Молния: мифы и правда

Нужен ли громоотвод на крыше частного дома?

С точки зрения безопасности, громоотвод нужен всегда — даже если вероятность попадания молнии мизерная, молниезащита и заземление снизят ее еще больше. То есть хуже точно не будет. Вот только цена молниеотвода с монтажом начинается от 30 000 рублей, и далеко не каждый готов потратить эти деньги на снижение вероятности удара молнии на тысячные доли процента. Поэтому обычно отдельно говорят о ситуациях, в которых устройство молниезащиты обязательно, а отдельно — о случаях, когда установка громоотвода — всего лишь рекомендация.

Молниезащита кровли обязательно нужна:

• когда дом находится в коттеджном поселке, деревне, городском частном секторе или стоит обособлено и вблизи нет высотных зданий;
• при перекрытии кровли любыми видами металлических покрытий, включая профнастил и металлочерепицу;
• когда дом построен на возвышенности или под ним есть грунтовые воды неглубокого залегания;
• если в здании много работающей электроники или установлено мощное оборудование.

При выполнении любого из этих условий необходимость монтажа молниезащиты — не вопрос для обсуждений, поскольку риск довольно велик. И он тем выше, чем южнее построен дом: в южных регионах грозы бывают значительно чаще, чем в северных, следовательно, и вероятность попадания молнии в дом возрастает. На карте ниже хорошо видно, как количество дней с грозами при движении на юг увеличивается с несколькими очагами возле горных хребтов.

Конечно, заставить вас установить громоотвод на доме никто не может — это могут официально требовать только для общественных, многоквартирных, коммерческих и производственных зданий. Если речь идет о частном доме, молниезащиту оставляют на усмотрение владельца. Но не сделать громоотвод в частном доме в такой ситуации все равно, что не обработать огнезащитой деревянный брус для каркасного дома и сделать в нем закрытую проводку.

Совсем другое дело, когда ваш дом:

1. Находится в непосредственной близости от господствующей высоты: вышки сотовой связи, водонапорной башни, высотных зданий. Но учитывайте, что непосредственная близость — это не километр и даже не 500 метров. Это когда самая дальняя точка дома расположена не более чем в 1,2×h от высотного объекта, где h — его высота. То есть при высоте базовой станции в 100 м, каждый уголок вашего дома должен попадать в конус с вершиной в самой высокой точке вышки и с основанием радиусом 120 м.
2. Построен в лесу с высокими деревьями. Радиуса защиты от одного дерева, если это не секвойя, не хватит, чтобы перекрыть весь дом, но деревьев в лесу очень много. Иногда для лучшей защиты на вершину самого высокого дерева вблизи дома крепят громоотвод.
3. Расположен в районе, где грозы бывают редко. Если в числах, то это районы со средней за год продолжительностью гроз до 20 часов. На карте выше это красная и розовая зона.

Во всех этих ситуациях риск попадания молнии очень незначителен, поэтому многие владельцы домов не делают молниезащиту, полагаясь на случай. С одной стороны, вероятность действительно низкая. С другой стороны, потери, если «что-то пойдет не так» будут очень велики: даже если дом не загорится, то вся электроника, включая блоки управления котлов отопления, в нем точно сгорит. Насколько такая экономия оправдана, каждый владелец дома решает для себя сам.

Молния непредсказуема, пусть и редко, но она может ударить в здание, защищенное господствующей высотой.

Что останется от дома, когда в него ударит молния? 0+

Огонь — это то, что уничтожит всё ваше имущество в считанные минуты

Если у вас дом построен из кирпича, то последствия удара молнии могут быть не столь разрушительными, как если бы она попала в деревянную конструкцию. Многие заблуждаются, думая, что в деревянный дом разряд никогда не попадет. Попадёт! И на месте вашего уютного и любимого дома окажется пепелище. Как вам такая перспектива? С учетом прихода сезона гроз и дождей такая вероятность только увеличивается. Даже если ваш дом после удара уцелеет, то последствий всё равно не избежать. Электропроводка, электрооборудование и бытовая техника может выйти из строя, и вы в любом случае попадёте на непредвиденные траты.

