он был выполнен из металла. Но и здесь не стоит забывать про устройство заземлителя.

Важно: При установке заземлителя его сопротивление электрическому току должно быть не более десяти Ом.

Какой бы способ установки громоотвода вы не выбрали, стоит помнить, что его качественный монтаж обеспечит вам комфортное проживание только в том случае, если вы будете периодически проверять его состояние. Для правильной работы необходимо проследить, чтобы все соединения не были нарушены.

Молниезащита и громоотвод — Блог о строительстве

Молниезащита (громозащита, грозозащита) – это группа приспособлений для обеспечения безопасности здания и людей при прямом ударе молнии в дом, за счет ее перехвата и отвода молниевых токов в землю через заземление.

Молниеприемник

Молниеприемник (молниеотвод, громоотвод) – служит для приёма разряда молнии и располагается в зоне возможного контакта с каналом молнии. В зависимости от защищаемого объекта молниеприемник может представлять собой:

металлический штырьсеть из проводящего материаламеталлический трос, натянутый над защищаемым домом

О молнии: доступно и подробно

Данный видеофильм расскажет Вам о происхождении молнии, роли молниезащиты и заземления в безопасности дома и человека.

Сопротивление заземления, используемого для подключения молниеприемников, должно быть:

в обычном глинистом грунтене более 10 Ом(РД 34.21.122-87, п. 8)в песчаном грунтене более 40 Ом(РД 34.21.122-87, п. 8; для грунтов с удельным электрическим сопротивлением более 500 Ом*м)

Заземлительдолжен иметь в своем составе не менее 3-хвертикальных электродов, разнесенных друг от друга на расстояние не менее двух глубин погружения электродов (РД 34.21.122-87, п. 2.2.г).

Кроме того, заземляющие электроды и соединительный проводник между этими электродами должны находится на удалении от стены здания не менее 1 метра(СО 153-34.21.122-2003, п. 3.2.3.2).

Комплект для заземления молниезащиты

Использование современных технологий позволит быстро и легко построить эффективное заземление, которое будет служить очень долго, не требуя обслуживания и ремонта.

Для строительства заземления молниезащиты с требуемым качеством (сопротивлением заземления) рекомендуется использовать универсальный комплект модульного заземления ZZ-000-015, смонтированныйв видетрех, разнесенных друг от друга на 5-10 метров, электродов.

Индивидуальная комплектация

Готовые комплекты заземления являются лишь рекомендованными наборами. В каждом индивидуальном случае возможен подбор Вашего набора из отдельных комплектующих в необходимом количестве.

В каждый момент времени в разных точках Земли сверкают молнии более 2000 гроз.

В каждую секунду около 50. молний ударяются в поверхность земли, и в среднем каждый ее квадратный километр молния поражает шесть раз за год. Молнии, бьющие по земле из грозовых облаков, — это электрические разряды, переносящие на нее отрицательный заряд величиной несколько десятков кулон, а амплитуда тока при ударе молнии составляет от 20 до 100 кА.

Системное устройство защиты от молнии (громоотвод) обеспечит вас и ваше имущество безопасностью в здании дома или офиса.По среднестатистическим данным в земном мире, каждый год происходит до пятнадцати миллионов гроз, представляющих высокую опасность для жизни человека. К сожалению, практика показывает нередкие случаи, когда молния убивает человека, при прямом ударе в сердце или в другие жизненно важные органы. Во избежание попадания вас в трагические статистические показатели настоятельно рекомендуем организовать безопасные условия труда в офисе и жизни себя и близких, в доме.

В момент прямого удара молнии в строительный объект правильно спроектированное и сооруженное молниезащитное устройство должно принять на себя ток молнии и отвести его в землю. Прохождение тока молнии должно произойти без ущерба для защищаемого объекта и быть безопасным для людей, находящихся как внутри, так и снаружи этого объекта. В настоящее время все чаще появляются новые требования, предъявляемые к молниезащитным устройствам, такие как:

Ограничение внутри объекта величины импульсного электромагнитного поля, созданного током молнии.Создание молниезащитной инсталляции эстетического вида, на объектах, построенных из разнородных материалов.

Современная молниезащита обеспечивает безопасность здания не только при прямом попадании в объект, но и от удалённого разряда, который является наиболее опасным. Системы молниезащиты можно разделить на активную и пассивную.

Пассивная молниезащитаиспользуется уже около 300 лет для защиты зданий от воздействия молнии.

Данный вид молниезащиты некоторые специалисты называют «классическим». Он представляет собой систему металлических молниеприемников, металлических молниеотводов изаземлителей. Пассивная молниезащита практически образует искусственный канал для протекания тока в землю по кратчайшему пути.

Активная молниезащита– способ молниезащиты, появившийся сравнительно недавно. В последнее время приобретает всё большую популярность. Активная молниезащита постоянно генерирует короткие электрические импульсы между грозовой тучей и молниеотводом, и, таким образом, искусственно создаёт канал воздуха с низким сопротивлением.

Активная молниезащитасистема более современна и состоит из одного молниеприемника, который может обеспечить безопасность не только здания, но и окружающей его территории.

Правда, «активная» молниезащита притягивает молнии и поэтому вероятность, что возле здания будут постоянно бить молнии, значительно возрастает. При неправильной установке системы это может привести к расплавлению всего, что имеет замкнутый контур (например, металлических колец и труб), выгоранию проводки и электроники. Ещё одним недостатком системы «активной» молниезащиты можно считать возможное нарушение архитектурной индивидуальности здания и более значительные затраты на установку.

Современные технологии систем защиты от молнии не заканчиваются на одной защите от удара молнии.

К сожалению не всем известно то, что происходит в момент самого удара. Поэтому в благих намерениях заострим внимание на последствиях самого удара. Нынешний век со стремительной скоростью наращивает обороты по развитию информационно-коммуникационных технологий, и подобные технические объекты подвержены опасности воздействия электромагнитного поля, возникающего как следствие сильного электрического разряда.Электромагнитное поле образовывает перегрузку силовых цепей,большому риску подвержено микропроцессорное оборудование, из-за чего может возникнуть не оправданное срабатывание охранных сигнализаций, непредвиденные сбои в информационном оборудовании вплоть до выхода из под контроля ядерных реакторов на стратегических объектах.

Молниезащитная система состоит изэлементов внешней и внутренней молниезащиты.

Что представляет собой внешняя молниезащитная система?

Это система, которая помогает защитить дом, здание, учебные школы и производства от пожара и каких-либо повреждений при ударе разряда молнии.Молниезащитная системамгновенно делает перехват и отводит ток от молнии в землю.Отвод тока обеспечивается принципом работы приемной молнии сетки, которая изначально проектируется специально обученными разработчиками, под каждое определенное здание производства или жилых домов. Если система молниезащиты правильно сооружена и спроектирована, то в момент, когда ударит молния или гроза в здание, система возьмет ток на себя, после чего отведет по разработанным токоотводам, которые будут расположены назаземлении. Подобным образом ток должен проходить так, чтобы прохождение разряда грозы или молнии прошли по приемной сетке и затем в токоотвод без причинения вреда зданию и в нем находившихся людей.

В состав внешней молниезащитной системы, входит:

Во-первых, это заземлитель, который проводится между собой, в электрическом контакте через проводящую среду или контакт с землей;Во-вторых, спуски, то есть токоотводы являющейся главной частью, задача которых отвести ток грозы или молнии в заземлитель;В-третьих, это системное устройство, которое и является молниеотводом, он перехватывает разряд тока молнии или грозы и отправляет его, через токоотвод в заземлитель, который изготовлен из нержавеющего металла (меди, оцинкованной стали или алюминия).

А теперь поговорим о внутренней системе молниезащитного устройства.

Внутренняя система грозозащиты состоит из шины выравнивания потенциалов, которая объединяет все протяженные металлоконструкции дома, в частности соединяет нейтраль электросети с контуром заземления, экраны телевизионный кабелей, трубы водоснабжения и отопления с контуром заземления, громоотводы и металлоконструкции сконтуром заземления.

Внутренние системы молниезащиты – это комплекс мер и технических устройств, задачей которых является выравнивание потенциалов. От импульсных перенапряжений, вызываемых электромагнитным полем молнии, применяются устройства защиты оборудования от импульсных перенапряжений (УЗИП). Варисторы и газовые разрядники как бы «закорачивают» защищаемую линию, тем самым препятствуя воздействию на оборудование импульсного перенапряжения.Линии электропередачии распределительных узлов можно обезопасить с помощью вентильных разрядников или ограничителей перенапряжения нелинейных (ОПН), которые устанавливают на входе в подстанции или на шинах.

Она помогает уменьшать токомагнитные, эффектные воздействия на людей, оборудование и инсталляции, а также на строительные объекты, находящиеся внутри помещения.В дальнейшем, изложенном тексте будут представлены, только самые важные вопросы внутренней молниезащиты. Например, такие какуравнивание потенциаловвнутри строительного объекта, размещение и подбор устройств и, конечно же, от прямого влияния части молнии или тока на человека.

Самые главные принципы уравнивания потенциалов хранятся в строительных объектах молниезащиты. В этом деле, надо следовать принципам, уравнивать все проводящие инсталляции в нужный объект.

