Блискавкозахист будівель. Схема, опис

ЕНЦИКЛОПЕДІЯ РАДІОЕЛЕКТРОНІКИ ТА ЕЛЕКТРОТЕХНІКИ
Безкоштовна бібліотека / Електрику

Блискавкозахист будівель. Енциклопедія радіоелектроніки та електротехніки

Безкоштовна технічна бібліотека

Енциклопедія радіоелектроніки та електротехніки / блискавкозахист

Зона захисту блискавковідведення - це частина простору, всередині якого будівля чи споруда захищена від прямих ударів блискавки з певним ступенем надійності.

Найменшим і постійним за величиною ступенем надійності має поверхня, що утворює межу зони захисту. При просуванні внутрішньо зони захисту надійність захисту збільшується. Розрізняють два типи зони захисту. Зона захисту типу А має ступінь надійності 99,5% і вище, тобто ймовірність ураження цієї зони становить 0,5% і менше. Зона захисту типу Б має ступінь надійності 95% та вище. Тут ймовірність поразки може становити 5% і менше. Зона захисту одиночного стрижневого блискавковідводу заввишки до 150 м має включно вигляд кругового конуса (рис. 82).

Мал. 82. Зона захисту одиночного стрижневого блискавковідведення: 1 - межа зони захисту блискавковідводу; 2 - блискавковідведення; 3 - зона захисту на рівні висоти hx об'єкта, що захищається; 4 – межа зони захисту на рівні землі.

Вершина конуса, залежно від типу зони захисту, визначається заввишки h0. На рівні землі зона захисту утворюється навколо радіусом R0. У горизонтальному перерізі зона захисту на висоті об'єкта hx, що захищається, визначається радіусом захисту Rx, проведеним від блискавковідведення до межі зони захисту паралельно поверхні землі.

У зоні захисту типу А параметри h0, R0, Rx визначаються таким чином:

У зоні захисту Б:

При відомих значеннях hx та Rx необхідна висота блискавковідведення h для зони захисту типу Б визначається за формулою

При середньогрозової діяльності понад 20 годин на рік (у середній смузі Росії вона коливається від 20 до 80 годин) необхідно влаштовувати блискавкозахист (громовідвід). Зробити це нескладно після ознайомлення із системою розрахунків. Система блискавкозахисту складається з трьох елементів - приймача блискавок, провідника струму та заземлювача (рис. 83).

Мал. 83. Найпростіший громовідвід: а - загальний вигляд; б - варіанти влаштування заземлювачів "пташина лапа" та "трикутник": 1 - блискавкоприймач; 2 - струмовідведення; 3 – заземлювач.

Блискавкоприймач сприймає прямий удар блискавки і повинен витримувати великі теплові та динамічні навантаження, щоб встояти і не розплавитися. Для його виготовлення використовують смугову та круглу сталь з найменшим перерізом 60 мм2при довжині не менше 20 см. Місце розміщення блискавкоприймача – найвища точка даху, положення – строго вертикальне.

На рис. 84 показано, як конкретно влаштувати блискавкозахист невеликого будинку. Струмовідвід виготовляють з оцинкованого круглого сталевого дроту діаметром не менше 5-6 мм.

До блискавкоприймача його приєднують зварюванням, пайкою або болтовими з'єднаннями, при цьому площа контакту повинна бути в 2 рази більше площі перерізу деталей, що стикуються. Струмовідвід прокладають найкоротшим шляхом у місцях найбільш ймовірного удару блискавки (по ковзанах дахів, по виступах та краях фронтонів), його кріплення здійснюють хомутами, скобами, цвяхами. Якщо дах будівлі виготовлений з легкозаймистого матеріалу, то траса струмовідводу повинна відстояти від неї мінімум на 15-20 см.

