Молниезащита частного дома с крышей из металлочерепицы

Молниезащита дома с металлической крышей

Издавна сверкание молний и грохот грома во время грозы вызывали безотчетный страх у человека. Позже люди поняли, что опасность представляет не сам гром, а молния, которая может попадать в строения, высокие деревья и даже в людей и животных.

От ударов молнии часто возникали пожары, уничтожавшие целые поселения и оставлявшие жителей без крова над головой. Поэтому очень важно сделать все возможное, чтобы защитить жилье от попадания молнии и его последствий.

Оглавление статьи (нажмите, чтобы открыть)

Необходима ли молниезащита металлической крыши?

Уже более столетия для покрытия крыш жилых зданий чаще всего используется металл. Это и традиционные фальцевые кровли из листовой стали и меди, и крыши из металлочерепицы или профнастила.

Хотя сам металл кровельного покрытия не горит, в большинстве случаев он укладывается на деревянные конструкции обрешетки и горючие изоляционные покрытия. Именно они обычно являются источником возгорания, поскольку при ударе молнии в металлическом покрытии кровли возникают оплавления и прожоги, вызванные огромной температурой грозового разряда. Поэтому, как только люди поняли природу молнии, они начали устанавливать на высоких зданиях громоотводы с целью защитить их от ударов стихии.

Первые молниеотводы представляли собой высоко поднятые на специальных мачтах металлические стержни, которые во время сильной грозы притягивали разряды молнии. Именно поэтому молниезащита металлической крыши с помощью молниеотвода сразу превращает ваш дом в объект возможной атаки, подвергая опасности не только вас, но и ваших соседей.

Принимая решение о необходимости устройства молниезащиты, нужно прежде изучить высотность окружающей застройки. Если рядом с вами есть доминирующие объекты, например, высокие здания, водонапорные башни или магистральные опоры линии электропередач, с установкой молниеотвода лучше не торопиться.

В этом случае лучше выполнить заземление металлической крыши. Для этого металлические листы кровельного покрытия надежно соединяют между собой и со всеми металлическими конструкциями, расположенными на крыше и присоединяют их к сети заземления.

Электрики называют это системой уравнивания потенциалов. Во время грозы (при близких разрядах молнии) в наэлектризованном воздухе возникают огромные перенапряжения, которые могут привести к возникновению электрических разрядов между различными деталями кровли. Заземление железной крыши защитит здание и от возникновения внутри дома шаговых напряжений с большой разницей потенциалов.

Установка молниеотвода

Если же ваш дом не защищают соседние боле высокие строения, об его молниезащите придется позаботится самому.

Большая часть специалистов считает наиболее оптимальной установку молниеотвода рядом с домом на некотором расстоянии от него. Обезопасив здание от прямого попадания грозового разряда, он, при этом, не станет причиной возникновения внутри дома опасных перенапряжений.

Если рядом с домом есть высокое дерево, молниеотвод можно установить прямо на нем. Для этого на длинном шесте закрепляют металлический прут таким образом, чтобы его конец был выше кроны дерева.

Для установки молниеотвода можно использовать и мачту, на которой установлена телевизионная антенна. Если же такой возможности нет, молниеотводы устанавливают прямо на крыше здания. Их можно разместить как на фронтонах, так и на дымовой трубе дома.

В последние годы появились современные системы так называемой «активной молниезащиты». В них, вместо обычных стержневых молниеприемников, устанавливаются специальные устройства, посылающие навстречу молнии мощный электрический разряд, принимающий на себя всю силу ее удара.

Различные виды молниезащиты зданий

Из курса школьной физики известно, что зона защиты молниеприемника представляет собой конус, внутри которого должен находится защищаемый объект. Из этого вытекает, что чем выше будет молниеотвод, тем больше будет объем защищенного пространства.

Высота молниеотвода должна быть приблизительно равна длине здания, умноженной на три. Часто, если здание имеет большие размеры, установить молниеотвод необходимой высоты очень сложно и трудоемко. В таких случаях используют другие виды молниеприемников. Кроме стержневого, молниеприемники бывают сетчатого и тросового типов.