Само уравнивание следует выполнять при помощи специальных соединений, которые оснащены низким импедансом. Он разделяется на две категории, к первой категории относятся: непосредственные, которые проводятся между проводящими устройствами, инсталляциями и среди них не возникает электрический потенциал. Ко второй категории относится: ограничивающие, то есть проводятся между устройствами, изолированными и заземленными от земли, а также в надежно укрытом месте от проводов, которые находятся под большим напряжением.

Наши специалисты могут выполнить полный комплексэлектромонтажных работ. Конечно, для качества работ и достижения высоких показателей мы используем, только передовые технологии, современные электрические комплектующие материалы производителей – ABB, Schneider Electric, Siemens, надежные российские производители и Legrand.

УЗИП (Уcтройства защиты от импульсных перенапряжений и помех )-нажмите на ссылку для ознакомления.

Особенности монтажа УЗИП в щитах-нажмите на ссылку для ознакомления.

В древние века над этим размышлял сам Аристотель. Над природой молнии и грома в свое время задумывался Лукреций. Но в ту далекую эпоху понять природу данных явлений, а тем более придумать систему молниезащитыили молниеотвод, ученым было не под силу. Как признался Лукреций, «скудость познания мысль беспокоит тревожным сомненьем…».

Весьма наивными сейчас представляются  попытки Лукреция объяснить гром как следствие того, что «тучи сшибаются там под натиском ветров» и не менее заковыристые обьяснения причин возникновения молний. Зная, что молния сопровождается громом Лукреций предполагал, что гром может возникнуть и без молнии. Он писал:

“Часто гремят, наконец, и рушатся с грохотом громким

Льдины и град, высоко в горах сокрушаясь огромных,

Ибо, коль ветер сожмет и стеснит их, ломаются горы

Сдавленных туч снеговых, перемешанных с градом холодным.”

На протяжении многих столетий, включая и средние века, люди были убеждены, что молния – это огненный пар, зажатый в водяных парах туч. Расширяясь, он прорывает их в наиболее слабом их месте и быстро устремляется вниз, к далекой поверхности земли.

 – расчет стоимости молниезащиты

Перед нами старый учебник физики.

Он издан в 1760 году в Санкт-Петербурге. На странице 110 учебника читаем: «Что молния есть действительно огонь, оное явствует из того, что она по прикосновении своём к телам оные зажигает. А что огонь сей состоит из серных загоревшихся частиц, оное из серного запаха который исходит от тел, молнией поражённых, ясно познается».

Итак, молния есть огонь, который «состоит из серных загоревшихся частей». Обратите внимание, что такое утверждение переведено на русский язык в 1760 году, т.

е. восемь лет спустя после того, как наконец-то была установлена электрическая природа молнии. Думается, что переводчик Императорской Академии Наук должен был знать об этом, тем более что исследования природы молнии проводились в эти годы не только на Западе, но и в России.

Еще в 1752 г. Бенджамин Франклинэкспериментально доказал, что молния – это сильнейший электрический разряд.Франклин произвел свой знаменитый опыт с воздушным змеем, который был запущен в воздух при приближении грозы. На крестовине экспериментального змея был закреплен отрезок заостренной проволоки, а к концу бечевки были привязаны ключ и шелковая лента.

Эту шелковую ленту ученый держал в своих руках.Позднее в письме к одному из своих друзей Франклин написал: « Как только грозовая туча окажется над змеем , заостренная проволока станет извлекать из нее электрический огонь, и змей вместе с бечевой наэлектризуется.… А когда дождь смочит змея и бечеву, сделав их  способными свободно проводить электрический огонь, Вы увидите, как он обильно стекает с ключа при приближении вашего пальца». Под встречающимся в этом письме словосочетанием «электрический огонь» мы сегодня подразумеваем такое понятие, как «электрический заряд».Почти одновременно с Франклином, в России исследованиями электрической природы молнии занимались М.В. Ломоносов и Г.Р. Рихман. “Шестого августа 1753 года во время грозы, когда Георг Рихман стоял на расстоянии около 30 см от прибора, от последнего направился к его лбу бледно-синеватый огненный шар.

Раздался удар, подобный пушечному выстрелу, и Рихман упал мёртвый, а присутствовавший при эксперименте гравер Соколов был повален на пол и временно оглушён взрывом”.Георг Рихман, возможно, стал первым лицом, погибшим при проведении электрических экспериментов при полном отсутствии какой либо молниезащиты или молниеотвода.Спустя некоторое время стало ясно, что молния представляет собой мощнейший электрический разряд, возникающий при достаточно сильной электризации воздушных масс для защиты от которого требуется серьёзная молниезащита.Молния не только красивое, но и опасное природное явление., поэтому молниезащита и существует. Молния, как ни странно, еще явление и полезное. Молния является одним из источников пополнения озонового слоя Земли.Молния – это тонкий инструмент в природной лаборатории генетических модификаций на нашей планете.

Молния – мощный генератор электромагнитных импульсов в широком спектре частот (сила тока в канале молнии достигает двухсот тысяч ампер при напряжении до ста тысяч киловольт). Причем известны случаи, когда в течение полутора секунд в одно и то же место ударяло несколько десятков молний.(нам кажется, что в последнем случае молниезащитане помешала бы)Молния – это, наконец, наглядная демонстрация действия Закона сохранения энергии.Закон сохранения энергии действует стабильно, настойчиво возвращая все природные системы в состояние равновесия и баланса. Разряд молнии можно соотнести с электрической дугой, подобную той, которая является источником света так называемых газоразрядных ламп.

Молнияобразуется вследствие накопления большой разницы потенциалов на поверхности земли и грозовой тучей.Начинается она с образования светящегося канала ионизированного воздуха, который получил название “step leader”. Канал ионизации развивается со скоростью от 100 до 1000 км/с, и, достигнув поверхности земли, вызывает главную фазу разряда молнии, которая воспринимается глазом как грозовой разряд.Обычно по каналу проходит не один, а несколько последовательных разрядов, мощность которых последовательно убывает. В среднем ток первого разряда составляет около 18 000А.

Поэтому даже в случае непрямого попадания, молния вызывает перенапряжение, распространяющееся в системе коммуникаций и последовательно выводящее из строя незащищённое электрооборудование.(Молниезащита должна учитывать все эти факторы)Для предотвращения этих последствий попадания молнии и существует молниезащитаразличных типов: это – стержневой, тросовый и тип защиты с применением молниеприёмной сетки. Относительно недавно этот список дополнился системами активной молниезащиты. Специфика построения и применения, молниезащитав значительной мере определяется местоположением защищаемых зданий и сооружений.(результат попадания молнии в деревья и дома, вот почему молниезащитаобязательна)Кроме того большую опасность представляет вторичное проявление разрядов молнии (для защиты от которых также применяется молниезащита).К таким проявлениям относятся наведенные (индукционные) и занесенные инженерными сетями потенциалы.

Современные обьекты все больше насыщаются  сложной электронной техникой и ответственными системами управления. Таким образом, молниезащита становится ответственной и важной комплексной задачей.Упредить угрозу удара молнии и минимизировать последствия ее воздействия на тот либо иной обьект – вот основная задача молниезащиты. Современные системы молниезащиты снижают риски от воздействия прямого попадания молнии в объект, а также защищают его технологическое насыщение от наведенного и занесенного потенциалов.При всех уровнях вероятности события необходимо помнить, что превентивные мероприятия (т.

е. молниезащитаи молниеотвод) повышают наш шанс достойно встретить любую угрозу.Наиболее тщательным образом должна выстраиваться молниезащита домов, стоящих на открытой местности и включающих в себя возвышающиеся элементы конструкции. За чертой города – это коттеджи и загородные дома, а в городе – наиболее вероятным объектом поражения являются трубы промышленных предприятий, антенны радиостанции и другие высотные сооружения.

Молниезащита зданий, расположенных в городском массиве – задача довольно простая, так как удар молнии наиболее вероятен в высотные здания и сооружения, на которые предупредительно устанавливаются молниеотводы.Главным назначением молниезащитыявляется создание условий, при которых молниезащитавстречается с разрядом молнии либо его дополнительными проявлениями раньше защищаемого объекта. Полная молниезащитапредставляет собой комплекс внешних и внутренних мероприятий, направленных на минимизацию рисков обусловленных этими явлениями.Внешняя молниезащита представляет собой систему перехвата, отвода и заземления токов молнии и предназначена для защиты объекта от повреждения и пожара при прямом попадании молнии. Внешняя молниезащитапроектируется индивидуально под каждое конкретное здание.В момент прямого удара молнии в объект правильно спроектированная и смонтированная молниезащита способствует эффективному улавливанию, отводу и растеканию тока молнии в земле.

