Kako zaštititi svoj dom od munje: napravite zavoje

Da bi zaštitili kuću od uništenja i požara prouzrokovanog munje koje ulaze u zgradu, ljudi već odavno koriste gromobrane. U velikim gradovima to rade građevinske i specijalizirane organizacije. U ruralnim područjima, posebno u blizini ribnjaka i močvara, na brdima i na otvorenim prostorima, rizik nije ništa manji, pa bi trebalo unaprijed voditi računa o zaštiti građevine. Štoviše, uređaj za zaštitu od groma ne zahtijeva velike troškove, a korist je očita.

Zašto je zaštita od groma kod kuće

Prema istraživanjima meteoroloških službi, na svakom kvadratnom kilometru teritorija Ruske Federacije u prosjeku se događaju dva do tri udara groma godišnje. U 25% slučajeva, nebeski električni pražnjenje prati oštećenje različitih predmeta. To je zbog činjenice da temperatura na mjestu primjene pražnjenja može doseći 30.000 stupnjeva. Indikatori napona i struje vrlo su visoki: do 150 milijuna volti i 200 tisuća ampera. Iako je učinak munje kratkotrajan, materijali koji podržavaju izgaranje trenutačno bljeskaju. A budući da su oluje popraćene jakim vjetrovima, vjerojatnost nastanka požara povećava se eksponencijalno.

Obično sredstva za zaštitu kuće od groma nazivaju se gromobrani, ali to nije točna definicija, budući da je grom samo zvučna pratnja pražnjenja munje. Preciznija formulacija je zaštita od groma. Ona odražava suštinu uređaju i da je prihvaćena među specijalistima koji rade u ovom području sigurnosti.

Da bi se zgrada zaštitila od udara munje, postoje uređaji na temelju kojih je djelovanje jedan od zakona elektrostatike. Tijekom grmljavinske oluje u atmosferi se nakuplja visok potencijalni naboj iona. Ima pozitivno značenje. Zemlja uvijek ima negativan naboj.Kad razlika potencijala dostigne kritičnu vrijednost, zračni jaz između njih probija se divovskom iskrom, koja se naziva munje.

Kako bi spriječio da grom ne udari u zgradu, na njemu se postavlja gromobrana, usmjeravajući struju prema zemlji, zaobilazeći zgradu. To se postiže korištenjem materijala koji imaju vodljivost veću od krovnih.

Struktura zaštite od groma

Gromobrani se isporučuju u dvije vrste - pasivni i aktivni.

Pasivna zaštita od munje

Pasivna zaštita od munje najčešća je i tradicionalna vrsta koja se koristi u svim zemljama svijeta. U domaćem zakonodavstvu regulirana je normom RD 34.21.122–87 - „Upute za zaštitu od groma“ zgrada i građevina ”.

U skladu s ovim dokumentom, zaštita od groma prema pokazateljima kvalitete podijeljena je u četiri kategorije silaznim redoslijedom. Odnosno, prva kategorija je najviša, četvrta je minimalno dopuštena. Kategorija ovisi o gustoći zračnog terminala po četvornom metru površine krova.

Aktivna zaštita od munje

Aktivna zaštita od groma pojavila se relativno nedavno - sredinom 80-ih godina prošlog stoljeća. Njegova suština leži u činjenici da se na mjesto konvencionalne špice postavlja uređaj koji privlači pražnjenje na sebe. Ima manje dimenzije i djeluje zbog prisilne ionizacije zraka. To, prema proizvođačima, omogućava vam umjetno uzrokovanje munje u ranijim fazama, kada je razlika potencijala relativno mala. Prednost je u tome što se pražnjenja događaju češće, ali s manje sile.

U strukturalnom smislu ionizaciju zraka provode ili specijalizirani elektronički krugovi ili odvodnici koji djeluju u vrijeme povećanja ukupnog napona električnog polja u atmosferi prije grmljavine.

