금속 또는 기타 지붕 재료로 만든 지붕이 있는 개인 주택의 낙뢰 보호는 매우 중요합니다. 보호 회로를 올바르게 설치하면 낙뢰로 인한 화재로부터 건물을 보호할 수 있습니다. 낙뢰 보호 설계는 매우 간단하므로 이러한 시스템을 직접 만들 수 있습니다. 이것에 필요한 것과 설치 방법-아래에서 알려 드리겠습니다.

시스템 요소
보호되지 않은 건물 지붕에 번개가 치면 가장 심각한 결과를 초래할 수 있습니다. 특히 영향을 받은 건물이 가연성 재료로 만들어진 경우 뇌우 화재는 드문 일이 아닙니다. 그렇기 때문에 번개 보호 기능이 재산뿐만 아니라 건강, 때로는 생명을 구하는 데 도움이 될 것입니다.

개인 주택에 설치된 낙뢰 전환기 회로의 작동 원리는 간단합니다.
- 피뢰침은 방전을 포착하는 역할을 합니다. 그것은 일반적으로 지붕의 능선에 위치한 금속 구조로 표현됩니다 (때로는 경사면을 따라 가십시오).
- 피뢰침에 잡힌 번개 방전은 전류 전달 회로를 따라 더 멀리 전송됩니다. 이 회로는 구리, 알루미늄 또는 강선으로 구성됩니다. 수신 핀, 케이블 또는 메쉬를 접지에 있는 접지 구조에 연결합니다.
- 접지 -토양의 두께로 방전을 방전시키는 금속 스트립 또는 막대의 회로. 일반적으로 지하 0.8~1m 깊이에 묻혀 효과적인 낙뢰 중화를 제공하고 전반적인 보안 수준을 높입니다.
이 원칙에 따라 집의 소위 수동 낙뢰 보호 장치가 장착되어 있습니다. 작동을 위해 추가 에너지원이 필요하지 않습니다.

대안은 활성 보호 시스템입니다.
- 이러한 시스템의 주요 부분은 능동형 피뢰침으로, 건물의 가장 높은 지점에서 최소 1m 위에 장착됩니다(대부분 굴뚝임).
- 이 장치는 주변의 일정 거리에서 공기를 이온화하여 최대 100m 반경 내에서 번개를 효과적으로 차단할 수 있습니다.
- 앞으로는 패시브 시스템의 경우와 마찬가지로 낙뢰 전하는 전류가 흐르는 회로를 통해 접지 시스템으로 전달됩니다.

이러한 시스템의 단점은 전기 네트워크에 연결해야 할 필요성과 다소 높은 가격입니다. 반면에 능동 장치의 효율은 수동 장치보다 높기 때문에 예를 들어 값 비싼 목조 주택에 돈을 쓸 가치가 있습니다.
보호 회로 설치를 규제하는 주요 문서는 다음과 같습니다.
- RD 34.21.122-87 "건물 및 구조물의 낙뢰 보호 지침";
- SO 153-34.21.122-2003 "건물, 구조물 및 산업용 통신의 낙뢰 보호 지침".
보호 회로 설치
다양한 유형의 피뢰침
개인 주택의 번개 보호 장치는 독립적으로 장착할 수 있습니다. 이 섹션에서는 그것이 어떤 부분으로 구성되어 있는지 알려주고 피뢰침으로 가장 중요한 부분부터 시작하겠습니다.
첫 번째 타격을 받고 전하 트래핑을 제공하는 금속 요소입니다. 따라서 피해를 입히는 대신 번개 에너지가 접지 루프로 리디렉션됩니다.
피뢰침은 다른 디자인을 가질 수 있습니다. 표에서 간략하게 설명할 가장 일반적인 유형은 다음과 같습니다.

피뢰침의 종류
유형 | 특이점 |
막대 | 금속 지붕에 적합한 가장 단순한 디자인. 세부 사항은 지붕의 가장 높은 지점에 수직으로 설치된 1.5-2m 높이의 금속 핀입니다.일반적으로 막대를 고정하는 데 굴뚝이나 안테나가 사용되며 능선에 고정 된 나무 지지대에 피뢰침이 덜 자주 사용됩니다. 제조를 위해 구리, 스테인리스 스틸 등 침전물과 접촉할 때 산화가 최소화되는 재료를 사용할 수 있습니다. 둥근 막대의 최적 두께는 12mm 이상입니다. 속이 빈 금속 튜브를 사용하여 수신기를 장착하는 경우 위쪽 끝을 용접하거나 말아야 합니다. |
로프 | 지붕 능선 위의 나무 지지대에 장착된 금속 몸통 또는 와이어입니다. 금속지지 프레임을 사용할 수 있지만이 경우 피뢰침 자체는 세라믹 인서트를 사용하여 지지대에서 격리됩니다.
목재 지붕의 경우 최적의 케이블 장력 높이는 능선에서 1-1.8m, 불연성 재료로 만든 지붕의 경우 10cm입니다. |
망상 | 기와 지붕의 경우 트래핑 메쉬가 보호 윤곽을 위한 최상의 옵션입니다. 능선에 장착되며 공통 접지 루프에 연결된 다운 도체가 경사면 전체에서 출발합니다. |