Разряд тока молнии происходит без ущерба для защищаемого объекта и здоровья людей, находящихся внутри.Внутренняя молниезащита уменьшает электромагнитное воздействие тока молнии на людей и технологическое оборудование внутри защищаемых объектов.Внутренняя молниезащита нужна для:- уравнивания потенциалов всех коммуникаций на входе в объект- уравнивания потенциалов  частей оборудования внутри объекта- выравнивания потенциалов  зданий и на прилегающей территории- защиты оборудования и систем связи  от импульсных перенапряжений.Устройство заземления представляет собой часть внешней молниезащиты, которое предназмачено для направлення тока молнии в землю и последующего его распределения в земле.Важнейшими критериями для равномерного распределения тока молнии без образования опасных перенапряжений являются форма и размеры. Согласно ПУЗ сопротивление заземлення должно быть меньше 4 Ом.Устройство заземлення может состоять из одной из трех описываемых далее систем:Что из себя представляетглубинный заземлитель – это заземлитель, который, как правило, устанавливают перпендикулярно поверхности земли с достаточным заглублением в землю. Глубинный заземлитель является простейшим решением при дополнительном оборудовании системы молниезащиты.Конструкция кольцевого заземлителяпредставляет собой поверхностный заземлитель, который обычно прокладывают в виде замкнутого кольца  на глубинах около1,0 м в земле вокруг наружного фундамента сооружения или дома.

Это является более удачным, но в то же время более трудоемким решением при доработке системы молниезащиты.Фундаментный заземлитель(согласно ТАВ 1974 предписывается для новых зданий) представляет собой заземлитель, который установлен в бетонном фундаменте сооружения. Он действует в качестве заземлителя системы молниезащитыв том случае, если требуемые внешние выводы для соединения токоотводов виведены из фундамента.Основными задачами, которые должно решать молниеприемное оборудование, являющееся в свою очередь  одной из составных частей для такого оборудования как система молниезащиты, является непосредственное улавливание электрических разрядов – молний. Особое внимание при установке молниеприемного оборудования следует уделяеть защите углов и кромки постройки.

По всей Украине, и в том числе и в Киеве используются наряду с плоскими крышами, крыши с коньковой геометрией.При планировании и расчете молниеприемного оборудования, следует учесть следующие два момента:- О каком типе здания идет речь?Метод применяемой в конкретном случае защиты зависит от соответствующего типа здания. С помощью приведенной ниже таблицы можно определить, какой из методов является правильным.- К какому классу молниезащиты относится здание?Перед началом планирования системы молниезащиты нужно определить класс применяемой молниезащиты для объекта которому эта защита необходима. Согласно действующим нормам для определения класса молниезащиты необходимо иметь подробные данные об объекте защиты и, соответственно, все факторы риска.

Так, например, для общественного административного здания рекомендуется молниезащитакласса III.Остроконечная крышаМетод защитного углаПлоская крышаМетод замкнутых контуровПлоская крыша с надстройкамиМЗК в сочетании с МЗУ для надстроекДля предварительной оценки стоимости молниезащиты объектадостаточно:- Назначение объекта (жилое здание, офисное здание, цех…)- План участка с нанесением инженерных коммуникаций – Строительные планы/чертежи, размещение антенн- Этажность, высота/ширина/длина строения (м)- План кровли- Материал кровли, водосточных желобов и труб- Конструкция коробки здания (кирпич, дерево…)- Наличие взрывоопасных помещений (газ, газовые трубы, ГСМ, другое…)- Наличие контура заземления (повторное, защитное)- Структура грунта (песок, глина, торфяник, чернозем…)- Пожелание заказчика по материалу соединительной проводкиДополнительные сведениядля точных расчетов молниезащиты:- Генплан с указанием наиболее посещаемых людьми мест- Близлежащие высотные строения, ЛЭП…- Рельеф участка (также, глубина залегания грунтовых вод)- Электроснабжение: ввод – воздушный или кабельный,  сеть: – 4 или 5-проводная- Оборудованы ли ГРЩ защитой от перенапряжения (разрядники)- Геологический разрез- Архитектурные и другие особенностиООО НПЦ “Вертикаль”, предлагая Вам безопасность и уверенность в период повышенной грозовой активности, выполняет:- расчеты и проектирование систем молниезащиты и заземления- электрические измерения- согласование проектной документации в органах пожарного надзора- монтаж (любая молниезащита) – ввод в эксплуатацию, контроль и ревизию действующих системСодержание:Молния всегда считалась неуправляемой стихией, относящейся к наиболее страшным и опасным природным явлениям.Несмотря на то, что прямое поражение объектов случается редко, тяжелые последствия таких ударов заставляют искать эффективные способы защиты. Если рядом с домом расположена ЛЭП или высокая башня с молниеотводом, в этом случае можно считать, что опасность значительно снизилась. Если же загородный дом представляет собой одиноко стоящее здание, вдобавок расположенное на возвышенности и возле водоема, то не стоит рисковать, а выполнить такие мероприятия, как молниезащита и заземление.Их устройство должно быть запланировано еще на стадии проектирования, тогда по окончании строительства сам объект и его защита будут представлять собой единое целое.Заземление и молниезащита в частном домеУдары молнии могут привести к серьезным негативным последствиям.

Чаще всего повреждается кровля и несущие конструкции, выходит из строя внешнее и внутреннее электроснабжение, возникают пожары.Наиболее тяжелыми из них считаются травмы различной степени тяжести, получаемые людьми и животными. Всего этого поможет избежать монтаж молниезащиты и заземления, обязательные для установки в частных домах. Они создаются в индивидуальном порядке, в соответствии с регионом, климатическим поясом, типом жилья и другими факторами.

Для определения объемов работ выполняются предварительные расчеты.Все это отражается в документации, включающей исполнительную схему, расчет высоты молниеотвода, смета на строительно-монтажные работы и ведомость затрачиваемых ресурсов.

Если проектирование осуществлялось сторонней организацией, по окончании работ проводятся испытания и замеры, подтверждающие соответствие системы проектно-сметной документации. Эта процедура завершается актом приемки, в котором отражаются результаты проведенных мероприятий.Молниезащита подразделяется на два основных вида:Пассивная включает в себя традиционные элементы – молниеприемник, токоотвод и заземляющий контур.После удара молнии электрический заряд уходит в землю по всей этой цепочке. Подобные системы не подходят для металлических кровель, что является единственным серьезным ограничением.Активная молниезащита работает на основе заранее подготовленного ионизированного воздуха, перехватывающего разряды молний.

Данная система обладает большим радиусом действия, охватывая не только сам дом, но и другие объекты, расположенные рядом.Конструкция типовой системы молниезащиты и заземления состоит из нескольких основных элементов:Молниеприемник. Его высота всегда превышает на 2-3 метра самую высокую часть здания.Он не должен располагаться еще выше, поскольку молнии будут ударять гораздо чаще. Изготавливается в виде металлического штыря или троса, натягиваемого над объектом.Токоотвод.

Соединяет между собой молниеотвод и систему заземления.Изготавливается из металлической арматуры сечением не ниже 6 мм2, обеспечивающей свободный путь разряда в землю.Заземлитель. Изготавливается так же, как и обычный заземляющий контур. Состоит из двух частей – подземной и наземной.

Устройство сетей заземления и молниезащиты

Рассмотрев в общих чертах значение молниезащиты для частного дома, следует более подробно остановиться на отдельных элементах системы и особенностях монтажа. Прежде всего, еще до начала работ по устройству заземления, необходимо определиться, будет ли обеспечиваться защита в том числе и от молнии. Дело в том, что для выполнения своих обычных функций может использоваться любая конфигурация заземлителя, а устройство заземления и молниезащиты предполагает использование строго определенного типа конструкции.

В этом случае должно быть установлено не менее двух вертикальных электродов длиной 3 метра. Они объединяются с помощью общего горизонтального электрода.

Расстояние между штырями должно быть не менее 5 метров.Такое заземление монтируется вдоль одной стены, соединяя в земле токоотводы, спущенные с крыши. В случае использования сразу нескольких токоотводов, контур заземления молниезащиты прокладывается на расстоянии одного метра от стен и располагается на глубине 50-70 см. Сам токоотвод соединяется с вертикальным электродом длиной 3 метра.

Внешняя и внутренняя молниезащита

После заземления можно приступать к непосредственному устройству молниезащиты, разделяющейся на две части – внешнюю и внутреннюю. Внешняя защита, состоящая из молниеприемника и токоотвода, уже рассматривалась, поэтому стоит более подробно остановиться на внутренней защите здания от воздействия молнии.

Ее основной задачей является защита оборудования и бытовой техники, установленных внутри здания.Они также могут серьезно пострадать от удара молнии.

Поэтому защитные мероприятия выполняются с помощью УЗИП – устройства для защиты от импульсных перенапряжений. В его состав входят нелинейные элементы в количестве одного или нескольких единиц.Внутренние компоненты защитного устройства могут подключаться не только в определенных комбинациях, но и различными способами: фаза-земля, фаза-фаза, фаза-ноль и ноль-земля. Согласно нормативов, определенных в ПУЭ, все УЗИП, использующиеся для защиты электрических сетей частных домов, должны устанавливаться только за вводным автоматическим выключателем.

Варианты установки внутренних защитных устройств зависят от того, имеется или отсутствует в доме внешняя молниезащита. При ее наличии выполняется установка классического защитного каскада, состоящего из устройств классов 1, 2, 3, расположенных последовательно. УЗИП 1-го класса устанавливается на вводе и ограничивает ток при прямом ударе молнии.Прибор 2-го класса также может устанавливаться внутри вводного или распределительного щитка в большом здании, при расстоянии между щитами свыше 10 м.

Второй класс защищает от наведенных напряжений и ограничивает ток в пределах 2500 В. При наличии в доме чувствительной электроники дополнительно устанавливается УЗИП 3-го класса с ограничением напряжением да 1500 В.При отсутствии внешней молниезащиты УЗИП 1-го класса уже не требуется, поскольку прямого попадания молнии уже не будет. Остальные защитные устройства устанавливаются по предыдущей схеме с внешней защитой.

