การป้องกันฟ้าผ่าของบ้านส่วนตัวที่มีหลังคาทำจากโลหะหรือวัสดุมุงหลังคาอื่น ๆ เป็นสิ่งสำคัญมาก การติดตั้งวงจรป้องกันอย่างเหมาะสมทำให้สามารถป้องกันอาคารจากไฟไหม้ที่เกิดจากฟ้าผ่าได้ การออกแบบระบบป้องกันฟ้าผ่านั้นค่อนข้างเรียบง่าย ดังนั้นคุณจึงสามารถสร้างระบบดังกล่าวได้ด้วยตัวเอง สิ่งที่จำเป็นสำหรับสิ่งนี้และวิธีติดตั้ง - ฉันจะบอกด้านล่าง

องค์ประกอบของระบบ
ฟ้าผ่าบนหลังคาของอาคารที่ไม่มีการป้องกันอาจนำไปสู่ผลกระทบที่ร้ายแรงที่สุด ไฟไหม้พายุฝนฟ้าคะนองไม่ใช่เรื่องแปลก โดยเฉพาะอย่างยิ่งหากอาคารที่ได้รับผลกระทบสร้างจากวัสดุที่ติดไฟได้ นั่นคือเหตุผลที่การมีอุปกรณ์ป้องกันฟ้าผ่าจะช่วยให้คุณประหยัดทั้งทรัพย์สิน แต่ยังรวมถึงสุขภาพและชีวิตอีกด้วย

หลักการทำงานของวงจรเปลี่ยนสายฟ้าผ่าซึ่งติดตั้งในบ้านส่วนตัวนั้นง่ายมาก:
- สายล่อฟ้ามีหน้าที่ดักจับการปล่อยกระแสไฟฟ้า โดยปกติจะแสดงด้วยโครงสร้างโลหะซึ่งตั้งอยู่บนสันหลังคา (บางครั้งก็อยู่บนทางลาด)
- การปล่อยสายฟ้าที่จับโดยสายล่อฟ้าจะถูกส่งต่อไปตามวงจรที่มีกระแสไฟฟ้า วงจรนี้ทำจากลวดทองแดง อะลูมิเนียม หรือเหล็กกล้า โดยจะต่อขารับสัญญาณ สายเคเบิล หรือตาข่ายเข้ากับโครงสร้างสายดินที่อยู่ในพื้นดิน
- การต่อสายดิน - วงจรของแถบโลหะหรือแท่งซึ่งช่วยให้การระบายออกสู่ความหนาของดิน ตามกฎแล้วมันถูกฝังลึกลงไปในดินอย่างน้อย 0.8 - 1 ม. ซึ่งให้การวางตัวเป็นกลางของฟ้าผ่าที่มีประสิทธิภาพและเพิ่มระดับความปลอดภัยโดยรวม
ตามหลักการนี้มีการติดตั้งระบบป้องกันฟ้าผ่าแบบพาสซีฟของบ้าน ไม่ต้องการแหล่งพลังงานเพิ่มเติมสำหรับการทำงาน

อีกทางเลือกหนึ่งคือระบบป้องกันที่ใช้งานอยู่:
- ส่วนหลักของระบบดังกล่าวคือสายล่อฟ้าที่ใช้งานอยู่ซึ่งติดตั้งไว้เหนือจุดสูงสุดของอาคารอย่างน้อย 1 เมตร (ส่วนใหญ่มักเป็นปล่องไฟ)
- อุปกรณ์ทำให้อากาศแตกตัวเป็นไอออนในระยะทางรอบตัว ซึ่งช่วยให้คุณสกัดกั้นฟ้าผ่าได้อย่างมีประสิทธิภาพภายในรัศมีไม่เกิน 100 เมตร
- ในอนาคต ประจุไฟฟ้าจากฟ้าผ่า เช่นเดียวกับในกรณีของระบบพาสซีฟ จะถูกส่งผ่านวงจรที่มีกระแสไฟฟ้าไปยังระบบสายดิน