При установке молниеприемника любого вида, устройство системы уравнивания потенциалов и заземление в частном доме крыши являются обязательными.

Устройство внешней молниезащиты жилого дома

Основными элементами системы молниезащиты являются молниеприемник, токоотвод и заземлитель.

Самый обычный молниеприемник представляет собой стальной стержень, сечением не менее 100 мм² и длинной до 1,5-2,0 м. Обычно для этой цели используют стальной прут диаметром 12 мм.

Токоотводом соединяют молниеприемник с контуром заземления. Уже из самого его названия понятно, что он предназначен для отвода грозового разряда в землю. Толщина токоотвода должна быть не менее 6 мм, поскольку сила тока грозового разряда может достигать 200 тысяч ампер! К токоотводу присоединяется и заземление металлической крыши.

Контур заземления состоит из нескольких электродов, погруженных в землю и соединенных между собой. Выбор его конструкции зависит от характеристик грунта в месте постройки дома.

Соединение всех деталей системы молниезащиты между собой должно быть очень надежным. На рисунке показаны различные способы соединения между собой различных ее элементов.

Контур заземления выполняется на расстоянии 1,5-2,0 м от стены здания со стороны, противоположной входу в дом. Для этого отрывается траншея, глубиной не менее 0,5 м. На дно траншеи на глубину 2-3 м забиваются электроды заземления из стальных уголков или отрезков металлических труб.

Площадь поверхности электродов заземления должна быть как можно большей. Так, стальной уголок должен быть размером не менее 50х50 мм. Чем больше будет площадь соприкосновения металла с землей, тем меньшим будет сопротивление растекания контура заземления и выше его эффективность.

Статья по теме:  Подложка под профнастил на крышу

Количество электродов зависит от электрического сопротивления грунта и эго влажности. В очень сухую погоду землю в районе расположения контура заземления рекомендуется увлажнять. Между собой электроды соединяются заземлителем из стали, сечением не менее 150 мм². Чаще всего для этой цели используют стальную полосу, сечением 40х4 или прут диаметром 16 мм.

Во влажных грунтах с высокой электропроводимостью допускается не устанавливать электроды заземления. В этом случае в грунт укладывается только горизонтальный заземлитель. Для увеличения проводимости грунта в зоне контура заземления иногда выполняют шурфы и насыпают в них селитру или соль.

На рисунке показано подключение системы молниезащиты к контуру заземления.

Соединения между элементами контура заземления выполняются с помощью электросварки, причем окрашиваются только места сварных соединений.

Профнастил для кровли — размеры листа

Ширина, длина, толщина профнастила для кровли. Какие размеры профлиста для крыши оптимальны? На что стоит обращать внимание? Как зависят технические характеристики профлиста для кровли от формы профиля?

Устройство крыши из профнастила

Устройство кровли из профнастила: от обрешетки и кровельного пирога до схемы укладки листов профлиста и его крепления. А также герметизация крыши, конструкция карнизной планки, фронтонов и конька.

Элементы кровли из профнастила

Зачем нужны доборные элементы для профнастила? Какие типы доборных элементов для кровли наиболее распространены? Как их использовать? Ответы на все эти вопросы читайте в статье.

Молниезащита частного дома с крышей из металлочерепицы

Вы здесь

Разряд атмосферного электричества несет в себе страшные последствия: пожары, разрушения, взрывы. При первых признаках грозы люди привыкли прятаться в домах или под навесами, но степень безопасности при этом равна нулю. Спрятаться от дождя легко, а избежать попадания молнии – непросто.

Сделать свое жилье комфортным и защищенным помогут устройства молниезащиты.

Типы молниезащиты для частного дома

Невысоких здания часто оборудуют кровлей из металлочерепицы. Хотя многие убеждены, что металическое покрытие не нуждается в защите от атмосферного разряда, прямое попадание молнии в такую поверхность чревато пожарами, поражениями электрическим током людей, поломкой электроприборов. Крыша из металлопрофиля в случае удара молнии нагревается до очень высокой температуры, что приводит к возгоранию поддерживающих стропил.