Источники:

• www.zandz.ru
• malahit-irk.ru
• vertical.ua
• electric-220.ru

Громоотвод в частном доме своими руками

Никто в частном доме не застрахован от попадания молнии. Это мощнейший разряд, который может не только вывести из строя всю электротехнику, но и нанести вред жилищу и жильцам. Больше всего стоит беспокоиться тем, чей дом находится выше всех. Молния ударяет в самую высокую точку. Это может быть дымоход или антенна. Что же сделать, дабы обезопасить себя и свое имущество? Можно сделать громоотвод в частном доме своими руками.

Несмотря на всю сложность, благодаря подробной инструкции и схеме можно сделать все самостоятельно. Для этого потребуется время, лопата, сварочный аппарат и набор материалов. Только первым делом нужно узнать, как работает система устройства и нужен ли громоотвод в частном доме.

Виды защиты от молний

Если вы живете в частном доме, то громоотвод никогда не помешает. Никто не знает, когда и куда ударит молния. Есть масса случаев попадания разряда в дом с летальным исходом. Стоит ли рисковать, думая, что беда пройдет мимо вас? «Предупрежден, – как говорится, – зачет вооружен». Предотвращение прямого попадания разряда молнии в здание называется громоотводом или молниезащитой. Чтобы сохранить в целостности коммуникации и оборудование постройки, такое устройство просто необходимо.

Эффективность работы громоотвода оценивается по четырем категориям, в зависимости от его работы:

1. 98% – наивысшая степень защиты.
2. 95% – отличная степень защиты.
3. 90% – высокая степень защиты.
4. 80% – хорошая степень защиты.

Особенности громоотвода

Как устроена конструкция? Все очень просто. Громоотвод в частном доме – это система металлических элементов, которые возвышаются над постройкой и первыми улавливают разряд молнии. Разряд проходит сквозь конструкцию, обходя все важные части дома и попадая в грунт. Там он ликвидируется и не приносит никакого вреда. Громоотвод в частном доме схема:

Составные части громоотвода:

• молниеприемник;
• токоотвод;
• заземлитель.

При этом важно установить молниеприемник выше конструктивных элементов дома, таких как дымоход, фановая или вентиляционная труба. Рекомендуемая высота около 2 м. Слишком высоким его делать нельзя, так как он будет ловить все молнии в округе.

Перед тем как сделать громоотвод в частном доме, важно понять принцип его работы, продумать особенности конструкции и сделать устройство максимально эффективным. Нужны советы и правила создания.

Принцип работы устройства

Молния устремляется к высшей точке в зоне, особенно к металлическим предметам. Вот почему все элементы состоят из металла. Молниеприемник принимает на себя удар, передавая его через токоотвод в землю.

Немаловажно составить схему устройства. Дело в том, что есть несколько вариантов громоотводов, которые мы рассмотрим ниже. В качестве схемы можно использовать простой рисунок на бумаге или же серьезные чертежи, с указанием особенностей, размеров, проводника, заземлителя, фиксирующих элементов и т. д. Рекомендуется сделать описание каждого из элементов, способ его фиксации и маршрут.

В качестве молниеприемника используется железный элемент, который поднимается на несколько метров над уровнем дома. При этом в зависимости от типа, он может устанавливаться на крыше или около дома. Так как он принимает на себя основной удар, то важно, чтобы соответствовал некоторым требованиям. Для стержня используется разнопрофильная прокатная сталь. Это может быть трубы для газо- или водопровода, или же прут из металла. Полые трубы сверху нужно заварить или герметично укрыть пробкой. Есть вариант купить готовый штырь в магазине. Чтобы молниеприемник справлялся со своей задачей, его сечение должно быть таким: для меди – 35 мм², для стали – 70 мм².

Обратите внимание! Вместо трубы, можно использовать оцинкованный стальной канат. Нити подвешиваются в горизонтальном положении на автономные опоры. Концы каната заземляются.

Токоотвод – элемент, соединяющийся с молниеотводом и заземлением. Именно по нему уловленный ток проходит дальше по конструкции. Его роль может играть толстая жила из меди/стали, или же металлический прут. Соединение токоотвода с приемником молний громоотвода должно выполняться методом сварки или болтовым соединением. Основное требование к размещению токоотвода – изолировать его от внешней среды и обеспечить прохождение по конструкции кротчайшим путем.

Теперь о заземляющем контуре. Он выполняется в виде треугольника. Его месторасположение должно быть возле дома, но не в прогулочной зоне. Лучше размещать его ближе к ограждению. Токоотвод соединяется с заземлением, в роли которого выступают металлические стержни. Их нужно закопать в землю на глубину около 1 м. На фото ниже изображена схема заземляющего контура.

Осталось рассмотреть, какие виды громоотводов можно сооружать на участке и приступать к делу.

Виды громоотводов

Устройство громоотводов одинаковое, они имеют три основных элемента и задачу отводить ток. Правда, варианты исполнения могут быть разными. Все зависит только от конструктивных особенностей молниеприемника. Итак, вот разновидности громоотводов:

1. Стержневой громоотвод, устанавливаемый около дома или непосредственно на его крыше. Если он устанавливается около дома. То представляет собой мачтовую конструкцию, высотой на 2 м больше, чем крыша дома. Его конструкция проще, чем громоотвода, устанавливаемого на самом доме. Что касается отвода для дома, то молниеприемник устанавливается на крыше, токоотвод проходит вдоль неиспользуемой стены и соединяется с вкопанным заземлителем на уровне 1,5–3 м в землю. Схема изображена на этом фото.
2. Линейный или тросовый громоотвод. Вместо мачты молниеприемником служит конструкция, сделанная из троса, натянутого между двумя мачтами. Особенность подобной конструкции в том, что она может улавливать каждый разряд молний. Никакая малая ее часть не попадет в другие металлические элементы постройки. От молниеприемника проходит мощная токоотводящая жила (прут или полоса от металла, медный кабель), которая соединяется с контуром заземления. Схема изображена ниже.
3. Последний вид – это сетчатый приемник молний. Уже само название говорит об особенностях конструкции. Она укладывается на кровлю дома и напоминает сетку из металла. Сетка состоит из токопроводящих жил, принимающих на себя удары молний. Примечательно, что сетку можно купить в готовом виде. Это устройство из арматуры, толщина которой 6 мм. Размер ячеек разный, от 3 до 12 м. Чаще всего конструкцию используют для больших домов. Дальнейший принцип работы напоминает остальные устройства. Сетчатый громоотвод в частном доме своими руками схема:

Совет! При устройстве сетчатого громоотвода нужно придерживаться правила: высота от крыши должна составлять 15 см.

Остается выбрать тот вариант, который вам понравился больше всего и воплотить его в жизнь. Но возникает вопрос, как правильно сделать громоотвод?

Изготовляем громоотвод своими руками

Чаще всего для частных домов используют стержневый громоотвод. Именно его создание мы и рассмотрим. Ниже приводится пошаговая инструкция, как сделать его своими руками:

1. Создание чертежа или схемы. С ней будет легче ориентироваться и подсчитать расход материала.
2. Рассчитать нужное количество материала. Особое внимание обращается на длину молниеприемника. Здесь есть формула: высота мачты будет защищать 1,5 радиуса территории. Если дом большой, то можно установить несколько мачт для громоотвода.
3. С учетом советов, в подходящем месте на крыше устанавливается молниеприемник.
4. От созданных мачт нужно провести токоотводящие жилы или прутья к стержням заземления. Они проходят от крыши по стене. Фиксация проволоки выполняется посредством пластиковых крепежей. Если найти длинную проволоку или прут не удалось, ее можно сделать из нескольких частей. Используются универсальные соединители или сварка. Чтобы сделать процесс еще проще, токоотвод проводится по желобу водостока, а провод фиксируется хомутами.
5. Заранее нужно сделать заземление. Для этого возле дома выкапывается яма для конструкции на рекомендуемой глубине. В нее устанавливается контур заземления, как это показано на схеме.
6. Осталось подсоединить токоотвод к контуру заземления. Делается это методом сварки или болтовым соединением. Важно, чтобы контакт был хорошим, тогда эффективность громоотвода увеличивается. Если на металлических изделиях есть ржавчина, ее следует зачистить, дабы она не распространялась и не портила устройство.
7. Громоотвод готов, осталось проверить его мультиметром. Так измеряется сопротивление устройства. Если все правильно, то мультиметр покажет значение сопротивления не больше 10 Ом.

Вот и все. Как видите, технология создания и монтажа несложная. Сделать его своими руками не составит труда. И если вы не имеете навыков и умения работ со сваркой, то используйте болтовое соединение. Монтаж вы увидите на этом видео.

Подведем итоги

Если технология создания показалась вам сложной, на рынке есть масса вариантов уже готовых конструкций, которые останется только установить согласно инструкции от производителя. Одна из таких показана ниже. В остальном, вы можете сделать конструкцию своими руками, сэкономив средства.

Что еще почитать по теме?

Автор статьи:

Сергей Новожилов — эксперт по кровельным материалам с 9-летним опытом практической работы в области инженерных решений в строительстве.