충전 수신기, 특히 막대형 수신기는 지붕의 능선뿐만 아니라 근처에서 자라는 나무에도 부착할 수 있습니다. 동시에 나무의 높이는 집보다 적어도 10-15m 높아야 합니다. 그렇지 않으면 시스템이 충분히 효과적이지 않습니다.

나무는 우리가 보호하고 있는 구조물에서 5-10m 떨어진 곳에서 자라야 합니다.
구조물이 낙뢰로부터 집 전체를 보호하는지 여부를 계산하는 두 가지 방법이 있습니다.

- 가장 쉬운 방법은 피뢰침의 가장 높은 지점에서 땅까지 450도 각도로 가상의 선을 그리는 것입니다.이 선으로 설명된 원 내부의 모든 항목이 보호됩니다.
- 보다 정확한 계산을 위해 보호 반경 R = 1.73*h 공식을 사용합니다. 여기서 h는 피뢰침의 높이입니다.
피뢰침 설치
보호 회로 설치 작업은 수신 부분 설치로 시작됩니다. 여기서 작업 순서는 지붕 구조의 기능에 직접적으로 의존하므로 여기서는 가장 일반적인 팁만 제공합니다.

막대 모델부터 시작하겠습니다.
- 방전을 포착하기 위해 직경이 12mm 이상인 금속 막대 또는 단면적이 15–20mm인 파이프를 사용합니다. J Propster, GALMAR 등에서 기성 낙뢰 보호 키트를 구입할 수도 있습니다.

- 먼저 베이스로 사용할 침대를 설치합니다. 침대의 역할은 높을 수 있습니다 굴뚝, 안테나 마스트 등 목재 빔 또는 프로필 파이프에서 별도의 프레임을 만들어 융기 부분에 단단히 고정하고 버팀대 / 스트레치 마크로 강화할 수도 있습니다.
- 용접이나 클램프를 사용하여 금속 막대를 프레임에 고정합니다. 코너 또는 프로파일 파이프의 피뢰침을 볼트로 고정할 수 있습니다.
케이블 버전은 다음과 같이 수행됩니다.

- 능선 가장자리에 수직 지지대를 설치합니다. 개인 주택의 경우 높이는 1m면 충분하며 최적의 지지 피치는 약 1.5m로 케이블의 처짐과 휘어짐을 최소화합니다.
- 지지대가 나무로 만들어진 경우 추가 장치 없이 캐칭 케이블을 부착할 수 있습니다. . 스틸 폴용 세라믹 절연체를 구입합니다.
- 지지대 사이에서 직경 6mm의 케이블을 당깁니다.

번개 보호 메쉬는 다음 요구 사항을 고려하여 장착됩니다.

- 최적의 도체 두께는 6mm 이상입니다.
- 교차점에서 도체는 용접되거나 특수 커플 링으로 연결됩니다.

- 지붕과 캐칭 요소 사이에 최소 20mm의 간격이 있어야 합니다. 이를 위해 그리드는 유전체 베이스가 있는 특수 스탠드에 놓입니다.
메쉬가 가연성 물질과 접촉하는 경우 간격을 15 - 20cm로 늘려야 합니다.

피뢰침을 장착한 후에는 전기 저항을 확인해야 합니다. 이 매개변수의 최대값은 10옴입니다..
도체 라인

집의 낙뢰 보호 회로를 포함하는 다음 요소는 다운 컨덕터입니다.
- 다운 컨덕터의 기본은 직경이 6mm 이상인 와이어입니다. 최적의 전선 단면적은 재료에 따라 다르며 구리의 경우 최소 16mm2, 알루미늄의 경우 25mm2 또는 강철 도체의 경우 50mm2입니다.
- 전류가 흐르는 전선은 용접이나 볼트로 피뢰기에 연결할 수 있습니다. 내 관점에서 가장 안정적인 고정은 강력한 고정과 안정적인 접촉을 제공하는 클램핑 슬리브입니다.

- 도체는 지붕에서 지면으로 내려져 벽이나 다운파이프에 고정됩니다. 가장 간단한 고정을 위해 스테이플이 사용되지만 오늘날에는 스테이플 대신 특수 패스너를 구입할 수 있습니다.
지붕이 크면 25미터마다 전도선을 내려야 합니다.
- 집의 벽과 지붕에 전도성 와이어를 놓을 때 모든 회전은 부드러운 호 형태로 그려져야 합니다. 이는 스파크 방전의 위험을 최소화하기 위해 수행됩니다.

