Удар молнии в дом

Удар молнии в дом

Удары молний исключительно опасны. Молния может не только повредить дом, но и вызвать его разрушение и вызвать пожар. Не менее опасной молния может оказаться и для людей которые могут находится как в самом строении так и около него. Ее удар смертелен для всего живого, но в людей и животных молния ударяет сравнительно редко и только в тех случаях, когда сам человек из-за незнания создает для этого благоприятные условия.

Природа молнии

Молния — мощнейший электроразряд в воздухе возникший во время грозы. В своей сути канал разряда молнии – как раз это нагретый до двадцати восьми тысяч градусов, значительно насыщенный ионами атмосферный воздух, формирующий великолепную, проводящую ток, среду между подзаряженным до довольно значительных разниц потенциалов грозовым облаком и поверхностью земли.

Ток молнии действительно силен: может достигнуть 300 тысяч ампер при напряжении до 150 тысяч вольт. При движении разряда молнии от грозового сердца — облака направление ее развития определяет, как говорят, ступенчатый лидер.В нитях молнии начинают протекать импульсные токи очень больших величин главная цель у них — сравнять действующую между облаком и землей разность зарядов. Предсказать линию перемещения этого лидера практически невозможно, подчас лишь возможно с какой-то мерой вероятности понять конечную точку внизу, куда лидер устремляется. И поэтому пусть кто- то говорит, будто он застрахован от него, в случае, если он уже не научен собственным а возможно, не своим печальным дебютом, и не предвидел многие нужные инженерные заключения, которые позволяют довести до минимума неприятные последствия попадания разряда молнии.

Молния всегда движется к земле самым коротким путем. Разряд молнии проходит по пути наименьшего электрического сопротивления. так как между высоким объектом и грозовым облаком расстояние, а следовательно, и электрическое сопротивление, меньше, то молния, как правило, ударяет в высокие объекты, но не обязательно. например, если расположить рядом две мачты — металлическую и более высокую деревянную, то молния скорее всего ударит в металлическую мачту, хотя она ниже, потому что электропроводимость металла выше. молния также значительно чаще ударяет в глинистые и влажные участки, чем в сухие и песчаные, т.к. первые обладают большей электропроводностью.
Поэтому молния чаще ударяет в высокие предметы, а из двух предметов одинаковой высоты — в тот, который является лучшим проводником. Для небольшого по высоте дому (примерно 6 метров) молнии не так страшны, и от них можно надежно защититься, установив громоотвод (молниеприемник).

Если молнии ударит прямо в дом, то может произойти возгорание пожар, особенно это актуально для домов построенных из бруса или бревна (деревянные дома). Для недопущения подобного, в качестве устройства защиты от прямого попадания молнии выполняется молниезащита загородного дома.

Молниезащита загородного дома

Беря во внимание масштабы возможных разрушений и ущерба причиняемого попаданием молнии, дома и другие сооружения необходимо обеспечить молниезащитой. Здания или сооружения, которые расположены рядом с водоемами или рядом с выходом ключей, в наибольшей степени подвергаются прямому удару молнии. Владелец, чей загородный дом расположен в таком районе должен обязательно установить молниезащиту для загородного дома и эта молнезащита должна быть высокого качества.

В общем молниезащиту загородного дома следует рассматривать как комплекс средств по молниезащите домов, которые включает в себя, как устройство защиты от прямых ударов молнии называемое внешней молниезащитной системой, так и устройство защиты от вторичных воздействий молнии называемое внутренней молниезащитной. В общем случае внешняя молниезащита загородного дома состоит из молниеприемника, токоотвода и заземлителя.

Молниеприемник может состоять из комбинации таких элементов, как стержни, натянутые тросы (провода), сеток (сетчатые проводники). Классический молниеприемник представляет металлический штырь, взметнувшийся выше конька крыши на пару метров. Но иногда установка штырей нужной высоты не всем по карману или он портит вид дома, поэтому молниеприемники трансформируются в металлический трос, натянутый вдоль конька крыши или металлическую сетку из арматуры с шагом ячеек 6-12 м.

Заземление представляет собой металлический предмет, желательно большей площади, который закапывают или вбивают в землю на большую глубину. Это может быть толстая труба, металлический уголок (или несколько соединенных вместе уголков). Закапывают предметы на глубину промерзания почвы, это 1,5-2 м.

Для обеспечения надежный молнезащиты лучше не заниматься самодеятельностью а пригласить специалистов, которые рассчитают необходимые параметры которыми должна обладать система молнезащиты.

