Опубликовано

Продукция т.м.ZiberZ как вариант импортозамещения комплектующих систем молниезащиты в России

Компания «ZiberZ» (ООО «Русь») активно позиционирует себя как альтернативу импортным комплектующим для систем молниезащиты. Это особенно актуально в условиях ухода с российского рынка зарубежных производителей. «ZiberZ» предлагает полный цикл услуг по замене импортных комплектующих на российские аналоги:

  1. Анализ проекта с использованием зарубежных компонентов. Специалисты компании изучают техническую документацию, чертежи и спецификации, чтобы определить возможности замены импортных элементов. Этапы:
  • Сбор исходной документации
    Специалисты запрашивают у заказчика: чертежи с указанием расположения элементов молниезащиты; спецификации оборудования (марки, модели, технические характеристики импортных   комплектующих); расчёты зон защиты и параметров заземления; схемы подключения и монтажа; требования нормативных документов, на которые ориентировался первоначальный проект.
  • Детальное изучение импортных компонентов
    Для каждого элемента системы специалисты фиксируют ключевые параметры: материал изготовления (нержавеющая сталь, алюминий, медь и т. д.); геометрические размеры и конструктивные особенности; электрические характеристики (сопротивление, допустимые токи); климатическое исполнение (диапазон рабочих температур, защита от коррозии); нормативные требования, которым соответствует компонент (стандарты IEC, UL и др.).

  • Сравнительный анализ с продукцией ZiberZ
    На этом этапе специалисты сопоставляют параметры импортных изделий с аналогами из ассортимента ZiberZ. Учитываются: соответствие материалов (например, замена оцинкованной стали на нержавеющую с улучшенными характеристиками); идентичность конструктивных решений (типы зажимов, способы крепления, совместимость с разными видами кровли); соответствие расчётных параметров (сопротивление заземления, площадь сечения проводников, прочность конструкций); наличие сертификатов и соответствие российским нормам (ПУЭ, ГОСТ).

  • Проверка совместимости в системе
    Важно убедиться, что замена отдельных элементов не нарушит работу всей системы. Проверяются: совместимость материалов (исключение гальванических пар); соответствие сечений проводников и молниеприёмников расчётным токам; корректность зон защиты при новом расположении элементов; возможность интеграции с существующими компонентами (если часть системы уже смонтирована).

  • Экономическое обоснование
    Рассчитывается: стоимость замены (сравнение цен импортных и российских компонентов); затраты на монтаж (возможное упрощение монтажа за счёт унифицированных решений ZiberZ); снижение эксплуатационных расходов (долговечность нержавеющей стали снижает частоту обслуживания); экономия на логистике (отсутствие таможенных платежей, короткие сроки поставки).

  • Подготовка отчёта и рекомендаций
    По итогам анализа формируется документ, включающий: таблицу сопоставления импортных и российских компонентов с указанием параметров; чертежи или схемы с внесёнными изменениями; расчётные данные по эффективности новой конфигурации; перечень необходимых дополнительных работ (если требуется корректировка монтажа); коммерческое предложение с указанием стоимости и сроков поставки.


Что получает заказчик

После завершения анализа клиент получает:

  • подтверждение возможности замены чёткое заключение о том, какие импортные элементы можно заменить и какие аналоги ZiberZ подходят;
  • экономию времени — не нужно самостоятельно искать аналоги и проверять их характеристики;

  • снижение рисков — специалисты учитывают нюансы совместимости и монтажа, исключая ошибки на этапе реализации;

  • прозрачную смету — точные расчёты стоимости проекта с учётом замены компонентов.

Нормативная база

При анализе специалисты опираются на:

  • ПУЭ (Правила устройства электроустановок);

  • ГОСТ Р МЭК 62305 (серия стандартов по молниезащите);

  • ГОСТ 12.1.019-79 (электробезопасность);

  • СП 256.1325800.2016 (электроустановки жилых и общественных зданий).

2. Подбор продукции «ZiberZ» с требуемыми параметрами. Компания адаптирует свои решения под конкретные задачи проекта, учитывая нормативные требования и технические характеристики. 