ข้อเสียของระบบดังกล่าวคือจำเป็นต้องเชื่อมต่อกับเครือข่ายไฟฟ้ารวมถึงราคาที่ค่อนข้างสูง ในทางกลับกัน ประสิทธิภาพของอุปกรณ์แบบแอกทีฟนั้นสูงกว่าอุปกรณ์แบบพาสซีฟ ดังนั้นจึงคุ้มค่ากับการใช้จ่ายเงินสำหรับบ้านไม้ราคาแพง
เอกสารหลักที่ควบคุมการติดตั้งวงจรป้องกันคือ:
- RD 34.21.122-87 "คำแนะนำสำหรับการป้องกันฟ้าผ่าของอาคารและโครงสร้าง";
- SO 153-34.21.122-2003 "คำแนะนำสำหรับการป้องกันฟ้าผ่าของอาคาร โครงสร้าง และการสื่อสารทางอุตสาหกรรม"
การติดตั้งวงจรป้องกัน
สายล่อฟ้าประเภทต่างๆ
ระบบป้องกันฟ้าผ่าในบ้านส่วนตัวสามารถติดตั้งได้อย่างอิสระ ในส่วนนี้ฉันจะบอกคุณว่ามันประกอบด้วยส่วนใดบ้างและฉันจะเริ่มด้วยส่วนที่สำคัญที่สุด - ด้วยสายล่อฟ้า
เป็นองค์ประกอบโลหะที่รับการโจมตีครั้งแรกและให้การดักจับประจุ ดังนั้น แทนที่จะสร้างความเสียหาย พลังงานสายฟ้าจะถูกเปลี่ยนเส้นทางไปยังวงจรกราวด์
สายล่อฟ้าสามารถมีการออกแบบที่แตกต่างกันได้ ประเภทที่พบบ่อยที่สุดที่ฉันจะอธิบายสั้น ๆ ในตาราง:

ประเภทของสายล่อฟ้า
พิมพ์ | ลักษณะเฉพาะ |
ร็อด | การออกแบบที่ง่ายที่สุดซึ่งเหมาะสำหรับหลังคาเหล็ก ลักษณะเป็นหมุดโลหะสูง 1.5 - 2 ม. ติดตั้งในแนวตั้งที่จุดสูงสุดของหลังคาตามกฎแล้วจะใช้ปล่องไฟหรือเสาอากาศเพื่อยึดคันโยกซึ่งมักจะวางสายล่อฟ้าไว้บนฐานไม้ที่ยึดไว้บนสันเขาน้อยกว่าเล็กน้อย สำหรับการผลิต คุณสามารถใช้วัสดุที่เกิดออกซิเดชันน้อยที่สุดเมื่อสัมผัสกับฝน - ทองแดง สแตนเลส ฯลฯ ความหนาที่เหมาะสมของแท่งกลมคือตั้งแต่ 12 มม. ขึ้นไป หากใช้ท่อโลหะกลวงเพื่อติดตั้งเครื่องรับ ปลายด้านบนจะต้องเชื่อมหรือม้วน |
เชือก | มีลักษณะเป็นโครงหรือลวดโลหะติดบนไม้ค้ำเหนือสันหลังคา อนุญาตให้ใช้โครงรองรับโลหะได้ แต่ในกรณีนี้สายล่อฟ้านั้นแยกออกจากตัวรองรับโดยใช้เม็ดมีดเซรามิก
สำหรับหลังคาไม้ ความสูงของแรงตึงสายเคเบิลที่เหมาะสมคือ 1 - 1.8 ม. จากสันเขา สำหรับหลังคาที่ทำจากวัสดุไม่ติดไฟ - ตั้งแต่ 10 ซม. |
ร่างแห | สำหรับหลังคากระเบื้อง ตาข่ายดักเป็นตัวเลือกที่ดีที่สุดสำหรับโครงหลังคาป้องกัน มันถูกติดตั้งบนสันเขาและตัวนำลงที่เชื่อมต่อกับลูปกราวด์ทั่วไปจะหลุดออกจากพื้นผิวทั้งหมดของทางลาด |

เครื่องรับประจุ โดยเฉพาะแบบแท่ง สามารถติดได้ไม่เฉพาะกับสันหลังคาเท่านั้น แต่ยังติดกับต้นไม้ที่ปลูกในบริเวณใกล้เคียงด้วย ในเวลาเดียวกันความสูงของต้นไม้จะต้องสูงกว่าบ้านอย่างน้อย 10-15 เมตร มิฉะนั้นระบบจะไม่มีประสิทธิภาพเพียงพอ

