Как своими руками сделать громоотвод в частном доме

Рассказываем о принципе устройства громоотвода, даем инструкцию по сборке и советуем, какие нормативы важно соблюсти.
Как своими руками сделать громоотвод в частном доме

Pixabay

Чтобы собрать громоотвод в частном доме своими руками, нужна схема здания. Конструкция этого устройства зависит от формы и размеров кровли. Оно состоит из трех элементов. Молниеприемник берет на себя удар электрического разряда — его монтируют в самых верхних точках либо на всей площади скатов. По токоотводу напряжение спускается вниз и уходит в почву через заземлитель, установленный в слое грунта. Есть и внутренний блок. Он служит для защиты от скачков напряжения при попадании разряда. Скачки бывают настолько сильными, что электробытовые приборы приходят в негодность. Проводка может дать искру. В деревянных зданиях, а также в постройках из пожароопасных легко воспламеняющихся материалов внутренний блок предохраняет от возгорания стены, перекрытия и стропила.

Делаем громоотвод своими руками

Нормы и правила
Устройство защитной системы

Последовательность выполнения работ

Нормы и правила

Монтаж молниезащитной системы и ее разработка отнимают много времени. Высотные работы связаны с определенным риском. В итоге возникает вопрос — нужен ли громоотвод в частном доме? Чтобы избавить себя от сомнений, советуем изучить статистические данные, сколько зданий сгорает при попадании молнии.

У самодельных конструкций есть только одно преимущество перед заводскими — низкая себестоимость. Найти нужные материалы несложно. Сделать внешний контур с крепежами можно из кованого железа по собственным эскизам и чертежам.

Создавая свою конструкцию, следует руководствоваться существующими нормативами. Все нормативные требования изложены в Инструкции по устройству молниезащиты зданий и сооружений РД 34.21.122-87. Грунт на разных участках может отличаться по проводимости, поэтому для точных расчетов потребуется помощь специалистов из инжиниринговой компании. 

Схема должна быть согласована с управляющей организацией. Нужно будет также обратиться в МЧС.

Как устроена система защиты от электрического удара

Она состоит из трех основных элементов. Рассмотрим их устройство более подробно.

Верхняя принимающая часть

Она расположена на кровле и соединена с другими элементами конструкции. Существует несколько инженерных решений.

  • Металлический вертикальный прут — его монтируют на самых высоких участках крыши — коньках и шпилях. Материалом служат хорошие проводники, применяющиеся для производства проводов — медь, алюминий. Сталь хуже пропускает ток, поэтому ее используют реже. Проводимость прямо пропорциональна толщине изделия. Толщина стандартного заводского стержня из меди и алюминия составляет от 3 до 4 см, из стали — 6-8 см. Высота — от 0,5 до 2 м. Такие средства подходят для небольших построек — дачных домов, бань, отдельных гаражей. На крупных коттеджах нужно смонтировать несколько таких прутьев.
  • Трос, натянутый между двумя мачтами на противоположных краях конька. Это средство работает эффективнее, так как трос закрывает больше пространства. Его минимальное сечение — 0,5 см. Расстояние до конька — от 25 см. Мачтами могут служить деревянные планки.
  • Сетка из меди либо алюминия — ее укладывают на скат либо монтируют под негорючую пожаробезопасную отделку. Толщина проволоки — от 0,6 до 0,8 см. Максимальный размер ячейки — 6х6 м.
  • Молниеприемниками могут служить профнастил, металлочерепица либо другое проводящее покрытие. Сделать такой громоотвод для дачного дома можно лишь в случае, если стропила и кровельный пирог не поддерживают горения. Деревянные балки воспламеняются даже после обработки антипиренами, поэтому такой способ защиты следует использовать только для стальных и железобетонных стропил.
Instagram @leo_lightman

Токоотвод: среднее звено

Он соединяет верхнюю часть с заземлением. Этот элемент располагается вдоль крыши и стен. Он представляет собой отдельный провод или часть конструкции здания — арматура, пожарная лестница, металлическая рама. Отдельные кабели размещают по периметру всего дома с шагом от 10 до 25 м. С другими «звеньями» токоотвод соединяется при помощи болтов или сварки. Соединение должно хорошо проводить электричество, иначе система не будет работать эффективно.

