Jaké střechy přitahují blesky?

Při projektování domu nebo budovy je velká pozornost věnována ochraně střechy před bleskem, ať už se jedná o kovové, měděné, sendvičové, přírubové nebo jiné materiály. Architekty a budoucí majitele soukromých i veřejných budov proto často zajímá otázka, které střechy přitahují blesk a jak se s ním vypořádat. Odborníci na tuto otázku nedokážou jednoznačně odpovědět. Zkusme zjistit, která střecha je bezpečnější.

Formace blesku

Každý ví ze školních let, že úder blesku nezasáhne předměty umístěné blízko země. Na zrychleném videu tvorby blesků můžete vidět, jak plazmový kanál roste z vrcholu nějaké pozemní struktury směrem k bouřkovému mraku směrem k blesku. Odborníci tento fenomén nazývali counter leader. Úder blesku není nic jiného než setkání dvou plazmových kanálů směřujících k sobě z mraku a pozemního objektu. V některých případech dochází ke slučování kanálů ve výšce několika desítek metrů od objektu. Aby mohl soupeřící vůdce růst a mohlo se toto setkání uskutečnit, je nutná určitá energie elektrického charakteru. Obvykle se vynakládá na ohřev a ionizaci plynu ve vytvořeném plazmovém kanálu. Tato energie je poháněna elektrickým proudem protékajícím přímo kanálem, stejně jako vodivými prvky objektu a země.

Mnoho výzkumníků, kteří prováděli mnoho aplikovaných experimentů, se pokusilo potvrdit tvrzení, že delší čítače zachycují blesky, které se tvoří odpovídajícím způsobem výše v oblacích. Je zcela logické, že pro rychlý vznik a růst takového vůdce stačí nízký odpor prvků hlavní konstrukce budovy, který zajistí průtok elektrického proudu větší hodnoty. V praxi je odpor uzemnění právě takový (nízký, například asi 1000 Ohmů), to znamená, že absolutně nezasahuje do růstu nabíhajícího vůdce.

Jaký materiál je nejlepší pro ochranu střechy před bleskem?

Pokud si představíte, že střecha je namontována z plastu bez jediného kovového hřebíku, můžeme s klidem říci, že blesk si této střechy nevšimne. To se však stane pouze v případě, že materiál je vodoodpudivý. Jinak vlhkost absorbovaná do něj poskytne požadovaný zemnící odpor. Na typu střešní krytiny tedy nezáleží.

Díky svým vynikajícím užitným vlastnostem a vysokým izolačním vlastnostem se tašky často používají jako střešní krytiny. Vysoké napětí blesku jej však rychle zablokuje a vzduchová mezera mezi dlaždicemi v mezerách se ucpe ještě snadněji. To otevře cestu na vrchol pro nastupujícího vedoucího pultu. Výchozím bodem vůdce může být jakákoli kovová konstrukce umístěná na střeše: vazníky a nosníky vyrobené z kovu, elektrické vedení, vodovodní potrubí nebo topné systémy. Při výměně kovových trubek za plastové se situace dramaticky nezmění.

Vlastnosti střešní ochrany před bleskem

Moderní aktuální Pokyny upravující ochranu střech před bleskem umožňují použití střechy jako hromosvodu s tloušťkou plechu 0,5 mm nebo pokovením z jakéhokoli jiného materiálu. V tomto případě stačí střechu uzemnit alespoň ve dvou bodech. Odborníci však podotýkají, že pro účinnou ochranu před bleskem u kovové, měděné, přírubové, měkké nebo sendvičové střechy, šikmé nebo s mírným sklonem, je důležité, aby se pod ní nenacházely žádné hořlavé stavební materiály. To je způsobeno skutečností, že při kontaktu blesku s kovem se tento roztaví. Blesk samozřejmě nepronikne do podkroví, ale výsledná horká kapka kovu dopadající na dřevěné krokve nebo opláštění může mít negativní důsledky.