Поэтому, наряду со строительством, необходима установка молниезащиты. Выбор системы громоотвода и план ее монтажа желательно выполнять на стадии проектирования частного дома.

Системы молниезащиты бывают двух видов:

  1. Внешняя. Простая в установке, недорогая, но эффективная система молниеотвода состоит из таких элементов: молниеприемника, токоотвода и заземляющего устройства. Принцип работы внешней защиты несложный: удар электричества «перехватывается» прямо над крышей частного дома и по безопасным путям отводится в землю.
  2. Внутренняя. Такая молниезащита представляет собой совокупность мероприятий, которые в первую направлены на сохранение целостности электропроводки дома, одновременно защищая здание в общем и электрические приборы.

Установить внутреннюю систему молниезащиты в частном доме самостоятельно практически невозможно. А вот защитить дом снаружи под силу даже неспециалисту.

Монтаж внешней молниезащиты

Чтобы обезопасить частный дом с металлической кровлей от попаданий молнии, следует иметь под рукой такие инструменты и детали:

  • сварочный аппарат;
  • заземлитель;
  • токоотвод;
  • молниеприемник;
  • крепежи (скобы или хомуты).

Основные элементы молниеотвода тоже можно сделать самому. В качестве заземлителя используют стальной прут диаметром приблизительно 18 мм. Токоотвод делается из железной проволоки круглого сечения.

Этапы монтажа молниезащиты частного дома с кровлей из металлочерепицы:

  1. По протяженности конька устанавливаются специальные металлические фиксаторы, закрепляющиеся с двух сторон регулирующим винтом. Такой механизм позволит выставить лучшее положение фиксаторов.
  2. Под лист металлочерепицы непосредственно на брус стропила крепятся держатели (на расстоянии 80–100 см).
  3. Вниз от карниза на удаленности 60–80 см друг от друга монтируются настенные фиксаторы.
  4. В держатели на коньке вставляется металлический прут (молниеприемник) так, чтобы оба его конца выступали на 1 м от крыши. Свободные части прута следует загнуть под прямым углом вверх.
  5. Второй прут диаметром 6 мм (токоотвод) устанавливается в фиксаторы на крыше и стене.
  6. Оба прута соединяются между собой хомутом.
  7. В фундаменте дома крепится еще один элемент арматуры (заземлитель) диаметром 10 мм, к которому присоединяется контур молниезащиты.

Если на крыше дома находятся антенны или другие выступающие части, то молниеприемник крепится и к ним, при этом он должен быть выше остальных элементов кровли.

Молниезащиту устанавливается и на телевизионной антенне. Механизм действия такой системы следующий: специальный токоотводящий кабель при попадании молнии перемещает заряд в землю.

Молниезащита частного дома с крышей из металлочерепицы

Металлочерепица, пожалуй, один из самых популярных материалов для крыши частных домов и дач. Десятки тысяч частных домов выполнены с применением данного кровельного покрытия и множество людей правомерно обеспокоены вопросом: какова грозовая угроза дому под кровлей из металлочерепицы, в чём особенность молниезащиты и как обезопасить свою жизни и имущество от грозы.

И так о молниезащите частного дома под металлочерепицей по порядку.

Зачем защищать от молнии крышу из металлочерепицы

Металлочерепица – это тонкие (около 0.5мм) стальные профилированные листы, покрытые в несколько слоёв защитными полимерными составами. При укладке листов металлочерепицы образуется не сплошное металлическое покрытие, в местах накладки разделённое слоя изолятора. Наша и измерения показали — при креплении окрашенных листов металлочерепицы между собой самонарезными винтами образуется электрический контакт.

У нас нет статистических оснований ни подтвердить, ни опровергнуть мнение, что металлическая крыша «притягивает молнию». Молния «бьёт» в дома и сооружения с любым видом кровли – это факт.