ต้นไม้ควรเติบโตในระยะ 5-10 เมตรจากโครงสร้างที่เรากำลังปกป้อง
มีสองวิธีในการคำนวณว่าโครงสร้างจะปกป้องบ้านทั้งหลังจากฟ้าผ่าหรือไม่:

- วิธีที่ง่ายที่สุดคือการวาดเส้นในจินตนาการที่มุม 450 จากจุดสูงสุดของสายล่อฟ้าถึงพื้นทุกอย่างในวงกลมที่อธิบายโดยบรรทัดนี้ได้รับการป้องกัน
- สำหรับการคำนวณที่แม่นยำยิ่งขึ้น เราใช้สูตรสำหรับรัศมีการป้องกัน R = 1.73*h โดยที่ h คือความสูงของสายล่อฟ้า
การติดตั้งสายล่อฟ้า
งานติดตั้งวงจรป้องกันเริ่มต้นด้วยการติดตั้งส่วนรับ ลำดับของการดำเนินการที่นี่ขึ้นอยู่กับคุณสมบัติของโครงสร้างหลังคาโดยตรงดังนั้นที่นี่ฉันจะให้คำแนะนำทั่วไปที่สุดเท่านั้น

เริ่มจากโมเดลบาร์กันก่อน:
- ในการดักจับการปล่อย เราใช้แท่งโลหะที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางตั้งแต่ 12 มม. ขึ้นไป หรือท่อที่มีหน้าตัด 15–20 มม. คุณยังสามารถซื้อชุดป้องกันฟ้าผ่าสำเร็จรูปจาก J Propster, GALMAR และอื่นๆ

- ก่อนอื่นเราติดตั้งเตียงซึ่งจะใช้เป็นฐาน บทบาทของเตียงสามารถสูงได้ ปล่องไฟเสาเสาอากาศ ฯลฯ นอกจากนี้ยังสามารถสร้างโครงแยกต่างหากจากคานไม้หรือท่อโปรไฟล์โดยยึดให้แน่นบนสันเขาและเสริมความแข็งแรงด้วยเหล็กค้ำยัน / เครื่องหมายยืด
- เรายึดแท่งโลหะเข้ากับเฟรมโดยการเชื่อมหรือใช้ที่หนีบ สายล่อฟ้าจากมุมหรือท่อโปรไฟล์สามารถลงกลอนได้
เวอร์ชันเคเบิลทำได้ดังนี้:

- เราติดตั้งตัวรองรับแนวตั้งที่ขอบของสันเขา สำหรับบ้านส่วนตัว ความสูง 1 ม. ก็เพียงพอ ระยะรองรับที่เหมาะสมคือประมาณ 1.5 ม. ซึ่งช่วยลดการหย่อนและแรงลมของสายเคเบิล
- หากรองรับทำจากไม้สามารถต่อสายจับได้โดยไม่ต้องใช้อุปกรณ์เพิ่มเติม . เราซื้อฉนวนเซรามิกสำหรับเสาเหล็ก
- ระหว่างส่วนรองรับเราดึงสายเคเบิลที่มีเส้นผ่านศูนย์กลาง 6 มม.

ตาข่ายป้องกันฟ้าผ่าติดตั้งโดยคำนึงถึงข้อกำหนดต่อไปนี้:

- ความหนาของตัวนำที่เหมาะสมคือ 6 มม. หรือมากกว่า
- ที่ทางแยกตัวนำจะถูกเชื่อมหรือเชื่อมต่อกับข้อต่อพิเศษ

- ต้องมีช่องว่างอย่างน้อย 20 มม. ระหว่างหลังคากับส่วนจับ ในการทำเช่นนี้กริดจะวางบนแท่นพิเศษที่มีฐานอิเล็กทริก
เมื่อตาข่ายสัมผัสกับวัสดุที่ติดไฟได้ จะต้องเพิ่มช่องว่างเป็น 15 - 20 ซม.