Někteří odborníci doporučují použít k ochraně střech před úderem blesku hromosvodovou síť. Pro spolehlivost by měla být rozteč buněk alespoň 6×6 nebo 12×12 m2. Zkušení odborníci však tvrdí, že takový design na kovové střeše je nesmyslný. V žádném případě nemůže ochránit střechu před úderem blesku. Pro nejúčinnější ochranu před bleskem kovových, přírubových, měkkých, měděných, sendvičových atd. střech. Je lepší instalovat tyčové nebo kabelové hromosvody. Je důležité správně určit jejich umístění a výšku.

Na střeše z dielektrických materiálů bude síťovina účinná. Toto provedení s určitou mírou spolehlivosti poskytne ochranu před bleskem pro různé kovové předměty umístěné v podkroví, stejně jako zařízení připojená k zemi. Za zmínku také stojí, že uvedená rozteč ok ne vždy umožňuje ochranu střechy před bleskem a v některých situacích je obtížné správně namontovat hromosvody na moderní střechy. Chcete-li vytvořit skutečně spolehlivou a účinnou ochranu střechy před úderem blesku, je lepší poradit se s odborníky. Moderní výrobci často ve svých katalozích uvádějí řadu upevňovacích prvků, které umožňují instalaci hromosvodů bez vrtání a svařování.

Systémy ochrany před bleskem

• Co je ochrana před bleskem?
• bleskosvod
• Bleskosvod
• Bleskosvod
• Spodní vodič
• Základy
• Zařízení na ochranu proti přepětí
• Aktivní systém ochrany před bleskem
• Koncepce ochrany před bleskem zóny
• Systém vyrovnání potenciálu

Pravděpodobnost zásahu bleskem je malá, ale pokud k němu dojde, je již pozdě mluvit o instalaci ochrany před bleskem. Aby se zabránilo zničení a požárům způsobeným elektrickým výbojem, je nutné nainstalovat hromosvod.

Blesk je silný atmosférický elektrický výboj, ke kterému dochází mezi zemí a bouřkovým mrakem nebo mezi kladně a záporně nabitými částicemi v mracích. Nejčastěji jsou terčem vysoké budovy.

Moskva a Moskevská oblast se nacházejí v mírném kontinentálním klimatickém pásmu, takže od dubna do listopadu oblast zažívá déšť, silné bouřky a blesky. Vytvářejí zvýšené riziko požáru, když elektrický výboj zasáhne obytné nebo průmyslové budovy. Každý rok zemřou v Rusku stovky lidí na blesk. Proto je instalace systému ochrany před nálety velmi důležitá.

Nebezpečné následky blesku

Tepelná energie způsobuje požáry a ničení. Pokud má materiál větší odpor než výbojový zdroj, vzniká také více tepla.

Náraz může způsobit nežádoucí důsledky:

• zkrat v elektrickém vedení;
• selhání domácích elektrických spotřebičů;
• zranění nebo úmrtí osob v budově nebo v její blízkosti.

Sekundární účinky jsou stejně nebezpečné jako primární. Při výboji v kovových trubkách a elektrických kabelech vzniká vysoké napětí. Zvyšuje se riziko vzniku jisker, které by mohly způsobit požár.

Pravděpodobnost úderu blesku do budovy

Nejčastěji nárazy trpí izolované dřevěné domy. Když je materiál vystaven atmosférickému tlaku, akumuluje náboj, který přitahuje blesky.

Cihlové budovy jsou téměř imunní vůči poškození. Jsou špatnými vodiči, a proto neakumulují náboj.

Betonové konstrukce jsou méně náchylné k nárazům, protože materiál obsahuje výztuž, která snižuje odpor elektrického proudu. Pokud je budova postavena na pozemku, kde je podzemní voda blízko povrchu, může do ní udeřit blesk.

Jak chránit svůj domov

Pravděpodobnost zásahu bleskem je malá, ale pokud k němu dojde, je již pozdě mluvit o instalaci ochrany před bleskem. Aby se zabránilo zničení a požárům způsobeným elektrickým výbojem, je nutné nainstalovat hromosvod.

K tomuto účelu se obvykle používá železná tyč. Je instalován vysoko nad budovou a spojen se zemí pomocí drátu. Obrovský elektrický výboj, který nezpůsobí žádnou škodu, jde do země. Podle principu činnosti může být ochrana aktivní nebo pasivní.