3. Комплектация оборудования для реализации проекта. «ZiberZ» формирует полный пакет комплектующих, включая держатели, молниеприёмники, проводники, заземлители и другие элементы. 

Преимущества продукции «ZiberZ»

Технологические особенности:

  • Использование унифицированной элементной базы, что позволяет оперативно разрабатывать новые образцы, сокращать сроки производства и снижать себестоимость без потери качества.
  • Применение современных материалов:
    • Нержавеющая сталь — для увеличения срока службы и улучшения внешнего вида изделий. 
    • Чёрный металл с порошковой окраской — для держателей мачт и молниеприёмников. 
    • Алюминиевые сплавы — для молниеприёмников и мачт. 
  • Все образцы перед запуском в серийное производство проходят апробацию на реальных объектах

Сертификация и качество:

  • Вся серийная продукция проходит добровольную сертификацию, что подтверждает соответствие изделий заявленным характеристикам и нормативным требованиям. 

Гибкость производства:

  • Возможность изготовления нестандартного оборудования по индивидуальным заказам с учётом пожеланий клиента (в рамках технических возможностей и нормативных требований). 
  • Мелко- и среднесерийное производство по техническому заданию заказчика. 

Ассортимент:

  • Элементы систем молниезащиты (молниеприёмники, мачты, держатели).
  • Компоненты систем заземления (стержни, соединители, комплекты).
  • Держатели токоотводов, мачт, молниеприёмников.
  • Зажимы, проводники и другие комплектующие.

Контакты

Для консультации и заказа услуг по импортозамещению можно обратиться в компанию «Комплексная электрозащита» (ООО «Русь»):

  • Адрес: г. Пушкин, ул. Новодеревенская, д. 19.
  • Телефон: +7 (812) 372-66-97, +7 (911) 924-74-81.
Опубликовано

Стоит ли использовать винтовые сваи в качестве заземлителя. Плюсы и минусы.

Использование винтовых свай в качестве заземлителя возможно, но требует соблюдения строгих условий и учёта как преимуществ, так и потенциальных рисков. Согласно Правилам устройства электроустановок (ПУЭ), такая практика допустима при соблюдении технических требований. 

Плюсы использования винтовых свай как заземлителя

  1. Экономия времени и средств. Не требуется дополнительных земляных работ, бетонирования или сварки отдельных заземляющих электродов. Это ускоряет монтаж и снижает затраты.
  2. Надёжный контакт с грунтом. Спиралевидная геометрия свай обеспечивает большую площадь соприкосновения с почвой, что улучшает отвод тока. Это особенно актуально на сложных грунтах — песчаных, каменистых или заболоченных.
  3. Долговечность при правильной установке. При использовании оцинкованных свай (особенно с горячим цинкованием) и соблюдении технологии монтажа система может служить 30 лет и более.
  4. Универсальность. Подходит для частных домов, гаражей, производственных зданий, ЛЭП и других объектов. 
  5. Компактность системы. Занимает минимум места на участке, не мешает ландшафту. 

Минусы и риски

  1. Наличие диэлектрического покрытия. Если сваи обработаны полиуретановой смолой или эпоксидной грунт-эмалью, они не подойдут для заземления, так как эти материалы являются диэлектриками. В таком случае ток не сможет уйти в землю, что создаёт опасность поражения электрическим током. 
  2. Риск коррозии. Даже оцинкованные сваи подвержены коррозии, особенно в агрессивных средах. Холодное цинкование менее надёжно, чем горячее: защитный слой часто повреждается при монтаже.
  3. Влияние блуждающих токов.

Блуждающие токи — это электрические токи, которые протекают в земле и металлических конструкциях, находящихся в ней, из-за разности потенциалов. Они возникают, когда земля используется как токопроводящая среда, например, при утечках тока из электрических сетей, неисправной изоляции, работе электрифицированного транспорта или систем электрохимической защиты.

Влияние блуждающих токов на винтовые сваи, используемые в качестве заземлителя, крайне негативно. Они ускоряют коррозию металла, что может привести к быстрому разрушению свай и снижению надёжности конструкции. 

