Pomozite razvoju web mjesta, dijelite članak s prijateljima!

Privatne kuće i vikendice često se nalaze na otvorenom prostoru, gdje su same zgrade jedino uzvišenje. Zbog toga, tijekom olujnog razdoblja, postoji značajna opasnost od ulaza munje u zgrade. Ova situacija prijeti ne samo električnom šoku za sve ljude u njemu, već i mogućnost požara, što će dovesti do požara i značajne štete na imovini. Kako nitko ne može predvidjeti mjesto pražnjenja, gromobran je najučinkovitiji način da se spriječe njegove negativne posljedice.

Zato je za većinu vlasnika privatnih kuća i prigradskih područja važno da vlastitim rukama ugradite gromobran. Iznimka mogu biti građevine smještene u nizini, čiji se krov nalazi ispod vrha tla ili u zaštitnoj zoni susjedne zgrade i gromobrana.

Uređaj i princip rada standardnog gromobrana

Slika 1: gromobranski uređaj

Cjelokupna konstrukcija gromobrana predstavljena je s tri elementa: pregradom za zrak, donjim vodičem i vodičem za uzemljenje. Ovisno o lokalnim uvjetima i vašim željama, svaka od njih može imati drugačije izvršenje. Pogledajmo sada zašto je svaki od njih potreban i koja opcija odabrati u datoj situaciji.

Gromobran

Od samog imena ovog elementa, on je dodijeljen, zapravo, djeluje kao elektroda koja prima električno pražnjenje munje. Glavni kriterij za to je dobra vodljivost i termička stabilnost, jer struja može doseći 100 - 200 kA, što lako izgori tanke vodiče. Kao prijemnik munje može se instalirati:

  • temeljne strukture;
  • rešetka;
  • kabel;
  • sama krovna površina.

Šipke gromobrana mogu se ugraditi i izravno na sam krov i na poseban metalni stup. Istodobno, njihova visina trebala bi osigurati potrebnu zaštitnu zonu za sve objekte zgrade. Stoga je takav gromobran relevantan za zgrade s malom površinom i visinom.

Sl. 2: gromobran

Takvi središnji uređaji mogu biti bakar, aluminij ili čelik. Prva dva imaju dobru otpornost na oštećenja od korozije, tako da takav gromobran praktički ne gubi vodljivost i presjek čak i tijekom dugotrajnog rada. Metalni zatik od čelika, za razliku od prethodnih dvaju, mnogo je manje podložan taljenju iz toka velikih struja, zbog čega je mnogo prikladniji za područja s čestim udarima groma.

Sl. 3: mrežasti gromobran

Rešetka kao gromobran koristi se na velikom području, primjerice u visokim zgradama ili trgovačkim centrima. Za razliku od prethodne verzije, to ne utječe na dizajn zgrade, pa se može koristiti u bilo kojem modernom eksterijeru. Takav gromobran mora imati specificirani poprečni presjek i veličinu ćelija, u pravilu, odabrane su armature od najmanje 6 mm2. Njegova instalacija provodi se na sigurnoj udaljenosti od krova (ne manje od 15 cm) kroz toplinske izolacijske potporne konstrukcije.

Slika 4: gromobran kabela

Gromobran za kabel je fleksibilna žica koja se proteže preko zaštićenog područja ili zgrade. Omogućuje vam da zaštitite dugi dio pri nižim troškovima materijala na gromobran. To se provodi i na odvojeno stoji potporu, a na krovu zemlje izgradnje. U prvom slučaju, nosači su postavljeni na početku i na kraju presjeka, au drugom na početku i na kraju krova.

Ako se kao krovni materijal upotrebljavaju vodljive mogućnosti (brodski pod, metalni crijep itd.), Mogu se koristiti kao gromobran za gromobran. Ali u isto vrijeme treba poštivati takve uvjete:

  • debljina metalnog sloja ne manje od 4 mm za čelik, 5 mm za bakar ili 7 mm za aluminij;
  • pod krovnim materijalom nema zapaljivih materijala (izolacija, rogovi itd.);
  • izvan metala nije prekriven dielektričnim materijalom.

Izrada gromobrana od metalnog krova omogućuje vam uštedu na hvataljci.