01 июня 2016 07:01, , возрастное ограничение 0+

Огонь — это то, что уничтожит всё ваше имущество в считанные минуты

Если у вас дом построен из кирпича, то последствия удара молнии могут быть не столь разрушительными, как если бы она попала в деревянную конструкцию. Многие заблуждаются, думая, что в деревянный дом разряд никогда не попадет. Попадёт! И на месте вашего уютного и любимого дома окажется пепелище. Как вам такая перспектива? С учетом прихода сезона гроз и дождей такая вероятность только увеличивается. Даже если ваш дом после удара уцелеет, то последствий всё равно не избежать. Электропроводка, электрооборудование и бытовая техника может выйти из строя, и вы в любом случае попадёте на непредвиденные траты.

Для того чтобы избежать удара молнии стоит сперва разобраться с тем, как работает это погодное явление.

Молния ударят в землю по кратчайшему пути. Соответственно, разряд пойдёт либо в наиболее высокое строение, расположенное на местности, либо пойдёт туда, где лучшая токопроводимость. Второе условие как раз работает в населенных пунктах, где несколько домов примерно одной высоты. Если крыша покрыта металлочерепицей, возле дома стоит опора ЛЭП или фонарный столб, от которого линия электропередач подходит к вашему дому, — ждите удара.

Если раньше единственным способом избежать серьезных последствий от удара молнии было отключение бытовой техники от розеток, то сейчас рынок предлагает массу способов защиты своего жилища.

Молниезащита

Самый практичный из них — молниезащита, которая включает в себя несколько компонентов: молниеприёмник, токоотвод, заземлитель. Молниезащита бывает внутренней и наружной. Компоненты систем различны, но функции они выполняют примерно одинаковые — отведение электрического заряда молнии от дома в землю.

Молниеприемник, который устанавливается на крыше, бывает 2 видов. Это может быть высокий металлический штырь, который вертикально выставляется при помощи фарфоровых стоек, либо трос, протянутый вдоль всего конька крыши и уложенный на пластиковые подпорки.

Второе необходимое условие для правильной работы молниеотвода — разные пути заземления электросистемы дома и громоотвода. Иногда достаточно одного только для больших два и более.

Еще встречается вариант, когда на крышу укладывают металлическую сетку, сваренную из арматур сечением 8–10 мм², с шагом ячеек 2–5 метра.

Штыревой токоприёмник выделяется из общей стилистики дома и не так практичен, как, скажем, тросовый или сетчатый.

При установке молниезащиты необходимо помнить, что зона, которую защищает молниеприемник, примерно равна его высоте/длине. 5-метровый токоприёмник защитит от попадания молнии круг с радиусом 5 метров.

Цепь токоприемника и молниеприемника лучше всего соединять сваркой либо болтовым соединением. При этом молниеприемник должен идти по внешней глухой стене дома, и избегать соприкосновения с металлическими элементами конструкции здания.

Для устройства молниеприемника необходимо использовать стальной или медный провод. В этом деле на толщине проводника лучше не экономить. Провод, по которому энергия молнии пойдет к заземлителю, лучше брать стальной сечением не меньше 10 мм² или медный провод сечением не меньше 6 мм². В противном случае разряд молнии, сила которого может быть выше 200 ампер, попросту перебьёт пруток.

Молниезащита не нагромождает дом и не обращает на себя внимание. Ненатренированный глаз вовсе может не заметить металлические проводники на крыше и по периметру дома.

Однако такая модернизация может спасти имущество, хранящееся в доме, сам дом и вашу жизнь.

Противопожарные лестницы

Одно дело, если у вас одноэтажный жилой дом, который достаточно просто защитить от попадания молнии, а другое — когда строение имеет два и более этажей да еще и используется как производственное помещение с большим количеством людей. Помимо молниезащиты оно должно быть оборудовано запасным эвакуационным выходом — безопасным путем выхода для людей. Соответственно, путь, если он расположен выше первого этажа, должен представлять собой металлическую конструкцию на открытом воздухе. В противном случае люди могут задохнуться, да и госпожнадзор обрадует вас предписаниями и штрафами. Вариаций противопожарных лестниц масса, все зависит от типа здания, его высоты и площади стены. В одном случае можно обойтись обычной вертикальной «стремянкой», в другом случае необходима капитальная конструкция с площадками и выходами на несколько этажей дома.

По настоящим нормам пожарной безопасности все общественные и административные здания, технологические помещения и электроустановки, а также складские и производственные помещения должны быть оборудованы автоматическими порошковыми установками.