Механизм воздействия

Блуждающие токи провоцируют электрохимическую коррозию. Когда ток входит в металлическую конструкцию (сваю), образуется катодная зона, где металл относительно защищён. Однако в точке, где ток покидает сваю (анодная зона), происходит интенсивный процесс: ионы металла переходят в раствор, что приводит к локальному разрушению — образованию язв, свищей и сквозных отверстий. 

Скорость коррозии зависит от нескольких факторов:

  • Сила тока. Чем выше величина блуждающего тока, тем быстрее происходит разрушение.
  • Продолжительность воздействия. Единичные случаи прохождения тока не критичны, но постоянное воздействие разрушает металлическую структуру. 
  • Состав грунта. Влажная почва с высоким содержанием солей или кислот ускоряет коррозию, так как влага действует как электролит.
  • Тип металла. Некоторые сплавы более подвержены электрохимической коррозии.

Исследования показывают, что в условиях блуждающих токов срок службы винтовых свай может сокращаться на 30–50%. 

Источники блуждающих токов

  • Электрифицированный транспорт: трамваи, метро, железнодорожные пути. 
  • Повреждения линий электропередач или КТП (комплектных трансформаторных подстанций). 
  • Сварочные агрегаты и устройства электрохимической защиты. 
  • Неисправная электропроводка, нарушение изоляции, неправильно выполненное заземление. 
  • Естественные явления: фильтрация вод в горных породах, диффузия водных растворов. 

Последствия для винтовых свай

  • Локальное разрушение металла. В анодных зонах образуются язвы и свищи, которые могут привести к сквозным повреждениям. 
  • Снижение несущей способности. По мере разрушения металла снижается прочность сваи, что угрожает устойчивости всей конструкции.
  • Ускорение коррозии в агрессивных средах. Если грунт кислый или содержит агрессивные химические вещества, эффект усиливается. 

Меры защиты

Для минимизации влияния блуждающих токов применяют следующие методы защиты

  • Использование оцинкованных свай (горячее цинкование более эффективно, чем холодное). 
  • Комбинированные покрытия (например, цинк + полимер), которые сочетают защиту от коррозии и механическую прочность. 
  • Катодная защита. К металлической конструкции подключается внешний источник тока, создающий отрицательный потенциал, который подавляет коррозию. В качестве анодов используются «жертвенные» металлы с более отрицательным электрохимическим потенциалом. 
  • Протекторная защита. Подключение к конструкции протекторов (магниевых или цинковых), которые корродируют вместо сваи. 

Рекомендации

  1. Провести замеры блуждающих токов перед монтажом свай, особенно если объект расположен вблизи железнодорожных путей, ЛЭП, метро или других потенциальных источников. 
  2. Выбрать сваи с надёжным антикоррозийным покрытием (например, с горячим цинкованием или комбинированными покрытиями).
  3. Использовать катодную или дренажную защиту в зонах с высоким риском воздействия блуждающих токов.
  4. Регулярно проводить осмотр и диагностику состояния свай, особенно в местах, где возможно образование анодных зон.
  5. Учитывать расположение объекта при проектировании: по возможности избегать зон с интенсивным влиянием блуждающих токов.

Таким образом, блуждающие токи представляют серьёзную угрозу для винтовых свай, используемых в качестве заземлителя. Комплексный подход, включающий выбор материалов, защитные покрытия и активные методы защиты, поможет продлить срок службы конструкции и обеспечить её надёжность.

Когда использование винтовых свай в качестве заземлителя оправдано

  • при строительстве на сложных грунтах, где традиционные методы затруднены;
  • в случаях, когда нужно сократить сроки и затраты без потери качества;
  • при модернизации или восстановлении старых контуров;
  • на временных или быстровозводимых объектах (бытовки, склады, павильоны). 