Понравилась статья? Поделись с друзьями в социальных сетях:

Facebook

Twitter

Вконтакте

Одноклассники

Google+

Шепчущие грозу: История громоотводов

Бенджамина Франклина привлекло электричество. Учитывая его цвет, потрескивание и конфигурацию, он подозревал, что молния сама по себе является электричеством. Заметив, что заостренная металлическая игла может вытягивать электричество из заряженной металлической сферы, Франклин убедился, что металлический стержень может уговаривать молнию с неба. Почему? Таким образом, он ударил по стержню, а не по зданиям или прохожим.

Согласно легенде, Франклин в 1752 году запрыгнул на лошадь с украшенным ключом воздушным змеем в руке, чтобы доказать свое убеждение.Эти двое скакали под грозовым небом, пока заряженная атмосфера не активировала ключ и не подтвердила его подозрения.

Спустя более двух с половиной веков осветительные стержни сохраняются — как декоративные архитектурные элементы, как пережитки прошлого и как ослабители силы молнии.

Франклин позже распространил свою идею молниеотвода на корабли, включая британские военные корабли, которые в конечном итоге были оснащены якорными цепями, тянущимися от вершины их деревянных мачт к морю.Они стремились рассеять электрическую энергию, чтобы мачты остались нетронутыми в случае удара молнии. Вскоре громоотводы получили широкое распространение на северо-востоке США и в других местах в середине 1700-х годов.

Но не без сопротивления некоторых людей, в том числе духовенства. Фактически, преподобный Томас Принс, пастор Бостонской церкви «Старый юг», утверждал, что землетрясение на мысе Энн 1755 года могло быть связано с повсеместным размещением громоотводов в Новой Англии, особенно в Бостоне.Землетрясение, произошедшее на побережье нынешнего штата Массачусетс, как предполагал преподобный Принц, не было случайностью, учитывая неразумные попытки человека отклонить руку Бога.

«В нашем бизнесе не надо бояться высоты».

Сегодня молниеотводы Франклина известны под множеством названий: молниеотводы, наконечники, молниеотводы или устройства защиты от ударов. На мой взгляд, это звучит так, как если бы удар молнии ударял по стержням, опасность предотвращалась.Вместо этого стержни, обычно диаметром в полдюйма, подключаются к металлическому кабелю, скрытому внутри здания или конструкции. Диаметр стержня и троса зависит от высоты здания и типа металла. Как правило, чем выше здание, тем тяжелее стержни и тросы. Независимо от размера, кабели спускаются на Землю, где они закрепляются. Заземленный, громоотвод рассеивает энергию удара молнии.

Без этой, казалось бы, простой системы повреждение конструкции может варьироваться от незначительного повреждения до полной потери.Паркер М. Уиллард-младший видел именно это. «Мы видим большой ущерб от непрямых ударов, проникающих через инженерные сети», — говорит он. «Средний размер страхового возмещения составляет 7 400 долларов, а я видел, как некоторые из них превышают 700 000 долларов».

Уиллард является совладельцем Boston Lightning Rod Company, вместе со своим отцом, прапрадедом Паркера М. Уилларда-старшего, Генри Уиллардом, основал компанию, базирующуюся в Дедхэме, штат Массачусетс. , 144 года назад. 40-летний Уиллард-младший начал работать в Boston Lightning Rod, когда ему было 16.По словам Уилларда, производство осветительных стержней ориентировано на «семью». На самом деле, из нескольких поколений. «Мы одна из старейших [компаний, производящих громоотводы] в Соединенных Штатах, — говорит он мне. «Нет ничего необычного в том, чтобы пойти на торговые семинары и познакомиться со следующим поколением. Есть много семейств молниезащиты ».

Когда дело доходит до молнии и ее огромной энергии, по словам Уилларда, основной вывод заключается в том, что молниеотводы при правильной установке обеспечивают эффективный путь к земле для передачи электроэнергии, тем самым уменьшая или избегая повреждений зданий.Особенно, когда в установку добавлена ​​защита от перенапряжения для входящих телекоммуникаций, электрических линий и Интернета.

«Часто люди ставят молниеотводы на свой дом или офис и думают, что они защищены, но конструкция может нанести непрямой удар по линии электропередачи или трансформатору за пределами здания, и громоотвод беззащитен против такой удар », — говорит Уиллард. Вот почему защита от перенапряжения для телекоммуникаций и кабелей стала все большей и большей частью его бизнеса: «Двадцать лет назад у людей были телефон, телевизор и электрическая линия.Теперь у них есть электроника высокого класса, которая очень восприимчива к любому виду скачков напряжения. Система громоотвода защищает от прямого удара. Защита от перенапряжения защищает от непрямого удара ».

На самом деле, для большинства конструкций требуется более одного осветительного стержня, — объясняет Уиллард. Стержни должны располагаться поперек главного гребня конструкции с максимальным расстоянием 20 футов между ними. В среднем доме требуется три или четыре стержня, и в идеале другие стержни следует размещать на видных местах, таких как дымоходы и слуховые окна.Все они связаны между собой важнейшим кабелем, идущим на землю.

«Идея заключается в том, что когда молния поражает ваш дом или любое здание, вы хотите, чтобы она ударила в безопасном месте, которое опускает ток на землю, не повреждая ваш дом, ваш телевизор или вас», — говорит Джозеф Дуайер. , профессор физики в Университете Нью-Гэмпшира. «Вы не можете предотвратить удары молнии, но если она собирается поразить определенную область, это дает ей безопасное место для этого.

«Молния, которую вы видите первой, может быть лишь верхушкой айсберга».

В прошлом люди отдавали предпочтение так называемым воздушным терминалам Франклина — стержням, которые доходили до точки наверху. Уиллард говорит, что до недавнего времени они использовались почти исключительно в Соединенных Штатах, поскольку считалось, что их точки более эффективно проводят электричество. Сейчас в большинстве недавно установленных систем молниезащиты используются тупые или закругленные стержни. Исследования показали, что тупые клеммы работают так же хорошо, как и их заостренные собратья, если не лучше.Кроме того, их безопаснее устанавливать — нет риска проколоть.

«Безопасность — это всегда забота, и в нашем бизнесе нельзя бояться высоты», — говорит Уиллард. Он и его команда работали над одними из самых высоких зданий в Бостоне, включая известную башню Prudential в центре города. Громоотводы или нет, говорит Дуайер, люди должны иметь здоровый страх перед молнией, особенно на улице. «Во время грозы нет безопасного места на улице», — говорит он.

Это потому, что большинство молний никогда не покидают шторм.Часто он никогда не ударяется о землю, путешествуя вверх и немного разветвляясь в небе. Именно молния, которая спускается к Земле, — как ее называют, — молния «облако-земля» — может угрожать жизни и имуществу. «Если вы когда-нибудь увидите там неприятное на вид облако, вы можете подумать:« Я в порядке, может, нет освещения », — говорит Дуайер. «Но может быть, эта буря какое-то время порождает молнии. Он просто не удосужился отправить одного на землю. Молния, которую вы видите первой, может быть лишь верхушкой айсберга.

Двайер описывает молнию как «действительно большую искру, которая измеряется в милях или километрах и имеет ширину примерно с человеческий палец». Он может проехать 100 миль через шторм, разрушая воздух перед собой и передавая заряды.

Более того, молния не движется по плавной линии; это зигзаги. «Он пролетит, может быть, 50 ярдов, а затем остановится, как будто он выдохся, затем внезапно прыгнет вперед еще на 50 ярдов, иногда в новом направлении, иногда ответвляется», — говорит Дуайер.

«Молния безвредно проходит сквозь них».

Молния непостоянна, поэтому люди пытаются навести порядок — даже если этот порядок ведет к еще большему беспорядку в форме мифов. Иногда молния ударяет в одно и то же место дважды, а иногда и чаще. Возьмем, к примеру, Эмпайр-стейт-билдинг. В достопримечательность Нью-Йорка в стиле ар-деко обращаются почти 100 раз в год.

Некоторые думают, что громоотводы активно притягивают свет. Это тоже миф; они помогают рассеивать электрическую энергию, если она образуется.Но поймите: громоотводы действительно привлекали внимание европейских модников в конце 18 века. Согласно изданию Lubbock Morning Avalanche от 13 мая 1933 года, дамы из haute mode носили громоотводы, прикрепленные к их шляпам, шляпы, известные как chapeau paratonnerre. В документе говорилось, что так называемые стержни «состояли из плетеной металлической ленты, которая опоясывала шляпу и оканчивалась длинным серебряным шнуром, тянущимся по земле».

Настоящие осветительные стержни, так как они выделяются, также послужили источником вдохновения для украшения.Я ценю хороший дизайн, поэтому решил искать световые стержни хорошей формы. Я наткнулся на несколько ярких дизайнов: старинный медный молниеотвод с наконечником звездообразования, старинный громоотвод с индикатором ветра из Мэривилла, штат Миссури, и старинный молниеотвод из декоративного кованого алюминия с кобальтово-синим шаром и креплением на крыше. Цены варьировались от 49,99 до 145 долларов.

Все прекрасно, но мое внимание привлек кобальтово-синий шар. К моему разочарованию, он был сделан из твердого пластика, а не из стекла.Некоторые люди говорят, что к громоотводам добавляли стеклянные шары, чтобы люди знали, пострадали ли они от удара по конструкции, если они обнаружат, что шар разбит после урагана. Другие говорят, что это не так. Как бы то ни было, стеклянный шар стал украшением.