Aktivní ochrana před bleskem

Bleskosvod výboj z mraků nevnímá, ale ionizuje vzduch, usnadňuje průchod blesku a vytváří předsunutý výboj. Elektřina je odváděna do země přes zemnící systém. Používaná zařízení zahrnují svodiče a elektronické obvody, které pracují při určité intenzitě elektrického pole.

Pasivní ochrana před bleskem

Princip činnosti zařízení je založen na schopnosti blesku zasáhnout vysoké, ale uzemněné konstrukce, které dobře vedou elektrický proud. Je zachycen a odkloněn do země. Ochrana před bleskem má tyčové nebo kabelové provedení.

Bleskosvod tyčí se nad objektem. V okamžiku výboje je v chráněné zóně zachycen blesk. Díky převýšení konstrukce absorbuje náraz a následně jej přenese na zem.

Bleskosvod – natažený kovový kabel. Používá se k ochraně úzkých a dlouhých konstrukcí (například kravín). Součástí kabelového systému je také síťka na ochranu před bleskem. Pokládá se na střechu v určitém sklonu. Takové systémy jsou vyrobeny z odolných materiálů s vysokou elektrickou vodivostí – hliníku, mědi nebo oceli.

Montáže ochrany před bleskem pro průmyslové objekty

Průmyslovým zařízením jsou přiřazeny různé kategorie nebezpečí, které určují úroveň ochrany před bleskem.

• Kategorie 1 – elektrárny a zařízení, kde se skladují výbušniny. Potřebují plnou ochranu před přímými nárazy a statickou elektřinou.
• Kategorie 2 – zařízení pro skladování výbušných chemikálií. Potřebují pouze ochranu před přímými údery.
• Kategorie 3 – ostatní budovy.

Při instalaci zařízení se bere v úvahu účel zařízení a jeho jednotlivé součásti: potrubí, vrtné soupravy nebo vodárenské věže. Návrh a montáž ochrany před bleskem pro budovy se provádí v souladu s pokyny RD 34.21.122-87 a СО 153-34.21.122-2003.

Ochrana venkovských domů před bleskem

Pokud se dům nachází v zóně ochrany před bleskem, dá se říci, že do něj blesk nezasáhne. Bez takového systému nemůže být pro lidi spolehlivým úkrytem.

Ochranným zařízením je hromosvod, který se skládá ze tří částí:

• bleskosvod – tyč, kabel nebo síť umístěná nad objektem v oblasti možného kontaktu s bleskem;
• zemnící vodič (proudový vodič), přenášející přijatý výboj na zemnící elektrodu. Nejčastěji se používá kovový drát s velkým průřezem;
• zemnící elektroda – kovové vodiče, které jsou v kontaktu se zemí.

Ochranná pásma jsou konvenčně rozdělena do 2 kategorií – A a B. První z nich je umístěna blíže k hromosvodu, její ochrana je minimálně 99,5%. V zóně B je toto číslo nižší – 95 %.

Ochrana před bleskem pro venkovský dům může být:

• vnější, zabraňující přímému úderu výbojem blesku;
• vnitřní, snížení možných škod na obydlí.

Vnitřní systém se skládá z přepěťových ochran.

Materiál střechy

Pokud je střecha vyrobena z plechů o tloušťce větší než 1 mm, uzemnění se provádí na několika místech. U břidlicových nebo dřevěných možností se jako hromosvod používá kovový kabel – je natažen přes hřeben.

Plochá střecha je pokryta sítí. Do středu lze také nainstalovat kovovou tyč o délce 3-4 cm.

Zděné komíny jsou chráněny i hromosvody, protože se zhoršují izolační vlastnosti pryskyřicí impregnovaných vlhkých povrchů. Kovové trubky a televizní antény jsou obvykle uzemněné.

Montáž hromosvodu

Pro výpočet můžete použít následující pravidlo: poloměr chráněného prostoru je od 1 do 1,5 násobku výšky hromosvodu. Například ve výšce 20 m je poloměr 20–30 m Pokud ochrana nepokrývá celou plochu domu, jsou na různých koncích místa instalovány 2 nebo více tyčí.