Статья по теме:  Устройство двухскатной крыши своими руками

А вот наличие металлической кровли располагает к решению её заземлить, т.е. использовать в качестве молниеприёмника. Такое решение едва ли можно признать действенным с точки зрения правил молниезащиты. Почему?

Во-первых, листы металлочерепицы изолированы друг от друга полимерными покрасочными составами, а электрическая связь меж ними образуется при сплачивании листов самонарезными винтами. Такой контакт не является надежным для протекания тока молнии и может вызвать искрение и динамические воздействия.

Во-вторых, при ударе молнии в тонкий металлический лист — он прожигается.

Образующаяся капля расплава может привести к возгоранию горючих подкровельных пленок и деревянной конструкции крыши.

Таким образом, молниезащита частного дома с крышей из металлочерепицы требует тех же подходов, что и для дома с крышей из неэлектропроводящих материалов.

Как выполнить молниезащиту на доме с металлочерепицей?

Рассмотрим широко распространенный метод — «молниезащитная или молниеприёмная сетка». Научное обоснование ничтожности данных решений в современном строительстве подробно освещено в статье профессора Базеляна Э.М. «Молниезащитная сетка. Защитное действие и нормативы».

Что может защитить горизонтальный молниеприемник в нескольких сантиметров от металлической поверхности, на котором он закреплен? Ответ очевиден: только свою тень. Те, кто предлагает такие решения на металлических крышах, в лучшем случае, дилетантски загипнотизированы названием «молниеприемная», а в худшем лукавят для того, чтобы заработать на большем количестве проложенных проводников на крыше. К тому же следует признать, что установка молниезащиты на крыше из металлочерепицы связана со сверлением для последующего крепления проводников. На наш взгляд множественные отверстия в кровле вряд ли обрадуют владельца и застройщика.

Правильная молниезащита любого частного дома – это сочетание молниеприемных стержней на кровельных шахтах и коньках, высота которых определяется в процессе кропотливого расчета с применением специальной компьютерной программы.

Весьма важным вопросом при установке молниеотвода на доме с металлической кровлей является выбор решения, как крепить молниеприемники и проводники на тонком металлическом листе? Первое, что приходит в голову – это использовать существующие крепления самой черепицы к обрешетке — саморезы. Вряд ли это решение можно назвать качественными для столь ответственной части частного дома, как крыша. Будет нарушена изоляция резиновой прокладки кровельного самореза. Но самое главное, проектируемые места установки молниеприемников и держателей для проводников громоотвода не совпадают с местами установки креплений листов металлочерепицы. Рядовые вытяжные клепки так же не отвечают требованиям герметичности. Это мнение подтвердит любой профессиональный кровельщик.

В нашей организации отработан и прошел многолетнюю проверку метод крепления специальными клепками, которые требую применения специфического оборудования и многолетнего опыта монтажного персонала. Данный метод гарантирует абсолютную герметичность кровельного покрытия, надежное крепление элементов громоотвода, и что очень важно, гарантированную электрическую связь между ними и листами металлочерепицы.

Это важно потому, в данном случае металлическая крыша над домом образует экран от грозового потенциала тока молнии (наведенное электричество). И с этой точки зрения, внешняя молниезащита на доме с металлической кровлей обладает большими защитными свойствами, чем та же молниезащита на доме с непроводящим кровельным материалом.

Комплексная защита от молнии нужна каждому частному дому

В предыдущих разделах речь шла в основном о защите от прямого удара молнии. Каждый владелец и строитель частного дома должен понимать, что грозовой разряд может прийти в дом и по линии электроснабжения, и по фидерам от антенн, и по заземляющему проводнику от заземлителя. Для убедительности рассмотрим тот случай, когда дом запитан от воздушной линии электроснабжения.

С высоты грозового облака, воздушная линия электропередачи представляют собой паутину на местности, и разряд молнии в нее в разы вероятней, чем прямой удар в частный дом. При этом в близлежащие удару молнии дома происходит занос разрушительно грозового потенциала, способного повредить приборы электрооборудования дома, нарушить изоляцию электропроводки, вызвать искрение и возможное возгорание.