По словам Уилларда, в настоящее время стеклянные шары являются чисто декоративными. Он видит их на старых сараях в Мэне, Нью-Гэмпшире и Массачусетсе. «Они не взрываются и не светятся», — говорит он. «Молния проходит прямо сквозь них.Они вернулись с годами, потому что некоторые люди хотят, чтобы они были архитектурными памятниками «.

Я спросил Уилларда, установил ли он в своем доме громоотводы. «Это только недавнее событие», — признался он. «Я как раз занимался сайдингом и крышей своего дома, прежде чем надеть молниеотводы». После кровельных работ домовладельцам необходимо, чтобы кто-то квалифицированный переустановил громоотводы. Они могут показаться простыми в установке неподготовленному глазу, но у них есть свои особенности, и при неправильной установке они могут быть опасными.

Вот почему я решил купить один громоотвод, эффектный, и установить его в своей гостиной, чтобы я мог наслаждаться его скульптурными качествами вдали от штормов. Я подозреваю, что из него получится поразительное произведение искусства.

Как работает громоотвод?

Что такое громоотвод?

Стержень освещения — это внешний вывод, устанавливаемый в здании или сооружении, который предназначен для привлечения молнии, чтобы иметь контролируемую точку удара и предотвратить ее попадание в нежелательную зону или людей.

Существует несколько видов лигатур типа с разными характеристиками. Но они состоят из металлических материалов, и их морфология основана на одной или нескольких выступающих точках, куда попадает разряд.

Вся установка называется системой молниезащиты, в основном она состоит из:

• Системы захвата (молниеотводы)
• Токоотвод.
• Системы заземления.
• Ограничители перенапряжения.

Прежде чем объяснять, как работает молниеотвод , мы хотели бы связать его с историей и представить вам возможные эффекты ударов молнии.

История громоотвода

15 июня 1752 года, в штормовой день в Филадельфии, ученый-изобретатель по имени Бенджамин Франклин взорвал воздушного змея с металлической рамкой, привязанного шелковым шнуром, в который он ранее вставил металлический ключ, и поднес его к своей руке. Благодаря этому эксперименту он смог наблюдать, как через шелковую нить электричество достигает ключа, и летят электрические искры.

Он смог подтвердить, что металлический ключ был заряжен электростатическим зарядом, и он продемонстрировал, что облака были электрически заряжены и что удары молнии были сильными электростатическими разрядами.

Франклин обнаружил, что если удар молнии или электрический огонь, как он это называл, когда он выйдет из облаков и найдет металлический канал на пути к Земле, чтобы попасть в него, он останется там и рассеется. В результате этого безумного эксперимента год спустя, в 1753 году, он обнаружил громоотвод под названием типа Франклина, и этот змей стал самым известным в истории.

Эффекты ударов молнии

Среди различных эффектов, которые могут вызывать удары молнии, мы можем упомянуть такие, как термические, физиологические, электродинамические, электрохимические эффекты и т. Д.Из-за его важности мы сделаем упор на термический и физиологический.

Тепловые эффекты возникают из-за высокой температуры, достигаемой в канале, по которому протекает ток молнии, она может достигать 20000 ° C, что вызывает большие повреждения, когда поражение электрическим током достигает, например, дерева или ударов по конструкции.

С другой стороны, физиологические эффекты, они в основном затрагивают живые существа и возникают из-за ступенчатых и контактных напряжений, возникающих при разряде молнии на землю.Для борьбы с этими эффектами и смягчения их последствий в правилах защиты от молний устанавливаются меры безопасности для людей и животных, такие как те, которые изложены в Приложении D к стандарту UNE 21186: 2011.

Существуют также международные правила, регулирующие воздействие тока молнии на организм человека и домашний скот (IEC TR 60479-4: 2011). И другие правила, устанавливающие процедуры безопасности для снижения риска, когда мы находимся вне строения или здания (IEC / TR 62713).

Удар молнии также имеет два очень характерных связанных эффекта: молния, которая представляет собой световой эффект из-за сильной циркуляции тока (до 200 кА), и гром, который представляет собой звуковой эффект из-за расширяющейся волны воздуха, который нагревается. за несколько микросекунд до очень высоких температур.

Эксплуатация

Когда нас спрашивают Как работает громоотвод ? Мы указываем, что это воздушный терминал, обеспечивающий внешнюю защиту здания или сооружения от прямых ударов молнии.Таким образом, молниеотвод должен всегда устанавливаться над самой высокой точкой здания или сооружения, которое мы должны защищать, он будет отвечать за улавливание и безопасное проведение разряда молнии на землю.

Для улавливания этого разряда молниеотвод имеет наконечник и металлический корпус, которые соединены проводящей сетью с системой заземления с низким импедансом (менее 10 Ом), где происходит рассеяние грозового разряда.

В условиях шторма между системой облако — земля возникает высокое напряжение из-за большого количества электрических зарядов, которые присутствуют как в основании облака, так и на земле.Это высокое напряжение является спусковым крючком для запуска лидера, спускающегося с луча, который пробурит диэлектрический воздух между облаком и землей. Очень сильное электрическое поле E (кВ / м), которое появляется в этой зоне, вызывает циркуляцию восходящих электрических зарядов через тело молниеотвода противоположного знака, инициируя восходящий индикатор, который встретится и рекомбинирует с нисходящим лидером. , захватив его и сбросив на землю.

Наружные системы молниезащиты

В настоящее время существует 4 системы внешней защиты, утвержденные нормативными документами:

Благодаря своим преимуществам по сравнению с другими системами внешней защиты, молниеотвод ESE (Early Streamer Emission) в настоящее время является наиболее часто используемым, он обеспечивает больший радиус защиты, чем другие системы (до 80 м в радиусе защиты уровня I).), и его установка очень проста, потому что в некоторых случаях требуется только токоотвод для подачи тока молнии и заземление для рассеивания всей ее энергии. Вследствие всех этих факторов установка системы молниеотвода ESE проста, легка, быстра и имеет очень низкую стоимость по сравнению с другими системами.

Проектирование и установка

Чтобы правильно спроектировать систему молниезащиты в конструкции, мы должны сначала провести анализ ее риска, чтобы определить, необходима ли ее защита.В случае подтверждения необходимости молниезащиты мы должны рассчитать, какой уровень защиты или фактор безопасности следует применять в данной конструкции (I, II, III или IV). На веб-сайте INGESCO есть бесплатное онлайн-программное обеспечение для расчета и оценки этого риска.

После расчета уровня защиты конструкции мы выберем внешнюю систему молниезащиты, которая наилучшим образом соответствует вашим потребностям в каждом проекте из этих 4 систем защиты.

Если выбранной внешней системой молниезащиты является молниеотвод ESE, мы будем следовать всем рекомендациям, установленным международными стандартами (UNE 21186: 2011, NFC 17.102: 2011, НП 4426: 2013)

В статье установка молниеотвода вы найдете более подробную информацию о том, как установить молниеотвод ESE в соответствии с указанными правилами.

Как узнать, требуется ли установка внешней системы молниезащиты

Решение о том, устанавливать ли внешнюю систему защиты от поражения электрическим током, зависит от правил, действующих в каждой стране. Купить громоотвод — выбор хозяев постройки или дома.

Мы должны помнить о риске, создаваемом молнией для людей или инфраструктуры, а также о важности соблюдения нормативных требований, поскольку экономия на отсутствии адекватной системы защиты может обойтись очень дорого в очень неожиданный момент. Качество водосборной системы имеет решающее значение.

Вы можете проконсультироваться напрямую с инженерным отделом INGESCO для проведения бесплатного исследования в соответствии с действующими правилами и подробностями в техническом отчете, если требуется установка внешней системы молниезащиты, или вы можете провести исследование самостоятельно с помощью программного обеспечения INGESCO. .

Как сделать громоотвод в Майнкрафт

Заинтересованы в том, чтобы научиться делать громоотвод в Minecraft? Обновление Minecraft 1.17 было огромным, добавив огромное количество типов блоков, предметов, существ и многого другого. Одним из таких довольно непритязательных дополнений является громоотвод, который можно использовать не только для отвода, но и для обуздания силы удара молнии во время грозы.

Если вам нравится этот звук, обязательно продолжайте читать, поскольку мы расскажем вам о , как создать громоотвод , а затем о том, как использовать его для защиты ваших сборок и отправки сигналов красного камня через все ваши устройства.

Как сделать громоотвод в майнкрафте

Чтобы сделать громоотвод, вам нужно создать его, поместив 3 медных слитка по вертикальной линии , каждый поверх другого, на верстаке.

Это создаст один громоотвод, который затем можно разместить где угодно — но убедитесь, что вы используете каменную кирку или более высокого качества (например, алмазную), если хотите снова забрать ее. Если вы не знаете, как получить медные слитки, ознакомьтесь с нашей страницей о том, как найти, добыть и использовать медь в Minecraft 1.17.

Что делает громоотвод в Minecraft?

