Die Blitzentladung, die auf die Bauteile des Bauwerks trifft, wird von einer beeindruckenden elektromagnetischen Wirkung begleitet. Dies wiederum beeinträchtigt die Funktion elektrischer Geräte. Durch das Entwerfen eines Blitzschutzsystems können Sie Schäden an Kabelleitern reduzieren und die Wahrscheinlichkeit minimieren, dass ein Objekt mit einer starken Ladung getroffen wird.
Struktur
Der Blitzableiter ist eine passive Schutzmaßnahme, die den sicheren Betrieb von Einrichtungen gewährleistet und die Gesundheit und das Leben von Personal und Anwohnern während der zerstörerischen Auswirkungen von Naturkatastrophen schützt. Blitzschutzsysteme bestehen aus folgenden Hauptelementen:
- Empfänger entladen.
- Senke.
- Erdschleife.
Blitzschutzarten
Derzeit werden aktive und passive Blitzschutzsysteme unterschieden. Die traditionell-passive Version besteht aus einem Entladungsempfänger, einem stromführenden Element und einer Erdung. Funktionsprinzipein solches System ist recht einfach. Der Blitzableiter nimmt einen Blitzeinschlag auf und leitet ihn anschließend über die Leiterbahnen der Ableitung zur Erde ab. Letztendlich wird die Entladung im Boden gelöscht.
Der aktive Blitzschutz wiederum arbeitet nach dem Prinzip der Luftionisation. Aufgrund dieses Effekts erfolgt das Abfangen der Entladung. Aktive Blitzschutzsysteme bestehen aus den gleichen Elementen wie passive. Ihre Reichweite ist jedoch viel größer und erreicht etwa 100 Meter. In diesem Fall wird nicht nur das Objekt geschützt, auf dem die Elemente des Systems montiert sind, sondern auch benachbarte Gebäude.
Aktiver Blitzschutz ist viel effektiver. Daher ist es nicht verwunderlich, dass diese Option von Benutzern in den meisten Industrieländern bevorzugt wird. Allerdings sind die Kosten für solche Lösungen viel höher.
Optionen für Entladungsempfänger
In der Standardausführung ist der Vollempfänger ein gewöhnlicher Metallstift, der senkrecht auf dem Dach des Gebäudes montiert wird. Es ist äußerst wichtig, dieses Element am höchsten offenen Punkt des Daches zu befestigen. Wenn das Gebäude einen komplexen Dachaufbau hat, wird im Hinblick auf die Erhöhung des Sicherheitsniveaus empfohlen, mehrere Entladungsaufnehmer zu installieren.
Man unterscheidet verschiedene Varianten von Blitzableitern, die sich durch ihre Bauart unterscheiden:
- Pin-Schutz.
- Metallkabel.
- Blitzgitter.
Pin-Schutz
Wenn die Struktur ein Metalldach enthält, ist die Installation eines Stiftblitzschutzsystems die richtige Lösung. Der Entladungsempfänger in Form eines Standard-Metallstabes wird auf einem Hügel montiert. Letzterer wird über Ableitungen mit Masse verbunden.
Stiftschutz kann in Form eines runden Metallstabs mit einem Querschnitt von mindestens 8 mm oder eines Metallstreifens mit Parametern 25 x 4 dargestellt werden. Die Länge des Elements, das die Entladung erhält, sollte so sein dass sein Ende den höchsten Punkt des Objekts um etwa 2 Meter überragt.
Die Fähigkeit des Blitzschutz- und Erdungssystems, große Flächen vor dem Einschlag einer Entladung zu schützen, hängt direkt von der Höhe des Stifts ab. Der Bereich, den ein Stab-Blitzableiter schützen kann, ist als Kreis mit einem Radius definiert, der der Höhe des Stabs entspricht.
Kabelschutz
Bei einem mit Schiefer gedeckten Dach besteht der Blitzentladungsempfänger aus einem Metallkabel. Letzterer wird entlang des Dachfirstes gezogen. Die Höhe des Standorts sollte mindestens 0,5 Meter von der Oberfläche entfernt sein.
Wenn es notwendig ist, den zuverlässigsten Schutz zu schaffen, werden Metallstützen verwendet, um das Kabel zu spannen, die vom Entladungsempfänger isoliert sind. Diese Methode ist auch auf Gebäude mit Holzdächern und Dächern in Form von Keramikziegeln anwendbar.
Netzschutz
Diese Lösung ist am schwierigsten zu implementieren. wieIn der Regel wird es auf mit Ziegeln gedeckte Dächer aufgetragen. In diesem Fall ist der Entladungsempfänger ein auf dem Dach des Gebäudes verlegtes Drahtgeflecht. Der Querschnitt der elektrischen Leiter sollte in diesem Fall mindestens 6 mm und der Zellabstand etwa 6 x 6 m betragen.
Das betrachtete System wird durch Schweißen mit der Ableitung und dem Erdungselement verbunden. In Ermangelung dieser Möglichkeit ist die Verwendung von Schraubverbindungen zulässig.
Die Installation der Ableitungen erfolgt hier mit Rundstahldraht. Sie werden in Erdungsrichtung entlang der Wände und des Daches des Gebäudes verlegt und die elektrischen Leiter mit speziellen H alterungen befestigt.
