Ochrana před bleskem soukromého domu, jak vyrobit hromosvod pro soukromý dům vlastníma rukama.
Soukromé domy a venkovské chaty se často nacházejí na volném prostranství, kde jediným převýšením jsou samotné budovy. Z tohoto důvodu během bouřky existuje značné nebezpečí úderu blesku do budov. Tato situace ohrožuje nejen úraz elektrickým proudem pro všechny osoby v něm, ale také možnost požáru, který povede k požáru a značným škodám na majetku. Vzhledem k tomu, že nikdo nedokáže odhadnout, kam výboj dopadne, nejúčinnějším způsobem, jak zabránit jeho negativním následkům, je hromosvod.
Proto je pro většinu majitelů soukromých domů a letních chat důležité nainstalovat hromosvod vlastníma rukama. Výjimkou mohou být stavby umístěné v nížině, jejichž střecha je pod vrcholem terénu nebo spadá do ochranného pásma sousední stavby a jejího hromosvodu.
Konstrukce a princip činnosti typického hromosvodu
Celá konstrukce hromosvodu je reprezentována třemi prvky: hromosvodem, svodem a zemnicím vodičem. V závislosti na místních podmínkách a vašich preferencích může mít každý z nich jiný design. Nyní se podívejme na to, proč je každý z nich potřebný a kterou možnost si v dané situaci vybrat.
Bleskosvod
Tyčové hromosvody lze instalovat buď přímo na samotnou střechu, nebo na speciální kovový stožár. Jejich výška přitom musí zajistit potřebnou ochrannou zónu pro všechny konstrukce budovy. Proto je takový hromosvod relevantní pro budovy s malou plochou a výškou.
Taková tyčová zařízení mohou být měděná, hliníková nebo ocelová. První dva mají dobrou odolnost proti destrukci korozí, díky čemuž takový hromosvod prakticky neztrácí vodivost a průřez ani při dlouhodobém provozu. Kovový čep vyrobený z oceli je na rozdíl od předchozích dvou mnohem méně náchylný na roztavení z toku vysokých proudů, proto se mnohem lépe hodí do oblastí s častými údery blesků.
Mřížka se používá jako hromosvod pro velké plochy, například vícepodlažní budovy nebo obchodní centra. Na rozdíl od předchozí možnosti neovlivňuje design budovy, lze ji tedy použít v jakémkoli moderním exteriéru. Takový hromosvod musí mít daný průřez a velikost buněk zpravidla se volí výztuž minimálně 6 mm2. Jeho montáž se provádí v bezpečné vzdálenosti od střechy (min. 15 cm) přes tepelně izolační nosné konstrukce.
Kabelový hromosvod je ohebný drát, který se táhne přes chráněný prostor nebo budovu. Umožňuje chránit dlouhou plochu s menší spotřebou materiálu na hromosvod. Provádí se jak na volně stojících podpěrách, tak na střeše venkovského domu. V prvním případě se podpěry instalují na začátek a konec úseku a ve druhém na začátek a konec střechy.
Výroba hromosvodu z kovové střechy umožňuje ušetřit peníze za hromosvody.
Spodní vodič
V případě potřeby je svod izolován od povrchu domu pomocí kabelového kanálu nebo jakýmkoli jiným způsobem. Tento postup je zvláště důležitý pro budovy s vodivými povrchy nebo hořlavými povrchy.