Рекомендации

  • выбирать сваи без диэлектрического покрытия;
  • использовать оцинкованные сваи, предпочтительно с горячим цинкованием;
  • заглублять сваи ниже точки промерзания грунта минимум на 20 см и достигать несущего слоя;
  • минимизировать количество сварных швов, а после сварки обрабатывать соединения антикоррозийным составом;
  • проводить проверку сопротивления заземления после монтажа. 

Таким образом, винтовые сваи могут быть эффективным решением для заземления при соблюдении технических требований и учёте потенциальных рисков. Однако в некоторых случаях (например, при наличии близлежащих источников блуждающих токов или использовании свай с диэлектрическим покрытием) лучше рассмотреть альтернативные варианты. Для обеспечения надёжности и соответствия нормативным требованиям рекомендуется привлекать квалифицированных специалистов.

 Рекомендации по защите от блуждающих токов, которые применяются к винтовым сваям, в полной мере относятся и к другим металлическим конструкциям, заглублённым в землю, включая металлические столбы заборов, опоры, трубопроводы и другие подземные сооружения. Блуждающие токи одинаково опасны для любых металлических конструкций, контактирующих с грунтом, так как вызывают электрохимическую коррозию, ускоряющую разрушение металла. 

 

 

 

Опубликовано

Молниезащита для регионов с морским климатом.

Изготовление элементов молниезащиты из нержавеющей стали в регионах с морским климатом необходимо из-за агрессивной среды, которая ускоряет коррозию традиционных материалов. Морская вода, высокая влажность, солевые аэрозоли и другие факторы создают условия, при которых обычные металлы быстро разрушаются, что снижает эффективность и срок службы системы молниезащиты. 

Причины использования нержавеющей стали

  1. Устойчивость к коррозии. Нержавеющая сталь содержит хром, который формирует на поверхности оксидную плёнку, защищающую металл от окисления. В морских условиях особенно важна добавка молибдена (например, в стали AISI 316 и AISI 316L), который повышает стойкость к питтинговой (точечной) и щелевой коррозии, возникающей в хлоридсодержащих средах, таких как морская вода. 

  2. Долговечность. Элементы молниезащиты из нержавеющей стали служат значительно дольше по сравнению с оцинкованной или чёрной сталью. Это снижает частоту замен и ремонтов, что экономически выгодно в долгосрочной перспективе. 

  3. Сохранение механических свойств. Нержавеющая сталь сохраняет прочность и пластичность в широком диапазоне температур, что важно при воздействии экстремальных погодных условий. 

  4. Совместимость с другими материалами. Нержавеющая сталь совместима с большинством металлов и не вызывает гальванической коррозии при контакте с ними, что важно в сложных системах молниезащиты. 

  5. Отсутствие необходимости в дополнительной защите. В отличие от оцинкованной стали, нержавеющая сталь не требует регулярного обновления антикоррозийного покрытия, что упрощает обслуживание. 

Особенности применения в морском климате

  • Повышенная агрессивность среды. Солёная морская вода и брызги ускоряют коррозию. Даже небольшие повреждения покрытия на традиционных материалах быстро приводят к ржавчине, что может нарушить целостность системы молниезащиты. 

  • Вибрации и механические нагрузки. В условиях морских объектов (суда, прибрежные сооружения) элементы молниезащиты подвергаются вибрациям и ударам. Нержавеющая сталь устойчива к таким воздействиям благодаря высокой прочности и пластичности. 

  • Электропроводность. Хотя нержавеющая сталь имеет меньшую электропроводность по сравнению с медью или алюминием, её использование оправдано там, где важна коррозионная стойкость. При этом может потребоваться увеличение сечения проводников для обеспечения необходимой пропускной способности тока молнии. 

  • Требования к заземлению. В морских условиях особенно важно обеспечить надёжный контакт заземлителя с водой (например, на судах заземлитель погружают в воду). Для этого используют материалы, устойчивые к коррозии, включая нержавеющую сталь. 

Нормативные требования

При проектировании систем молниезащиты учитываются международные и российские стандарты, такие как ГОСТ Р 59789-2021 (МЭК 62305-3:2010), ГОСТ Р МЭК 62561.2 и другие. Они регламентируют требования к материалам, размерам проводников, соединениям и другим аспектам системы. В агрессивных средах, включая морскую среду, эти документы могут предписывать использование коррозионностойких материалов.