Мал. 84. Блискавкозахист невеликих будинків стрижневими та тросовими блискавковідводами: а - встановленими на даху; б - кріплення блискавкоприймача до димової труби; 1 - блискавкоприймач тросовий; 2 - блискавки стрижневі (вилка); 3 – планка дерев'яна; 4 – заземлювачі; 5 - струмовідведення; 6 – скоби; 7 - дріт в'язальний (оцинкований) діаметром 3-5 мм.

Призначення заземлювача - відведення струму в ґрунт, тому електричний опір матеріалу, з якого він виготовлений, повинен мати мінімальне значення. Розташовувати заземлювач слід таким чином, щоб відстань від нього до ганку і пішохідних доріжок була не менше 5 м. обносять огорожею радіусом щонайменше 4 м.

Глибина залягання та положення заземлювача в ґрунті залежать від типу ґрунту та рівня залягання підґрунтових вод у конкретній місцевості.

При сухому грунті та низькому рівні підґрунтових вод заземлювач влаштовують у вигляді двох стрижнів довжиною 2-3 м, убитих вертикально в землю і на глибині 0,5 м з'єднаних методом зварювання перемичкою перерізом 100 мм2; до середини перемички приварюють струмовідведення.

Вологий або торф'яний грунт і рівень підґрунтових вод менше 1,5 м передбачає заземлювач з горизонтально розташованих у ґрунті металевих куточків, старих ресор тощо. буде блискавкозахист). Встановлення блискавкозахисту на багатоквартирних будинках зобов'язано організаціям, які проводять будівництво (а вони перекладають це завдання на плечі підрядних організацій). В даний час громовідводи на кожному будинку не встановлюють, якщо хоч один стоїть на даху висотного будинку, захищаючи від удару блискавки велику площу. Тому забудовники спочатку звіряють параметри будівлі, що будується, зі схемою захисної зони вже встановлених громовідводів, у тому випадку, якщо новобудова в цю зону не потрапляє, встановлюють громовідвід.

Про блискавкозахист приватного будинку доведеться подбати господареві. За нормами, що існують у Росії, на житлові будинки висотою до 30 метрів не поширюються вимоги обов'язкової установки блискавкозахисних пристроїв. Ну, а якщо закон цього не вимагає, то до чого зайві витрати? І ось з першими весняними грозами починають горіти міські будинки та заміські котеджі, господарі яких не подбали про їхню безпеку.

Звичайно ж, від грозового розряду спалахують не всі будинки, не обладнані блискавкозахистом, і навіть не кожен другий. Наприклад, якщо будинок знаходиться в низині, або поруч є більш високі будівлі, або сусід влаштував такий потужний захист від блискавки, який поширив зону своєї дії на будівлі, що знаходяться на сусідніх ділянках, то можна не турбуватися.

Якщо ж жодної з цих умов не дотримано, слід все-таки влаштувати захист від грозового розряду. Особливо якщо дах будинку покритий металевою покрівлею або металочерепицею. Справа в тому, що укладається цей покрівельний матеріал або на руберойд або толь, або прямо на дерев'яні лати; обидва ці матеріали основи покрівлі відносяться до діелектриків; отже, покрівля виявляється повністю ізольованою від землі. У металі покрівлі може накопичуватися (а під час грози обов'язково) наведена атмосферна електрика. Коли електричний потенціал досягає певного рівня, йому потрібно розрядитися. Людське тіло є чудовим розрядним пристроєм. А розряд може досягати десятків тисяч вольт; якщо при цьому і сила струму значна, то дотик людини до наелектризованого даху може закінчитися смертельними наслідками або (у кращому разі) втратою свідомості. До того ж розряд відбувається у вигляді іскри, яка здатна підпалити як руберойд, і дерево.

Справжній господар будинку (дбайливий, надійний, дбайливий) обов'язково подбає про свій будинок, про себе та своїх близьких, захистивши свій будинок від можливих неприємностей у вигляді пожежі або ураження електричним струмом під час грози. Як блискавковідведення для захисту окремих будівель від прямих ударів блискавки можуть бути використані дерева. Це можливо, якщо дерево вище будинку разом з антеною у 2-2,5 рази. Дерево повинне відстояти від будинку не менше ніж на 3-10 м (рис. 85).