uzemňovací vodič
Vyrábí se ve formě zemnící smyčky, která je uložena v zemi. Použitým materiálem jsou ocelové nebo měděné prvky, které jsou uloženy v zemi. Vytvořeno z arma
| Materiál | Profil sekce | Průměr, mm | Plocha průřezu, mm | Tloušťka stěny, mm |
| ocel | Kolo: | |||
| černá | pro svislé uzemňovací vodiče; | 16 | – | – |
| pro vodorovné zemnící vodiče | 10 | – | – | |
| Obdélníkové | – | 100 | 4 | |
| Hranatý | – | 100 | 4 | |
| Trubka | 32 | – | 3,5 | |
| ocel | Kolo: | |||
| pozinkované | pro svislé uzemňovací vodiče; | 12 | – | – |
| pro vodorovné zemnící vodiče | 10 | – | – | |
| Obdélníkové | – | 75 | 3 | |
| Trubka | 25 | – | 2 | |
| Měď | Kolo: | 12 | – | – |
| Obdélníkové | – | 50 | 2 | |
| Trubka | 20 | – | 2 | |
| Vícedrátové lano | 1,8 * | 35 |
Všechny části zemnící smyčky mohou být buď zacyklené a tvořit uzavřený okruh, nebo seřazené do souvislého vedení. Uzavřená verze je samozřejmě považována za spolehlivější. Rozměry obrysu se volí v závislosti na místních podmínkách.
Hlavním požadavkem na zemnící obvod je zajištění stanovené hodnoty přechodového odporu kov-zem, proto je lepší jej umístit do vlhké vrstvy, pravidelně jej zalévat vodou nebo ošetřovat materiály snižujícími přechodový odpor. a zvětšit plochu šířícího proudu (dřevěné uhlí a sůl). Podle článku 1.7.103 PUE by odpor neměl být větší než 5, 10 a 20 ohmů pro sítě s fázovým napětím 380, 220 a 127 V.
Umístění zemnící elektrody by nemělo být blíže než 1 m od stěn a 8 m od pěších cest. Protože v tomto okamžiku vzniká skokové napětí, které může způsobit úraz elektrickým proudem komukoli v okruhu zasažené oblasti, je přísně zakázáno přibližovat se k obvodu během bouřky a dotýkat se jeho prvků vedoucích proud.
Trénink
V přípravné fázi, před instalací ochrany před bleskem, je nutné vypočítat parametry budoucího hromosvodu a vybrat všechny prvky. To umožní určit, zda budovy budou spadat do ochranného pásma a jaké parametry je potřeba v případě nedostatků změnit.
Výpočet ochranného pásma
Pokud zařízení na ochranu před bleskem poskytuje jako přijímač mřížku nebo střešní plochu, pak ochranná zóna zcela zakryje budovu. Ale pro kabelové a tyčové hromosvody je nutné vypočítat ochranné pásmo.
Podívejte se na obrázek, ochranná zóna je kužel v prostoru, kde je výrazně snížena pravděpodobnost zásahu bleskem. Pro stanovení parametrů tohoto kužele ve vztahu k samotnému hromosvodu a budově je proveden výpočet. Metody pro výpočet plochy hromosvodu pro každý typ jsou provedeny na základě SO 153-34.21.122-2003.
Jak vypočítat tyčový hromosvod?
V závislosti na výšce instalace hromosvodu a požadované spolehlivosti se volí vzorec pro určení zóny, kterou chrání. K tomuto účelu se používají údaje z tabulky 2
| Spolehlivost ochrany | Výška hromosvodu h, m | Výška kužele h, m | Poloměr kužele r, m |
| 0.9 | Od 0 po 100 | 0,85h | 1,2h |
| Od 100 po 150 | 0,85h | (1,2-10-3 (h-100))h | |
| 0,99 | Od 0 po 30 | 0,8h | 0,8h |
| Od 30 po 100 | 0,8h | (0,8-1,43·10 -3 (h-30))h | |
| Od 100 po 150 | (0,8-10-3 (h-100))h | 0,7h | |
| 0,999 | Od 0 po 30 | 0,7h | 0,6h |
| Od 30 po 100 | (0,7-7,14·10 -4 (h-30))h | (0,6-1,43·10 -3 (h-30))h | |
| Od 100 po 150 | (0,65-10-3 (h-100))h | (0,5-2·10 -3 (h-100))h |
Pro určení poloměru zóny hromosvodu v určité výšce se používá vzorec: rx=r×(h-hx)/h
Jak vypočítat kabelový hromosvod?
Jak vypočítat kabelový hromosvod?
Na obrázku je schematicky znázorněna ochranná zóna pro kabelový hromosvod s jeho krátkou délkou. Na velké vzdálenosti může v důsledku špatného napětí dojít k prověšení ve středu, což mírně naruší hranice oblasti chráněné hromosvodem.