Vanjska razlika takvih gromobrana leži u činjenici da je antena montirana s karakterističnim metalnim zdjelama, oblikovanim poput letećeg tanjura.

U domaćem regulatornom zakonodavstvu ne postoje odredbe koje reguliraju ugradnju aktivne zaštite od groma. To je zbog činjenice da je većina stručnjaka na ovom polju vrlo skeptična u pogledu učinkovitosti ove vrste zaštite od munje. Mnogi su slučajevi opisani i zabilježeni kada ispuštanje električne energije nije pogodilo antenu, već u blizini i time ugrozilo zgradu.

Dizajn i uređaj za zaštitu od groma

Svi dijelovi gromobrana izrađeni su od metala - bakra, aluminija ili čelika. Samo pričvršćivači s kojima su vodiči pričvršćeni na površinu krova ili zida trebaju biti dielektrični. Klasični sklop uređaja za zaštitu od groma sastoji se od tri glavna dijela:

• gromobran;
• donji vodič;
• uzemljenje.

Gromobran

Zračni terminal instaliran je na krovu zgrade i služi za hvatanje električnog pražnjenja. U nekim rijetkim slučajevima zračni terminal nije instaliran na samom krovu, već u neposrednoj blizini, na primjer, na jarbolu televizijske antene u blizini ili visokom stablu.

Gromobrani su:

• središnji;
• kabel;
• mreža.

Štap gromobrana

Šipkane strukture su najčešće u privatnom sektoru i lako ih je instalirati. Smatra se da što je veća antena gromobrana, to više prostora štiti. Postoji formula za približni izračun visine zračnog terminala.

Zamišljeni konus s vrhom na kraju antene zračnog terminala i bočnim kutom 90^oko pokriva područje koje je sigurno.

Obično se u privatnim kućama visina antene zračnog terminala kreće od 0,5 do 2 metra. U prodaji su gotove antene, ali to možete napraviti sami. To može biti bakrena okrugla šipka s presjekom od 35 mm², čelična armatura s presjekom od 65 mm² ili pocinčana cijev za vodu zapečaćena na oba kraja.

Ako krov zgrade ima složenu konfiguraciju, ponekad se koristi nekoliko antena. To se radi tako da je na nižoj visini zaštitni premaz velik.

Držač antene mora biti pouzdan i ne smije doći u dodir s metalnim dijelom krovne površine. Podnožje nosača mora imati dielektrična svojstva.

Kabelska gromobrana

Gromobranska žica pogodna je po tome što njegova ugradnja nije povezana sa složenim radovima na visini. Kabel se postavlja uzduž osi grebena na visini od 15–20 cm, preporučuje se debljina kabela najmanje 6 mm. Postavljen je na metalne ili drvene police, njegovo neprilagođenje ili ljuljanje od vjetra je neprihvatljivo. Kabel se proteže poput niza.

Mrežni zračni terminal

Metalna žičana mreža kao gromobrana najčešće se koristi u stambenim zgradama s ravnim krovom, trgovačkim centrima i u privatnom sektoru. Postoje određene značajke ugradnje mrežastog zračnog terminala na ravni krov:

• mreža se polaže na betonski pod i prekriva toplinski izolacijskim materijalima. Preduvjet za to je nezapaljivost takvih premaza;
• ugradnja se vrši na krovu, rešetka je izložena na plastičnim nosačima do visine od 10-15 cm.

Izbor jedne ili druge opcije ovisi o dizajnu. Češće se koristi vanjska metoda stiliziranja.

Mreža je izrađena od metalnog vodiča s presjekom 6 mm ili od pravokutnih metalnih traka dimenzija 20x4 mm. U skladu s međunarodnim standardima, udaljenost između žica ne bi trebala biti veća od 12 metara u stambenom sektoru, a 5 metara u nestambenom. Perimetar zgrade prekriven je konturnim vodičem, a spojevi između metalnih traka pričvršćeni su vijcima ili zavarivanjem. Stanice su ravnomerno raspoređene po cijelom području. Ako je krov metalni, a debljina metala manja od 4 mm, zračni terminal instaliran je na posebnim stalcima. Visina ugradnje treba osigurati da nema iskre.