Оптимальная толщина кабеля — 6 мм. Он должен иметь изоляционный слой. Протягивать его следует вертикально. Чем он короче, тем лучше. Желательно убрать все горизонтальные участки и выпрямить контур настолько, насколько это возможно.

Кабель необходимо протянуть не только от молниеприемника на кровле, но еще и от труб, металлических конструкций и щитка, к которому подключены все электроприборы. Для внутреннего отводящего устройства нужна такая же толщина проводника, как и для внешнего.

Instagram @molzem

Заземляющий контур

Он представляет собой систему, состоящую из металлических штырей длиной от 3 м, закопанных в грунт на глубину 0,5-1 м. По ним заряд попадает в почву и рассеивается, не причиняя вреда. Для дач и частных жилых домов применяются две схемы.

Схемы контура

  • Линейная — стержни располагаются в линию и последовательно соединяются перемычками. Расстояние между ними должно быть не меньше 5 м. Недостатком такого решения является его ненадежность. При повреждении перемычки разряд уйдет в верхний слой почвы.
  • Замкнутая — треугольная, прямоугольная либо овальная. В случае разрыва перемычки она все равно будет работать. Ток пойдет по одной из сторон. Чаще используется треугольник — он занимает меньше места и для его установки нужно меньше стержней. Расстояние между ними составляет 1,5 м. Если позволяет пространство, лучше его увеличить до 3 м и более — иначе три зоны растекания тока будут соприкасаться. 

Перед тем как сделать громоотвод в частном доме, необходимо определить место расположения заземления. Его не следует размещать там, где могут находиться люди. Лучше выбрать участок подальше от крыльца, дорожки, беседки или гаража и огородить его. На нем можно разместить клумбу или другой объект ландшафтного дизайна. Минимальное расстояние до стены — 1 м.

Instagram @ezetek.ru

Подобрать детали нужной длины и ширины можно самостоятельно. Они должны иметь защиту от коррозии. Для устройства заземления подойдут прутья из оцинкованной или омедненной стали.

Вместо заземляющих контуров рекомендуется использовать железобетонные фундаменты, если при отделке и облицовке не использовались пожароопасные легковоспламеняющиеся материалы.

Как сделать громоотвод в коттедже и садовом доме

Молниеприемник в виде металлического прута или натянутого провода подойдет для любых строений. Можно использовать металлическую отделку. Чтобы собрать сетку, нужно приложить много усилий. Кроме того, на ее изготовление уйдет гораздо больше материала. Найти оцинкованные или омедненные прутья нужного диаметра очень сложно. Обычно применяется арматурная сталь, но она быстро ржавеет. Верхнюю деталь придется часто менять. Чем она меньше, тем проще и дешевле будет замена.

Необходимые инструменты для работы

  • Сварочный аппарат — сварное соединение лучше проводит электричество. Чтобы сделать хороший качественный шов, нужно обладать профессиональными навыками. Проще и удобнее сделать соединение при помощи клемм, стянутых винтами. Такой способ обеспечивает нужную проводимость и часто используется в малоэтажных домах.
  • Набор гаечных ключей.
  • Дрель и сверла по металлу.
  • Болгарка и диск, способный перерезать стальной штырь толщиной 1-2 см.
  • Лопата, чтобы отрыть траншею под заземление.
  • Кувалда, с помощью которой можно вбить в грунт длинные стержни.

Установка молниеприемника

Его длина зависит от площади кровли или участка, который необходимо защитить. Радиус защиты рассчитывается по простой формуле. Он равен длине штыря, умноженной на коэффициент 1,5. При высоте от 12 м устройство работает менее эффективно. Обычно его длина не превышает 10 м. Чтобы поставить высокую мачту, понадобится прочный материал, способный выдержать ветровую нагрузку во время бури. Для этого подойдет арматурный стальной прут диаметром 14 мм или изделие такой же толщины из кованого железа. Лучше установить несколько приемников на разных участках кровли. Они должны находиться в ее верхних точках.