В зависимости от площади, этажности, количества людей, категории по взрыво- и пожарной опасности, технологического оборудования и назначения, помещения оборудуются теми или иными установками в соответствии с начальным фактором пожара. В любом случае для грамотной оценки и тушения очага возгорания необходимо на стадии проектной документации прорабатывать разные технические решения.

Узнайте все о строительстве из дерева

  • все категории
  • Общая информация 359
  • Бани, сауны 174
  • Беседки, перголы, маф. 177
  • Дома из sip-панелей 43
  • Каркасные дома 135
  • Клееный брус 64
  • Композит 0
  • Крепеж, комплектующие 42
  • Крыши из камыша, земли 17
  • Отели, гостевые, кафе 133
  • Оцилиндрованое бревно 21
  • Проекты,архитекторы 425
  • Профилированный брус 38
  • Саман, глина-солома 40
  • Средства защиты дерева 61
  • Сруб дикий 42
  • Утеплители 63
  • Церкви 37
  • Экодом 90
  • Эксклюзив 574

В средних широтах европейского континента сильные грозы бывают часто, и случаи, когда люди или сооружения страдают от попадания молний, не настолько редкие, как хотело бы. По статистике в Украине в год около 30 человек погибает от удара молнии. Предотвратить же трагические последствия попадания молний не только возможно, но и достаточно несложно. Тут поможет молниезащита дома.

Последствия попадания молнии

Из всего количества молний к земле идут только 25—30%. При этом во время накопления потенциала образуется так называемый разряд-лидер. Между облаком и землей он движется хаотично, как бы намечая траекторию будущей молнии. Любопытно, что молния состоит, как правило, из трех разрядов, но из-за большой скорости мы воспринимаем его как один. Основным поражающим фактором молнии являются кратковременные электрические импульсы колоссальной энергии. Длительность их составляет 1–10 микросекунд. При этом мощность заряда до нескольких сотен, а то и тысяч киловатт, а сила тока до 500–1000 ампер.

Если защита дома от молний не выполнена, то в случае попадания молнии могут случиться такие бедствия:

— пожар;
— физические разрушения строений и конструкций;
— поражение электрическим током;
— возникновение наведенного электрического потенциала.

Это означает появление во внутренней сети питания электростатической и электромагнитной индукции. Чаще всего наведенная индукция возникает при попадании молнии в металлические части здания. Наведенная индукция сохраняется несколько минут и сама может стать поражающим фактором, например, привести к пожару, вызвать удары током, короткие замыкания, выход из строя бытовой техники.

Попадание молнии в человека, к сожалению, в большинстве случаев оканчивается летальным исходом. Тем же, кому повезет больше, в лучшем случае отделаются сильными ожогами.

От чего зависит вероятность попадания молнии?

Вероятность поражения молнией того или иного строения не всегда одинакова. Она зависит от:

— высоты постройки;
— местности, в которой она находится;
— климатического пояса;
— наличия поблизости высоких деревьев или поле высоких домов;
— влажности воздуха.

Согласно инструкции ПУЭ (Правила устройства электроустановок) оборудование постройки молниеотводом следует выполнить в обязательном порядке, в случае если годовое число гроз в данной местность не менее 20. Но есть районы, в которых оснащение молниезащитой не является обязательной.

Важно помнить, что молния вполне может попасть несколько раз в одно и то же место, причем не только в течении года, а даже в течении одной грозы. В предгрозовом ионизированном воздухе статический заряд часто накапливается на верхушке высотного сооружения, создается разность потенциалов. Поэтому такие объекты и «притягивают» молнию.

Любая мачта, например, радиоантена или мачта сотовой связи, способна притягивать в зону своего расположения значительное число молний. Поэтому соседство с такой вышкой совершенно нежелательно. Важно знать, что вероятность попадания молнии в конкретный объект поддается расчету. Для этого существуют специальные методики и программы. Вместе с тем, никакие документы и нормы не запрещают сделать молниеотвод своими руками.

Устройство молниезащиты дома

Защита дома от молний выполнялась людьми еще испокон веков. Так, например, в старину на Руси в грозу было принято бить в колокола, дабы отвести кару небесную. Реально работающая молниезащита дома была изобретена около 200 лет назад, президентом Америки Бенджамином Франклином.

На сегодняшний день действия, направленные на защиту сооружений от молний, регламентируются нормативом ДСТУ Б В.2.5-38:2008. Он определяет требования к молниеотводам.

Любая система молниезащиты дома состоит из трех основных частей:

1 — молниеприемника (принимает на себя удар молнии);
2 — токоотвода (проводит ток к заземлению);
3 — заземления (разряжает электрический потенциал на землю).