Сравнение с другими материалами

МатериалПреимуществаНедостатки
Оцинкованная стальОтносительная дешевизнаТонкое цинковое покрытие быстро разрушается в морской среде 
АлюминийЛёгкость, хорошая электропроводностьСклонность к гальванической коррозии при контакте с другими металлами, меньшая прочность 
МедьВысокая электропроводность, долговечностьВысокая стоимость, тяжелее стали 
Нержавеющая стальКоррозионная стойкость, долговечность, совместимость с другими материаламиБолее высокая стоимость, большая масса по сравнению с алюминием или медью ek-top.ru +1

Таким образом, использование нержавеющей стали для элементов молниезащиты в регионах с морским климатом — необходимая мера для обеспечения надёжности, долговечности и эффективности системы защиты от молний.

Механизм защиты от коррозии

Ключевой элемент защиты — пассивная оксидная плёнка на поверхности стали. Её формирование и свойства:

  1. Хром (). При содержании от  хром вступает в реакцию с кислородом, образуя тонкий (2–3 нм) слой оксида хрома . Эта плёнка:

    • самовосстанавливается при повреждении (если есть доступ кислорода);

    • непроницаема для кислорода и влаги;

    • химически стабильна в большинстве сред.

  2. Никель (). Добавляется для стабилизации аустенитной структуры, что:

    • повышает общую коррозионную стойкость;

    • улучшает пластичность и свариваемость.

  3. Молибден (). Критически важен в хлоридсодержащих средах (морская вода, аэрозоли). Его роль:

    • повышает устойчивость к точечной (питтинговой) коррозии;

    • увеличивает стойкость к щелевой коррозии;

    • усиливает сопротивляемость к воздействию хлоридов.

Марки стали для морского климата

Для прибрежных и морских условий оптимальны марки с молибденом:

  • AISI 316 / AISI 316L (российский аналог — 08Х17Н13М2 / 03Х17Н14М3):

    • содержание молибдена: ;

    • «L» означает низкое содержание углерода () — это улучшает свариваемость и снижает риск межкристаллитной коррозии;

    • рекомендуются для всех элементов молниезащиты в морской среде.

  • AISI 904L (аналог — 06ХН28МДТ):

    • повышенное содержание никеля () и молибдена ();

    • сверхвысокая стойкость к хлоридам;

    • используется в особо агрессивных зонах (прибрежная зона, палубы судов).

Сравнение ключевых характеристик:

ПараметрAISI 304AISI 316AISI 904L
, %18–2016–1819–21
, %8–1010–1424–26
, %2–34–5
Стойкость к хлоридамНизкаяХорошаяОтличная
ЦенаБазовая+30–40 %+100–150 %

Типы коррозии в морской среде и защита

  1. Питтинговая (точечная) коррозия:

    • возникает в местах локальных повреждений оксидной плёнки;

    • ускоряется хлоридами;

    • молибден повышает потенциал питтингообразования (PRE — Pitting Resistance Equivalent), рассчитываемый по формуле:

    • для AISI 316: ; для AISI 904L: .

  2. Щелевая коррозия:

    • развивается в зазорах, под прокладками, в резьбовых соединениях;

    • предотвращается тщательной проработкой конструкции (исключение застойных зон).

  3. Межкристаллитная коррозия:

    • риск возникает при сварке;

    • снижается использованием низкоуглеродистых марок («L») и стабилизацией титаном/ниобием.

  4. Гальваническая коррозия:

    • возможна при контакте с менее благородными металлами;

    • решается изоляцией контактов или подбором совместимых материалов.

Практические рекомендации по применению

  1. Выбор марки:

    • прибрежная зона (до 5 км от моря): AISI 316/316L;

    • береговые сооружения, причалы: AISI 316L или AISI 904L;

    • палубы судов, зоны брызг: AISI 904L.

