Hromosvody: typy a druhy, konstrukce, instalace

Hromosvod se také nazývá ochrana před bouřkou nebo bleskem. Bleskosvod – Jedná se o složitou konstrukci, která se skládá z hromosvodu, svodu a uzemnění. Funkce uzemnění je vykonávána externí součástí systému.

Schéma ochrany před bleskem se liší v závislosti na typu a vlastnostech budovy. U soukromých domů a chat je to jedno a u průmyslových, administrativních a kancelářských budov je tomu jinak. Jeho hlavní funkcí je ochrana před přímým úderem blesku.

Podle počtu stejných hromosvodů se hromosvody dělí na jednoduché, dvojité atd.

Druhy hromosvodů

V závislosti na umístění a vlastnostech instalace se tyčové instalace hromosvodů dělí na hromosvody a prefabrikované konstrukce. Pro instalaci prefabrikovaných modelů se používají příruby, konzoly a specializované podpěry, někdy jsou vyrobeny ve formě volně stojících konstrukcí. Takové konstrukce se nazývají hromosvody, díky teleskopickému provedení je jejich instalace maximálně zjednodušena, instalují se přímo do země.

Další variantou hromosvodu je typ kabelu. Konstrukčně je tento typ hromosvodu kabelem spojujícím jednotlivé podpěry. Okruh se mění a lze jej uzavřít. Nejjednodušší model takového hromosvodu pro soukromé domy a chaty není kabel, ale vodič s poloměrem do 1 cm. Je vyroben z hliníku, oceli nebo mědi a je namontován ve vzdálenosti 2 cm nebo více z hřebene. Konce přesahují krajní body ve vzdálenosti asi 3 cm a jsou ohnuté nahoru.

Vlastnosti zařízení hromosvodu

Zařízení hromosvodu obsahuje několik klíčových součástí. Hovoříme o hromosvodu, zařízení na rozptylování proudu a uzemnění, které jsou vzájemně kombinovány.

Přijímače tyčových blesků ukázal na konec. Během bouřky je zasáhne blesk. Nejčastěji se tento typ hromosvodu vyskytuje ve formě měděných kolíků o průměru 0,15 cm, které jsou umístěny poměrně vysoko, ale dělají to tak, aby nedocházelo k nadměrnému přitahování elektrických výbojů blesku. Tyčové hromosvody jsou na rozdíl od kabelových modelů z estetického hlediska nejatraktivnější. Mezi nevýhody patří malý poloměr ochrany lokality. Plocha chráněného prostoru závisí také na výšce kovového kolíku.

Kabelové přijímače si bez problémů poradí s ochranou velkých ploch, což se o prutových modelech říci nedá. Konstrukce kabelu se používá v zařízeních elektrického vedení. Zde se místo kovového kolíku používá kabel, spojený se zbývajícími prvky pomocí šroubů.

Existují také síťové hromosvody, což jsou pravidelné kovové sítě instalované na střeše domu.

Další součástí systému odstraňování blesků je svod, který se skládá ze silných hliníkových nebo měděných drátů. Tyto vodiče jsou připevněny k přijímači blesku a zemnící smyčce pomocí speciálních spojek. K připevnění svodu ke stěně se používají plastové upevňovací prvky. Konstrukce musí být chráněna před škodlivými vlivy prostředí pomocí plastových kabelových kanálů.

Samotné šroubové spoje musí odpovídat normám GOST 7798-70 a věž je vyrobena z vysoce kvalitní oceli. Výklenky pro šrouby jsou provrtány nebo prolisovány. Konstrukce se vybírá a dokončuje v souladu s budoucími provozními podmínkami s přihlédnutím k ploše a typu objektu, zatížení větrem a umístění na staveništi ve vztahu k ostatním konstrukcím.

Základy

Hlavní uzemňovací prvky jsou umístěny v zemi. Zemnící elektroda se skládá z kovových tyčí svařených dohromady nebo sešroubovaných dohromady.

Uzemnění systému odstranění blesku je důležitou součástí celé konstrukce. Tato zemnící smyčka je podobná zemnicímu zařízení pro dům. Je důležité, aby nedocházelo ke kontaktu mezi různými zemními smyčkami. V opačném případě mohou během bouřky selhat elektrické spotřebiče a také se mohou vznítit jednotlivé konstrukční prvky domu.

Klasifikace stupňů spolehlivosti ochrany

Ochrana před bleskem vytváří kolem sebe zónu, kde je pravděpodobnost přímého výboje blesku minimální. Systém je vybaven výpočtem zón ochrany před bleskem s přihlédnutím k výšce nejvyššího bodu hromosvodu a optimálnímu stupni spolehlivosti za daných provozních podmínek.