При этом молниеприемник может быть трех типов:

1 — стержневой;
2 — линейный;
3 — сетчатый.

1. Стержневой молниеприемник — это металлический стержень (трубка, уголок, прямоугольник) достаточной площади сечения от 1—2 см2 и более. Длинна его не менее 0,25 м, но, как правило, от 0,5 м до 2 м. Стержневой молниеприемник идеальный вариант для всех видов металлических крыш.

Устройство защиты дома от молнии

Молниеприемник надо устанавливать на такую высоту, чтобы в зону защиты (как бы условный конус) попадал полностью защищаемый объект. Для этого диаметр основания конуса должен быть не более тройного значения высоты. Для молниеотводов такого типа используют специально устанавливаемые мачты, верхушки высоких деревьев. Верхний конец молниеотвода выступает над кроной дерева не менее чем на 0,5 м. Дерево же должно находится от постройки не далее чем на 10 м. Молниеотвод может быть установлен на мачту, которая крепится на верхней точке крыши здания. Наименьшей надежностью обладает, условно говоря, поверхность зоны защиты. В глубине конуса она выше, при этом чем острее конус тем выше степень защиты.

Расчета высота молниетвода проще всего выполнять таким образом: высота приподнимания молниеотвода равна защитному расстоянию по горизонтали от него (3 м молниеотвод защищает 3 м, 7 м — 7м и т.д.). Вместе с тем, рассчитать радиус защиты громоотвода для дома можно с помощью такой формулы (h — расстояние от пика молниеотвода до самой высокой точки дома):

Верхний конец молниеотвода а, б. стальная проволока; в. прутка; г. водопроводная труба; д, е. стальная полоса и уголок; 1. пропаянный бандаж; 2. сварка; 3. заклепки

Громоотвод устанавливают на жерди, толщина которой должна быть 10—15 см, пишет iBud.ua. Жердь крепится к крыше дома. Верхний конец молниеотвода делают такого же диаметра, как и остальные его части. Можно использовать проволоку большего диаметра (максимальная толщина — 14 мм). Для верхнего конца громоотвода используйте стальной уголок, полосы, трубы (рекомендуемое сечение 50—60 мм2). Из проволоки вверху лучше всего сделать закрепленную петлю, трубу заварить или сплющить.

Закрепить монлиеприемник, как отмечалось, можно на крыше дома, телевизионной мачте, флюгере или рядом растущем дереве. Если установка молинеотвода выполняется на дерево, то крепление проводиться с помощью синтетического материала. При этом дом должен попадать в защитный конус. Если молниеотвод устанавливается на дымовую трубу, то надо позаботиться о надежном креплении. Ветер может сорвать громоотвод с трубы.


Установка защиты от молнии на дерево


2. Линейный молниеотвод — натянутый вдоль конька крыши трос сечением не менее 0,5 см. Используется такая защита от молний для домов с шиферной или деревянной крышей.

Трос протягивается вдоль конька крыши и закрепленный на деревянных стержнях. При этом каждый конец троса соединен с заземлением. Токоотводы укладывают с каждой стороны троса вдоль стен дома в защитные трубы и присоединяют к электродам заземления. Высота троса над коньком крыши должна быть не менее 0,5 м.

3. Сетчатый молниеотвод — это сетка из проволоки или арматуры с шагом ячейки 6–12 м (минимальный шаг ячейки — 3м, согласно ДСТУ Б В.2.5-38:2008 «Инженерное оборудование зданий и сооружений. Устройство молниезащиты зданий и сооружений»). Для сетки используется, как правило, проволока или трос диаметром 6 мм. Сетка также устанавливается на высоте от 0,5 м над кровлей. При этом соединяется она с несколькими заземлениями по периметру здания. Расстояние между точками заземления не должно превышать 12 м. Если на крыше дома есть выступающие архитектурные элементы, например, башни или трубы, то на них так же могут монтироваться молниеприемники. Они должны выступать над верхним краем на 0,5 м и надежно заземляться.

Токоотвод — это толстый провод сечением не менее 0,5 см.

Заземление — металлический стержень любого профиля и сечения, соединенный с токоотводом и уходящий в землю не менее чем на 50 см.

Во всех типах защиты дома от молнии применяют токоотводы и молниеприемники диаметром не менее 6 мм. В качестве заземления применяется электрод, который может быть как вертикальным, так и горизонтальным. Длина заземлителя 2—3 м, глубина закапывания не менее 1 м. Для соединения частей молниеотвода применяют сварные или же болтовые соединения. Качество последних периодически необходимо проверять.


