Главная » Участок

Защита зданий от молнии. Расчет молниеотвода





Попытки защититься от молнии, известны задолго до начала нашей эры. Во время археологических раскопок в Египте были найдены на стенах разрушенных храмов надписи, из которых видно, что установленные вокруг храма, например, в Эдфу, мачты служили для защиты «от небесного огня». Дошедшие до нас другие еrипетские надписи свидетельствуют о том, что заостренные сверху и по повелению Рамзеса 3 (за много веков до нашей эры) позолоченные сорокаметровые мачты отводили от храма грозы и огонь. Научное же объяснение молниеотводов, неправильно называемых в повседневном быту громоотводами, и их широкая популяриза-ция начались уже гораздо позже.

Защита от прямых попаданий молнии в объект осуществляется с помощью молние-отводов. Молниеотвод представляет собой устройство, которое устанавливается над за-щищаемым объектом и через который ток молнии, минуя данный объект, отводится в землю. Электричество всегда стремится выб-рать путь по тому проводнику, у которого электрическое сопротивление меньше.

Мол-ниеотвод состоит из молниеприемника, непосредственно воспринимающего удар мол-нии, токоотвода и заземлителя (рис. 1).

Защита зданий от молнии. расчет молниеотвода.

Рис. 1 Устройство простейшего молниеотвода: 1 молниеприемник; 2 токоотвод; 3 заземлитель

Молниеотвод принимает на себя удар мол-нии, который в противном случае пришелся бы в некоторое место строения. Степень за-щищенности постройки напрямую зависит от высоты, на которой установлен молниеотвод, и качества заземления.

Защитное действие молниеотвода характери-зуется зоной защиты, то есть пространством вблизи молниеотвода, в которое попадание молнии маловероятно.

Молния чаще всего поражает строения, возвышающиеся над окружающей поверхностью. Еще в то время, когда устанавливали первый молниеотвод, возникли споры о раз- мерах зоны, в пределах которой он способен обеспечить надежную за- щиту.

Эти споры продолжаются и до сих пор. В самом деле, если речь идет о полной защите от любого вида разрядов, то решить такой вопрос не так легко.Например, для защиты обычного небольшого дома, впол-не достаточно , металлического стержня.

Молниеотвод такого типа, даже в местности с большим количеством гроз, будет исправно служить довольно длительное время, не одному поколению владельцев дома. Иначе обстоит дело с заводом, производящим взрывчатые вещества. В этом случае, использование стержня не гарантирует полной защиты.

По данным последних теоретических и статистических исследований, стержень надежно защищает почти от любого вида разрядов простран-ство, ограниченное поверхностью конуса, вершина которого совпадает с верхним концом стержня, а радиус основания равен длине стержня.

Время от времени появляются предложения вместо условного конуса с радиусом основания, равным длине стержня, применять конус, радиус основания которого по крайней мере в два раза больше длины стержня.

Нужно заметить, что эти предложения основаны на экспериментах с ис-кусственной искрой. Искры не могут в должной мере служить моделью молнии, так как с их помощью невозможно смоделировать различные её особенности. Поэтому, когда требуется достаточно надежная защита от молнии, защищенной можно считать только ту зону, которая лежит внутри «стандартного» конуса. И даже в этом случае мы не имеем 100 -процен-тной гарантии, что внутрь этого конуса не ударит одна из небольших молний, возникающих при грозовом разряде.

По иронии судьбы один из первых молниеотводов, установленный в 1772 г., по совету его изобретателя Б. Франклина, на пороховом складе в г. Перфлите (США), не защитил здание от молнии, которая все -таки проникла в защитный конус. Молния, ускользнувшая в этом случае от молниеотвода, оказалась, как и следовало ожидать, очень слабой и повредила лишь несколько кирпичей кладки.

Молниеотводы делятся на стержневые и тросовые. В настоящее время зона защиты одиночного стержневого молниеотвода определя-ется по формуле Rо= - 1,5xh, где h - высота молниеотвода, а Rо - радиус защитной зоны на земле вокруг центра строения (рис.2).

Защита зданий от молнии. расчет молниеотвода.

Рис. 2 Зона защиты одиночноео стержневоео молниеотвода: 1-зона строения, 2-зона защиты, h-высота молниеотвода, hx-высота дома до конька, ho = h x +O,5 м, Rх-полудлина крыши, Rо-радиус защитной зоны

Стержневой молниеотвод представляет собой металлический стержень, вертикально закрепленный на деревянной мачте и соединен-ный токоотводящим проводом с заземлителем (рис.3).

Защита зданий от молнии. расчет молниеотвода.

Рис. 3 Стержневой молниеотвод дома:1-молниеприемник; 2-деревянная мачта; З-токоотводящий провод; 4-заземлитель; 5-место пайки (сварки) конца токовода к заземлителю; 6 -фундамент; 7-уровень почвы

Для изготовления молниеприемников применяют стальные прутки диаметром 12 мм, полосы 35х3 мм, уголки 2Ох20х3 мм, газовые трубки диаметром 1/2...3/4 дюйма и др. Длина молниеприемников должна быть от 300 до 1500 мм. К молниеприемнику обычно приваривается или прикручива-ется болтами токоотвод, причем площадь контакта должна быть ми-нимум в два раза больше площади стыкуемых деталей.