Podle stupně spolehlivosti jsou hromosvody rozděleny do několika kategorií:

1) Kategorie A. Takové hromosvody s pravděpodobností vyšší než 99,5 % zachytí přímý úder blesku během bouřky.

2) Kategorie B. Bleskosvody této kategorie zaručují zachycení blesku s pravděpodobností 95 až 99,5 %.

Výpočet a montáž hromosvodu

Při výběru hromosvodu se používá speciální software, který vypočítá možnost průniku blesku a určí optimální ochranu s ohledem na rozměry budovy, uspořádání střechy a další vlastnosti konstrukce. V závislosti na výsledcích výpočtu jsou možné různé konfigurace hromosvodů.

Někdy je kvůli jednoduchosti konfigurace zařízení možné nainstalovat hromosvod nejjednodušší konstrukce. Hovoříme o jedno a dvoukabelových modelech s různými ochrannými zónami.

Úroveň ochrany objektu se považuje za dostatečnou, když je instalován hromosvod požadované velikosti a konfigurace – plně v souladu s předběžnými výpočty.

Jako příklad uveďme jednotyčovou ochranu před bleskem. Jeho bezpečnostní zóna je omezena vnitřním objemem kužele a jeho vršek a vršek hromosvodu se shodují. Základní tvar je kulatý a jeho poloměr je pro zóna A vypočítá se podle vzorce:

r = (1,1 – 0,002 h) h,

V tomto vzorci musí být r chápáno jako poloměr základny a h jako výška hromosvodu.

Zóna Б vypočteno podle jiného vzorce: r = 1,5 h.

Zohledněna je i výška objektu h0, který se nachází v bezpečnostní zóně vytvořené hromosvodem výšky h. Výpočet se provádí pomocí následujícího vzorce:

Zóna A: h° = 0 h; poloměr objektu: r0,85 = (0 – 1,1 h) (h – h0,002 / 0).

Zóna B: h0 = 0,92 h, poloměr objektu: r0 = 1,5 (h – h0 / 0,92).

S ohledem na výšku budov, které již na místě existují, vypočítejte požadovanou výšku hromosvodu:

h = (ro + 0 h1,63) / 0.

POZNÁMKA: Dvojité modely se počítají pomocí jiného vzorce.

Při výpočtu zóny ochrany před bleskem se bere v úvahu výška hromosvodů h, vzdálenost mezi jejich instalačními body a výška objektů umístěných na území.

Vzorec pro výpočet více hromosvodů je jiný. Pokud mají velkou oblast pokrytí, musíte vzít v úvahu spárované body umístěné poblíž.

Vzorec použitý pro výpočet ochrany drátu před bleskem je následující:

L – pohybuje se od h do 2h.

Při výpočtu kabelového hromosvodu se berou v úvahu tři důležité parametry: vzdálenost mezi upevňovacími body, výška podpěr a úroveň průvěsu ve střední části kabelu.

Díky kompetentnímu výpočtu zón ochrany před bleskem je zajištěna maximální bezpečnost a zabezpečení objektů.

Výhody hromosvodů

Typické hromosvody, které mají fasetové podpěry, jsou žádané kvůli jejich vysoké účinnosti ochrany před bleskem. Mezi další výhody takového designu patří:

• Snadná instalace a další údržba.
• Široká škála modelů umožňuje vybrat nejlepší možnost s ohledem na provozní podmínky a umístění.
• Hromosvody mohou kromě ochranných funkcí plnit i další úkoly. Například osvětlení vozovky, chodníků, parkovišť a dalších ploch.
• Díky antikoroznímu nátěru se snadno vyrovnají s negativními vlivy prostředí a pevnost fixace je zajištěna pomocí přírub. Konstrukce si snadno poradí se zatížením větrem, jehož velikost závisí na dislokaci objektu.
• Dlouhý provozní zdroj.
• Atraktivní vzhled.
• Snadná kombinace hromosvodu a svítidel.
• Bleskosvody odolají poryvům větru a jsou vhodné pro umístění v oblastech s vysokým zatížením větrem.

Bez použití hromosvodu se neobejde téměř žádná stavba, bez ohledu na její účel a provozní vlastnosti. Správný výběr a instalace takového zařízení přímo ovlivňuje úroveň bezpečnosti.

Blesk není jen spektakulární pohled, ale také obrovskou hrozbou pro budovy a stavby. Úder blesku může způsobit zničení a dokonce i tragédii, pokud nebudou přijata preventivní opatření. Zde přichází na pomoc ochrana před bleskem – komplexní vícesložkový systém, který hlídá bezpečnost budov.