Strujni vod

To je vodič koji provodi električnu struju iz prijemnika za presretanje do vodiča za uzemljenje. Može biti izrađena od metalne žice ili gume. Mora imati poprečni presjek najmanje 16 mm 2 ako je izrađen od bakra, 25 mm 2 aluminija, 50 mm 2 čelika. Trenutni zahtjevi su sljedeći:

  • Mora biti izoliran od zidova i drugih struktura kuće;
  • Za njega je izabran najkraći trenutni put;
  • Nedostatak zavoja i zavojnica, do kojih može doći zbog kvara zračnog raspora;
  • Dovoljna vodljivost na električnim priključcima.

Ako je potrebno, strujni vod je izoliran od površine kuće pomoću kablovskog kanala ili na bilo koji drugi način. Ovaj postupak je osobito važan za zgrade s vodljivom završnom obradom ili zapaljivom površinom.

Prekidač za uzemljenje

Izrađen je u obliku uzemljivog kruga, koji je zakopan u zemlju. U materijalu su korišteni čelični ili bakreni elementi koji su zakopani u zemlju. Oblikovan je od armature ili guma, za koje su zahtjevi postavljeni u odredbi 1.7.111 PUÉ i dani su u tablici 1.

Tablica 1

materijalProfil odjeljkapromjer,
mm
Površina poprečnog presjeka, mmdebljina
zidovi, mm
čelikkolo:
crnaza vertikalno uzemljenje;16--
za horizontalno uzemljenje10--
pravokutan-1004
kutni-1004
cijev32-3.5
čelikkolo:
galvaniziranza vertikalno uzemljenje;12--
za horizontalno uzemljenje10--
pravokutan-753
cijev25-2
bakarkolo:12--
pravokutan-502
cijev20-2
Višežična užad1, 8 *35

Svi dijelovi strujnog kruga uzemljenja mogu i petljati i tvoriti zatvoreni krug, te tvoriti čvrstu liniju. Naravno, zatvorena verzija se smatra pouzdanijom. Dimenzije konture odabiru se ovisno o lokalnim uvjetima.

Sl. 5: primjer instalacije uzemljenja

Osnovni zahtjev za krug uzemljenja je da se osigura set prijelaznog otpora od metala do zemlje, stoga ga je bolje smjestiti u mokri sloj, povremeno ga zalijevati ili obraditi materijalima koji smanjuju otpor prijelaza i povećavaju površinu struje za širenje (drveni ugljen i sol). Prema odredbi 1.7.103 PUÉ, otpor ne bi trebao biti veći od 5, 10 i 20 Ohma za mreže s faznim naponima od 380, 220 i 127 V.

Mjesto uzemljenja nije udaljeno ni manje od 1 m od zidova i 8 m od šetališta. Budući da u ovom trenutku postoji stupanjski napon, sposoban za isporuku električnog udara svakome tko se nalazi unutar radijusa zahvaćenog područja, stoga je strogo zabranjeno približavati se krugu tijekom oluje, kao i doticati njegove elemente koji prenose struju.

trening

U pripremnoj fazi prije postavljanja gromobranske zaštite potrebno je izračunati parametre budućeg gromobrana i odabrati sve elemente. Na taj način će se utvrditi spadaju li zgrade u zaštitnu zonu i koji se parametri trebaju mijenjati u slučaju kvara.

Izračun zaštitne zone

Ako uređaj za zaštitu od udara munje osigurava rešetku ili krovnu površinu kao prijemnik, tada će zaštitna zona potpuno pokriti zgradu. Za kabelske i štapne gromobrane potrebno je izračunati zaštitnu zonu.

Sl. 6: zaštitna zona gromobrana

Pogledajte sliku, zaštitna zona je konus u prostoru, gdje je vjerojatnost udarca munje znatno smanjena. Izračunava se parametar ovog konusa u odnosu na sam gromobran i zgradu. Metode izračunavanja zone gromobrana za svaki tip se izvode na temelju CO 153-34.21.122-2003.

Kako izračunati grmljavinu štapa?