หลังจากติดตั้งสายล่อฟ้าแล้ว จำเป็นต้องตรวจสอบความต้านทานไฟฟ้า ค่าสูงสุดของพารามิเตอร์นี้คือ 10 โอห์ม.
สายตัวนำ

องค์ประกอบถัดไปซึ่งรวมถึงวงจรป้องกันฟ้าผ่าของบ้านคือตัวนำลง:
- พื้นฐานของตัวนำลงคือลวดที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางอย่างน้อย 6 มม. ขนาดหน้าตัดลวดที่เหมาะสมขึ้นอยู่กับวัสดุ และอย่างน้อย 16 มม. 2 สำหรับทองแดง 25 มม. 2 สำหรับอะลูมิเนียม หรือ 50 มม. 2 สำหรับตัวนำเหล็ก
- ลวดนำกระแสไฟฟ้าสามารถเชื่อมต่อกับอุปกรณ์ป้องกันฟ้าผ่าได้โดยการเชื่อมหรือการสลักเกลียว จากมุมมองของฉัน การยึดที่น่าเชื่อถือที่สุดคือปลอกหนีบซึ่งให้ทั้งการยึดที่แข็งแรงและการสัมผัสที่เชื่อถือได้

- ตัวนำจะลดระดับลงมาจากหลังคาถึงพื้น โดยยึดไว้กับผนังหรือท่อระบายน้ำ สำหรับการตรึงที่ง่ายที่สุดจะใช้ลวดเย็บกระดาษ แต่วันนี้คุณสามารถซื้อตัวยึดพิเศษแทนได้
หากหลังคามีขนาดใหญ่ สายนำไฟฟ้าควรลดลงทุกๆ 25 เมตร
- เมื่อวางลวดตัวนำบนผนังและหลังคาของบ้านต้องหมุนรอบทั้งหมดในรูปแบบของส่วนโค้งเรียบ สิ่งนี้ทำเพื่อลดความเสี่ยงของการปล่อยประกายไฟ

- ในการผลิตชิ้นส่วนนี้จากโลหะที่มีการกัดกร่อนจำเป็นต้องปกป้องตัวนำจากความชื้น ช่องเคเบิลแบบลูกฟูกปกติก็ใช้ได้
เมื่อออกแบบเส้นทางการวางท่อในปัจจุบันจำเป็นต้องคำนึงถึงความขัดแย้งที่มีอยู่ ในแง่หนึ่ง ข้อบังคับทั้งหมดกำหนดให้ตัวนำสั้นที่สุดเท่าที่จะเป็นไปได้ ในทางกลับกัน จำเป็นต้องวางโครงร่างไปยังสถานที่ที่มีความเสี่ยงสูงที่จะเกิดฟ้าผ่า - ตามหน้าจั่ว, หน้าต่างหลังคา, หิ้งหลังคา ฯลฯ

ห่วงกราวด์
ต้องติดตั้งสายดินอย่างน้อย 5 เมตรจากตัวบ้าน ทางเดิน สนามเด็กเล่น คอกปศุสัตว์และสัตว์ปีก ฯลฯ ในการติดตั้งวงจรขอแนะนำให้เลือกไซต์ที่มีดินเปียกตลอดเวลาเนื่องจากการกำจัดในปัจจุบันจะไม่ได้ผลในดินแห้ง

สำหรับการติดตั้งวงจร คุณสามารถซื้อท่อโลหะชุดพิเศษและการเชื่อมต่อได้ องค์ประกอบ. แต่ชุดดังกล่าวมีราคาแพงดังนั้นจึงมักใช้ตัวนำที่เหมาะสมในการทำงาน
องค์ประกอบป้องกันฟ้าผ่าที่ต้องทำด้วยตัวเองที่บ้านติดตั้งดังนี้:
- ในไซต์ที่เลือก เราร่างเค้าโครงของโครงสร้างในรูปสามเหลี่ยมด้านเท่าโดยมีความยาวด้าน 1.3 ถึง 3 ม.

- โดยการทำเครื่องหมาย เราขุดคูน้ำกว้างประมาณ 30 ซม. และลึก 80 - 120 ซม.
- ที่มุมเราตอกอิเล็กโทรดกราวด์ - มุมเหล็ก 40x40 มม. หรือท่อโลหะที่มีผนังอย่างน้อย 3.5 มม.เพื่อความสะดวกในการขับรถ เราตัดปลายด้านหนึ่งของขั้วไฟฟ้าลงดินแบบเฉียงๆ และซ้อนแผ่นโลหะไว้อีกด้านหนึ่ง

- ความลึกในการขับขี่อยู่ที่ 1.5 ถึง 2.5 ม. ในขณะที่มุมหรือท่ออย่างน้อย 20 ซม. ต้องอยู่เหนือก้นร่องลึก
- ด้วยแถบเหล็ก เราเชื่อมต่อส่วนบนของขั้วไฟฟ้ากราวด์เป็นรูปสามเหลี่ยมด้านเท่า แทนที่จะใช้แถบเหล็กคุณสามารถใช้ลวดทองแดงที่มีความหนาอย่างน้อย 8-10 มม. ขันเข้ากับสลักเกลียวที่ติดตั้งในอิเล็กโทรด เพื่อหลีกเลี่ยงการกัดกร่อน สลักเกลียวที่จุดยึดจะถูกหล่อลื่นด้วยจาระบีอย่างล้นเหลือ

- ในการเชื่อมต่อกับสายเคเบิลที่มีกระแสไฟ เราเชื่อมแถบเหล็กเข้ากับรูปสามเหลี่ยมซึ่งเรานำไปติดกับพื้นผิว
- เราเติมเกลือลงในโครงสร้างโลหะทั้งหมด (ซึ่งจะเพิ่มประสิทธิภาพโดยการเปลี่ยนองค์ประกอบของสารละลายดิน) และเติมดินลงในร่องลึก
- เรายึดสายนำกระแสไฟฟ้าจากสายล่อฟ้าเข้ากับแถบโลหะที่พื้นผิวด้วยการเชื่อมต่อแบบสลักเกลียวหรือข้อต่อ คุณยังสามารถต่อสายดินจากแผงไฟฟ้าได้ที่นี่

ลูปกราวด์จะให้การวางตัวเป็นกลางอย่างมีประสิทธิภาพแม้กระทั่งการคายประจุที่ค่อนข้างแรง อย่างไรก็ตาม ในระหว่างเกิดพายุฝนฟ้าคะนอง คุณไม่ควรอยู่ใกล้กว่า 4 เมตรจากจุดต่อลงดิน มิฉะนั้น มีความเสี่ยงที่จะตกจากแรงดันขั้นบันได
การดูแลระบบ
เพื่อให้การป้องกันฟ้าผ่าในบ้านส่วนตัวทำงานได้อย่างมีประสิทธิภาพและไม่เกิดข้อผิดพลาดจำเป็นต้องดำเนินการป้องกันที่ง่ายที่สุด:
- ก่อนเริ่มฤดูพายุฝนฟ้าคะนองทุกปี เราจะตรวจสอบองค์ประกอบทั้งหมดของระบบ หากจำเป็น เราจะซ่อมแซม เปลี่ยน หรือบำบัดด้วยสารป้องกันการกัดกร่อน

- ทุก ๆ สามปี เราดำเนินการบำรุงรักษาเชิงป้องกันแบบครบวงจร: เราตรวจสอบการเชื่อมต่อ หากจำเป็น ให้ขันข้อต่อให้แน่นเพื่อคืนหน้าสัมผัส เราทำความสะอาดพื้นผิวจากออกไซด์ เราดำเนินการวัดความต้านทานไฟฟ้าของวงจร

- ทุกๆ 5-7 ปี เราจะเปิดส่วนใต้ดินของสายดิน เราตรวจสอบชิ้นส่วนเพื่อระบุบริเวณที่เสียหายจากการกัดกร่อน หากท่อ ข้อต่อ หรือแถบเป็นสนิมมากกว่า 1/3 จะต้องเปลี่ยนชิ้นส่วนใหม่
บทสรุป
การป้องกันสายดินและฟ้าผ่าเป็นสององค์ประกอบที่สัมพันธ์กันซึ่งช่วยป้องกันอัคคีภัยสำหรับอาคาร เทคโนโลยีของอุปกรณ์วงจรป้องกันได้อธิบายไว้ในรายละเอียดด้านบนและแสดงในวิดีโอในบทความนี้ นอกจากนี้ คุณสามารถรับคำแนะนำในการติดตั้งระบบป้องกันฟ้าผ่าโดยถามคำถามในความคิดเห็น
บทความนี้ช่วยคุณได้หรือไม่?