Другой яркий пример заноса грозового потенциала – это металлическая мачта антенны на крыше. Она должна быть заземлена, т.е. присоединена к молниезащите. При этом она играет роль молниеприёмника, в который вероятен удар молнии. При протекании грозового разряда на кабелях от антенны наводится сильный потенциал и протекает ток, способный вызвать искрение и возгорание, разрушить присоединенные к ним устройства и приборы.

Таким образом, молниезащита частного дома с крышей из металлочерепицы так же, как и молниезащита любого дома, должна быть комплексной. Система молниезащиты должна защитить дом от прямого удара молнии и вторичных ее проявлений – от наведенного и занесенного грозового потенциала.

Если коротко, защита от вторичных проявлений молнии представляет собой один или несколько УЗИП включенных в общую систему уравнивания потенциалов для защиты электроустановки дома и ответственного дорогостоящего оборудования. Правильно подобранные и качественные разрядники (УЗИПы) автоматически локализуют наведенный, занесенный грозовой потенциал на заземление при превышении опасных пороговых значений.

Молниезащиту любого частного дома необходимо доверять исключительно профессионалам. Кажущаяся экономия при создании громоотвода в перспективе может привести к полностью нерабочей системе молниезащиты и дорогостоящему ремонту кровли, водосточных труб и прочих частей дома.

» data-yashareImage=»» data-yashareL10n=»ru» data-yashareQuickServices=»yaru,vkontakte,facebook,twitter,odnoklassniki,moimir,gplus» data-yashareTheme=»counter»>

Молниезащита частного дома с металлической крышей

2 октября, 2014. Прочитано 10104 раз(а)

Современный стильный и практичный собственный дом должен быть не только комфортабельным для хозяев, но и безопасным. Как правило, с каждым все большее количество владельцев коттеджей, вил или дачных домов в качестве перекрытия крыши используют металлочерепицу, профнастил и другие покрытия из металла. Однако кроме изумительного внешнего вида, высокой прочности и долговечности, такие покрытия обладают и существенным недостатком – высокая вероятность поражения молнией во время грозы. Как любой металлический предмет, профнастил или металлочерепица является идеальным проводником для электрического заряда. Именно по этой причине, после установки металлической крыши следует незамедлительно рассчитать и смонтировать молниезащиту для нее.

Статья по теме:  Устройство односкатной крыши гаража своими руками

В данной статье Мы подробно рассмотрим:

Устройство и монтаж молниезащиты частного дома c металлической крышей

Мы будем рассматривать устройство и монтаж молниезащиты на примере смоделированного частного дома с металлической крышей.

Первый этап

В первую очередь, по всей длине конька, монтируются специальные металлические фиксаторы, которые будут закрепляться по двум сторонам конька с помощью регулирующего винта. При помощи предусмотренного фиксатора можно оптимально настроить положение держателя.

Рекомендация. Для того чтобы все держатели были установлены на одном уровне, можно воспользоваться натянутой от края до края центра конька ниткой или шпагатом.

Второй этап

Далее перпендикулярно вниз между первым и вторым держателем от начала карниза под лист профнастила или металлочерепицы фиксируется второй держатель на стропильные бруски. Средние расстояние между держателями примерно 80-100 см. После этого листы металлочерепицы или профнастила монтируются на свои установочные места.

Внимание. Следует внимательно следить за тем, чтобы в процессе монтажа листов профнастила или металлочерепицы не образовывались щели между перекрытием. В противном случае туда начнет попадать вода, будет задувать сильный ветер и т.д.

Третий этап

Начиная от карниза, перпендикулярно вниз монтируем настенные фиксаторы при помощи специальных дюбелей, которые будут надежно крепиться к стене. Все дюбеля зажимаем при помощи мощной отвертки.

Среднее расстояние между настенными фиксаторами составляет 60-80 сантиметров.

Этап четвертый

Устанавливаем в фиксаторы на коньке металлический прут диаметром 6-8 мм, который должен быть длиннее крыши примерно на 1 метр.