- 부식되기 쉬운 금속으로 이 요소를 제조할 때 도체를 습기로부터 보호해야 합니다. 일반 골판지 케이블 채널이 좋습니다.
현재의 덕트 부설 경로를 설계할 때 기존의 모순점을 고려할 필요가 있습니다. 한편으로 모든 규정은 컨덕터가 가능한 한 짧을 것을 요구합니다. 반면에 박공, 지붕창, 지붕 선반 등 낙뢰 위험이 가장 높은 장소에 윤곽선을 배치해야 합니다.

접지 루프
접지는 집, 산책로, 운동장, 가축 및 가금류용 우리 등에서 최소 5m 떨어진 곳에 설치해야 합니다. 회로를 설치하려면 현재의 폐기가 마른 땅에서는 효과적이지 않기 때문에 지속적으로 습한 토양이 있는 장소를 선택하는 것이 좋습니다.

회로 장착을 위해 특수 금속 튜브 세트를 구입하고 연결할 수 있습니다. 강요. 그러나 이러한 키트는 비싸므로 작업에 적합한 도체가 일반적으로 사용됩니다.
집에서이 DIY 낙뢰 보호 요소는 다음과 같이 장착됩니다.
- 선택한 사이트에서 측면 길이가 1.3 ~ 3m 인 정삼각형 형태로 구조의 윤곽을 그립니다.

- 마킹을 통해 너비 약 30cm, 깊이 80-120cm의 트렌치를 파냅니다.
- 모서리에서 우리는 40x40mm의 강철 모서리 또는 벽이 3.5mm 이상인 금속 튜브와 같은 접지 전극을 망치로 두드립니다.운전의 편의를 위해 접지 전극의 한쪽 끝을 비스듬히 잘라내고 다른 쪽 금속판을 쌓습니다.

- 운전 깊이는 1.5 ~ 2.5m이며 모서리 또는 파이프의 최소 20cm는 트렌치 바닥 위에 남아 있어야 합니다.
- 강철 스트립을 사용하여 접지 전극의 상단 부분을 정삼각형으로 연결합니다. 강철 스트립 대신 전극에 설치된 볼트에 나사로 고정된 최소 8-10mm 두께의 구리선을 사용할 수 있습니다. 부식을 방지하기 위해 부착 지점의 볼트는 그리스로 충분히 윤활됩니다.

- 전류가 흐르는 케이블에 연결하기 위해 강철 스트립을 삼각형에 용접하여 표면으로 가져옵니다.
- 우리는 전체 금속 구조를 소금으로 채우고 (토양 용액의 구성을 변경하여 효율성을 높임) 트렌치를 흙으로 채 웁니다.
- 표면으로 가져온 금속 스트립에 볼트 연결 또는 커플 링을 사용하여 피뢰침의 전류 전도 와이어를 고정합니다. 여기에 전기 패널의 접지선을 연결할 수도 있습니다.

접지 루프는 상당히 강한 방전의 효과적인 중화를 제공합니다. 그러나 뇌우 중에는 접지 지점에서 4m 이상 떨어져서는 안 됩니다. 그렇지 않으면 계단 전압 아래로 떨어질 위험이 있습니다.
시스템 관리
개인 주택의 낙뢰 보호가 실패 없이 효과적으로 작동하려면 가장 간단한 예방 작업을 수행해야 합니다.
- 매년 뇌우 시즌이 시작되기 전에 시스템의 모든 요소를 검사합니다. 필요한 경우 부식 방지 화합물로 수리, 교체 또는 처리합니다.

- 3년에 한 번씩 전체 예방 유지보수 주기를 수행합니다. 연결을 확인하고 필요한 경우 커플링을 조여 접촉을 복원합니다. 우리는 산화물로부터 표면을 청소합니다. 우리는 회로의 전기 저항을 측정합니다.

- 5~7년에 한 번씩 그라운드 루프의 지하 부분을 개방합니다. 부식으로 손상된 부분을 식별하기 위해 부품을 검사합니다. 파이프, 피팅 또는 스트립이 1/3 이상 녹슬면 요소를 교체해야 합니다.
결론
접지 및 번개 보호는 건물에 대한 화재 보호를 제공하는 두 가지 상호 관련된 구성 요소입니다. 보호 회로 장치의 기술은 위에 자세히 설명되어 있으며 이 기사의 비디오에 나와 있습니다. 또한 댓글에 질문을 하면 번개 보호 장치 설치에 대한 조언을 얻을 수 있습니다.
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