Sl. 7: Parametri zaštitne zone gromobrana

Pogledajte sliku, ovdje su sljedeće opcije:

  • h je visina samog gromobrana;
  • h 0 - visina zone zaštite od udara munje;
  • h x - visina na određenoj točki (postavljena na razini krova zgrade);
  • r 0 je polumjer zone zaštite od munje na tlu;
  • r x je radijus zone zaštite od munje na odabranoj točki;
  • x i y - udaljenost od mjesta postavljanja zračnog terminala do konture granice zgrade.

Ovisno o visini gromobranske instalacije i potrebnoj pouzdanosti, odabire se formula za određivanje zone koju štiti. Da biste to učinili, upotrijebite podatke iz tablice 2. \ t

Tablica 2

Pouzdanost zaštiteVisina gromobrana h, mVisina konusa h 0, mRadijus konusa r 0 m
0, 9Od 0 do 1000, 85 h1, 2 h
Od 100 do 1500, 85 h(1.2-10-3 ( h- 100)) h
0.99Od 0 do 300, 8 h0, 8 h
Od 30 do 1000, 8 h(0, 8-1, 43 · 10 -3 ( h -30)) h
Od 100 do 150(0, 8-10 -3 ( h- 100)) h0, 7 h
0999Od 0 do 300, 7 h0, 6 h
Od 30 do 100(0.7-7.14 · 10-4 ( h -30)) h(0.6-1.43 · 10-3 ( h -30)) h
Od 100 do 150(0.65-10 -3 ( h -100)) h(0, 5-2 · 10 -3 ( h -100)) h

Za određivanje radijusa gromobrana na određenoj visini koristi se formula: r x = r 0 × (h 0 -h x ) / h 0

Kako izračunati gromobran?

Sl. 8: štitnik gromobrana zaštitne zone

Slika prikazuje shematski dijagram zaštitne zone za gromobran kabela sa svojom malom duljinom. Na velikim udaljenostima, zbog slabe napetosti u sredini, može doći do spuštanja, što malo iskrivljuje područje zaštićeno gromobranima.

Sl. 9: Parametri zaštitne zone gromobrana

Pogledajte sliku, ovdje zonu gromobrana karakteriziraju sljedeći parametri:

  • h je visina samog gromobrana;
  • h 0 - visina zone zaštite od udara munje;
  • h x - visina na određenoj točki (postavljena na razini krova zgrade);
  • r 0 je polumjer zone zaštite od munje na tlu;
  • r x je radijus zone zaštite od munje na odabranoj točki;
  • L je duljina kabela gromobrana.

Veličina potrebne pouzdanosti, ovisno o visini gromobrana, parametri zaštitne zone izračunavaju se formulama iz tablice 3. \ t

Tablica 3

Pouzdanost zaštiteVisina gromobrana h, mVisina konusa h 0, mRadijus konusa r 0 m
0, 9Od 0 do 1500, 87 h1, 5 h
0.99Od 0 do 300, 8 h0, 95 h
Od 30 do 1000, 8 h(0, 95-7, 14 · 10 -4 ( h -30)) h
Od 100 do 1500, 8 h(0, 9-10 -3 ( h- 100)) h
0999Od 0 do 300, 75 h0, 7 h
Od 30 do 100(0.75-4.28 · 10-4 ( h -30)) h(0.7-1.43 · 10 -3 ( h -30)) h
Od 100 do 150(0.72-10 -3 ( h- 100)) h(0.6-10 -3 ( h- 100)) h

Radijus zone gromobrana na visini zgrade izračunava se po formuli: r x = r 0 × (h 0 -h x ) / h 0

Izbor materijala za gromobran

Kao materijal za gromobran, uobičajeno je koristiti tri opcije: bakar, aluminij i čelik. Bakrene gromobrane karakterizira dugi vijek trajanja i odlikuje se sposobnošću održavanja svojih parametara tijekom cijelog razdoblja instalacije, čak iu podzemnim prostorima. No, glavni nedostatak bakrenog gromobrana je njegova visoka cijena.

Aluminij se odlikuje znatno manjom težinom, pa stvara lagano opterećenje na potpornim konstrukcijama zgrade. Također ima dobru električnu vodljivost. Međutim, tijekom vremena podložan je razaranju od atmosferskih faktora i lako se može mehanički deformirati.