Для того чтобы избежать удара молнии стоит сперва разобраться с тем, как работает это погодное явление.

Молния ударят в землю по кратчайшему пути. Соответственно, разряд пойдёт либо в наиболее высокое строение, расположенное на местности, либо пойдёт туда, где лучшая токопроводимость. Второе условие как раз работает в населенных пунктах, где несколько домов примерно одной высоты. Если крыша покрыта металлочерепицей, возле дома стоит опора ЛЭП или фонарный столб, от которого линия электропередач подходит к вашему дому, — ждите удара.

Если раньше единственным способом избежать серьезных последствий от удара молнии было отключение бытовой техники от розеток, то сейчас рынок предлагает массу способов защиты своего жилища.

Как устроен молниеотвод

Система молниезащиты состоит из нескольких частей: молниеприемника, токоотводов, заземления и специального оборудования, которое соединено с электрощитком и предохраняет сеть от скачков напряжения. Электрики называют первые три элемента внешней молниезащитой, а устройство в щитке — внутренней.

Молниеприемники самой простой конструкции — металлические штыри, высота которых зависит от высоты и площади здания. Так, для дома высотой 8 м и площадью 80-100 м2 понадобится штырь длиной около 1,4 м. Для мансарды-мезонина потребуется отдельный токоприемник, который устанавливается на коньке ее кровли.

Токоотводы присоединяются к молниеприемникам — по два на каждый штырь. К заземлению они должны идти кратчайшим путем. Именно поэтому специалисты настоятельно рекомендуют позаботиться о молниезащите еще на стадии проектирования: при прокладке токоотводов в уже построенном доме на пути могут встретиться окна, к тому же будет затруднительно сделать надежную изоляцию токоотводов и спрятать их во внутренние элементы дома.

Если нельзя проложить токоотводы по кратчайшей траектории, их число увеличивают, а молниеприемники соединяют между собой. Таким образом ток от приемников распределяется по разным направлениям.

Заземлением обычно служит фундамент, где еще на этапе закладки должны быть предусмотрены детали для прикрепления токоприемников. Если таких деталей нет, в фундамент вбивают отдельные штыри и соединяют между собой. Чтобы заземление не подвергалось коррозии, лучше использовать элементы из оцинкованного металла.

Для дома, стоящего на высоком песчаном холме, нужен дополнительный контур заземления: сухой песок — плохой заземлитель.

Помните: металлические оболочки всех подземных коммуникаций коттеджа обязательно должны быть связаны с контуром заземления!

Из чего состоит система молниезащиты?

Итак, давайте рассмотрим элементы молниезащиты и их взаимодействие

Если вы обращали внимание, на крышах домов эти детали выглядят таким образом:

При помощи специальных стержней и матч создают защитную зону, которая не позволяет молнии попадать в свои пределы. Современный рынок предлагает большое разнообразие молниеприемников с самой разной высотой, вплоть до 4 метров. При этом высотные мачты выпускаются со специальной трехножной опорой, благодаря чему их несложно устанавливать на кровле со сложным рельефом. А таких сегодня немало, поскольку в последнее время все больше ценятся уникальные проекты, выделяющиеся на фоне массовых построек.

Это те самые «нити», по которым будет идти заряд от молнии. Их обычно делают из прутка-катанки 8-10 мм и полосы параметрами 25х4 мм. Сами проводники изготавливают из стали с высококачественным цинковым покрытием толщиной порядка 1000 г/м2. Это необходимо для того, чтобы ток равномерно распределялся по всей площади, и нигде не было перенапряжения.

Это те самые «нити», по которым будет идти заряд от молнии. Их обычно делают из прутка-катанки 8-10 мм и полосы параметрами 25х4 мм. Сами проводники изготавливают из стали с высококачественным цинковым покрытием толщиной порядка 1000 г/м2. Это необходимо для того, чтобы ток равномерно распределялся по всей площади, и нигде не было перенапряжения.