Как и следовало ожидать из названия, громоотвод в Minecraft используется для отражения ударов молнии во время грозы. Вы можете разместить громоотвод на поверхности как вертикально, так и горизонтально, и он будет перенаправлять любые удары молнии, которые поразили бы в любом месте в области 32x4x32 вокруг него, так что молния вместо этого будет безвредно поражать верхнюю часть стержня.

Это полезно двумя способами.Во-первых: он защищает участки от разрушительного воздействия молнии. Удары молнии часто приводят к пожарам, которые могут прорваться через деревянные дома Minecraft и другие легковоспламеняющиеся конструкции и постройки, поэтому громоотводы здесь — находка.

Другая полезная вещь заключается в том, что громоотвод будет посылать сигнал красного камня при ударе молнии, что означает, что у него есть некоторые потенциально интересные приложения в схемах красного камня.

На этом заканчивается это краткое руководство по предмету Minecraft Lightning Rod.Если вас интересуют другие вещи, которые были добавлены в Minecraft 1.17, ознакомьтесь с нашими страницами о том, как приручить и разводить аксолотлей, как делать свечи, а также как находить и добывать аметистовые жеоды.

Громоотвод: не столь шокирующее изобретение

Питер Хархолдт

Верхняя часть громоотвода , сконструированного Бенджамином Франклином. Этот экземпляр из коллекции Франклиниана Института Франклина в Филадельфии. Предоставлено сайтом, посвященным 300-летию Бенджамина Франклина.

Молния — сила, с которой нужно считаться. Он может ударить со скоростью, равной одной трети скорости света, и при температуре, превышающей 50 000 градусов по Фаренгейту. Мы все видели прекрасные вспышки света и слышали ревущие ударные волны грома, но у большинства людей нет личного опыта в отношении ущерба, который молния может нанести зданиям, кораблям и многим другим строениям, не говоря уже о травмах и смертельных исходах, которые она может вызвать. людям. За это мы можем поблагодарить гениальное изобретение Бенджамина Франклина — громоотвод.

На протяжении веков молния была загадкой, которую часто считали стихийным бедствием. Многие философы и ученые середины восемнадцатого века подозревали, хотя и не могли доказать, что молния — это электричество. Теперь мы знаем, что молния возникает, когда в облаках накапливается избыточный электрический заряд. Когда заряд становится достаточно большим, его можно выпустить, внезапно прыгнув с облаков на землю. Когда были проведены эксперименты с попыткой «вытянуть искры» из молнии, было окончательно доказано, что грозовые тучи наэлектризованы, а молния — это электрический разряд.

Первый эксперимент был проведен под руководством ученого Томаса-Франсуа Далибара, который перевел некоторые книги Франклина с английского на французский. 10 мая 1752 года в деревне Марли-ла-Виль недалеко от Парижа они установили высокий железный стержень, изолированный от земли винными бутылками, и сумели получить искры от молнии.

В знаменитом эксперименте с воздушным змеем в Филадельфии Бенджамину Франклину удалось вытянуть искры из грозовых облаков. Считается, что эксперимент Франклина на самом деле произошел 15 июня 1752 года — после эксперимента в Марли-ла-Виль, но до того, как он получил известие об его успехе.Филип Дрей обсуждает, почему эксперимент Франклина вызывает споры в своей книге Похищение грома Бога: громоотвод Бенджамина Франклина и изобретение Америки . Он заявляет, что Франклин очень скрытно относился к плану и проведению экспериментов, и единственным очевидцем был его сын Уильям, который никогда не делал никаких заявлений по этому поводу. В результате нет никаких конкретных доказательств того, что эксперимент действительно имел место; тем не менее, это общепринято считать правдой. Тайна, которая окружает эксперимент с воздушным змеем, делает его одной из самых любимых историй Америки.

Карриер и Айвз, Библиотека Конгресса

Американская легенда гласит, что Франклин открыл электричество с помощью знаменитого эксперимента с воздушным змеем. Эта версия написана самыми известными литографами XIX века Каррье и Айвсом.

В описании Дреем эксперимента с воздушным змеем «Франклин нес с собой воздушный змей, который он сделал из шелка и кедра. К вершине вертикальной палки он прикрепил заостренную проволоку, которая возвышалась на фут или более над деревом.Шпагат, ведущий вниз от воздушного змея, был привязан к шелковой ленте, а на шелковой ленте болтался ключ. Было важно, чтобы Франклин и Уильям стояли в помещении, потому что шелковая лента должна оставаться сухой… »Лента должна быть сухой, чтобы действовать как электрический изолятор. Без шелка, изолирующего ключ от земли, любой электрический ток проходил бы прямо в землю, а не собирался бы в ключе. Франклин сообщил, что видел отдельные пряди конопли, стоящие дыбом, во время ожидания, и поднес костяшку пальца к ключу, получив легкий шок.Как только начался дождь и намочил струну, от ключа к руке Франклина начали вырываться искры.

Убедившись, что молния действительно является электричеством, и зная, что для ее притяжения можно использовать железный стержень, Франклин установил первый громоотвод на крыше своего дома, чтобы продолжить испытания. В своей книге «Эксперименты и наблюдения за электричеством« и наблюдения за электричеством », он утверждает, что« железный стержень, помещаемый снаружи здания, из самой высокой его части, продолжающийся вниз во влажную землю … получит молнию на своем верхнем конце, так что он будет притягиваться. чтобы предотвратить его удар по любой другой части; и, предоставляя ему хорошую транспортировку в землю, предотвратит его повреждение любой части здания.Эта книга, изданная в Лондоне в 1751 году, была переведена и распространена по всей Европе, оказав огромное влияние на мир науки. Осенью 1752 года он опубликовал отрывок в 1753 году Альманах бедного Ричарда , в котором подробно описывалось, как можно защитить свой дом или судно от молнии:

Как обезопасить дома и т. Д. от МОЛНИИ.
Он угодил Богу в Его благости к человечеству, наконец, открыв им средства защиты их жилищ и других построек от бедствий грома и молнии.Метод таков: предоставьте небольшой железный стержень (он может быть сделан из стержня, используемого гвоздезабами), но такой длины, чтобы один конец находился на трех или четырех футах во влажной земле, а другой — на шести или четырех футах. восемь футов над самой высокой частью здания. К верхнему концу стержня прикрепите около лапки латунной проволоки размером с обычную спицу, заостренную до тонкого конца; стержень может быть прикреплен к дому несколькими небольшими скобами. Если дом или сарай длинные, на каждом конце может быть стержень и острие, а по хребту — средний провод.Обставленный таким образом Дом не будет поврежден Молнией, поскольку он притягивается Точками и проникает сквозь Металл в Землю, не повреждая ничего. Суда также, имеющие заостренный стержень, закрепленный на вершине их мачт, с проволокой от основания стержня, идущей вниз, вокруг одного из кожухов, к воде, не будут повреждены молнией.

«Современный Прометей», всемирно известный немецкий философ Иммануил Кант по имени Бенджамин Франклин, как записано в историке Х.Книга У. Брандса Первый американец: Жизнь и времена Бенджамина Франклина . В греческой мифологии Прометей был известен как разумный и гуманный бог, принесший огонь с небес на землю на благо человечества, что, безусловно, отражает вклад Франклина в обеспечение безопасности «небесного огня».

Библиотека Конгресса

Эксперимент с воздушным змеем и полученный из него громоотвод сделали Франклина всемирно известным. Эта японская версия рассказа называется «Фуранкурин то каминари но зу».«

Франклин никогда не запатентовал свое изобретение. Дрей говорит, что Франклин «считал, что продукты человеческого воображения не принадлежат ни одному человеку и должны разделяться всеми». Хотя Франклин воздерживался от патентования по моральным соображениям, получить патент в колониальной Америке было непросто. Поскольку не было стандартного национального процесса патентования, приходилось получать отдельный патент от каждой отдельной колонии.

Несмотря на то, что сегодня широко распространено мнение, что громоотводы эффективно уменьшают повреждения конструкций, ведутся споры о том, как именно они должны работать и какая форма лучше всего.Франклин считал, что лучшая форма — это острый заостренный стержень. Похоже, он верил, что, хотя громоотвод действительно действует как канал для молнии, он также может помочь предотвратить удар молнии, отводя часть заряда от облаков на землю. По его собственным словам, «заостренный стержень либо предотвращает удар облака, либо, если удар нанесен, направляет его на землю и безопасно к зданию».

По мере того, как эксперименты продолжались и развивались, теперь считается, что заостренный стержень не предотвращает удара.К. Б. Мур, Г. Д. Олич и Уильям Райсон пришли к заключению в журнале Journal of Applied Meteorology , что «никогда не было представлено достоверных свидетельств того, что молниеотводы разряжают грозовые облака или что они предотвращают нанесение ударов в грозовых облаках». Принято считать, что заостренный стержень на самом деле притягивает молнию, вызывая повышенный заряд в окружающем воздухе. В этом аспекте жезл Франклина оказался успешным в создании точки контакта для удара молнии, а также в создании безопасного пути для достижения земли.

Служба национальных парков

Франклин установил громоотвод на своем собственном доме на 141 Хай-стрит (ныне Маркет-стрит) в надежде побудить других сделать то же самое. Это сработало.