Мал. 85. Блискавкозахист невеликих будинків з використанням дерева як несучої конструкції: 1 - блискавкоприймач; 2 - струмовідведення; 3 - заземлювач; 4 - межа зони захисту блискавковідведення; Rx – радіус захисту на висоті hx.

На його верхівці закріплюють один кінець цільного шматка дроту діаметром не менше 5 мм, а другий кінець спускають на землю, закопують у ґрунт і приварюють до заземлювача.

Якщо будинок розташований на ділянці, де поблизу немає високих дерев, то можна або встановити два громовідводи по кінцях ковзана даху, або для пристрою захисту від блискавки встановити щоглу, на якій закріплений блискавкоприймач. Значно простіше влаштувати блискавкозахист будівель із металевою покрівлею. У цьому випадку роль блискавки прийматиме сам дах, який слід заземлити по периметру через кожні 20-25 метрів. Якщо у будинку є металеві жолоби та стоки для дощової води, то їх можна використовувати як струмовідведення; а ось заземлювач доведеться все-таки спорудити. Варто лише запам'ятати, що опір заземлювача не повинен перевищувати 10 Ом.

Як і будь-яка інша установка, пов'язана з електрикою, блискавкозахист вимагає періодичної перевірки надійності з'єднань. Якщо, наприклад, в електропроводці або електроприладах про несправність з'єднань підкаже відмова у роботі, то вказати на неполадки в з'єднаннях громовідводу зможе лише пожежа, яка виникла через грозовий розряд. Чекати на це, звичайно ж, не варто і слід самостійно проводити регулярну перевірку громовідводу.

Автор: Коршевр Н.Г.

Дивіться інші статті розділу блискавкозахист.

Читайте та пишіть корисні коментарі до цієї статті.

<< Назад

Останні новини науки та техніки, новинки електроніки:

Шум транспорту затримує зростання пташенят 06.05.2024

Звуки, що оточують нас у сучасних містах, стають дедалі пронизливішими. Однак мало хто замислюється про те, як цей шум впливає на тваринний світ, особливо на таких ніжних створінь, як пташенята, які ще не вилупилися з яєць. Недавні дослідження проливають світло на цю проблему, вказуючи на серйозні наслідки для їхнього розвитку та виживання. Вчені виявили, що вплив транспортного шуму на пташенят зебрового діамантника може призвести до серйозних порушень у розвитку. Експерименти показали, що шумова забрудненість може суттєво затримувати їх вилуплення, а ті пташенята, які все ж таки з'являються на світ, стикаються з низкою здоровотворних проблем. Дослідники також виявили, що негативні наслідки шумового забруднення сягають і дорослого віку птахів. Зменшення шансів на розмноження та зниження плодючості говорять про довгострокові наслідки, які транспортний шум чинить на тваринний світ. Результати дослідження наголошують на необхідності ...>>

Бездротова колонка Samsung Music Frame HW-LS60D 06.05.2024

У світі сучасної технології звуку виробники прагнуть не тільки бездоганної якості звучання, але й поєднання функціональності з естетикою. Одним із останніх інноваційних кроків у цьому напрямку є нова бездротова акустична система Samsung Music Frame HW-LS60D, представлена на заході 2024 World of Samsung. Samsung HW-LS60D – це не просто акустична система, це мистецтво звуку у стилі рамки. Поєднання 6-динамічної системи з підтримкою Dolby Atmos та стильного дизайну у формі фоторамки робить цей продукт ідеальним доповненням до будь-якого інтер'єру. Нова колонка Samsung Music Frame оснащена сучасними технологіями, включаючи функцію адаптивного звуку, яка забезпечує чіткий діалог на будь-якому рівні гучності, а також автоматичну оптимізацію приміщення для насиченого звукового відтворення. За допомогою з'єднань Spotify, Tidal Hi-Fi і Bluetooth 5.2, а також інтеграцією з розумними помічниками, ця колонка готова задовольнити ...>>