В системе отвода молний используются соединительные элементы, которые связывают воедино все детали, причем не важно, какой сложности сама кровля. Здесь тоже используется сталь с цинковым покрытием, которое обеспечивает не только устойчивость к коррозии, но и защищает элементы от механического повреждения

Например, на кровлю может упасть ветка дерева и зацепить один из проводов. Согласитесь, было бы неприятно уже во время удара молнии узнать, что вся система молниезащиты была повреждена. В этом деле важно душевное спокойствие, а потому все делается на совесть и на качестве деталей не экономят.

Для этой цели применяются вертикальные заземлители нужной длины, которую подбирают в зависимости от имеющегося типа грунта. Их соединяют с токоотводами при помощи безрезьбового крепления. В этом случае обеспечивается самый надежный электромеханический контакт между стержнями:

Если вы собираетесь приобрести полную систему молниезащиты, и переживаете, разберетесь ли со всеми элементами — не беспокойтесь. Обычно производители прилагают подробную инструкцию к своему изделию, с пошаговыми иллюстрациями, а общую суть работы вы сможете понять из этой статьи.

Как защититься от попадания молнии?

Рассмотрим подробнее угрозы попадания молнии в сеть и средства защиты от них.
Молния — атмосферное явление, мощный разряд разности потенциалов между наэлектризованными верхними слоями
грозовых облаков и землей через ионизированные тоннели,
которые создаются благодаря атмосферным осадкам (дождь, туман). Откуда берутся ионы и почему нет молний зимой (хотя это не совсем верно, иногда приходилось видеть вспышки и зимой)?
Вода — природный растворитель, растворяя, оксиды серы, азота и углерода, которые летают в атмосфере
(SOx, NOx, COx соответственно), образует ионы кислой среды.
Самая распространенная реакция H2O + CO2 = H2CO3.
Простой пример: с неба падает «газированная» вода, она и проводит ток.
Снег же — кристаллический и не растворяет углекислоту, поэтому и не может эффективно проводить ток.Молния идет в два этапа: пробой тоннеля и окончательный разряд (разница во времени — миллисекунды).
Бытует мнение, что молния бьет в самую высокую точку

На самом деле не в высшую, а в ближайшую,
во-вторых, обратите внимание — тоннель имеет причудливые формы — это атмосферное явление. Кто знает, как проходит этот «кратчайший» для разряда путь

Были случаи, когда молния влетала в комнату через приоткрытую форточку (видимо, дождь засекал на батарею или электроприбор).
На резервуарах для хранения нефтепродуктов громоотводы расположены по всему периметру, учитывая их большие габариты.
Другая распространенная ошибка — молния предпочитает металлические предметы (они как бы притягивают ее).
Эксперименты, которые проводились на опытной установке, когда ставили рядом деревянную и металлическую палки, показали, что молния бьет с одинаковой вероятностью
как в деревянную, так и в металлическую. Отсюда же ложное представление, что металлочерепица «притягивает» молнии.
Мы бы сказали, что скорее спасает от молний.

Во первых — металлочерепица служит экраном от импульса (экспериментально на этой же установке доказано, что когда молния ударит в корпус автомобиля, то все,
кто внутри, уцелеют, ведь металлический корпус автомобиля будет служить надежным защитным экраном).

Во вторых, металлочерепица рассеивает разряд по большей площади и через систему водостоков отводит его на землю.
Даже если желоба пластиковые — разряд идет по сточной воде внутри желоба, хуже, когда он идет по мокрой стене.
А еще хуже (и это, в принципе, скорее), когда молния ударит в трубу котла — это может привести к его взрыву (есть подтверждения реальных фактов такого сценария).
Еще один миф — когда молния коснулась земли, она уже «вошла» в землю и не представляет опасности.

Во-первых, молния создает электромагнитный разряд, который ловит все длинные проводники (в том числе неэкранированные телефонные и сетевые кабели,
а мощность импульса обратно пропорциональна квадрату расстояния до разряда).