Ochrana před bleskem není jen o instalaci hromosvodu na střechu. Jedná se o celý soubor opatření zaměřených na ochranu před bleskem vně i uvnitř budovy. Externí ochrana před bleskem zachycuje a odvádí blesk, čímž zabraňuje poškození a požáru. Vnitřní – chrání před přepětím, které může nastat v důsledku úderu blesku.

Ochrana před bleskem je jedním z klíčových bezpečnostních prvků moderních budov

Regulační požadavky a normy

Je důležité pochopit, že ochrana před bleskem není pouze nezbytným inženýrským řešením, ale také zákonnou povinností. Existují regulační dokumenty upravující přísné požadavky na ochranu budov před bleskem.

• RD 34.21.121-74 „Směrnice pro výpočet ochranných pásem tyčových a kabelových hromosvodů“. Tento dokument popisuje metodiku výpočtu obrysů a velikostí ochranných zón pro různé typy hromosvodů, čímž definuje hlavní parametry pro účinnou ochranu před bleskem různých objektů.
• RD 34.21.122-87 „Pokyny pro instalaci ochrany budov a staveb před bleskem“. Tento dokument obsahuje požadavky na instalaci ochrany před bleskem na budovách a konstrukcích, včetně výběru a umístění hromosvodů, jakož i požadavky na jejich provedení a materiály.
• SO 153-34.21.122-2003 „Pokyny pro instalaci ochrany před bleskem budov, staveb a průmyslových komunikací“. Tento regulační dokument rozšiřuje a doplňuje předchozí pokyny, včetně podrobnějších pokynů k ochraně před bleskem průmyslových komunikací a konkrétních typů staveb.

Součásti systému ochrany před bleskem

Systém ochrany před bleskem se skládá ze tří klíčových součástí:

• Bleskosvod. Jeho hlavní funkcí je přitahovat k sobě blesk. Hromosvody mohou být tyčové nebo kabelové. Jejich výběr závisí na vlastnostech budovy a oblasti. Toto zařízení blesky nejen přitahuje, ale také mu brání v přímém vstupu do budovy, což může způsobit vážné poškození nebo dokonce zničení.
• Spodní vodič. Část konstrukce ochrany před bleskem spojující hromosvod se zemnící elektrodou. Jeho účelem je přenést bleskový proud po úderu blesku do hromosvodu. Svody jsou vyrobeny z materiálů s vysokou elektrickou vodivostí – mědi, hliníku nebo oceli. Musí mít minimální odpor, aby bylo zajištěno bezpečné rozptýlení bleskového proudu v zemnící elektrodě. Svody mohou být vyrobeny ve formě jednotlivých tyčí, kabelů nebo sítí.
• Ochranný obvod. Jedná se o síť vodičů umístěných kolem budovy nebo na jejím povrchu, určená k distribuci a snížení elektrických nábojů při úderu blesku. Ochranný obvod funguje jako druhá linie obrany. Snižuje riziko vniknutí nebezpečných elektrických výbojů do budovy distribucí elektrické energie blesku po obvodu konstrukce. To pomáhá chránit jak budovu samotnou, tak i personál a zařízení v ní před elektromagnetickými impulsy a přepětím.
• Základy. Zemnící systém poskytuje bezpečnou cestu pro elektrický náboj blesku do země. Zabraňuje poškození elektrických zařízení uvnitř objektu a snižuje riziko požáru. Správně navržený a implementovaný systém uzemnění zlepšuje celkovou účinnost ochrany před bleskem.

Klasifikace komerčních budov a staveb podle kategorií ochrany před bleskem

Kategorie ochrany před bleskem pro staveniště určují požadovanou úroveň spolehlivosti ochrany před přímým úderem blesku. Klasifikace ochrany před bleskem zohledňuje požadavky na požární bezpečnost a specifika budovy.

První kategorie

První kategorie ochrany před bleskem zahrnuje budovy, které mají zvláštní význam pro život a zdraví lidí a které obsahují výbušné a požárně nebezpečné látky a materiály. Tato kategorie zahrnuje objekty:

• zdravotnictví, školství, kultura a sport;
• komunikace, doprava, energetika;
• skladování a zpracování výbušných a hořlavých látek a materiálů.

Ochrana před bleskem objektů první kategorie musí poskytovat minimální přijatelnou úroveň spolehlivosti ochrany před přímým úderem blesku (DLS) minimálně 0,98 při špičkovém bleskovém proudu 200 kA.

Druhá kategorie

Zahrnuje budovy, které jsou důležité pro život a zdraví lidí, a také budovy skladující hořlavé látky. Patří sem:

• obytné a veřejné budovy;
• průmyslové výrobní prostory;
• skladovací prostory pro hořlavé materiály.