Dolje provodnik

Donji vodič je važan srednji element zaštite od groma između zračnog terminala i zemlje. Služi za prijenos električnog pražnjenja. Stoga, uzimajući u obzir velike količine struje, izrađuje se u obliku cijelog metalnog vodiča promjera 6 mm ili u obliku sabirnice veličine 4 × 20 mm.

Gornji kraj donjeg vodiča zavaren je ili pričvršćen zračnim priključkom, donji kraj je na isti način pričvršćen na tlo. Srednji dio ide duž zida, dok se donji 2,5–3 metra preporučuje ugraditi u izolacijski kabelski kanal ili valovitost. To će stvoriti dodatnu zaštitu od munje osobama koje stoje u blizini. Prema regulatornim dokumentima, udaljenost između donjih vodiča ne smije biti manja od 25 metara, ako je moguće, treba ih položiti bez približavanja prozorima i ulaznim vratima. Ne spuštajte donji vodič duž ugla zida.

Važan uvjet za instaliranje sabirne sabirnice je zabrana višestrukih stupnjeva kina^oko i formiranje prstena. Na takvim se mjestima može pojaviti iskra lumbaga, što kasnije dovodi do požara. Pri povezivanju dijelova kolektora jedan s drugim, preporučuje se uporaba zavarivanja.Ako veza ima prekid, može se formirati visokotemperaturni električni luk sa svim slijedećim posljedicama. Osnovno pravilo polaganja nizvodnog vodiča je spuštanje na tlo uz najkraću udaljenost.

Ponekad za prikrivanje vodiča postavlja se ispod odvoda. Ali ni u kojem slučaju ne možete pričvrstiti gumu na limenu površinu oluka.

prizemljenje

Uzemljenje je krajnje odredište električnog pražnjenja. Kako bi zemljana elektroda ispravno radila, potrebno je uzeti u obzir sastav tla u kojem se nalazi. Najboljom opcijom smatra se sirovo tlo koje ima dobru električnu vodljivost. Suhi pijesak smatra se najgorim: u ovom je slučaju potrebno povećati površinu tla.

Od male važnosti je materijal od kojeg je izrađena uzemljenje. Čelici s niskim legiranjem korodiraju dovoljno brzo i kad trunu, naglo smanjuju stupanj električne vodljivosti. Pocinčano željezo ne štiti od pojave hrđe. S vremenom se u vlažnom tlu takvo uzemljenje pretvara u zahrđalu prašinu. Najprikladniji su bakreni i nehrđajući uzemljenje, njihov životni vijek može biti vrlo dug.

Postoji nekoliko načina organiziranja uzemljenja. Svaki od njih ima svoje prednosti i nedostatke.

1. To mogu biti metalne cijevi ili uglovi na dubini od 2-3 metra, kanal ili I-zraka ukopana. Svi elementi uzemljenja međusobno su povezani kutom ili metalnom sabirnicom. Zbog toga se povećava područje dodira između sustava elektrode uzemljenja i tla, što dovodi do kvalitetnog „iskorištavanja“ gromobrana.
2. U privatnom domaćinstvu često kopaju željeznu bačvu ili lim od debelog nehrđajućeg čelika u zemlju.
3. Ponekad koriste velike komade zavarene metalne mreže, kopajući je do dubine od 1 metra.

Da bi se povećala električna vodljivost suhog tla, sol ili kalijev nitrat izlije se u duboke rupe. Budući da je dobar provodnik i postupno se otapa u zemlji, sol zadržava i vlagu oko nje. Ovaj se postupak može provesti jednom u nekoliko godina.