Во-вторых, по земле этот разряд может распространяться до 50 метров.

По этой же причине, когда молния ударяет в дерево — она может поразить того, кто под ним стоит.

Кроме того, корневые системы деревьев могут проводить молнию по земле и на длинные расстояния, 50 метров (особенно касается хвойных смолистых деревьев).
Если говорить о конкретных породах деревьев, то больше всего молния любит ударять в дуб, меньше в бук.
Если вы не живете во многоэтажном доме, а рядом нет более высоких объектов, к молниезащите следует отнестись серьезно,
его должна выполнять организация со специальной лицензией на установку грозозащиты.
Базовым элементом защиты внутри дома является искроразрядник, который ставят не только на электросеть, но и на компьютерную, телефонную
и телевизионно-кабельную сети.

Кстати, большинство стабилизаторов напряжения не имеет функции молниезащиты. Спасти от молнии смогут лишь единицы стабилизаторов, например,
Бастион ST-12345.

Какие бывают молнии?

Прежде, чем подробно рассказать о типах молний, надо сказать, какими они вообще бывают. Четыре основных типа были приведены парой строк выше, а именно: линейная, зигзагообразная, шаровая и сухая.

Линейной молнией называют короткий резкий разряд, который вспыхивает моментально, озаряет собой небо и пропадет. Иногда даже самой молнии не видно, так как она проходит очень быстро и часто даже бьет не в землю, а между облаками.

Зигзагообразной принято называть чуть более долгие молнии, которые имеют кривую траекторию и дают хоть несколько долей секунды, чтобы себя рассмотреть. Иногда можно заметить даже небольшую пульсацию света в них.

Шаровая молния — это крайне редкое явление. Если с обычной молнией мы встречаемся по несколько раз в год, а жители некоторых регионов — несколько раз в неделю, то шанс увидеть шаровую молнию не превышает один к десяти тысячам. Именно поэтому явление считают очень мистический, и если вы ее видели, вам очень повезло. Надо бежать за лотерейным билетом.

С сухой молнией все просто. Так обычно называют молнию, которая происходит без дождя. Не самое часто явление, но периодически все равно случается. И уж точно чаще, чем шаровая.

Как защититься человеку

Электрический ток идет по каналу наименьшего электрического
сопротивления, что обычно соответствует кратчайшему пути «грозовое облако —
земля». Поэтому наиболее опасно находиться во время грозы на открытом
пространстве. Одинокий человек в поле сильно рискует. Если вы оказались в таком
положении, присядьте или спрячьтесь в любом возможном углублении.

Если молния попадает в землю или дерево, ток растекается по влажной
земле, которая является проводником. Согласно закону Ома, возникает напряжение,
которое действует вдоль поверхности земли. Между ногами человека, стоящего на земле,
действует напряжение. Чем ближе он стоит к точке удара, тем сильнее действует
это напряжение.

Полезно помнить, что если ноги рядом, опасность поражения
током уменьшается. Именно поэтому во
время грозы нельзя бегать — ведь шаговое напряжение возрастает при увеличении ширины шага. Из-за этого молния чаще
убивает крупный рогатый скот — у него расстояние между передними и задними
ногами достаточно велико, напряжение шага максимально.

Очень опасно во время грозы находиться вблизи воды — она отличный проводник тока. Удар молнии распространяется вокруг водоема в радиусе
100 метров. Категорически нельзя купаться в грозу, лучше вообще отойти подальше
от берега. Также во время грозы необходимо пристать к берегу, если человек
находится на лодке или катере.