Na základě požadované spolehlivosti v závislosti na výšce hromosvodu jsou pomocí vzorců z tabulky 3 vypočteny parametry ochranné zóny.
| Spolehlivost ochrany | Výška hromosvodu h, m | Výška kužele h, m | Poloměr kužele r, m |
| 0.9 | Od 0 po 150 | 0,87h | 1,5h |
| 0,99 | Od 0 po 30 | 0,8h | 0,95h |
| Od 30 po 100 | 0,8h | (0,95-7,14·10 -4 (h-30))h | |
| Od 100 po 150 | 0,8h | (0,9-10-3 (h-100))h | |
| 0,999 | Od 0 po 30 | 0,75h | 0,7h |
| Od 30 po 100 | (0,75-4,28·10 -4 (h-30))h | (0,7-1,43·10 -3 (h-30))h | |
| Od 100 po 150 | (0,72-10-3 (h-100))h | (0,6-10-3 (h-100))h |
Poloměr zóny hromosvodu ve výšce budovy se vypočítá podle vzorce: rx=r×(h-hx)/h
Výběr materiálu pro hromosvod
Jako materiál pro hromosvod je obvyklé používat tři možnosti: měď, hliník a ocel. Měděné hromosvody se vyznačují dlouhou životností a vyznačují se schopností udržet si své parametry po celou dobu montáže i v podzemních prostorách. Ale hlavní nevýhodou měděného hromosvodu je jeho vysoká cena.
Hliník se vyznačuje mnohem nižší hmotností, proto mírně zatěžuje nosné konstrukce budovy. Má také dobrou elektrickou vodivost. Postupem času však podléhá destrukci vlivem atmosférických faktorů a snadno podléhá mechanické deformaci.
Ocelové jsou nejodolnější, snadno odolávají zatížení větrem a prvky takového hromosvodu lze na rozdíl od mědi a hliníku spojovat svařováním. Vyznačuje se také nízkou cenou. Nevýhodou ocelového hromosvodu je vysoký odpor a náchylnost ke korozi.
Místo instalace
Pro instalaci hromosvodu by měl být vybrán nejvyšší bod. Proto se umisťuje na střechu budovy, pokud její výška nestačí, aby celá budova spadala do ochranného pásma, lze použít speciální podpěry nebo blízké stromy. Pro určení skutečného místa instalace hromosvodu je nutné zakreslit ochranné pásmo získané při výpočtu do situačního plánu.
Střecha je nejvýhodnější možností, protože vrchol ochranné zóny bude umístěn nad budovou. Samostatná podpěra nebo několik vám umožní přesunout oblast chráněnou hromosvodem na požadované místo na místě a je vynikající pro situace, kdy jsou budovy rozptýleny po celém místě. Použití dřeva jako podpěry vám umožňuje ušetřit na nákupu a instalaci kovové nebo železobetonové konstrukce, ale během provozu způsobuje řadu obtíží, a proto je považováno za nežádoucí možnost.
Návod na výrobu hromosvodu krok za krokem
Nejjednodušší možnosti pro venkovský hromosvod jsou tyč a kabel, můžete je implementovat sami. Abyste se vyhnuli chybám a zbytečným nákladům při instalaci hromosvodu, dodržujte následující sekvenci.
Tyč
Chcete-li vytvořit tyčový bleskosvod, proveďte následující manipulace:
Připravte místo pro instalaci hromosvodu – odstraňte všechny nepotřebné předměty a poskytněte rovnou plochu pro fixaci.
Nainstalujte kovovou tyč do upevňovací jednotky, která poskytne dostatečnou stabilitu při zatížení větrem, a zajistěte ji šrouby nebo svařováním.
