Молниезащита зданий и сооружений

Для приема электрического разряда молнии и отвода его в землю применяют молниеотводы. Молниеотвод состоит из несущей части-опоры, которой может служить само здание или сооружение, молниеприемника, токовода и заземлителя. Наиболее часто применяются стержневые и тросовые молниеотводы (рис. 1)

Рис. 1 Схемы стержневого (А) и тросового (Б) молниеотводов

1 – опора, 2 – молниеприемник, 3 – токовод, 4 – заземлители, О – защищаемый объект

Реже молниезащита осуществляется путем наложения молниеприемной сетки на плоскую неметаллическую кровлю или использования в качестве молниеприемника металлической кровли здания (сооружения).

Стержневые и тросовые молниеотводы бывают одиночные, двойные, многократные (причем последние одинаковой или разной высоты).

Элементы конструкции молниеотводов должны отвечать определенным требованиям.

Опоры стержневых отдельно стоящих молниеотводов могут быть изготовлены из стали, железобетона или дерева.

Стержневые молниеприемники изготовляются из стали любого профиля сеченьем не менее 100 мм² и длиной не менее 200 мм. Сечение стального троса тросового молниеприемника должно быть не менее 35 – 50 мм². Молниеприемниками могут служить дымовые трубы и другие металлические конструкции, возвышающиеся над сооружениями. Соединения молниеприемников с тоководами выполняются сваркой, а если невозможно – болтами.

Тоководы выполняются из стали. Круглые тоководы при прокладке в воздухе должны иметь диаметр не менее 6 мм, а круглые вертикальные в земле не менее 10 мм; прямоугольные в воздухе – сечение не менее 48 мм², а в земле – не менее 160 мм². количество тоководов от каждого стержневого и от каждой опоры тросового молниеотводов должно быть не менее двух. Тоководы от сетки создаются по периметру здания не реже, через каждые 25 м.

Заземлители молниеотводов выполняются аналогично заземлителям заземляющих устройств электроустановок. Для исключения заноса высоких электрических потенциалов в защищаемые сооружения по подземным металлическим коммуникациям необходимо заземлители молниезащиты располагать от коммуникаций на достаточном расстоянии, которые рассчитывается по формулам для стержневого и тросового молниеотводов, но должно быть не менее 3 м.

Молниеотводы защищают от ударов молний определенную зону, называемую зоной защиты молниеотвода. Это часть пространства возле молниеотвода, внутри которого здание или сооружение защищено от прямых ударов молний с определенной степенью надежности: 99, 5 % и выше – для зон типа А, 95 % и выше – для зон типа Б. зоны защиты имеют различную форму и размеры, зависящие от типа молниеотвода. Так, зона защиты одиночного стержневого молниеотвода – конус, размеры которого определяются по эмпирическим формулам. В других случаях зоны молниезащиты имеет более сложную конфигурацию.

Молниезащита зданий и сооружений от прямых ударов молний создается в зависимости от категорий защиты зданий и сооружений. Категорий защиты зданий и сооружений 3 (I, II, III). Они устанавливаются в зависимости от классов зон помещений по ПУЭ и требуемых для них зон защиты. Так, например, защита зданий и сооружений I категории выполняется отдельно стоящими стержневыми или тросовыми молниеотводами или изолированными молниеотводами, установленными на защищаемом объекте, обеспечивающих зону защиты молниеотвода типа А.