Pro konstrukci nejjednoduššího hromosvodu použijte hliníkovou, ocelovou nebo měděnou tyč požadovaného průřezu, zbavenou barvy, rzi a bez izolace. Otevřený konec duté trubky směřující nahoru musí být přivařen.

Pokud není možné instalovat takový hromosvod, střecha slouží jako ochrana, ale za následujících podmínek:

• to, nosné nosníky, všechny spoje musí být kovové;
• nesmějí být pod něj umístěny hořlavé nebo hořlavé materiály;
• tloušťka střešního plechu – od 4 mm.

Hromosvodem se může stát televizní anténa nebo komín. Pokud tyto možnosti nejsou vhodné, lze zařízení umístit na vrchol blízkého stromu. Kromě toho by měla být znatelně vyšší než úroveň střechy.

Kabelový hromosvod se instaluje podél hřebene natažením kabelu mezi dvě podpěry. Pokud nejsou dřevěné, ale kovové, musí být izolovány pomocí spolehlivých elektrických izolátorů.

Jak provést uzemnění

Instaluje se ve vzdálenosti 1 metr od základů, studní a vrtů, na zatemněném místě. Používané materiály jsou měď a nerez o tloušťce 2–3 cm Pás, plech nebo rohy se zakopou do země na úroveň dobře navlhčené zeminy, která je minimálně 0,7 m. Do stejné hloubky se vykope 2metrová trubka o průměru 10 cm.

Uvedená vzdálenost je způsobena tím, že při bouřce dochází ke skokovému napětí, které, pokud je člověk zasažen bleskem, může vést ke smrti. V horkém počasí je nutný stín, protože půda u země vysychá a začíná špatně vést výboj.

Instalace proudového vodiče

Ke spojení konstrukčních prvků se používají svařovací nebo závitové spojovací prvky. Musí být pevná, aby silné poryvy větru nemohly zničit ochranu před bleskem. Pokud je dům postaven z kamene, může být sběrnice svodu položena podél zdi. V dřevostavbách je svod zajištěn na elektricky izolovaných konzolách.

Každý rok musíte:

• zkontrolovat všechny části systému ochrany před bleskem;
• zkontrolovat provozuschopnost spojů;
• nahradit poškozené oblasti;
• vyčistěte kontakty.

Každých 5 let se kontroluje hloubka koroze uzemňovací elektrody.

Náklady na instalaci hromosvodu

Ceny za návrh a montáž jsou kalkulovány individuálně s ohledem na architekturu budovy, vybavení a materiály. Náklady na instalaci ochrany budov před bleskem jsou:

• měření – od 5 000 rublů;
• design – od 9 000 rublů;
• instalace ochrany před bleskem – od 7 000 rublů;
• průmyslové elektroinstalační práce – od 50 000 rublů;
• služba – od 4 500 rublů.

Pro přesný výpočet ceny za instalaci hromosvodu jsou nutné následující údaje:

• plán střechy, popis materiálů, konstrukční prvky (ploty, přístupové žebříky, zařízení pro zadržování sněhu). Je také nutné znát všechny předměty, které stoupají nad střechu o více než 30 cm (větrací zařízení, komíny, antény), konstrukci drenážního systému;
• plán fasády;
• typ slepé oblasti;
• použité uzemňovací zařízení, typ elektrické sítě a kabelu;
• Vlastnosti dodávky plynu.

Pokud majitel nemá plány a výkresy, lze k vypracování odhadu použít detailní fotografie budovy.

Shrnout

Abyste předešli následkům úderu blesku, je nejlepší nainstalovat ochranu před bleskem. Pokud si nejste jisti, že tento úkol zvládnete sami, svěřte montážní práce profesionálům.

OOO Elektromol nabízí návrh a montáž hromosvodů pro budovy v Moskvě. Pracujeme na všech typech objektů – průmyslové objekty, bytové domy, soukromé domy, venkovské chalupy. K instalaci používají naši zaměstnanci spolehlivá zařízení a komponenty. Realizujeme projekty a provádíme předběžné zkoušky zařízení.