Um elektrische Geräte zu schützen und brandgefährliche Situationen zu vermeiden, wird empfohlen, Gebäude und Geräte mit Blitzschutzsystemen zu schützen. Da die Dienste spezialisierter Teams recht teuer sind, besteht der Wunsch, alles selbst zu erledigen. In diesem Artikel erfahren Sie, wie Sie einen vollständigen Blitzschutz erstellen.
In Regionen mit schwierigen klimatischen Bedingungen, in denen es häufig zu Blitzeinschlägen am Boden kommt, werden Blitzschutzsysteme zur Voraussetzung für die Sicherheit. In Russland gibt es jedes Jahr 6-10 Blitzeinschläge pro km2. Und obwohl die meisten Regionen unter bestimmten Bedingungen als blitzsicher angesehen werden können, ist der Schaden durch einen möglichen Schlag in keiner Weise mit den Kosten für grundlegende Schutzvorrichtungen vergleichbar. Gebäude, die sich über die Umgebung erheben, sind am stärksten gefährdet. Das Vorhandensein eines Blitzschutzes ist natürlich für Gebäude mit einer Höhe von über 20 m, Objekte mit hoher Explosionsgefahr wie Tankstellen und Kesselhäuser sowie Lagerhäuser mit brennbaren Materialien obligatorisch. Andere Objekte erfordern einen individuellen Ansatz zur Organisation des Blitzschutzes.
Ein Blitzableiter ist ein Gerät, das dazu dient, Gebäude und Bauwerke vor Blitzeinschlägen zu schützen. In der Regel besteht es aus einem Blitzableiter (Blitzableiter), einem Ableiter und einer Erdungsschleife. Im Volksmund wird dieses Gerät oft als Blitzableiter bezeichnet..
Grundprinzipien des Blitzschutzes
Im weitesten Sinne ist eine Blitzschutzvorrichtung ein Leiter, der über ein geschütztes Objekt oder Gebiet hinausragt. Seine Aufgabe ist es, einen Blitzschlag auf sich selbst zu machen und ihn zum Boden zu führen, wo er über die Bodenschleife entlang des Bodens verteilt wird.
Verwendung eines Blitzableiters: 1 – Blitzableiter; 2 – geschützter Bereich; 3 – Ableiter; 4 – Erdschleife
Ein Stabblitz schützt nicht nur den Bereich direkt unter sich, sondern auch den Bereich einer bestimmten Größe um ihn herum. Die Schutzzone hat die Form eines Kegels mit einer Oberseite auf 85% der Höhe des Blitzableiters. Der Basisradius bezieht sich auf die Höhe des Kegels 1: 1,73.
Wenn der Blitzableiter an der Ecke eines Gebäudes mit einem gegenüberliegenden Eckabstand von 5 m und einer Höhe von 3 m installiert wird, beträgt die Turmhöhe ungefähr 8,7 m plus der Höhe des Gebäudes. Die Schutzzone eines horizontal gedehnten Oberleitungsdraht-Blitzableiters wird ebenfalls berechnet. In diesem Fall wird der Sicherheitsraum jedoch durch ein Dreieck definiert, das 85% des Abstands vom Boden zum tiefsten Punkt des Seildurchhangs beträgt. Die Breite der Schutzzone bezieht sich auf die Höhe der Kabelaufhängung mit 1: 1,67.
Der Querschnitt des Blitzableiters und der Ableiter für Blitzschutzsysteme bis 50 m Höhe muss mindestens 80 mm betragen2. Die Hauptmaterialien bei der Herstellung von Systemelementen sind:
- Verzinktes Rohr mit einem Durchmesser von 25 mm.
- Glatte Verstärkung ab 12 mm.
- Stahlband 40×4 mm.
- Stahlkabel ab 14 mm Dicke.
Neben der Leitfähigkeit der Leiter ist auch ein hoher Widerstand gegen Windlasten erforderlich. Aus diesem Grund sind die Türme der Blitzableiter mit sukzessiver Ausdehnung des Rohrs in den unteren Ebenen geschnitten, und Kabelbinder auf dem Dachkamm sorgen für eine Zwischenbefestigung..
Installation eines Blitzableiters
Es gibt verschiedene Möglichkeiten zur Herstellung einer Blitzschutz-Winde und verschiedene Methoden zur stabilen Befestigung. Die gebräuchlichsten Türme sind an den Giebeln, Wänden und Ecken von Gebäuden angebracht, und es werden auch freistehende Blitzableiter verwendet..
Um die Installation zu erleichtern, besteht nur die obere Schicht des Turmes aus festem Material, die unteren Ausdehnungsstufen aus einem Rohr. Die Länge der Langleine wird durch die Biegefestigkeit des Materials unter dem Einfluss von Hurrikanwind bestimmt. Im Durchschnitt sind die Einschränkungen der Segmentlänge für verschiedene Materialien wie folgt:
- Rohr 25 mm – nicht mehr als 5,5 m.
- Rohr 32 mm – nicht mehr als 8 m.
- Rohr 40 mm – nicht mehr als 11,5 m.