Виды молниезащиты для кровли частного дома

Обычно сложную, хорошо продуманную молниезащиту устанавливают на здания с определенным классом. Это чаще промышленные объекты, которые в случае пожара могут навредить окружающей среде. В случае с частным домом подходит такая схема:

При этом рассчитывают молниезащиту по формуле конуса:

В зависимости от габаритов дома, вам нужно определиться, куда именно будет выводиться ток. А именно, какого типа заземление наиболее предпочтительно в вашем случае:

Отметим, что в последнее время все чаще говорят о так называемой активной защите от молний. Т.е. ее не боятся, а, наоборот, притягивают, после чего грамотно уводят в почву. А «уловителем» здесь служит специальная головка на шпиле — ионизатор. Навстречу молнии он генерирует целый поток электронов, которые действительно притягивают грозу и полученный разряд уводят и гасят в земле.

Что интересно, у активной защиты радиус в 8 раз больше, чем у пассивной системы. Благодаря этому на оборудование крыши уходит куда меньше расходных материалов. Правда, сегодня немало противников этого метода, считающих подобные манипуляции с природой опасными.

Особенности монтажа молниезащиты

Исходя из описанного можно понять, что сделать молниезащиту вполне можно и самому, имея только необходимые материалы.

Чтобы сделать защиту дома от молнии, нужно вначале произвести замеры.

Необходимо выяснить высоту, на которой должен располагаться приемник, а также определить метод его крепления.

Затем нужно высчитать длину токоотвода

Здесь важно учитывать, что путь заряда молнии к заземлителю должен быть максимально коротким. Поэтому не стоит делать какие-то обводы, изгибы и т.д

И уж тем более нельзя из отвода формировать кольца.

Что касается заземлителя, то он должен располагаться не менее чем 1 м от ближайшей стены дома. После всех расчетов можно приступать к монтажу.

Начинать нужно с заземлителя.

Если он будет сделан из прутов, достаточно вырыть траншею глубиной 0,5 м и длиной 3 м.

По краям этой траншеи забить в землю пруты длиной не менее 2 м.

Затем при помощи сварочного аппарата к этим прутам приварить перемычку.

Если же заземлитель будет горизонтальным, то придется копать траншею значительно глубже.

Далее можно переходить к установке приемника.

Здесь нужно соблюдать важное условие – он не должен контактировать с крышей дома, поэтому для закрепления его использовать только деревянные опоры. Или крепить его нужно непосредственно к токонепроводящим конструкциям дома

Или крепить его нужно непосредственно к токонепроводящим конструкциям дома.

Затем к приемнику и заземлителю крепится токоотвод, который после можно прикрепить к крыше специальными приспособлениями, а затем и к стене дома.

К приемнику токоотвод можно закрепить и при помощи болтов, а вот к заземлителю – только при помощи пайки или сварки.

Останется только закопать вырытую заранее траншею.

Что касается монтажа защиты на дом с деревянными стенами, то принцип идентичен, но есть одно условие – прикреплять токоотводы непосредственно к стене нельзя.

Они должны располагаться на удалении от стены не менее чем на 150 мм.

Опасна ли гроза для электроприборов

Почему во время грозы нужно отключать электроприборы? То, что работающие устройства притягивают молнию — миф. Не имеет значения и количество приборов в доме. И сгореть техника может не только при прямом попадании молнии в провода или дом — такое вообще случается крайне редко. Молнии достаточно ударить рядом с линиями — и тогда произойдет резкий и скачок наведенного напряжения в сети. Продлится он микросекунды, но будет настолько мощным, что может выйти из строя все, что включено в розетки (даже если сами приборы при этом выключены). Именно поэтому разряды молний представляют большую опасность для электрического и электронного оборудования, в том числе компьютерной техники. 

Однако если вы находитесь в многоквартирном доме, электроприборы защищены. Электрические коммуникации в мегаполисах кабельные, во время грозы в обычной квартире должны отработать защиты, установленные стационарной электросетью. Но это не всегда относится к компьютерам, особенно в старых спальных районах. Интернет-линии в них не проектировались на стадии строительства, а значит, могут быть протянуты где угодно и как угодно. 

В большинстве современных домов в щитке есть устройства защитного отключения (УЗО) — они сравнивают ток между входящими в него проводниками. Если токи оказываются разными, УЗО автоматически отключит напряжение. Есть также приборы УЗИП — «устройство защиты от молний и наводок», которые при появлении критического напряжения отправляют импульс на заземление.