  2. Обработка поверхности:

    • полировка (Ra  мкм) повышает стойкость к питтингам;

    • травление после сварки восстанавливает пассивацию.

  3. Монтаж:

    • избегать контакта с углеродистой сталью (загрязнение железом);

    • использовать крепёж из той же марки стали;

    • применять диэлектрические прокладки при соединении с другими металлами.

  4. Обслуживание:

    • регулярная очистка от солевых отложений (пресная вода);

    • визуальный контроль раз в 6 месяцев;

    • измерение сопротивления заземления ежегодно.


Вывод: для регионов с морским климатом использование нержавеющей стали с молибденом (AISI 316/316L и выше) — не просто рекомендация, а техническая необходимость. Это обеспечивает:

  • сохранение целостности системы молниезащиты 25+ лет;

  • надёжное срабатывание при ударе молнии;

  • минимизацию затрат на обслуживание;

  • соответствие требованиям стандартов (ГОСТ Р 59789-2021, IEC 62305).

Опубликовано

Внешняя молниезащита

Что такое внешняя молниезащита

Внешняя молниезащита (СМЗ) — комплекс мероприятий для перехвата и отвода тока молнии в землю. Её задача — защитить сооружение от повреждений (прежде всего от пожаров) и обеспечить безопасность людей внутри и снаружи объекта.

Основные элементы молниеотвода:

  • Молниеприемник принимает на себя основной удар, поэтому он должен выдерживать различные тепловые и динамические нагрузки. Молниеприемники подразделяются на активные и пассивные.

  • Токоотвод служит для направления принятого разряда в землю.

  • Заземлитель отводит ток молнии в землю. 

Типы молниеприёмников

1. Активные молниеприёмники

Принцип работы основан на ионизации воздуха вокруг устройства: ионизатор создаёт периодические серии электрических импульсов между устройством и грозовой тучей. Это провоцирует попадание молнии в молниеприёмник.

Характеристики:

  • не требуют сетевой подпитки, работают автономно;
  • монтируются на высоте не менее 2 м над наивысшей точкой здания;
  • радиус защиты — до 107 м;
  • зона защиты имеет форму «капсулы» (эллипсообразной сферы), охватывая не только здание, но и прилегающую территорию;
  • для отвода разряда обычно достаточно 1–2 токоотводов;
  • количество заземлителей — не более 2 шт.;
  • не ухудшают эстетический вид объекта, занимают минимум места;
  • минимальное электромагнитное воздействие на объект из‑за ограниченного числа токоотводов.

2. Пассивные (классические) молниеприёмники

Реализуются в трёх вариантах:

  • Штыревая система — одиночный стержень, соединённый токоотводом с заземлителем. Зона защиты — конус с углом 45–55° от вертикали, высотой ≈ 0,8 от верхней точки молниеприёмника. Подходит для небольших построек.

  • Тросовая система — металлический трос вдоль конька крыши на деревянных стойках. Применяется для зданий с протяжённой двускатной кровлей (склады, бараки). Редко используется в коттеджном строительстве из‑за нарушения эстетики.

  • Сетчатая система («сетка Фарадея») — сетка по периметру крыши, соединённая с заземлителями. Наиболее эффективная пассивная система, часто комбинируется со стержневыми молниеприёмниками. Отличается сложностью монтажа и влиянием на внешний вид здания.

Общие характеристики пассивной защиты:

  • радиус защиты — до 24 м (в 4–8 раз меньше, чем у активной);
  • требуется больше токоотводов (более 2 шт.) и заземлителей (более 2 шт.);
  • токоотводы соединяются горизонтальными поясами у земли и через каждые 20 м по высоте здания;
  • высокая материалоёмкость и трудоёмкость монтажа;
  • значительное электромагнитное воздействие из‑за множества токоотводов.