Vzdálenost mezi nimi a jejich výška se volí tak, aby se vodič neprohýbal k povrchu střechy a stěn.Lano
Montáž kabelového hromosvodu se provádí shodně. V závislosti na konkrétní situaci lze kabel napnout pružným kabelem mezi podpěry nebo instalovat na držáky. V prvním případě se hromosvod při změně napětí prověsí, takže upevnění tuhého měděného nebo ocelového drátu k držáku je mnohem výhodnější. Tento postup se provádí v následujícím pořadí:
Ochrana před bleskem v soukromém domě je velmi důležitým bodem v elektrickém obvodu domu. Pokud to v bytovém domě řeší organizace, která udržuje elektrickou síť, pak v soukromém domě budete muset vzít situaci do vlastních rukou. Blesk je přirozený výboj elektřiny. Síla blesku je taková, že na krátké nanosekundy jeho existence je srovnatelná s energií jaderné elektrárny. Je jasné, že pokud dojde k přímému zásahu do elektrické sítě domu, dráty a zařízení nejen vyhoří, ale jednoduše explodují. Proto je třeba takovou ochranu brát vážně a nešetřit na nákladech na instalaci. Ochrana před bleskem může být vnitřní nebo vnější. Jsou to jakoby 2 zabezpečovací obvody, které společně dokážou téměř 100% ochránit elektrická zařízení a osoby v domě. Vnější ochrana před bleskem
Nejprve to je hromosvod, který se instaluje v nejvyšším bodě domu, propojený vodičem s uzemňovací soustavou. Ještě nedávno bleskosvod napojena na zemnící elektrodu, která zároveň sloužila jako uzemňovací systém v domě. Jak se experimentálně ukázalo, taková ochrana nestačí k pocitu klidu v bouřce. Abychom nikoho nevyděsili popisem toho, co se stane, když blesk prorazí uzemnění (200 tisíc A!), je potřeba ukázat zařízení a schéma normálně fungujícího hromosvodu. Bleskosvod, který se instaluje na střechu, se dodává ve 2 typech. Jedná se buď o vysoký kovový čep, který se umístí vertikálně pomocí dřevěných sloupků, nebo o kabel natažený po celém hřebeni střechy a položený na dřevěné podpěry. Existuje další možnost, když je na střechu položena kovová síť, svařená z výztuže o průřezu 8–10 mm², s roztečí buněk 2–5 m V zásadě mezi nimi není žádný zvláštní rozdíl. 
Bleskosvod v podobě kabelu nataženého po hřebeni střechy Kabelové hromosvody pokrývají větší plochu střechy a jsou považovány za bezpečnější a síťované nekazí vzhled domu. Průřez hromosvodu musí být minimálně 12 mm², i když nejlepší je vyztužení s rezervou 16 mm². Při instalaci čepu je třeba pamatovat na to, že musí vyčnívat nad nejvyšším bodem střechy nejméně o 20–30 cm, totéž platí pro kabelový přijímač. 
Bleskosvod v podobě špendlíku Poznámka. Plocha, kterou hromosvod chrání, se přibližně rovná jeho výšce. Například s výškou nad zemí 6 m ochrání území kruhu o poloměru 6 m před bleskem. Je lepší vzít ocelový drát o průřezu alespoň 10 mm² nebo měděný drát o průřezu alespoň 6 mm², kterým bude proudit energie blesku k zemnící elektrodě. To je přesně ten případ, kdy kaši nemůžete zkazit olejem: čím tlustší drát, tím je bezpečnější. Vodič se připojuje k přijímači přivařením nebo šroubovým spojením, konec vodiče je zalisován dutinkou. Kabel vede po vnější stěně domu, ke které je připevněn pomocí plastových příchytek. Ty jsou zase připevněny ke stěně pomocí hmoždinek. Je žádoucí, aby to byla prázdná stěna naproti předním dveřím bez oken. Vodič by neměl procházet kolem kovových prvků (schody, vodovodní potrubí a odpadní potrubí) blíže než 30 cm. 