В коттеджном поселке, деревне или на дачах к домам подходит воздушная линия электропередач. Защитные устройства здесь могут отсутствовать или быть не самого высокого класса и неспособными «отработать» мощную наводку. Здесь риски максимальны. А потому в грозу желательно выключать все электроприборы, так как воздушная проводка может сыграть роль большой антенны для молнии. И недостаточно просто отключить приборы — нужно вынуть вилки из розеток. 

Как улучшить домашний Wi-Fi

Многие считают, что достаточно переключить клавишу на пилоте (сетевом фильтре, удлинителе), обесточив таким образом все приборы, включенные в него. Это справедливо не во всех случаях — зависит от типа, поколения и качества устройства. Например, в одних удлинителях клавиша размыкает оба провода, а в других — только один. Для перестраховки все же лучше выключить удлинитель из розетки. 

Что касается мобильного телефона, то он совершенно безопасен — в грозу по нему можно разговаривать без риска. Обычно водопровод надежно заземлен, поэтому в грозу также разрешено принимать душ или мыть посуду, это безопасно.

Шаровая молния

Помимо обычной молнии, которая изучена учеными, есть более загадочное явление — шаровая молния. Как сообщало NASA (1966 год), на Земле одновременно существуют от 100 до 1000 шаровых молний, но вероятность увидеть одну хотя бы раз в жизни составляет всего 0,01 % (1 на 10 тыс. человек). Тем не менее, неприятности от шаровой молнии встречаются и в Беларуси:

• взорвала сельсовет в Новогрудском районе (20 августа 2004, http://news.tut.by/auto/43100.html )
• ударила в подъемный кран в Минске (26 февраля 2008, http://news.tut.by/olimp/104098.html )
• причинила ожоги 3-летней девочке в Волковысском районе и сожгла дом (28 мая 2009, http://news.tut.by/society/138350.html — «Трехлетняя Эвелина играла с шаровой молнией в мячик»).

Шаровая молния.

Что нужно знать о шаровой молнии:

• Шаровая молния имеет тенденцию проникать в помещение через щели, дымоходы и открытые форточки.
• Размер — в диаметре от 1 м до 1 см. Может быть сферической, дискообразной, вытянутой.
• Живет от 10 до 100 секунд, после чего взрывается или гаснет и распадается. Если она взрывается, выжигает находящиеся рядом предметы. Ее поведение схоже с мыльными пузырями. Движется хаотично. Может падать на землю, как тело, а может отпрыгивать от земли, как мячик. Шаровые молнии тянутся к домам.
• Самый распространенный цвет — желто-красный. Но он может быть от белого до сверкающего желтого и зеленого.
• Чаще всего шаровые молнии рождаются в летнее и весеннее время в грозовую погоду.

Как избежать опасности.

Если началась гроза:

• Закройте все окна и форточки.
• Увидев шаровую молнию, не делайте резких движений. Если вы на открытом месте, медленно удалитесь от нее. Если в помещении, выйдите из комнаты, при этом не делая резких движений.
• Если шаровая молния движется в вашу сторону, вытяните руки.

Чем опасна молния для крыши?

Молния — очень интересное и мощное природное явление. Когда-то в старину люди верили, что так приоткрываются небеса или проявляется божественный гнев. Сегодня люди менее пугливы и более практичны, а потому сильная гроза больше страшит не звуком и грохотом, а вероятностью остаться без крыши над головой. Да, к сожалению, дому, в который попала молния, приходится несладко. В лучшем случае удастся обойтись без пожара.