Различия между пассивной и активной молниезащитами:

  1. Зона защиты активного молниеприемника больше в 4-5 раз в сравнении с пассивным стержневым молниеприемником той же высоты;
  2. Из-за усложнения конструкций крыш современных зданий и сооружений пассивная молниезащита более материалоемкая, чем активная .
  3. Активной молниезащитой на одном объекте можно закрыть сразу несколько строений и сооружений.
  4. Время монтажа активной молниезащиты в несколько раз меньше, чем пассивной молниезащиты.
  5. Активная головка не ухудшает эстетический вид объекта, занимает минимальное место при установке, не препятствует чистке кровли от снега зимой.

Единственным плюсом пассивной молниезащиты является ее работоспособность,  проверенная временем..

Токоотвод — часть молниеотвода, предназначенная для отвода тока молнии от молниеприёмника к заземлителю. Его основная задача — обеспечить безопасный путь для тока молнии, минимизируя риск повреждения здания и возникновения опасных искрений.

Использование металлических конструкций здания в качестве токоотводов

Согласно СО 153-34.21.122-2003, «всюду, где это возможно, следует использовать металлические конструкции зданий и сооружений (колонны, фермы, рамы, пожарные лестницы и т. п., а также арматуру железобетонных конструкций)» в качестве токоотводов. При этом необходимо обеспечить непрерывную электрическую связь в соединениях конструкций и арматуры с молниеприёмниками и заземлителями, выполняемых, как правило, сваркой.

К естественным токоотводам также относятся:

  • металлический каркас здания или сооружения;
  • соединённая между собой стальная арматура здания или сооружения;
  • части фасада, профилированные элементы и опорные металлические конструкции фасада при условии, что их размеры соответствуют требованиям к токоотводам, а толщина составляет не менее 0,5 мм.

Металлическая арматура железобетонных строений считается обеспечивающей электрическую непрерывность, если примерно 50% соединений вертикальных и горизонтальных стержней выполнены сваркой или имеют жёсткую связь (болтовое крепление, вязка проволокой).

Частота размещения токоотводов

Токоотводы располагаются по периметру защищаемого объекта таким образом, чтобы среднее расстояние между ними было не меньше значений, приведённых в таблице 3.3 СО 153-34.21.122-2003:

Уровень защитыСреднее расстояние, м
I10
II15
III20
IV25

Желательно, чтобы токоотводы равномерно располагались по периметру защищаемого объекта. По возможности они прокладываются вблизи углов зданий.

Материалы для токоотводов

Норматив разрешает использовать для токоотводов не только сталь, но и цветные металлы, в том числе алюминий. Алюминиевые токоотводы отличаются небольшим весом, хорошей проводимостью электрического тока, длительным сроком эксплуатации, высокой степенью антикоррозийности. Однако их не рекомендуется использовать в контурах заземления, если последние размещаются в грунте. Также не разрешается устанавливать алюминиевые токоотводы по оштукатуренным стенам или внутри штукатурного, цементного, бетонного слоя и под землёй.

В качестве материалов искусственных проводников также используются:

  • оцинкованная сталь;
  • нержавеющая сталь;
  • медь;
  • омеднённая сталь.

Особенности прокладки токоотводов

Некоторые правила прокладки токоотводов:

  • Токоотводы соединяются горизонтальными поясами вблизи поверхности земли и через каждые 20 м по высоте здания.
  • Если стена выполнена из негорючего материала, токоотводы могут быть закреплены на поверхности стены или проходить в стене; если стена выполнена из горючего материала, токоотводы могут быть закреплены непосредственно на поверхности стены так, чтобы повышение температуры при протекании тока молнии не представляло опасности для материала стены; если стена выполнена из горючего материала и повышение температуры токоотводов представляет для него опасность, токоотводы должны располагаться таким образом, чтобы расстояние между ними и защищаемым объектом всегда превышало 0,1 м.
  • Не следует прокладывать токоотводы в водосточных трубах.
  • Рекомендуется размещать токоотводы на максимально возможных расстояниях от дверей и окон.
  • Токоотводы прокладываются по прямым и вертикальным линиям, так чтобы путь до земли был по возможности кратчайшим. Не рекомендуется прокладка токоотводов в виде петель.
  • Токоотводы, прокладываемые по наружным стенам зданий, следует располагать не ближе чем в 3 м от входов или в местах, не доступных для прикосновения людей.