Čelik je najizdržljiviji, lako mogu izdržati opterećenja vjetra, a elementi takvog gromobrana mogu se međusobno zavarivati, za razliku od bakra i aluminija. Također se odlikuje niskom cijenom. Nedostaci čeličnog gromobrana su visoka otpornost i podložnost koroziji.

Mjesto instalacije

Za instalaciju gromobrana treba odabrati najvišu točku. Stoga se postavlja na krov zgrade, ako njegova visina nije dovoljna da se cijela zgrada dovede u zaštitnu zonu, mogu se koristiti specijalni potpornji ili obližnja stabla. Da bi se utvrdilo trenutno mjesto postavljanja gromobrana, potrebno je primijeniti zaštićenu zonu dobivenu proračunom prema planu gradilišta.

Sl. 10: zaštitna zona na planu izgradnje

Krov je najpovoljnija opcija, budući da će vrh zaštitne zone biti smješten iznad zgrade. Jedan stalak ili nekoliko omogućuje pomicanje područja zaštićenog gromobranom na željenu točku mjesta, te je izvrsno za situacije u kojima su zgrade rasute po mjestu. Upotreba drva kao nosača štedi na nabavi i ugradnji metalne ili armiranobetonske konstrukcije, ali uzrokuje brojne poteškoće u procesu rada pa se smatra nepoželjnom opcijom.

Korak po korak upute za izradu gromobrana

Najjednostavniji izbor za zemlju gromobran je štap i kabel, možete ih ostvariti vlastitim rukama. Kako biste izbjegli pogreške i nepotrebne troškove prilikom postavljanja gromobrana, pridržavajte se sljedećih redoslijeda.

štap

Za izradu štapnog gromobrana, izvršite sljedeće manipulacije:

  • Pripremite mjesto za postavljanje gromobrana - uklonite sve nepotrebne predmete i osigurajte ravnu površinu za fiksiranje.
  • Ugradite metalnu šipku u nosač, koja će osigurati dovoljnu stabilnost pod opterećenjem vjetra i osigurati je vijčanim spojem ili zavarivanjem.
    Sl. 11: brdo
  • Pričvrstite čvor gromobranom na krovu. Ako vam konstrukcijske značajke krova ne dopuštaju da to učinite izravno na samoj površini, pričvrstite nosač na zabat.
  • Postavite nosače ili čelične šipke na krovne i zidne površine kako biste pričvrstili donji vodič.
    Sl. 12: točke pričvršćivanja strujnih vodova

Udaljenost između njih i njihove visine odabire se tako da vodič ne padne na površinu krova i zidova.

  • Pričvrstite donji vodič - ne smije iskliznuti ili ispasti iz utičnice u točkama učvršćenja.
  • Osigurajte pouzdani električni kontakt metalnih spojeva u spojnim mjestima zračnog terminala, strujnog kabla i uzemljivača.
    Sl. 13: vijak vodiča

uže

Ugradnja gromobrana kabela je identična. Ovisno o specifičnoj situaciji, kabel se može zategnuti pomoću fleksibilnog kabela između nosača ili montiranih na nosače. U prvom slučaju, gromobran će se spustiti kada se promijeni napetost, tako da je montaža na tvrdi bakreni ili čelični nosač mnogo profitabilnija. Ovaj postupak se izvodi u sljedećem redoslijedu:

  • Ugradite nosače na sljemenu krova, način njihova pričvršćivanja odabire se ovisno o lokalnim uvjetima.
    Sl. 14: instalirajte zagrade
  • Pričvrstite žicu u nosače, učvršćene vijcima ili stezaljkama.
    Sl. 15: osigurajte žicu u nosačima
  • Izrežite duljinu gromobrana s marginom, a višak segmenata je savijen uz rubove krova.
    Slika 16: krajevi gromobrana
  • Ugradite strujni kabel iz kabela u tlo;
  • Spojite sva tri elementa zavarivanjem (za čelične konstrukcije) ili vijcima za druge metale.

Nakon završetka instalacije bilo kojeg od predloženih tipova, provjerite otpornost cijele konstrukcije. U idealnom slučaju, test se izvodi uz pomoć mosta, ali kod kuće će raditi konvencionalni multimetar ili kontrolno svjetlo.

Upute za videozapise

Pomozite razvoju web mjesta, dijelite članak s prijateljima!

Kategorija: