Каталог

2.5 Выбор материалов для выполнения элементов молниезащиты использование естественных компонентов

Техническое руководство

     Материал и размеры элементов для внешней системы молниезащиты (LPSe) выбирают с учетом вероятности возникновения коррозии, конструкции здания и типа выбранной молниезащиты. Компоненты должны выдерживать электромагнитные воздействия тока молнии и прогнозируемые аварийные напряжения без повреждений. Основными материалами для изготовления элементов молниезащиты является медь, алюминий, нержавеющая и оцинкованная сталь. Основными формами проводников являются сплошные плоские, круглые и многожильные проводники. Для изготовления креплений используют эти же материалы, бетон и пластик.
     Учитывая различные ценовые категории компонентов из различных материалов, выбор нужно согласовывать с заказчиком, хотя наиболее экономически целесообразным является использование оцинкованной стали. Однако во многих случаях компоненты молниезащиты могут состоять из различных материалов, например, алюминиевые молниеприемники, медный провод по кровле, оцинкованная проволока токоотводов. Тогда нужно обеспечить соединение различных материалов с помощью биоиеталлических соединителей.
     Оцинкованная сталь, которая контактирует с арматурной сталью бетонной конструкции, при определенных условиях вызывает разрушение бетона. Алюминиевые проводники не должны касаться известковой поверхности. Многожильные проводники более подвержены коррозии, чем сплошные.
     Приведем несколько примеров:
   1. Покрытие из битумной или натуральной черепицы. Можно использовать проволоку из алюминия или оцинкованной стали
диаметром 8 мм и крепления, изолированные или полностью из оцинкованной стали. Также можно использовать медный проводник диаметром 8 мм и медное крепления, но это будет дороже.
   2. Покрытие из металлочерепицы или профнастила. Можно использовать алюминиевую проволоку или проволоку из оцинкованной стали диаметром 8 мм, и крепления из оцинкованной стали или пластика.
   3. Плоская кровля, покрытая рубероидом. Используют оцинкованную проволоку диаметром 8 мм и пластиковые крепления, заполненные бетоном.
   4. Плоская или наклонная кровля, покрытая металлическими или алюминиевыми листами. Используют оцинкованную или алюминиевую проволоку диаметром 8 мм и специальные фальцевые крепления (типа PV32).
     Стержни молниеприемников высотой до 4м (такие как JP, JPD) в большинстве случаев изготавливают из алюминия, а высотой до 10м (JPT) - из нержавеющей стали для обеспечения их устойчивости и прочности.
     Кровельные надстройки, которые выступают над сооружением, оснащают дополнительной защитой, а токопроводящие надстройки могут входить в систему внешней молниезащиты как естественные компоненты при условии, что они имеют соответствующие размеры.
     Естественными компонентами молниеприемников, независимо от класса защиты, могут выступать изолированные от внутридомовых сетей элементы из токопроводящих материалов, которые постоянно находятся на сооружении и не должны изменяться:

   1. Металлические листы, которыми покрывают сооружения (металлочерепица, листы профнастила), при выполнении следующих условий:
a) обеспечение надежного электрической связи между частями (с использованием сварки, пайки твердым припоем, фальцевых или болтовых соединений, гофрирования, закручивания)
b) толщина металлического листа не должна быть меньше 0.5 мм для кровли из оцинкованной и нержавеющей стали, меди , 0.65 мм для алюминия.
c) нужно учесть, что при ударе молнии металлический лист кровли может быть поврежден, но ток молнии будет отведен к заземлению;
d) если при повреждении листа в месте удара молнии есть опасность возгорания легковоспламеняющихся материалов под кровлей, нужно использовать листы толщиной 4 мм для стали, 5 мм для меди, 7 мм для алюминия;
e) металлические листы, не покрытые изоляционным материалом, а лишь тонким слоем краски толщиной 1 мм или ПВХ толщиной 0.5 мм, не рассматриваются, как изолятор;
f) металлические компоненты крыш (стропильные фермы, металлическая арматура и т.д.), которые расположены под неметаллическим покрытием крыши, при ударе молнии также могут быть повреждены.
   2. Расположенные на крыше металлические трубы и резервуары при условии, что они изготовлены из материала, площадь и минимальная толщина которых - меди и нержавеющей стали 2 мм, сечение 50 мм2; для алюминия - минимальная толщина 3 мм, сечение 70 мм2; для оцинкованной стали - минимальная толщина 2.5 мм, сечение 50 мм2.
   3. Металлические ограждения, трубы, покрытия парапетов и т.д., площадь поперечного сечения которых не меньше указанных выше.
   4. Если требования к толщине не соблюдено, требуется дополнительная защита.
     Внутри зданий со сплошными армированными стенами и крышей, или сплошными металлическими фасадами и металлическими крышами, соблюдение раздельного интервала необязательно, при этом металлические компоненты, которые не имеют токопроводящего продолжение внутрь здания и расположены на расстоянии менее 1-го метра от проводника внешней молниезащиты непосредственно соединяются с молниеотводом.
     Пример: кровля здания покрыта металлическими листами толщиной 0.5 мм, которые скреплены винтами. Листы проложены по металлическим конструкциям и не имеют непосредственного контакта с воспламеняющимися материалами. Такую кровлю можно использовать как природный молниеприемник, но нужно учитывать, что при ударе молнии она может быть повреждена.