Заземление и молниезащита
Заземление и молниезащита являются важными системами, которые обеспечивают безопасность зданий и сооружений. Во вновь возводимом и в старом жилом, торгово-промышленном, медицинском, научно-образовательном, медицинском, складском фондах, в обязательном порядке должны быть смонтированы системы заземления и молниезащиты.
Установка молниезащиты в частных домах в России, носит добровольный характер и монтируют ее по инициативе хозяина домовладения. В странах Западной Европы страховку без установленной системы молниезащиты невозможно оформить и как в таком случае становится невозможна процедура купли-продажи недвижимости.
В связи с глобальным потеплением, и как следствие изменением климата в России, меняется карта грозовой активности. Возрастает количество грозовых часов в год, что влечет за собой увеличение количества ударов молнии на 1 км².
Все чаще владельцы загородных домов приходят к пониманию необходимости установки системы молниезащиты. Больше половины вновь возводимых и реконструированных кровель представляют собой металлическое покрытие, которое чаше всего становится легкой мишенью для молнии.
Со временем выросло новое поколение, шагнувшее в век безопасности и функциональности, а тенденция пока гром не грянет, мужик не перекрестится постепенно, сходит на нет. Застройщики и производители частной загородной недвижимости повсеместно включают, в обязательном порядке, в проект систему молниезащиты и заземления.
Что представляет собой заземление и молниезащита?
Заземляющее устройство представляет собой совокупность вертикальных и горизонтальных заземлителей из нержавеющей, омеднённой или оцинкованной стали нормируемых поперечных сечений и диаметров. Заземлитель соединен проводником заземления с заземляющей шиной.
Заземляющее устройство необходимо использовать в комплексе с дифференциальной модульно-защитной автоматикой.
Заземление делится на несколько различных видов:
- защитное заземление(РЕ);
- функциональное заземление(FE);
- заземление молниезащиты.
Каждое из этих заземлений выполняет различные функции и зачастую их запрещено объединять или использовать совместно друг с другом.
Молниезащита – это комплекс мер, в которые включено заземление, как неотъемлемая ее часть. Помимо заземления, в молниезащиту входит установка молниеприемных стержней, тросовых молниеприемников или молниеприемной сетки. Так же обязательным является установка молниеотводов, связывающих молниеприемники с заземлителями.
Следует обратить особое внимание, что молниезащита делиться на внутреннею и внешнюю.
- К внешней молниезащите относят различные молниеприемники, грозотросы, молниеприемные мачты, установленные непосредственно на крыше защищаемого объекта и рядом с ним.
- К внутренней молниезащите относят устройства защиты от импульсных перенапряжений (УЗИП). УЗИП призваны предотвращать проникновение высоких импульсов токов молний посредством электрических кабелей к электрооборудованию, которое, неизбежно выходит из строя ввиду низкой диэлектрической проницаемости.
При проектировании и расчётах молниезащиты необходимо учитывать зону стягивания молний, которая зависит от высот громоотводов. Выбирая молниеприемники соблюдают баланс высот.
Главной задачей молниезащиты зданий и сооружений является перехват в небе и отвод в землю токов молнии в поле грозового облака.
На что следует обратить внимание перед установкой заземления и молниезащиты
Перед тем как установить защитное заземление, нужно решить, будет ли смонтирована молниезащита дома. Так, если конфигурация заземляющего устройства для защитного заземления может быть любой, то заземление для молниезащиты должно быть определенного типа. Устанавливают, как минимум 2 вертикальных электрода длиной 3 метра, объединённые горизонтальным электродом такой длины, чтобы между штырями расстояние было не менее 5 метров. Данное требование содержится в пункте 2.26 РД 34.21.122-87. Монтировать такое заземление необходимо вдоль одной из стен дома. Оно будет являться соединением в земле двух спущенных с крыши токоотводов.
Если токоотводов несколько, то правильным решением будет прокладка контура заземления для дома на расстоянии 1 м от стен на глубине 0,5-0,7 м. В месте соединения с токоотводом – установка вертикального электрода длиной 3 м. Сопротивление заземления молниезащиты не нормировано. Но чем оно ниже, тем токи молнии быстрее растекаются в земле. Если же заземление молниезащиты является общим, тогда к заземлению предъявляют более строгие требования, которые регламентированы ПУЭ 7 изданием.
Настоятельно не рекомендуется делать заземление на металлические сваи дома, покрытые слоем краски, которая препятствует «стеканию» тока в землю. Сваи, в качестве заземлителей, неизбежно подвергнутся электрохимической коррозии, а также не стоит забывать о глубинах промерзания грунтов, которые достигают до 1,5 м. Сезонное промерзание грунтов влечет за собой увеличение сопротивления заземляющего устройства (ЗУ). По сути 1,5 метра смонтированного заземлителя зимой становятся неэффективными, так как промерзший грунт имеет высокое удельное сопротивление.
Сопротивление контура заземления является непостоянной величиной, так что рекомендуется добиваться максимально низких показаний, которых можно добиться посредством модульно-штыревого заземления.
Перед монтажом заземления, для достижения необходимого омического сопротивления проводят измерение удельного сопротивления грунта. На основании полученных данных, а также информации о составе почв и глубине грунтовых вод, производят выбор материала для заземления.
В высокоомных грунтах возможно применять поправочный коэффициент. Если требуется установка Фунционального Заземления(FE) с обязательным низким сопротивлением, в таком случае прибегают к монтажу химически активного электролитического заземления.
Молниезащиту кровли необходимо рассчитывать методами защитного угла или катящейся сферы. Все выступающие части кровли, так и сама кровля должны попадать в зону защиты молниеприемника. Плоские кровли необходимо защищать посредством молниеприемной сетки и стержневых молниеприемников рассчитанных высот. В исключительных случаях сама кровля может выступать в качестве молниеприемника.
Для различных типов крыш необходимо подбирать определенные крепления молниеприемников и токоотводов, которые эффективно будут выполнять свои функции и при этом не будут нарушать экстерьер зданий.
Нормативно-техническая документация по заземлению и молниезащите
2. Технический циркуляр № 11/2006;
4. ГОСТ 50.571-4-44-2011 п. 444.5.1;
5. «Пособие по проектированию учреждений здравоохранения к СНиП 2.08.02-89»;
10. ГОСТ Р 50571.5.54-2013/ МЭК 60364-5-54:2011;
11. Внутренние инструкции по устройству молниезащиты специальных объектов.
Проектирование, расчет, выбор материала и монтаж систем заземления и молниезащиты – это ответственный процесс, который следует доверить специалистам. Наша организация занимается всеми перечисленными выше услугами в Санкт-Петербурге и Ленинградской области.