Но что именно притягивает молнию? Почему иногда она бьет, казалось бы, совсем без какой-то логики? Разве недостаточно иметь рядом более высокое строение, чтобы быть спокойным за свою постройку? К сожалению, нет. Иногда, чтобы притянуть молнию, достаточно антенны на крыше или погодных особенностей в определенной местности. Предугадать это почти невозможно, а вот что случится с домом, когда в него попадет 200 000 ампер — вполне реально:

Для удобства вы можете изучить так называемую грозовую карту России, чтобы понять, в какой группе риска находитесь вы:

Как видите, даже удар раз в 40-50 лет не такое уж маловероятное событие. Поэтому, если вы сомневаетесь, нужна ли молниезащита для металлической кровли, скажем так: эту систему вы установите один раз, а гроз в вашей местности будет много.

Как происходит удар молнии?

Мы уже определились, что молния — это мощнейший электрический разряд, возникающий при накоплении заряда внутри облаков и появлении большой разницы электрических потенциалов объектов. В итоге молния может возникать между соседними облаками, между облаком и землей, и даже внутри одного облака, что тоже случается очень часто. В любом случае облако должно быть наэлектризовано. Но как оно электризуется?

Это можно назвать молнией в миниатюре. Процессы похожи.

Этот процесс знаком нам с детства. Достаточно вспомнить как электризуется расческа, воздушный шарик или многие другие вещи при трении. Подобный процесс происходит и в облаках на большой высоте и в существенно больших масштабах.

Дело в том, что облака представляют собой огромный водяной шар, пусть и не совсем шаровидной формы. Его высота может достигать нескольких километров, но в разном агрегатном состоянии вода в нем есть на всех высотах. До трех-четырех тысяч метров это капли, а выше — уже кристаллики льда.

Эти кристаллики имеют разный размер и постоянно перемешиваются. Более мелкие летят вверх из-за восходящих потоков воздуха от теплой земли. Поднимаясь, они постоянно сталкиваются с более крупными кристалликами. В итоге, все облако начинает электризоваться подобно предметам в приведенных выше примерах. Положительно заряженные частицы оказываются сверху, а отрицательно заряженные — снизу.

Примерно так выглядит разница потенциалов при формировании молнии.

Когда разность потенциалов получается очень высокой, происходит разряд. Если внутри облака для формирования разряда недостаточно условий, то разрядка происходит в землю. При этом она сопровождается яркой вспышкой с выделением тепла. Из-за выделения огромного количества энергии воздух вокруг молнии моментально нагревается до нескольких десятков тысяч градусов и взрывообразно расширяется в небольшом объеме. Эта взрывная волна и называется громом, расходясь на расстояние до 20 км от самой молнии.

При этом молнии состоят из нескольких разрядов, которые идут непрерывно друг за другом, но по одиночке длятся тысячные и миллионные доли секунды.

Категории и виды внешней защиты от молний

Атмосферная молния — это мощный разряд электричества, подчиняющийся основным законам физики. Всем известно, что электрический ток движется по пути с наименьшим сопротивлением. Главной задачей блока грозозащиты любого вида создать именно такой путь для прохождения электроэнергии, минуя конструкцию строения. При ударе молнии в частный дом, оснащенным таким блоком, вся мощь электрического заряда просто-напросто уйдет в поверхность земли, не нанеся ущерба постройкам, электроприборам и человеку.

В народном сленге такой виды защиты частных строений называется по-разному: заземлением загородного дома, системой молниеотводов, а также громоотводами. Последний вариант наименования совершенно некорректен, ведь гром — это звук удара молнии и отводить его никуда не нужно. Но термин давно прижился и используется в разговорной речи. Независимо от того, как называется защита дома от молний, она предназначена для выполнения одной задачи — отвода энергии атмосферного электрического разряда в землю. Блоки грозозащиты делятся на три категории: по методу и виду защиты, а также по конструктивным особенностям.