Ochrana před bleskem objektů druhé kategorie musí zajistit PUL minimálně 0,95 při špičkovém bleskovém proudu 150 kA.

Třetí kategorie

Patří sem stavby, které mají pro život a zdraví lidí druhořadý význam, stejně jako skladovací prostory nehořlavých látek a předmětů. Patří sem:

• nebytové budovy a stavby;
• zemědělské stavby;
• zařízení, která neobsahují hořlavé nebo výbušné látky a materiály.

Ochrana před bleskem objektů třetí kategorie musí zajistit PUL minimálně 0,90 při špičkovém bleskovém proudu 100 kA.

Hlavní rozdíly mezi kategoriemi ochrany před bleskem, kromě hodnoty LMP:

• Požadavky na konstrukci hromosvodů. Pro objekty první kategorie se používají tyčové hromosvody, pro druhou a třetí kategorii – tyčové, kabelové nebo pletivové.
• Požadavky na materiál hromosvodů. Pro předměty první kategorie musí být vyrobeny z měděných nebo hliníkových tyčí, pro předměty druhé a třetí kategorie – z ocelových tyčí.
• Požadavky na instalaci zemnících vodičů. U objektů první kategorie musí mít zemnící vodiče odpor nejvýše 10 Ohmů, druhé kategorie – ne více než 20 Ohmů a třetí – ne více než 30 Ohmů.

Instalace systému ochrany před bleskem

Instalace ochrany před bleskem probíhá podle norem a předpisů v několika fázích.

1) Design. V první fázi je nutné vypracovat projekt ochrany před bleskem, který musí splňovat požadavky regulačních dokumentů. V projektu je důležité pokrýt následující body:

• kategorie ochrany objektu před bleskem;
• typ, provedení a umístění hromosvodů;
• typ, provedení a průběh svodů;
• typ, provedení a umístění zemnících vodičů;

2) Montáž hromosvodů. Bleskosvody by měly být instalovány na nejvyšších a nejvíce vyčnívajících místech budovy a také na prvcích nejvíce náchylných k úderu blesku.

3) Instalace svodů. Je důležité, aby proud tekl do zemnící elektrody po co nejkratší cestě. Svody by měly být umístěny v dostatečné vzdálenosti od oken a dveří.

4) Instalace zemnících vodičů. Musí být vyrobeny z materiálů s vysokou elektrickou vodivostí a mít kontaktní plochu se zemí minimálně 0,1 m2.

5) Testy. Provádějí se za účelem kontroly výkonu ochrany před bleskem a jejího souladu s požadavky regulačních dokumentů. Testy provádějí specializované organizace.

Po dokončení všech fází práce na instalaci ochrany před bleskem je vydán certifikát o převzetí díla. Náklady na instalaci ochrany před bleskem závisí na kategorii ochrany před bleskem, velikosti a konfiguraci budovy a také na použitých materiálech.

Údržba systému ochrany před bleskem

Pravidelná údržba systému ochrany před bleskem je klíčovým aspektem pro zajištění jeho spolehlivého a efektivního provozu. Klíčové body, které je třeba vzít v úvahu při servisu:

• Systém ochrany před bleskem se doporučuje minimálně jednou ročně zkontrolovat. V oblastech s vysokou bleskovou aktivitou mohou být tyto kontroly vyžadovány častěji.
• Kontroly zahrnují kontrolu poškození nebo koroze hromosvodů, svodů a uzemňovacích prvků.
• Testování elektrického zemního odporu je rozhodující pro účinnost systému. Pokud je zemní odpor mimo normální rozsah, mohou být vyžadována další opatření.
• Jakékoli zjištěné závady nebo poškození musí být okamžitě opraveny.

Je důležité zdůraznit, že účinná ochrana před bleskem není jednorázová instalace, ale soubor opatření, která vyžadují pravidelnou pozornost a údržbu. Každá fáze hraje klíčovou roli při zajišťování bezpečnosti budov a staveb před úderem blesku.

Pokud potřebujete kvalifikované elektroinstalační služby, včetně instalace a údržby systémů ochrany před bleskem, kontaktujte společnost Admaer.

Výhody spolupráce s Admaer:

• vysoce kvalifikovaní specialisté;
• soulad se všemi regulačními požadavky;
• použití moderního vybavení a materiálů;
• záruka kvality a spolehlivosti odvedené práce.

Výběrem profesionální společnosti, jako je Admaer, budete mít jistotu, že váš systém ochrany před bleskem bude fungovat efektivně a bezpečně.