Glavno pravilo za postavljanje uzemljenja je da ga ne možete postaviti bliže 5 metara od ulaznih vrata, trijema ili terase. Od igrališta, staza i plićaka sa životinjama mora se održavati ista udaljenost. Minimalna dopuštena udaljenost do zidova kuće je 1 metar.

Video: uređaj za zaštitu od groma

Sprečavanje i održavanje groma

Kao i svaka tehnička konstrukcija, gromobrani trebaju pažnju. Pri tome obratite pozornost na sljedeće detalje.

1. Pogodnost svih vrsta pričvršćivanja. Svakih nekoliko godina potrebno je provjeriti sve navojne spojeve, zategnuti labave vijke i matice. Nakon čestih grmljavinskih oluja, spojeve spojene zavarivanjem treba pregledati radi prekida.
2. Barem jednom svakih pet godina izvršite temeljit pregled uzemljenja i nadgledajte stupanj korozije metala. Pomoću testera za mjerenje električnog otpora uzemljene elektrode.

Značajke ugradnje "uradi sam" zračnog terminala

Unatoč prividnoj složenosti ugradnje opreme za uklanjanje munje, svaka osoba koja pažljivo pročita gornje preporuke može samostalno izračunati i instalirati kućnu gromobranu. Potrebno je imati samo jednostavan alat i potrebne materijale.

Konvencionalno, cijeli se postupak može podijeliti u 5 faza.

Izračun materijala

Glavna stvar je ispravno odabrati visinu antene gromobrana. Pri izračunavanju duljine nosača možete koristiti dobro poznati omjer: visina jarbola jednaka je pol i polumjeru zaštićenog područja.

Na primjer, ako je promjer kruga u kojem kuća stoji 20 metara, tada će polumjer jednog i pol biti 10x1,5 = 15 m. Od ove vrijednosti oduzmite visinu same kuće i dobit ćete željenu vrijednost. Na primjer, ako su građevine visoke 10 metara, a oduzimajući ih od 15 metara, dobivamo željenu veličinu spiralne zaštite - 5 metara.

Duljina donjeg vodiča izračunava se na temelju parametara i konfiguracije rute koja je bila planirana. Prekidač za uzemljenje i svi povezani pričvršćivači planiraju se u skladu s njihovim položajem.

Instalirajte prijemnik na odgovarajuće mjesto

Pri postavljanju antene zračnog terminala uzimaju se u obzir krovna konstrukcija, mjesto zapaljivih konstrukcijskih elemenata, mjesto vrata i prozora, odvodnih cijevi i drugih metalnih elemenata.

Polaganje vodiča od jarbola do zemlje

Vođeni pravilima veze, oni izvode cjelovitu montažu cijelog odjeljka, uključujući izolaciju žice u valovitom stanju u posljednjih 2,5-3 metra od tla. Kad se pričvršćuju vijcima, preporučuje se da očvrsnjene brusilice stave ispod matica i podloška ispod glave vijka. Ako se koristi zavarivanje, potrebno je pažljivo odbaciti i obojiti spoj s vremenskom otpornom bojom ili lakom.

Spoj donjeg vodiča

Sabirnica je povezana s unaprijed pripremljenom petljom za uzemljenje. Mogu se koristiti zavarivanje i navojni spojevi i zakovice.

Ispitivanje otpornosti

Pomoću testera ili multimetra mjeri se električni otpor montiranog uređaja koji ne smije biti veći od 10 ohma.

Video: ugradnja gromobranske zaštite privatne kuće

Nije posljednja uloga u sigurnosti kuće igra zaštita od prirodnih katastrofa. Pravilna instalacija zaštite od groma dat će dugoročni i zajamčeni rezultat. Štitiće zgradu od mogućih požara ili strujnog udara stanovnika. Pravovremeno preventivno održavanje pomoći će vam da uređaj dugo služi.