Ochrona odgromowa w domu: instalacja odgromnika

Treść artykułu

• Zadania i zasada działania
• Podstawowe elementy ochrony odgromowej
• Zewnętrzne urządzenie odgromowe
• Podstawowe uziemienie
• Wewnętrzna ochrona odgromowa

W celu ochrony infrastruktury mieszkaniowej przed wyładowaniami elektrycznymi do atmosfery opracowano szereg skutecznych rozwiązań technicznych. Dziś powiemy Ci, w jakich przypadkach wymagane jest urządzenie odgromowe do prywatnego domu, z jakich elementów składa się system i jak prawidłowo przeprowadzić instalację.

Zadania i zasada działania

Każdego roku na Ziemi występuje ponad dziesięć milionów burz, podczas których w atmosferze występuje do trzydziestu miliardów wyładowań elektrycznych, z których jedna trzecia jest wyładowywana bezpośrednio na powierzchnię planety. Większość zjawisk burzowych występuje na dużych obszarach wodnych, jednak na obszarze kontynentalnym aktywność burz jest również dość wysoka i jednocześnie terytorialnie niejednorodna. Mapy czasu trwania burzy i prawdopodobna liczba uderzeń pioruna w obiekt określają zapotrzebowanie na urządzenia odgromowe i ich rodzaj. Zgodnie z normami ochrona odgromowa III kategorii jest stosowana w budynkach jednorodzinnych na terenach wiejskich..

Uważa się, że wyładowanie piorunowe przepływa ścieżką o najmniejszym oporze, a jedyną funkcją piorunochronu jest utworzenie tej właśnie ścieżki z pominięciem wrażliwych części konstrukcji budynku. Nie jest to do końca poprawne: wokół gwałtownie wznoszących się przewodników powietrze jest zjonizowane, dzięki czemu natężenie pola elektrycznego maleje, to znaczy przez samą obecność kolców o dobrej przewodności zmniejsza prawdopodobieństwo wyładowania. W przypadku naprężenia pola elektrycznego powyżej limitu instalacja odgromowa przekierowuje prąd pioruna do ziemi, uniemożliwiając jego przejście przez elementy konstrukcyjne budynku, powodując ich zniszczenie, zagrażając zdrowiu i życiu przebywających w nim osób.

Urządzenie piorunochronowe: 1 – piorunochron; 2 – obszar chroniony; 3 – przewód dolny; 4 – pętla masy

Konstrukcja odgromowa jest z reguły reprezentowana przez podwyższony metalowy przedmiot i ma ograniczony obszar działania. Obszar przestrzeni, w którym może nastąpić pochłanianie wyładowania atmosferycznego, ma złożoną konfigurację geometryczną, dla której nie określono jednoznacznej metody obliczeniowej. W praktyce stosowane są wartości tabelaryczne określone w normie RD 34.21.122-87 i udoskonalone przez normę Międzynarodowej Komisji Elektrotechnicznej IEC 62305. W pierwszym przybliżeniu obszar chroniony przez piorunochron to stożek, którego wierzchołek pokrywa się z górnym punktem piorunochronu, a promień podstawy jest określony przez współczynniki wskazane w tabelach.

Ochrona domu i urządzeń elektrycznych przed burzami: 1 – zdalne uderzenie pioruna w linie energetyczne; 2 – konsumenci elektryczni; 3 – bezpośredni cios w piorunochron; 4 – pętla masy

Podstawowe elementy ochrony odgromowej

Pomimo pozornej prymitywności instalacja odgromowa budynku składa się z szeregu elementów, z których każdy pełni określoną funkcję. Głównym elementem jest piorunochron, który wznosi się na wysokość wystarczającą do zapewnienia wymaganej strefy ochronnej.

Wbrew powszechnemu przekonaniu maszt lub inna konstrukcja nośna odgromnika nie jest głównym ogniwem przewodzącym, przez które prąd piorunowy płynie do ziemi. Stalowy kabel lub drut metalowy o średnicy 6 mm lub większej jest przymocowany do piorunochronu za pomocą zacisków śrubowych lub spawania. Przewód należy ułożyć do pętli uziemienia wzdłuż dachu lub ściany budynku.

1 – piorunochron prętowy; 2 – mocowanie odgromnika; 3 – maszt odgromnika; 4 – przewód dolny

Trzecim elementem ochrony odgromowej jest pętla uziemienia, która jest połączona z głównymi przewodami uziemiającymi, pod warunkiem, że przewody ochronne są na całej długości oddzielone od zera roboczego. W przeciwieństwie do obwodu głównego wymagania dotyczące przewodzenia uziomów odgromowych są mniej rygorystyczne. Kontury obiektów cywilnych nie wymagają obowiązkowych pomiarów kontrolnych.

Zewnętrzne urządzenie odgromowe

Istnieją trzy rodzaje piorunochronów: pręt, kabel i siatka. Pierwszy typ jest z reguły reprezentowany przez rurę o średnicy 40 mm, podzieloną na segmenty po 3-4 m dla wygody budowy. Ogniwa są połączone za pomocą kołnierzy lub złączy kielichowych. Praktyka pokazuje, że wędka ma wystarczającą stabilność na wysokości do 8-9 metrów, wyższy maszt należy wzmocnić odciągami. Większość systemów ochrony odgromowej budynków jednorodzinnych z niemetalowym dachem bazuje na piorunochronach..

Drugi rodzaj piorunochronów to metalowy sznur lub kabel o grubości 8 mm lub więcej, rozciągnięty wzdłuż kalenicy dachu na drewnianych słupach o wysokości około pół metra. Dopuszczalna odległość między słupkami wynosi 8 metrów; przy większej długości kabel należy rozciągnąć od słupków do podłoża lub zamontować dodatkowe elementy nośne. Przy długości kabla do 10 metrów można go podłączyć do uziemienia tylko z jednej strony, dłuższe piorunochrony – koniecznie z dwóch stron. Drutowe zabezpieczenie odgromowe stosowane jest na dachach, które nie posiadają elementów niemetalicznych wystających ponad kalenicę..

Siatka odgromowa jest stosowana na niemetalowych dachach o nachyleniu mniejszym niż 8: 1. Siatka składa się z drutu stalowego o rozmiarze oczka co najmniej 12×12 m, wszystkie skrzyżowania są łączone poprzez spawanie. Metalowe pokrycie dachu może również pełnić funkcję siatki odgromowej. Ten rodzaj ochrony odgromowej wymaga obowiązkowego zintegrowania wszystkich metalowych elementów dachu w jedną sieć z podłączeniem do przewodów uziemiających co najmniej co 100 m na obwodzie budynku..

Wszystkie urządzenia do przenoszenia i podtrzymywania piorunochronów muszą mieć wystarczającą wytrzymałość mechaniczną i odporność na obciążenia wiatrem. Maszty pionowe odgromników prętowych koniecznie wymagają fundamentu żelbetowego, a także mocowania do najbliższych ścian w co najmniej dwóch punktach. Stojaki odbiorników kablowych muszą być wyposażone w ukośne wsporniki umieszczone po stronie sił rozciągających. Mocowanie konstrukcji wsporczych powinno odbywać się nie do pokrycia lub listwy, ale do osadzonych elementów dachu.

Podstawowe uziemienie

Zasady projektowania ochrony odgromowej przewidują przede wszystkim zastosowanie fundamentów budynku jako uziemienia. W tym celu muszą być spełnione dwa warunki: połączenie elektryczne między wszystkimi elementami zbrojenia a wyjściem pręta stykowego do połączenia, a także brak zewnętrznej hydroizolacji epoksydowej lub polimerowej. Fundamenty nie mogą również służyć jako naturalne przewodniki uziemiające z naturalną wilgotnością gleby na głębokości mniejszej niż 3%.

W przypadku braku naturalnych przewodów uziemiających obwód jest wykonywany o znormalizowanej przewodności nie większej niż 20 omów. Z reguły wystarczą dwie elektrody o przekroju co najmniej 100 mm² i długości 3 metrów, wbijany pionowo w ziemię. Te same elektrody można układać poziomo metodą wiązki, ale powinny być co najmniej trzy. Elektrody obwodów należy wprowadzać w odległości nie mniejszej niż 5 metrów od siebie i nie bliżej niż 5 metrów od wszelkich podziemnych połączeń, ścieżek dla pieszych, miejsc stałej obecności ludzi i zwierząt. W takim przypadku położenie obwodu należy dobrać tak, aby długość przewodu między nim a piorunochronem była minimalna.

Wewnętrzna ochrona odgromowa

Zjawisko zwane poślizgiem o wysokim potencjale może wystąpić nie tylko przy udziale konstrukcji budowlanych, do ochrony których przeznaczone są zewnętrzne urządzenia odgromowe. Rury gazowe, wszelkie metalowe połączenia i przewody napowietrznych linii energetycznych również są niebezpieczne. Dlatego wszystkie wejścia konstrukcji metalowych do domu muszą być uziemione..

SPD (urządzenie przeciwprzepięciowe) służy do ochrony obwodów przed wyładowaniami atmosferycznymi i przepięciami łączeniowymi

Ochronę przewodu doprowadzającego powietrze do domu chronią specjalne urządzenia elektryczne zwane odgromnikami. W chwili obecnej są produkowane seryjnie w wersji kompaktowej i mogą być instalowane w osłonach modułowych w połączeniu z innymi urządzeniami ochronnymi. Podstawową ochronę przed uderzeniami piorunów zapewniają ograniczniki klasy 1, klasa 2 przeznaczona jest do ochrony okablowania, a do ochrony sprzętu AGD wymagana jest instalacja urządzeń klasy 3.

Powiązane Wpisy:

1. Ochrona odgromowa DIY Treść artykułu Uziemienie Jak ustawić elementy uziemiające Dyrygent w dół Piorunochron prętowy Sprawdzanie i monitorowanie działania instalacji odgromowej Ochrona przed wysokim napięciem Audyt domowej sieci elektrycznej Ochrona domu (klasa B) Ochrona...
2. Instalacja CCTV DIY: instalacja sprzętu Treść artykułu Trasy kablowe: rodzaj i sposób instalacji Prowadzenie kabli w pomieszczeniach Układanie linii kablowej na ulicy Instalacja kamer Instalacja rejestratora Podłączenie systemu monitoringu do zasilania Uruchomienie nadzoru wideo (ustawienie rejestratora...
3. Instalacja wodno-kanalizacyjna: instalacja i podłączenie bidetu Treść artykułu Rodzaje bidetów i różnice w wyposażeniu Połączenie z komunikacją Montaż na podłodze Montaż podwieszany Instalacja podwójna W aranżacji łazienki coraz częściej stosuje się wanny higieniczne. Istnieje kilka ich odmian,...
4. Ochrona przed burzą i przepięciami. Część 1 Treść artykułu Zewnętrzna ochrona odgromowa Piorunochron Piorunochron trakcyjny Piorunochron z siatki Aktywna ochrona odgromowa Ochrona domów i placów Statystyki mówią, że burza to jedno z najniebezpieczniejszych zjawisk naturalnych dla ludzi. W...