Новий спосіб управління та маніпулювання оптичними сигналами 05.05.2024

Сучасний світ науки та технологій стрімко розвивається, і з кожним днем з'являються нові методи та технології, які відкривають перед нами нові перспективи у різних галузях. Однією з таких інновацій є розробка німецькими вченими нового способу керування оптичними сигналами, що може призвести до значного прогресу фотоніки. Нещодавні дослідження дозволили німецьким ученим створити регульовану хвильову пластину всередині хвилеводу із плавленого кремнезему. Цей метод, заснований на використанні рідкокристалічного шару, дозволяє ефективно змінювати поляризацію світла через хвилевід. Цей технологічний прорив відкриває нові перспективи розробки компактних і ефективних фотонних пристроїв, здатних обробляти великі обсяги даних. Електрооптичний контроль поляризації, що надається новим методом, може стати основою створення нового класу інтегрованих фотонних пристроїв. Це відкриває широкі можливості для застосування. ...>>

Випадкова новина з Архіву

1,6 нм-шестерні для молекулярних машин та нанороботів 06.05.2022

Пристрої стають дедалі меншими і для них потрібні більш крихітні деталі. Дослідники з Університету Ерлангена-Нюрнберга (FAU) у Німеччині зробили найменше у світі робоче зубчасте колесо. Ця хімічна шестерня потрібна для роботи молекулярних машин та нанороботів. Вона допоможе створювати електронні компоненти, транспортувати ліки всередині людського тіла, маніпулювати окремими клітинами чи молекулами.

З цією метою вчені вже розробили нанорозмірні версії багатьох деталей, таких як двигуни, поршні, насоси та пропелери. Вчені FAU додали до цього списку зубчатку. Вона складається з двох взаємопов'язаних компонентів, у тому числі молекули триптицону зі структурою, схожою на пропелер, та перпендикулярної йому плоскої секції молекули тіоіндиго (пластина золотистого кольору).

Разом вони працюють як редуктор. Пара має передатне число 2:3. Тому коли пластина повертається на 180 градусів, пропелер повертається лише на 120 градусів. Весь пристрій містить 71 атом і має довжину 1,6 нанометра. Таким чином, це найменший робочий механізм на сьогоднішній день.

Систему можна легко вмикати та вимикати за допомогою світла, за що вона отримала назву молекулярного "фотоустрою". Вперше молекулярні механізми вдалося контролювати безпосередньо, а чи не просто спостерігати пасивний рух.

Молекулярний фотопристрій дозволить створювати більш універсальні наномеханізми та прокладе шлях до нових систем нанорозмірних редукторів, які можуть передавати рух на великі відстані, у різних напрямках та з різною швидкістю, як і макромасштабні аналоги.

Інші цікаві новини:

▪ Нові кабельні шлюзи від Netgear

▪ Акумулятори без кобальту

▪ Контролер SilverStone LSB02 для підсвічування в ПК

▪ Електрогенератор у контактних лінзах

▪ Світлове забруднення ускладнює спостереження за зірками

Стрічка новин науки та техніки, новинок електроніки

Цікаві матеріали Безкоштовної технічної бібліотеки:

▪ розділ сайту Інструкції з експлуатації. Добірка статей

▪ стаття Спокійно дивиться на правих і винних, не знаючи ні жалю, ні гніву. Крилатий вислів

▪ стаття Що спільного у Багса Банні, Братця Кролика та великоднього кролика? Детальна відповідь

▪ стаття Синюха блакитна. Легенди, вирощування, способи застосування

▪ стаття Пристрої ефекту Distortion на польових транзисторах. Енциклопедія радіоелектроніки та електротехніки

▪ стаття Заземлення та захисні заходи електробезпеки. Провідники захисні (PE-провідники). Енциклопедія радіоелектроніки та електротехніки

Залишіть свій коментар до цієї статті:

All languages of this page

Головна сторінка | Бібліотека | Статті | Карта сайту | Відгуки про сайт