Výztužná síť rovnoměrně chrání celou střechu Nyní samostatně o uzemňovacím systému. Nemělo by být sdíleno se zemnicí elektrodou domácí zemní smyčky. Jedná se o samostatné zařízení a jeho vlastnosti musí být stejné jako vlastnosti domovní zemnící elektrody. Musí být také zakopán 3 m do země a přivařen ke svodu. Poznámka. V moderní výstavbě se k omítání domu používá kovová síť, která podpírá maltu na stěně a zpevňuje ji. Tato síť je dobrou ochranou proti indukovaným proudům, které se často vyskytují při bouřkách, i když v blízkosti neudeří blesk.
Vnitřní ochrana před bleskem
Zabezpečují to speciální zařízení, která se přidávají do obvodu domovního panelu a řídicí jednotky. Jejich podstata je následující: i když blesk nezasáhne dům, během bouřky často dochází k přepětí a rušení v televizi a rádiu. Je to proto, že elektromagnetické pole z úderu blesku může vytvořit pulzní proudy v kabeláži a zařízeních. Výboj nemusí nutně zasáhnout dům – může k němu dojít na vzdálenost několika set metrů nebo dokonce kilometrů. Pokud blesk uhodí do domu, tak v lepším případě hromosvod uvolní napětí do zemní elektrody, v horším případě zasáhne výboj vší silou elektrickou síť. 
Schéma ukazuje zapojení svodičů přepětí, které jsou umístěny mezi vstupním jističem a zemnicím vodičem, třífázová síť I když energie blesku stéká po hromosvodu, proud vznikající v elektroinstalaci může poškodit citlivá zařízení (počítače, ledničky a televize). Je lepší si nepředstavovat, co se stane s přímým dopadem. Právě na ochranu před takovými situacemi existují speciální zařízení – omezovače. Uvnitř ASU lze instalovat tlumiče přepětí (OSS). Tato zařízení svým vzhledem připomínají běžné automaty (VA), pouze bez vypínací páky. Vše, co potřebujete vědět o omezovačích, je, že jsou instalovány mezi fází a uzemněním nebo nulovým vodičem a uzemněním. 
Schéma ukazuje zapojení svodičů přepětí, které jsou umístěny mezi vstupním jističem a zemnicím vodičem, jednofázová síť Omezovače se dodávají ve 3 typech a liší se citlivostí na přepěťový proud. 1. Třída „B“ – takové omezovače jsou umístěny u vstupu do štítu. Jsou navrženy tak, aby chránily před ultravysokým napětím – přímým úderem blesku. 2. Třída „C“ – zařízení se instalují podle obvodu za omezovače třídy „B“ a slouží jako ochrana proti indukovaným proudům. 3. Třída „D“ se instaluje, když je v domě obzvláště citlivé zařízení. Měly by být použity všechny 3 typy zařízení, protože mají různé úrovně citlivosti a umístěny jeden po druhém podle schématu. 
Schéma zapojení svodiče přepětí Poznámka. Pokud v domě nejsou instalovány omezovače, pak během bouřky je vhodné vypnout domácí spotřebiče.
Schéma zapojení svodiče přepětí pro jednofázový obvod Například v případě blízkého úderu blesku bude fungovat omezovač „B“ a v případě přímého úderu „C“ bude fungovat. To je důvod, proč nemůžete nainstalovat zařízení třídy „D“ a spočinout na něm v domnění, že dům je chráněn. Omezovače jsou určeny pro jednofázové i třífázové sítě. Níže je několik schémat připojení omezovačů. 
Použití svodičů přepětí různých tříd k ochraně zařízení umístěného v domě 1 – sběrnice vyrovnání potenciálu; 2 — svorka pro vyrovnání potenciálu; 3 – zemnící páska; 4 – omezovač přepětí, instalovaný mezi fázovými vodiči a PE vodičem; 5 – omezovač přepětí kategorie „C“, instalovaný v rozvodných skříních na vstupu; 6 – omezovač přepětí kategorie „D“, instalovaný přímo před každým elektronickým spotřebičem elektřiny; 7 — přepěťová ochrana kategorie „B“, instalovaná v sekci anténního napáječe; 8 — omezovač přepětí kategorie „D“; 9 – omezovač přepětí kategorie „B“ k ochraně telefonních linek; 10 – tlumič přepětí kategorie „B“