Допускается заземлять молниеотвод на арматуру фундамента, если он не полностью укрыт слоем гидроизоляции, и если влажность грунта больше 3%. Электроды должны быть вкопаны так глубоко, чтобы достигать влажных слоев почвы. А удельное сопротивление почвы не должно быть слишком высоким, желательно, не более 200 Ом.

Защита электродов от коррозии реализуется путем применения оцинкованной стали или меди. Не допускается покрытие электродов токонепроводящей эмалью или битумом.

Часто приходится слышать мнение, что металлическая кровля, например, листовая медь или металлочерепица в достаточной степени защищает от удара молнии и не требует обустройства дополнительной защиты. К сожалению, это не совсем так:

1 — любой молниеприемник нужно заземлять, а при укладке металочерепицы — это, как правило, не делается;
2 — толщина металла в этого покрытия менее миллиметра, и от серьезной молнии такая защита не спасает. Молния большой мощности просто прожигает металл.



Перечисленные конструкции молниеотводов являются, образно говоря, механическими, хотя и основанными на законах физики. Однако существуют более продвинутые технологии защиты дома от молнии, распространение которых сдерживается высокой стоимостью. Речь идет о так называемых ионизаторах. Суть действия устройства в том, чтобы создать противонаправленный разряд-лидер.

Первые приборы такого типа действовали на основании ионизированного излучения радиоактивного изотопа. Более поздние модификации стали чисто электронными и изотопы уже не используют.

При подаче на такой прибор напряжения возникает столб ионизированного воздуха, на который замыкается разряд молнии. Таким образом, это уже не молниеотвод, а своего рода ловушка, которая притягивает к себе молнии с достаточно большой территории. Однако и стоимость их более 1000 долларов, что в десятки раз дороже простого молниеотвода, который можно собрать своими руками, затратив лишь 2—3 сотни гривен.

В мире вся внутренняя электрическая сеть жилого объекта, включая защиту от молний и защиту от всевозможных внешних воздействий, закладываются на этапе проекта дома. То есть система молниезащиты представляет собой часть интегрированной сети объекта, а не отдельную структуру, не имеющую отношение к электропитанию.

В современных многоквартирных монолитных домах все участки цепи от источников электроснабжения заземляются на внутреннюю арматуру несущих стен, а через нее — на арматуру фундамента.

Чтобы молниеотвод выполнял свою функцию, его надо не только правильно собрать, но и периодически выполнять профилактические работы. Свойства молниеотвода зависят не только от конструкции, но и от условий эксплуатации, например, от свойств грунта в месте предполагаемого заземления. Чрезмерно сухой, песчаный или каменистый грунт плохо проводит электрический ток. В этом случае грунт стоит увлажнить, например, соляным раствором, либо просто добавить соль в состав грунта. Соль – хороший проводник, особенно при намокании во время дождя. Можно так же добавить в грунт древесный уголь, который тоже хорошо проводит ток. Важно помнить, что заземление не стоит делать, где попало. Электрод должен быть заглублен в землю не ближе 5 метров от дорожек, проходов и самого здания.

Необходимо следить, чтобы в местах собранных контактов не образовывалась ржавчина. Они были не испачканы маслом, краской или грязью. Места несварных соединений надо перемотать изолентой и покрыть слоем гидроизолирующего материала.

Профилактических осмотр молниеотводов производят ежегодно весной перед началом периода гроз. Раз в 2—3 года места соединений рекомендуется разобрать, проверить контакты, очистить их от окиси или ржавчины, и соединить по-новому. Желательно, не реже раза в три года проверять состояние находящегося в земле электрода. Если через коррозию его сечение заметно уменьшилось, электрод заземлителя следует заменить.

Поделитесь с друзьями и сохраните себе!

Ссылка на основную публикацию
Удаленная игра на ps4
Использование приложения (Дистанционное воспроизведение PS4) для управления системой PlayStation®4 с компьютера. При установке этого приложения на ПК или Mac можно...
Телефоны на базе snapdragon
Полный список смартфонов, работающих на процессоре Qualcomm Snapdragon 855. Вы можете изучить характеристики смартфонов, узнать лучшие цены и где купить...
Телефоны поддерживающие оплату nfc
Технология NFC базируется на принципе беспроводной высокочастотной связи малого радиуса действия. Она позволяет осуществлять объем данными между устройствами с максимальным...
Удаленное подключение к virtualbox
Содержание статьи Если хоть раз попробуешь установить Linux под VirtualBox’ом, может сложиться впечатление, что это очень простой инструмент. Интерфейс виртуальной...