Важно. Выступающий край металлического прута должен равномерно выступать с каждой стороны крыши.

После того как фиксаторами закрепили металлический прут на крыше, загибаем под углом 90° выступающие края.

Этап пятый

Второй стальной прут диаметром 6 мм монтируем перпендикулярно коньку на заранее установленные фиксаторы в крыше и на стене дома. Закрепляем стальной прут при помощи фиксаторов.

Для того, чтобы зафиксировать два стальных прута используем специальный фиксатор.

При помощи похожего по типу фиксатора, закрепляем стальной прут к установленному карнизу.

На водосточной трубе также устанавливаются металлические фиксаторы, которые будут соединены со стальным прутом.

Чтобы соединить стальной прут от молниезащиты с заземляющим, используем специальный фиксатор, как показано на рисунке ниже.

Стальной прут диаметром 10 мм необходимо зафиксировать на фундаменте дома, к которому будет закреплять стальная полоса заземляющего контура.

Таким образом, Мы получили надежную молниезащиту с действующим периметром, как показано на рисунке внизу.

Шестой этап

Если на доме располагаются антенны или выносные металлические конструкции, которые выше крыши, то к ним устанавливаем специальный стальной фиксатор.

К этому фиксатору будет закрепляться основной стальной молниеотвод.

Молниеотвод должен быть выше антенны или других металлических конструкция на 1-1,5 метра. В нижней части молниеотвод фиксируется к стальному пруту диаметром 6-8 мм при помощи металлических фиксаторов.

Второй молниеотвод фиксируется к выступающей металлической части дымаря. Для этого используется специальное стальное кольцо с фиксатором.

Второй метод установки громоотвода

Существует еще один метод монтажа молниеотвода на металлический каркас телевизионной антенны. В этом случае используется специальный токоотводящий кабель, который в случае поражения молнией, направлять электрический заряд через заземляющий кабель в землю.

В итоге Мы получаем защитный периметр, который будет в случае попадания молнии отводить мощный электрический заряд через предусмотренный заземляющий контур с молниеотводом.

Рекомендуем к просмотру полезные видеоматериалы

Расчёт и цена элементов молниезащиты

Для наглядного примера расчета можно взять вышерассмотренный частный дом с размером 10х15 метров.

Первый этаж + мансарда на крыше с двухскатной крышей из металлочерепицы, установленной под углом 45°. Мы используем стальной прут диаметром 8 мм (можно взять медный 6 мм или алюминиевый 8 мм прут). По диагонали делаем два отпуска. На дымоход будет устанавливаться молниеприемник с длиной 1,5 метра, который фиксируется к стальному пруту на коньке. С металлочерепицы, через водосточную систему или по стене фасада дома к заземляющему контуру будет фиксироваться стальной молниеотвод.

Рекомендация. Стальной прут можно спрятать непосредственно под фасадную штукатурку, но только в том случае, если она не является горючим материалом.

В завершении делаем два контура заземления, из расчета 20 металлический штырей длиной по 1,5 метра.

Итоговый расчет.

  • Оборудование и токоотводы на крыше;
  • Фиксатор провод-полоса – 2 шт;
  • Гидролента – 1 бухта;
  • Стальная полоса – 20 погонных метров;
  • Фиксатор полоса-прут – 4 шт;
  • Наконечник для прута заземления – 4 шт;
  • Горячеоцинкованный прут заземления длиной 1,5 метра – 20 шт;
  • Соединитель крестовый Варио – 1 шт;
  • Переходник кабель-молниеприемник – 1шт;
  • Фиксатор к дымоходу молниеприемника – 2 шт;
  • Молниеприемник длиной 1,5 метра – 1 шт;
  • Водосточный хомут – 10 шт;
  • Фиксатор на водосток и стальной прут – 2 шт;
  • Крепежи для кровли – 30 шт;
  • Стальной прут сечением 8 мм – 30 погонных метров.

Итоговая стоимость материалов, без учета монтажа будет зависеть непосредственно от размеров частного дома.

Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector