Основные виды систем защиты от молний

Система позволит исключить попадание молнии в крышу здания или землю вблизи дома, а также прямого удара в технические и коммуникационные объекты. Существует два вида исполнения системы:

• Внешняя – монтируется на крышах, ближайших сооружениях и пристройках. Состоит из молниеприемника, токоотвода и заземлителя. Вместе все элементы отводят ток в землю и не дают ему попасть в крышу.
• Внутренняя – устанавливается внутри здания и защищает электроустановки от импульсных напряжений. В качестве защитных устройств используются реле контроля и стабилизаторы напряжения.

У каждого вида системы молниезащиты частного дома с крышей свое назначение, и использовать их необходимо в комплексе. Это позволит полностью исключить все факторы поражения молнией, защитить имущество от порчи и обеспечить безопасность для людей.

Категории молниезащиты строительных объектов

В зависимости от класса пожарной безопасности объекта, его значимости, возможности взрыва, пожарной нагрузки, региональной частоты грозовых разрядов и зафиксированных попаданий молний, используются три категории (класса) молниезащиты зданий и кровли.

Молниезащита 1 категории имеет самый высокий уровень защиты. Ее устанавливают на производственных объектах со взрывоопасными зонами класса В-I, II. Молниезащита ii категории применяется на складах, открытых площадках и зданиях производственного назначения, взрывоопасных предприятиях. Системы III категории предназначены для объектов различного назначения, расположенных на территориях, где грозы длятся больше 20 часов в год. В зависимости от категории, грозозащита может использоваться для защиты от:

• Прямых ударов. Для этого применяются тросовые и стержневые молниеотводы, металлическая сетка, монтированная на кровле объекта. Для линий электропередач используются тросы, которые принимают разряды.
• Электростатической индукции – все электрооборудование объекта подключается к заземлению.
• Электромагнитной индукции – между участками эстакад, трубопроводов монтируются токопроводящие перемычки.
• Заноса электрического потенциала, который был вызван разрядом молнии. В этом случае заземляются все коммуникации, в том числе металлическая оболочка электрокабелей с напряжением до 1000 В, проложенных внутри здания, сооружения.

Типы систем защиты от молний

Различают два типа систем защиты: пассивная и активная. Первый вариант молниезащиты – перехватывает молнию до разряда. Используется для защиты строительных объектов, коммуникационных и инженерных сооружений, корпусов оборудования. Активная молниезащита имеет в своем составе специальные элементы, которые генерируют восходящий поток ионов, способных притягивать к себе разряд. Оба варианта, в зависимости от количества элементов (тросов/стержней) и их расположения, могут создавать два типа зон с разной надежностью защиты:

•  А – от 99,5%;
•  Б – от 95%.

На практике, если инженерные коммуникации, строение или сооружение, столб, вышка или технологическая установка находятся полностью в зоне защиты, то шанс их поражения электрическим разрядом сводится к нулю.

Как устроена грозозащита: основные элементы системы

Если говорить о стандартной внешней (пассивной) молниезащите, которая принимает на себя удары молнии и уводит разряд в землю, то в ее состав входят три основных элемента: молниеприемник, токоотвод и заземлитель. Первый элемент, принимающий на себя удар и непосредственно контактирующий с током, называется молниеприемник (еще есть такие названия: громоотвод и молниеотвод). В зависимости от особенностей и назначения сооружения устанавливаются следующие виды этого элемента:

• Мачта – это вертикальный молниеприемник высотой до 20 м. Может располагаться на крыше сооружения, так и устанавливаться рядом с ним. Для их монтажа на вертикальных или горизонтальных поверхностях применяются кронштейны и держатели.
• Трос – представляет собой конструкцию из проволоки, натянутой между двумя мачтами.
• Сетка – горизонтальная система, которая обустраивается на плоской или скатной крыше. Такой приемник монтируется с помощью сварки и требует большого количества материалов, поэтому считается самым трудоемким в монтаже.

Второй элемент, входящий в состав молниезащиты – токоотвод. Он соединяет молниеприемник с заземлителем. Обычно представляет собой проволоку или стальную полосу размером от 6 до 10 мм. Может монтироваться на стену или водосточную трубу.

Последним элементом является заземлитель в виде стального прутка, полосы или уголка. Стержни погружаются в грунт и соединяются между собой. Их количество определяется удельным сопротивлением грунта. Например, для монтажа в суглинке хватит двух трехметровых электродов. Для надежности и наибольшей эффективности используются готовые комплекты модульного заземления. Они легко устанавливаются, не требуют сварочных работ и могут прослужить несколько десятков лет.

Испытание и проверка системы грозозащиты

Молниезащита представляет собой самостоятельную инженерную систему. Ее исправность должна регулярно подтверждаться. Выдача заключения о соответствии системы нормативным требованиям – сложная процедура, которая выполняется специализированными организациями. Вне зависимости от вида и типа исполнения установленной молниезащиты, проверки могут быть контрольными, разовыми и внеочередными.

Контрольные проверки выполняются по заранее утвержденному плану с измерением всех существующих параметров. Внеочередные представляются собой визуальный осмотр и оценку состояния системы после сильных гроз или стихийных бедствий. Разовые проверки могут быть различной глубины. Они обычно выполняются после:

• Первичного монтажа;
• Внесения в систему изменений;
• Повреждения защищаемого здания, сооружения. 

Перед началом эксплуатации грозозащиты также проводятся испытания для подтверждения исправности и соответствия системы проектной документации. Проверку на прочность проходят сварочные и болтовые соединения, стяжки, крепление молниеприемника. Дополнительно специальным прибором измеряется сопротивление заземлителей. Специалисты рекомендуют ежегодно осматривать грозозащиту перед весеннее-летним периодом и проверять ее на наличие обрывов и повреждений.