Споры о том, какая форма стержня наиболее эффективна, продолжаются и сегодня. Поскольку громоотвод используется исключительно как приемник молнии, были проведены исследования, чтобы проверить, будет ли стержень с круглым наконечником лучше, чем заостренный наконечник. Чарльз Б. Мур из Лаборатории атмосферных исследований им. Ленгмюра при Горно-технологическом институте Нью-Мексико провел полевые исследования, чтобы сравнить эффективность стержней с заостренными и круглыми наконечниками.Заостренные и закругленные стержни размещались в полевых условиях, где оба типа разного размера «соревновались» за удары молнии. Круглые стержни ударили тринадцать раз, а заостренные стержни не получили ударов. Это соответствовало результатам лабораторных испытаний, и группа, работавшая над проектом, пришла к выводу, что для привлечения ударов молнии лучше выбрать закругленный стержень. Тем не менее, споры все еще продолжаются, поскольку некоторые люди по-прежнему считают, что лучше всего использовать остроконечный стержень.

С момента изобретения Франклина люди пытались улучшить громоотвод.Никола Тесла, известный изобретатель и крупный исследователь электротехники, в 1916 году подал патент № 1266175 на громоотвод. В этом патенте он подробно описал стержень странной формы, состоящий из множества металлических стержней, расходящихся наружу от центрального полюса. Он утверждал, что форма была предназначена для эффективного перехвата ударов молнии, не вызывая заряда окружающей среды, что могло бы привлечь больше молний, ​​вызывая опасность.

Теодор Хорыдчак, Библиотека Конгресса

Монумент Вашингтона изображен здесь с громоотводом в стиле Франклина.

Сегодня у нас есть хрупкие электрические системы, которых не было во времена Франклина. Громоотводы помогают предотвратить возгорание и повреждение конструкций, но они не предотвращают «вторичные эффекты» поражения молнией, включая повреждение компьютеров и другого электрического оборудования. В результате люди разработали другие методы защиты от молний. Устройства защиты от перенапряжения могут уменьшить повреждение электрических систем, нейтрализуя скачок напряжения, вызванный ударом молнии. «Детекторы молний», как следует из названия, могут обнаруживать риск ударов молнии, что позволяет пользователю выполнять такие действия, как отключение устаревшего электрического оборудования.

Пока исследования продолжаются, нет споров о важности и необходимости молниезащиты. По оценкам Национального института молниезащиты, «ежегодно в США молния вызывает более 26 000 пожаров с материальным ущербом на сумму более 5-6 миллиардов долларов». Невозможно представить, какими были бы эти цифры без систем молниезащиты и предупреждения. Хотя более совершенные системы предотвращения молний продолжают развиваться, их корни можно проследить до Бенджамина Франклина и его изобретения.

Источники:

• Brands, H. W. Первый американец: жизнь и времена Бенджамина Франклина . Нью-Йорк: Doubleday, 2000.

.

• Дрей, Филипп. Похищение грома Бога: громоотвод Бенджамина Франклина и изобретение Америки . Нью-Йорк: Random House, 2005.
• Финк, Мика. «Дикая планета: смертоносное небо — как образуется молния». ПБС . 17 марта 2010 г. .
• Франклин, Бенджамин. «О молнии и методе (теперь используемом в Америке) защиты зданий и людей от ее вредных воздействий». Эксперименты и наблюдения за электричеством, сделанные в Филадельфии в Америке . 4-е изд. Лондон: напечатано для Дэвида Генри и продано Фрэнсисом Ньюбери, 1769. 479–85. Franklinpapers.org . Американское философское общество, Йельский университет, Гуманитарный институт Паккарда. 18 марта 2010 г.
• «Основы молниезащиты — Национальный институт молниезащиты». Национальный институт молниезащиты (NLSI). 25 февраля 2010 г. .
• Krider, E. «Бенджамин Франклин и первые проводники молний». Meteohistory.org . Международная комиссия по истории метеорологии, 2004 г. 14 марта 2010 г. .
• «Громоотвод.» Британская энциклопедия . 2010. Британская энциклопедия онлайн. 17 марта 2010 г. .
• Маллик, С. Лабораторное исследование молниеносных характеристик рассеивающих устройств. Дисс. Государственный университет Миссисипи, 2009 г.
• Мур, К. Б., Г. Д. Олич и Уильям Райсон. «Обоснование использования молниеотводов с тупым концом в качестве рецепторов удара». Журнал прикладной метеорологии 42.7 (2003): 984.
• Тесла, Никола. Протектор молнии. Патент 1266175. 14 мая 1918 г.

Serebii.net AbilityDex — Громоотвод

Покемон, который может обладать способностью громоотвода:

Покемоны, у которых может быть способность громоотвода в качестве скрытой способности:

Дом штата Мэриленд — Купол и громоотвод

Купол и громоотвод

Молниеносный стержень на вершине купола — это уже отдельная история.Это стержень «Франклин», сконструированный и заземленный в соответствии со спецификациями Бенджамина Франклина. В некоторых отношениях использование этого типа громоотвода было также политическим заявлением, выражающим поддержку теорий Франклина о защите общественных зданий от ударов молнии и отказ от противоположных теорий, поддерживаемых королем Георгом III. Заостренный громоотвод на вершине такого важного нового общественного здания был мощным символом независимости и изобретательности молодой нации.

Как архитектор, получивший образование в Лондоне, и его брат, у которого был книжный магазин в Аннаполисе, Кларк был знаком с трудами Бенджамина Франклина.Вдобавок Чарльз Уилсон Пил подтвердил замысел Кларка. 14 июля 1788 года он и его брат отправились в Филадельфию, чтобы увидеться с Его Превосходительством доктором Франклином, чтобы узнать его мнение об эффективности громоотводов в здании Государственной резиденции. Они не смогли увидеть Франклина, но увидели Роберта Паттерсона и Дэвида Риттенхауза, выдающихся авторитетов в области физических наук. Пил сообщил, что г-н Риттенхаус придерживался мнения, что «если точки находятся в хорошем состоянии и достаточно близки к зданию и части, уходящей в землю так глубоко, чтобы попасть в мягкую землю, опасности не следует опасаться, но если конец может быть положить в воду колодца, это было бы лучше всего.«

Создание громоотвода и желудя, удерживающего его на месте, представляет собой удивительное достижение. Выступая на 28 футов в воздух, стержень прикреплен снизу к вершине купола. Затем он проходит через пьедестал и желудь, а увенчивается медным флюгером. Желудь и пьедестал служили для стабилизации стержня Франклина и удерживали его на месте более двух веков экстремальных погодных условий в Мэриленде.

Купол, который Кларк спроектировал и построил для Государственного дома, был определяющей достопримечательностью горизонта Аннаполиса на протяжении более 225 лет.Кроме того, в течение многих лет это было популярным местом, откуда можно было полюбоваться городом и Чесапикским заливом за его пределами. Чарльз Уилсон Пил запланировал драматическую циклораму Аннаполиса с восемью видами с купола и центральным рисунком Государственного круга.
от Корнхилл-стрит. Был завершен и опубликован только рисунок Государственного дома в 1789 году. Томас Джефферсон провел три замечательных часа в сентябре 1790 года на балконе купола с Джеймсом Мэдисоном, Томасом Ли Шиппеном и другом из Аннаполиса, который развлекал их сплетнями, связанными с каждый из домов они могли видеть со своего места над городом.

В 1996 году исследование купола и желудя показало, что почти весь материал желудя, его постамента и громоотвода был оригинальным из 18 века. Летом и осенью 1996 года желудь удалили и заменили новым. Новый желудь изготовлен из 31 куска кипариса, изготовленного мастерами со всего штата, и покрыт медью.
а сверху позолоченная, как у оригинала. Первоначальный громоотвод остался нетронутым и продолжает служить более 225 лет, хотя внутри нового желудя для его усиления была помещена стальная гильза.

Подрядчик по молниезащите | Дедхэм, Массачусетс

Новая Англия, прибрежный регион, уже неоднократно подвергался сильным штормам. Дождь, ветер, гром и молния — небо над Бостоном и его окрестностями временами может быть настоящим фейерверком, а удары молнии могут серьезно угрожать безопасности домов и высоких строений. Жители могут уменьшить опасность травм и защитить свои дома, посоветовавшись с опытным подрядчиком по установке систем молниезащиты. Более 140 лет Boston Lightning Rod Co., Inc. в Дедхэме, Массачусетс, защитила жителей Новой Англии от молний и других остаточных воздействий экстремальных погодных условий.

Качественные системы молниезащиты

С 1873 года мы устанавливаем лучшие системы молниезащиты для всех типов зданий в Бостоне и его окрестностях и за его пределами. Мы гордимся своей очень долгой историей исключительного обслуживания и установки для всех наших клиентов. Наша компания зарегистрирована в Институте молниезащиты (LPI), Национальной ассоциации противопожарной защиты (NFPA) и Объединенной ассоциации молниезащиты (ULPA), что позиционирует нас как вашу лучшую защиту от ударов молнии.Наши услуги потенциально могут сэкономить вам тысячи на строительстве и ремонте.

О наших сотрудниках

Паркер М. Уиллард-старший, президент Boston Lightning Rod Co., Inc., является представителем четвертого поколения нашего семейного бизнеса и занимается проектированием и установкой систем более 50 лет.

Эндрю Малхолланд, генеральный менеджер компании и старший менеджер проектов, специализируется на коммерческой и промышленной молниезащите и работает в компании более 35 лет.