Особенности современного строительства

При современном индустриальном строительстве зданий, как правило, возводятся несущие пространственные железобетонные и металлические электропроводящие конструкции, а также монтируются фасадные металлические конструкции. В случае использования их в качестве естественных токоотводов возможность локального «опасного» протекания тока молнии внутрь здания отсутствует.

Токоотводы разрешено помещать под декоративной отделкой стен, если отделочный материал негорючий. Это позволяет сохранить внешний вид сооружения.

Нормы сопротивления заземления

Сопротивление заземлителя для молниезащиты регламентировано:

  • в глинистом грунте — не более  Ом (РД 34.21.122‑87, п. 8);
  • в песчаном грунте (удельное сопротивление > 500 Ом·м) — не более  Ом (РД 34.21.122‑87, п. 8);
  • заземляющие электроды и соединительный проводник должны находиться на расстоянии не менее  м от стены здания (СО 153‑34.21.122‑2003, п. 3.2.3.2).

Требования к токоотводам

Согласно СО 153‑34.21.122‑2003:

  • рекомендуется использовать естественные токоотводы: металлические конструкции здания (колонны, фермы, пожарные лестницы), арматуру железобетонных конструкций (при условии непрерывной электрической связи, обычно обеспечивается сваркой);
  • шаг расстановки токоотводов зависит от уровня защиты: для I уровня — не более 10 м, для последующих уровней увеличивается на 5 м;
  • допустимо использовать сталь и цветные металлы (включая алюминий);
  • допускается размещение токоотводов под негорючей декоративной отделкой стен.

Этапы монтажа внешней молниезащиты

  1. Монтаж контура заземления — можно использовать отдельный контур молниезащиты или общий с защитным заземлением электроснабжения.
  2. Установка молниеприёмника (активного или пассивного).
  3. Монтаж токоотвода — прокладка проводников от молниеприёмника к заземлителю.
  4. Соединение всех элементов системы — обеспечение надёжного электрического контакта между молниеприёмником, токоотводами и заземлителем.

Сравнительная таблица: активная vs пассивная молниезащита

ПараметрАктивная системаПассивная система
Принцип действияИонизация воздуха создаёт встречный лидер раньше и с большей напряжённостью поляИонизация вокруг острия, «притягивание» молнии на меньших расстояниях
Зона защитыЭллипсообразная сфера («капсула»), охватывает здание и прилегающую территориюКоническая зона ограниченного объёма вокруг молниеприёмника
Радиус защитыДо 107 мДо 24 м
Количество токоотводов1–2 шт.Более 2 шт.
Горизонтальные поясаНе требуются для зданий до 60 м высотойОбязательны: у земли и через каждые 20 м высоты
Количество заземлителейНе более 2 шт.Более 2 шт.
ПроектированиеРасчёт высоты мачты по инструкции, исходя из радиуса защитыОбоснование выбора молниеотводов, расчёт материалов и соединений
МонтажБыстрый (1–2 дня), компактныйТрудоёмкий, требует множества элементов
ЭксплуатацияМинимальное обслуживаниеРегулярное ТО множества соединений и креплений
ЭстетикаНе влияет на облик зданияМожет нарушать архитектурный вид (сетки, стержни)
Электромагнитное воздействиеМинимальноеЗначительное из‑за большого числа токоотводов

Вывод

Активная молниезащита предпочтительна для крупных объектов, где важна большая зона защиты, быстрый монтаж и сохранение эстетики здания. Она эффективна для защиты нескольких строений одновременно и требует меньше обслуживания.

Пассивная молниезащита остаётся надёжным решением с проверенной временем работоспособностью. Оптимальна для небольших зданий (штыревая система), протяжённых построек (тросовая система) или объектов с высокими требованиями к надёжности (сетчатая система).

Выбор системы зависит от:

  • размеров и архитектуры здания;
  • бюджета и сроков монтажа;
  • требований к внешнему виду объекта;
  • характеристик грунта и местных климатических условий;
  • нормативных требований для конкретного типа объекта.