In diesem Fall darf die Länge des ungesicherten Endes des Turmes unabhängig vom Herstellungsmaterial nicht mehr als 14 m betragen. Zur Aufrechterhaltung hoher Blitzableiter kann ein System aus drei Kabeln mit einer Dicke von 3,5 mm oder mehr verwendet werden, die unterhalb der Funktionshöhe des Blitzableiters (weniger als 85% der Gesamtlänge) gespannt und am Turm befestigt werden, sowie Winkelstahlkrücken, die in den Boden eingetrieben werden.
Die Blitzableitersegmente sind mit Schraubflanschen verbunden. Die Dicke des Gewindeteils und die Anzahl der Schrauben sollten nach dem Prinzip ausgewählt werden, dass der Gesamtquerschnitt der Verbindungselemente nicht weniger als 1,4 Querschnitt des Rohrprofils betragen sollte. Es ist auch möglich, durch Schweißen mit dem Auferlegen eines Verstärkungsbandes aus Stahlband zu verbinden.
Wenn der Blitzableiter auf einem festen Fundament (Estrich, Pflastersteine, Asphalt) installiert ist, um das Fundament zu befestigen, reicht es aus, ein Rohr mit einem Durchmesser, der kleiner als der Boden des Blitzableiters ist, bis zu einer Tiefe von mindestens 15% der Turmhöhe unter der Beschichtung in den Boden zu treiben. Über dem Boden verbleiben 50–70 cm Rohre, auf die ein Blitzableiter mit am Ende angeschweißten Stützelementen gelegt wird. Wenn der Blitzableiter auf freiem Boden installiert wird, muss ein Betonsockel bis zu einer Tiefe von mindestens 5–7% der Blitzableiterhöhe und einem Gewicht von mindestens 35 kg pro Meter der Turmhöhe gegossen werden.
Oberleitung Blitzschutzvorrichtung
Bei großen Gebäuden ist der Oberleitungsdrahtschutz attraktiver als ein Blitzableiter. Es wird in Form von zwei stabilen Säulen präsentiert, die an den Dachgiebeln befestigt sind und über den First so weit hinausragen, dass das Dachprofil in die Schutzzone passt. Ein Kabel mit einer Dicke von:
- 12 mm lang bis 20 m.
- 14 mm bis 35 m Länge.
- 16 mm lang bis 50 m.
Für maximale Spannung müssen die Zahnstangen mit fest am First befestigten Streben und die Kabelbinder mit Kabelbindern versehen sein. Das Vorhandensein von Kabelspannweiten über 15 m ist unerwünscht. Daher wird empfohlen, zusätzliche Stützen mit einem Drahtring am Ende zu installieren, in das das Kabel eingeführt wird.
Wenn es nicht möglich ist, die extremen Pfosten sicher zu befestigen, werden die Kabelenden vom Dach abgesenkt und an stationären Strukturen befestigt. Somit sind die Dachpfeiler nur axialen Belastungen ausgesetzt..
Anstelle eines Kabels kann verzinkter Stahldraht verwendet werden. Diese Option ist aus wirtschaftlicher Sicht akzeptabler und wird im Blitzschutz für Oberleitungsdraht verwendet. Die Struktur besteht aus einem Draht, der in geringer Höhe (nicht weniger als 35-40 cm) entlang der Linien der Giebelüberhänge, des Kamms, der Täler und der Gesimse gespannt ist.
Die Kabelschutzelemente werden durch Schweißen verbunden, der Nahtabschnitt ist mindestens dreimal höher als der Nennabschnitt der leitenden Teile. Die Kabel werden mit Schraubklemmen in Höhe von 2 Stück pro Verbindungspunkt an die Pfosten und Ableiter angeschlossen. Eine Verlängerung des Kabels ist nur durch Biegen mit einer Überlappungslänge von mindestens 1,5 m möglich.
Ableiter und Erdungsschleife
Um den Strom über den Boden zu verteilen, wird eine tiefe Erdungsschleife verwendet, die über einen Ableiter mit dem Blitzschutzsystem verbunden ist. Normalerweise ist es ein 40×4 mm Stahlband oder ein 14 mm warmgewalzter Draht. Es ist wichtig, dass der Widerstand zwischen dem äußersten Punkt des Blitzschutzsystems und dem Eintrittspunkt in den Boden 2-4 Ohm nicht überschreitet.
Das Erdungssystem besteht aus drei Winkelstahlelektroden mit einer Ablage von 50 mm, die mindestens 2,5 Meter und in einem Abstand von mindestens 2 Metern voneinander in den Boden eingetrieben sind. Die Elektroden werden nach der Schockmethode eingetaucht, die Schwänze mit einem Stahlstreifen von 40×4 mm verbrüht. Normalerweise sind Schwänze und Geschirr in einem 30-40 cm tiefen Graben versteckt.
Es ist nicht überflüssig, einen von einem elektrischen Labor selbst hergestellten Stromkreis auf die Wirksamkeit der Stromverteilung über die Haupterdungselektroden zu testen. Wenn der Ausbreitungswiderstand die Standardwerte überschreitet, müssen zusätzliche Elektroden gehämmert werden.
Können Sie einige Tipps oder Ratschläge geben, wie man einen DIY-Blitzschutz zu Hause einrichten kann? Ich möchte gerne meine Familie und mein Eigentum vor möglichen Blitzschäden schützen, aber vielleicht gibt es auch professionelle Dienstleistungen, die ich in Betracht ziehen sollte. Was würden Sie empfehlen? Danke im Voraus für Ihre Hilfe!