Der Weg zum Ablegen von Leiterelementen ist so gewählt, dass leitfähige Elemente nicht mit Türen, Fenstern, Vordächern, Garagentoren aus Metall und anderen Strukturen in Kontakt kommen, mit denen Personen während des Betriebs interagieren können Einrichtung.
Wenn ein Gebäude in seiner Struktur viele brennbare Materialien (Polystyrolschaum, Holz, Kunststoff) enthält, sollten Ableitungen in einem Abstand von etwa 15-20 cm von den Oberflächen verlegt werden., anh altende Gewitter.
In diesem Fall kann auch ein innerer Blitzschutz installiert werden, bei dem spezielle Ableiter installiert werden, die elektrische Geräte vor Überspannungen schützen können. Solche Einrichtungen werden in unmittelbarer Nähe des Eintrittspunkts des Stromkabels in die Einrichtung platziert.
Senke
Fungiert als obligatorisches Element von Blitzschutzsystemen. Entwickelt, um Ladung auf die Masseschleife zu übertragen.
Die Stromzuführung ist ein mindestens 6 mm dicker Metalldraht, der mit dem Entladungsempfänger verbunden wird. Die Kombination beider Elemente ermöglicht das Löschen von Lasten bis zu 200.000 Ampere. Die wichtigste Bedingung für die Kombination dieser Strukturkomponenten ist die Ausführung eines hochzuverlässigen Schweißens, das die Möglichkeit des Bruchs von Verbindungen und des Lösens von Befestigungselementen unter Windeinfluss bei fallenden Schneeschichten ausschließt.
Die Stromleitung wird entlang der Wände des Objekts vom Dach heruntergelassen und der Leiter mit Klammern befestigt. Das Ende des Metalldrahtes wird zur Masseschleife geführt. Wenn das Blitzschutzsystem von Gebäuden und Bauwerken die Installation mehrerer ladungsleitender Elemente beinh altet, sind diese in einem Abstand von etwa 20-25 Metern voneinander im größtmöglichen Abstand zu Türen und Fenstern angeordnet.
Nach Sicherheitsvorschriften dürfen Ableitungen nicht scharf gebogen werden. Die Annahme solcher Fehleinschätzungen erhöht die Wahrscheinlichkeit einer Funkenentladung im Falle eines Blitzeinschlags in ein Objekt. Dies wiederum kann dazu führen, dass sich die Struktur entzündet.
Bei der Installation einer Blitzschutzanlage ist es wünschenswert, die Ableitung so kurz wie möglich zu gest alten. Gleichzeitig wird empfohlen, es näher an den scharfen Leisten, Giebelkanten und Dachgauben zu installieren.
Erdung
Die Erdungsvorrichtung wurde entwickelt, um eine effiziente Entladung zum Boden zu gewährleisten. Es besteht aus mehreren miteinander verbundenen Elektroden, die in den Boden gehämmert werden.
Bei der Inbetriebnahme eines Objektes ist laut Regelwerk zunächst eine gemeinsame Erdung aller an das Netz angeschlossenen Elektrogeräte vorzusehen. Wenn es nicht vorhanden ist, ist die Vorbereitung des Elements nicht so schwierig. Dazu wird ein Stahl- oder Kupferleiter mit einem Querschnitt von 50-80 mm genommen. Es wird ein Graben von 3 m Länge und mindestens 0,8 m Tiefe ausgehoben, an gegenüberliegenden Seiten der Aussparung werden Stäbe eingetrieben, die mit einer Stahltraverse durch Schweißen verbunden werden. An der resultierenden Struktur wird eine Ableitung angebracht. Schließlich werden die Stellen der Schweißbögen gestrichen, wonach die Erdungsstruktur auf den Boden des Grabens gehämmert wird.
Überprüfung von Blitzschutzanlagen
Das Testen des Entladungssystems umfasst die Sichtprüfung der Strukturelemente sowie die Messung der Widerstandsindikatoren. Extern wird die Zuverlässigkeit der Verbindung von Kontakten zwischen Blitzfangstange, Ableitungen und Erdung überprüft. Alle Schweißnähte werden mit einem Hammer geklopft.
Das Messen des Widerstands von Erdungsleitern einzelner Blitzableiter und Schraubverbindungen erfordert das Vorhandensein von speziellen Geräten, die gemäß den Vorschriften registriert sind.
Am Ende
Wie Sie sehen, gibt es mehrere Möglichkeiten für den Blitzschutz eines Objekts. Diese oder andere Lösungen werden je nach Umfang des Budgets, der Art der Struktur und der Notwendigkeit, ein bestimmtes Maß an Sicherheit zu gewährleisten, ausgewählt.
Aktuell sieht die Abwicklung von Stromversorgungsprojekten bei der Inbetriebnahme eines Objektes die Erstellung eines Blitzschutzes nicht vor. Zumindest ist seine Anwesenheit keine Voraussetzung. Die Entscheidung über die Angemessenheit der Anordnung eines Systems zum Schutz des Gebäudes vor Blitzeinschlägen wird daher von jedem Eigentümer nach persönlichen Erwägungen getroffen.