Токоотводы выполняют из стали диаметром не менее 6 мм и полосы сечением 35 мм 2. Для изготовления токоотводов обычно применяют сталь-ную проволоку-катанку. Части токоотвода соединяют между собой при помощи сварки или болтами. Площадь контакта должна быть не менее двойной площади сечения токоотвода.

Токоотвод прокладывают крат-чайшим путем по крышам и стенам защищаемого здания, а также по деревянным конструкциям опор молниеотводов в плотную к их поверх-ности. Исключение составляют здания с леrковоспламеняющейся кров лей, в этом случае токоотвод должен отстоять от нее на 15...20 см. Для крепления молниеотводов используют скобы, хомуты и гвозди. Заземлитель закапывают таким образом, чтобы он находился от дорожек или крыльца на расстоянии не менее 5 метров. Заземлители, как правило, обносятся оградой не менее 4 метров в радиусе. Это необходимо для защиты людей от шагового напряжения, которое возникает в момент отвода молнии в землю.

Если уровень подпочвенных вод низкий, грунт сухой, то конструкция заземлителя может представлять собой два стерж-ня длиной 2...3 метра. Стержни вбивают вертикально в землю и на глубине не менее 1,5 м, соединяют перемычкой, имеющей сечение 100 мм 2. К середине перемычки, только сваркой, приваривают токоотвод. Сопротив-ление заземления rpозозащиты не должно превышать 10 Ом.

Помещения, длиною до 14...15 м, защищают от прямого удара мол-нии одним стержневым молниеотводом, установленным на крыше зда-ния. Для помещений длиною до 25 м гpозозащиту выполняют стержне-вым молниеотводом с установкой опоры по центру здания у наружной продольной стены.

Помещения сложной планировки и длиною более 25 м защищают двумя и более стержневыми молниеотводами с установкой опор у наружных стен. Высоту молниеотвода от уровня земли при-нимают равной 18...20 м. При защите помещений двумя стержневыми молниеотводами расстояние от угла торцевой стены в зависимости от ширины постройки должно быть 2...6 м. Увеличение расстояния ведет к увеличению высоты молниеотвода и усложнению его конструкции.

Установка молниеотводов, если крыша металлическая, не требует-ся. В этом случае крышу по периметру через 20...25 м заземляют. Трубы, вентиляционные устройства и т.п., установленные на крыше, при-соединяют к металлической кровле.

Дома с неметаллической крышей могут быть защищены от ударов молнии тросовой молниезащитой (рис. 4). Такая молниезащита пред-ставляет собой натянутую вдоль конька крыши на высоте 150...250 мм от него стальную проволоку со стержневыми молниеприемниками.

Защита зданий от молнии. расчет молниеотвода.

Рис. 4 Устройство тросовой молниезащиты:1-стержневые молниеприемники; 2-тросовые молниеприемники; 3-стойки; 4-токовод; 5-заземлитель; 6-зона увлажнения

Нужно помнить, что системы молниезащиты необходимо периодически осматривать, проверять состояние и надежность соединения, ее элементов.

Источник: mirpodelki.ru





Простые полезные советы

Убрать след от утюга: Если утюг был слишком горячим и оставил след на веши, можно решить эту проблему. Добавьте несколько капель нашатырного спирта в перекись водорода и смочите вещь этим раствором. Затем вынесите не солнце.

Замок от комаров: Комары не залетят в помещение, если на горячую сковородку высыпать немного камфары.



Комментариев пока нет!
Ваше имя *
Ваш Email *

Сумма цифр справа: код подтверждения

Навигация


Наиболее читаемые

С чего начать строительство дома своими руками

Крыша своими рукамиПервое, что бросается в глаза еще до приближения к постройке – это крыша. Эта часть дома играет первостепенную далее...


Утепление колодца на зиму своими руками

Как утеплить колодец к зиме самостоятельноДля многих сельских жителей, а также владельцев загородных участков, колодец до далее...


Трещины на фундаменте после заливки

Страшного ничего нет. Но обычно эти усадочные трещины оборазуются над амакаркасами. У вас в этих местах проходит поперечная конструктивная арматура?верхний слой далее...


Популярные

Котел бакси майн фор 240ф инструкция (415)

Крепление панелей пвх к потолку (161)

Класс конструктивной пожарной опасности здания как определить (101)

Проект производства работ его назначение и состав (56)

Светодиодные лампы т8 схема подключения (55)

Что такое форсаж дуги на сварочном инверторе (52)

Как регулировать давление в насосной станции (50)

Покраска потолка по старой краске водоэмульсионной краской (38)



Последние публикации
Какие люстры подходят для натяжного потолка По каким критериям выбрать люстру для натяжного потолка?СодержаниеРазнообразие
Какие потолки лучше глянцевые или матовые Какой натяжной потолок выбрать? (матовый, глянцевый или сатиновый)Вы приняли решение установить
Каким валиком лучше красить потолок Как правильно красить валиком потолокЕсли вы задались вопросомКак
Как заделать дырку в потолке Ремонт потолка своими рукамиНатяжной потолокОтштукатуренный потолокГипсокартонный потолокЕсли у вас вдруг
Как визуально сделать потолок выше Как сделать низкий потолок визуально вышеВ большинстве типовых квартир и частных
Наиболее читаемое