Instagram @mekogroup

Если нужно смонтировать защитную систему для двускатной крыши длиной 24 м, достаточно поставить 2 мачты по 6 м либо 4 по 3 м. Их монтируют на коньках, каминных трубах, башнях и других выступающих участках. Под ним должна быть прочная основа, иначе появится риск испортить гибкое кровельное покрытие.

Крепить стержень следует так, чтобы заряд не распространялся на конструкции здания, а уходил в землю по отводящему каналу. Арматуру можно зажать между двух прокладок, вырезанных из фторопластового листа. В них высверливают отверстия под винты шириной 6 мм. Их можно изготовить из арматуры соответствующего диаметра, нарезав на ней резьбу с обеих сторон. Прокладки с зажатым между ними прутом стягивают гайками с широкими шайбами. Их монтируют на металлические кронштейны, привинченные к обрешетке либо к отделочному покрытию. Существуют специальные зажимы фабричного производства.

Чтобы арматура не ржавела, ее следует покрыть грунтовкой и слоем краски. Тонкое лакокрасочное покрытие снизит проводимость незначительно.

Подсоединение токоотвода

Для подсоединения токоотвода следует использовать такие же прокладки, как и при монтаже молниеприемника на кровлю. Зажимы позволяют располагать сборные элементы под любым углом. Поворотов должно быть как можно меньше. Чем длиннее путь от верхней точки до нижней, тем больше утечек электричества, и тем сильнее нагрев проводника. Протяженность горизонтальных участков нужно свести к минимуму.

Материалом может служить арматура диаметром до 14 мм либо толстый кабель. Он не рассчитан на то, чтобы принимать прямой удар молнии, поэтому допускается изоляционное покрытие. Токоотвод фиксируется на стенах и крыше с помощью фторопластовых прокладок, установленных к основанию на кронштейны. Его часто монтируют на водосточных трубах, схватывая металлическими хомутами. Чтобы нарастить длину, используют соединители из меди и алюминия. Они представляют собой две пластины, скрепленные винтами по краям. Два куска кабеля или стержни вставляются между пластинами и прижимаются винтами.

Чтобы контакт хорошо работал, необходимо удалить с поверхности соприкасающихся деталей грязь и ржавчину. Их нужно прижать друг к другу как можно плотнее.

Чтобы собрать громоотвод своими руками, может понадобиться помощь профессионального электрика, располагающего нужным оборудованием. Все узлы проверяются мультиметром. Сопротивление не должно превышать 10 Ом. Проверку можно провести самостоятельно, подключив защитную системы к осветительному прибору и пустив по ней электричество. Если лампочка загорится ярко, стыковка элементов выполнена правильно.

Проводка заземления

Токоотвод подключается к нижней части при помощи болтового или сварного соединения. Место для его установки должно находиться далеко от входа в жилище, беседки или дорожки, на которой может оказаться человек во время грозы. При заземлении заряд способен нанести серьезную травму. Согласно нормативам, контур следует закладывать на расстоянии не менее 1 м от стены дома.

Как правило, используют треугольные контуры. Работы начинают с отрытия траншей по их периметру. Длина каждой стороны составляет 3 м, глубина — 0,5-0,7 м. Котлован соединяется с фундаментом траншеей такой же глубины.

В качестве вертикальных электродов применяют трехметровые арматурные пруты с сечением 14 мм. Перед погружением в почву их грунтуют и красят, чтобы они прослужили как можно дольше. Их забивают кувалдой на глубину 0,5 м. Верхушки сваривают между собой тремя металлическими уголками или пластинами. Вместе они образуют каркас в форме правильной треугольной призмы. Верхняя часть каркаса соединяется с токоотводом четвертой пластиной или уголком. Эта деталь прокладывается в траншее, ведущей к дому.

Если здание стоит на подушке из песка и щебня, необходимо повысить проводимость основания с помощью соляного раствора. Им заливают электроды после монтажа. Затем траншею засыпают.

  • Материал подготовил: Артем Филимонов