1. Методы защиты. Эта категория делится на два вида молниезащиты: активную и пассивную. В активной системе приемник молний оснащен специальным ионизатором воздуха, который своей работой провоцирует накопленное атмосферой статическое электричество на разряд. По своей сути, активная защита притягивает молнию, тем самым исключая возможность прямого попадания молнии в объект недвижимости и рядом находящиеся постройки. Пассивные системы не оснащены никакими дополнительными устройствами, поэтому молния может на ней разрядиться, а может и ударить в другое место, но в любом случае данный вид молниезащиты создает надежный барьер от прямого попадания разряда в дом. В то же время она не способна защитить бытовую технику от вторичного поражающего фактора. Для защиты от него необходимо устанавливать дополнительное оборудование.
2. Виды защиты. В этой категории защита дома от разряда делится на два типа: внутреннею и внешнюю. Внутренняя система защищает частное владение от вторичного поражающего фактора, а внешняя от первичного. В связи с тем, что активные системы защиты от атмосферных электрических разрядов практически не применяются в быту, то блок грозозащиты дома, коттеджа или дачи должен состоять из двух частей: внешней и внутренней.
3. Конструктивные особенности. В этой категории блок грозозащиты для частного дома делится на типы по особенностям конструкции внешних приемников молний. На данный момент существует три основных типа молниеприемников: штыревые, сетчатые и тросовые. Каждый из них хорош по-своему. Штыревые молниеотводы самые дешевые, но менее эффективные по сравнению с сетчатыми и тросовыми приемными элементами.

Выбрать лучшую защиту от разряда атмосферного электричества для своего дома вам поможет следующая глава статьи, в которой мы расскажем о конструкции наиболее популярной пассивной внешней молниезащите, в дополнение к которой необходимо устанавливать и внутреннюю защиту от вторичного поражающего фактора.

Изготовление защиты своими руками

При желании защитную систему реально сделать самостоятельно. Понадобится стальная проволока диаметром от 6 миллиметров. Необходимо наличие сварочного аппарата и умение работать с ним, поскольку все стыки должны быть надежными.

В примере рассмотрим схему защиты для неметаллической кровли. Подготовленную сетку укладывают на крыше и соединяют токоотводом и заземлителем. Понадобится установить два изолятора, надетых на металлический трос. Готовую конструкцию размещают выше уровня крыши: примерно в 25 – 30 сантиметрах от конька.

Устройство грозозащиты для металлической крыши представляет собой штырь любой формы (круглой, прямоугольной, квадратной и т. п.). Штырь должен обладать достаточной прочностью, так как в будущем на него придутся серьезные нагрузки при ударах молнии

Важно отслеживать, чтобы штырь не окислялся (изделия из меди или оцинковки). Нельзя красить молниеприемник

Наименьшее допустимое сечение штыря — 1,2 сантиметра. Если применяется полая труба, один ее конец следует заварить.

При создании защитной системы рекомендуется соблюдать следующие рекомендации:

1. Выбирать только качественные материалы. Медь, алюминий или латунь лучше стали подходят для выполнения задачи, так как последняя склонна к коррозии.
2. Стальное заземление необходимо регулярно проверять на предмет ржавления.
3. Вместо одного металлического стержневого молниеприемника лучше поставить несколько — это усилит защитные характеристики системы. Для частного дома средних размеров достаточно двух-трех стержней.
4. При выборе длины стержней рекомендуется исходить из глубины промерзания грунта в регионе. Стержень должен уходить в землю глубже уровня промерзания на 20 – 30 сантиметров.
5. Соединять стержни нужно исключительно токопроводящими материалами.
6. Нельзя просто прикрутить проволоку к стержню с расчетом, что это и есть правильное соединение. Понадобятся обжимные гильзы и сварочные работы.
7. Токоотводы нужно располагать в местах, недоступных для детей или домашних животных.
8. Чем больше площадь контакта заземляющего устройства с грунтом, тем выше качество заземления.
9. Заземление лучше устраивать в месте, где регулярно накапливается влага. При необходимости к участку, где произведена установка заземляющего контура, можно подвести сток.

https://youtube.com/watch?v=aEWHKwrkKzY

Создание системы защиты от ударов молнии требует определенных знаний и навыков. Если уверенность в собственных возможностях недостаточная, лучше поручить выполнение работ специалистам.