Блискавкозахист

Блискавкозахист

Громовідвід – це, образно кажучи, нажива для блискавки, смачний шматок, який вона обов'язково заглотит і тут же буде спіймана, знешкоджена і похована. Конструктивно робочий елемент близкавковловлюючі пристрою – загострений стрижень, піднятий вище прилеглих будівель і дерев. На вістрі блискавкоприймача в силу фізичних законів (або ви це розумієте і самі, або в це вам вникати зовсім не хочеться) відбувається концентрація електростатичного поля, з цього грозовому розряду легше замкнутися конкретно на нього і піти в землю по спеціально прокладеному дроту.

Розряд блискавки володіє великою енергією (з'являється напруга в мільйони вольт), вся заземлювальна електронна ланцюг повинна витримати без ушкоджень (не оплавитися і не згоріти) струм в сотні тисяч ампер.

Цей ланцюг складається з наступних частин:

молніепріемнік;

заземлюючий електрод;

з'єднує їх токоотвод.

Блискавкоприймачі

Блискавкоприймач – це металевої стрижень, піку, укріплена на вершині несучої щогли або на елементі конструкції даху (наприклад, на трубі або фронтоні).

Хоча, як ми говорили, кінець піки працює тим ефективніше, чим він гостріше заточений, тонке вістря при ударі блискавки оплавітся, і стійкість його до атмосферного впливу невелика. Тому доводиться йти на компроміс. Варіанти дизайну робочого кінця блискавкоприймача показані на рис. 19.

Рис. 19. Блискавкоприймачі з металевого дроту (а, б), прута (в), водопровідної труби (г), металевої смуги і куточка (д, е) (розміри в мм): 1 – бандаж з оцинкованої дроту з пропайкой, 2 – зварювання, 3 – заклепки.

Де гарантія того, що блискавка стукне конкретно на громовідвід, а не поруч, в будівлю?

Якщо на рівні думок представити для себе конус з верхівкою на вістрі блискавкоприймача і з кутом при верхівці близько 90 °, то все, що виявилося всередині конуса, знаходиться під захистом громовідводу.

Наближено можна вважати, що якщо поперечник будинку вписується в коло радіуса К, то молніепріемнік повинен височіти над

стінками будинку на висоту

Н (м) = R (м).

Наприклад, для квадратного зрубу 10 × 10 м поперечник будинку складе близько 14 м, радіус зони захисту R = 7 м.

Залишається проблема даху. Точніше, якщо вона вся поміщена в конус, про який ми говорили, як на рис. 20, то труднощі немає.

А от якщо, скажімо, дах двосхилий, її фронтони не впишуться в захисний конус. Можна, природно, підняти молніепріемнік вище, але це дуже лобове, пораженських рішення. Краще проблему обійти.

Рис. 20 Захисна зона громовідводу (а) і поперечник будівлі в плані (б) h0 – висота стінок, до – висота блискавкоприймача над стінками, R – радіус кола, в яку вписується поперечник будинку; пунктиром показаний захисний конус.

Можна поставити два громовідводи, їх конуси обхоплять весь дах (рис. 21). До речі, для довгого вузького будинку це теж не погане рішення: воно дозволить зменшити висоту конструкції в порівнянні з випадком однієї щогли. Можна зробити окрему захист кутів даху маленькими громовідводи.

Рис. 21. Різні конструкції громовідвід:

а – блискавковідвід на самій найвищій частині будинку б-горизонтальний (тросовий) молніепріемнік; в – додаткові блискавкоприймачі на фронтонах г – Два рознесених блискавкоприймача.

Залізний дах сама може служити блискавкоприймачем. У даному випадку обидва ската повинні бути з'єднані струмовідводами з заземлювачами.

Струмовідвід

Краще всього для струмовідводу використовувати покриту цинком залізний дріт поперечником 5-6 мм; підійде і залізна смуга або водопровідна труба. Струмовідвід не можна прокладати по горючих поверхнях (малу відстань – 150 мм). Дуже принципово міцно з'єднати токоотвод і з блискавкоприймачем і з заземленням. Надійніше всього зварне з'єднання, також пайка жорстким припоєм (латунню).

Для з'єднання блискавкоприймача з токоотводом допустимі клепка, з'єднання під болт, дротяний бандаж, але такий контакт повинен бути захищений ізоляцією (рис. 22).

Струмовідвід повинен бути якомога коротшим, але укупі з тим його слід прокладати ближче до місць ризику: гострим виступам, краях фронтонів, слухових вікон.

Рис. 22. Методи з'єднання струмовідводу з блискавкоприймачем (розміри в мм):

а – болтове б – зварне; в – бандаж з оцинкованої дроту: 1 – залізна смуга, 2 – свинцева прокладка, 3 – болт М8, 4 – провід, 5 – зварювання, 6 – оцинкована дріт поперечником 1,5-2, 5 мм.

Заземлювач

Заземлювачі або заземлюючі електроди, – це пристрої, що забезпечують надійний контакт струмовідводу з грунтом (рис. 23).

Рис. 23. Конструкція вертикального (а) і горизонтального (б) заземлювача (розміри в м):

1 – заземлювач, 2 – токоотвод 3 – поперечна шина.

При вологих грунтах досить влаштувати горизонтальний заземлювач, уклавши в траншею глибиною 80 см арматурний прут (16-20 мм), металевої куточок з полицею 40 мм, залізну смугу 40 х 4 мм. Довжина заземлювача повинна бути більш З м.

Не слід укладати заземлювач дуже близько (ближче 5 м) до ганку і пішохідних доріжках.

Джерело: gradostroitel.com.ua