Молниезащита исторического объекта

Как надежно защитить от молнии исторический объект, не испортив его внешний вид.

Молниезащита памятников архитектуры требует гибкого подхода. С одной стороны, удар молнии способен повредить фасадный декор исторического здания, расколоть каменные элементы, изменить цвет металлических деталей или расплавить их. В некоторых случаях пожар, вызванный молнией, наносит непоправимый урон объекту культурного наследия. А значит, его молниезащита должна быть максимально надежной.

С другой стороны, сооружение, представляющее историческую ценность, должно сохранять первозданный внешний вид. Чтобы не испортить его, надо очень тщательно подбирать молниеприемники и токоотводы, а также проектировать их размещение.

Для молниезащиты исторических объектов лучше использовать декоративные молниеприемники, например ZZ-201-002-D. Благодаря возможности изготавливать этот молниеотвод по индивидуальному заказу он гармонично дополнит исторический объект любого архитектурного стиля. Но в некоторых случаях и обычные стержневые молниеприемники, например ZZ-201-004, не будут выглядеть на историческом здании как чужеродный элемент. Такие молниеприемники мы использовали для внешней молниезащиты одной из московских усадеб, о реставрации которой много писали в прессе. Рассмотрим проект ее молниезащиты и заземления подробнее.

Задача

Провести расчет молниезащиты объекта культурного наследия федерального значения. Защищаемое сооружение относится к обычным с точки зрения молниезащиты в соответствии с СО и к 3-ей категории согласно РД.

Решение

Расчеты молниезащиты и заземления исторического объекта произведены в соответствии со следующими документами:

«Правила устройства электроустановок» ПУЭ 7-е изд. (далее — ПУЭ).
«Инструкция по устройству молниезащиты зданий, сооружений и промышленных коммуникаций» СО 153-34.21.122-2003 (далее — СО).
«Инструкция по устройству молниезащиты зданий и сооружений» РД 34.21.122-87 (далее — РД).

Защита зданий от разрядов молнии осуществляется с помощью молниеотводов. Молниеотвод представляет собой возвышающееся над защищаемым объектом устройство, через которое ток молнии, минуя защищаемый объект, отводится в землю. Оно состоит из молниеприемника, непосредственно принимающего на себя разряд молнии, токоотвода и заземлителя.

Описание системы внешней молниезащиты исторического объекта

Мероприятия, обеспечивающие требования к системе молниезащиты:

Установка двух стержневых молниеприемников высотой 4 м на трубе. Учтено, что 0,5 м длины стержня уходит на крепление.
Установка пяти стержневых молниеприемников высотой 2 м на коньке.
Молниеприемники соединяются между собой для организации двух токоотводов с применением омедненной проволоки D=8 мм от каждого молниеприемника. Токоотводы присоединяются к искусственному заземлителю. Крепление токоотводов производится (шаг установки 0,6-1 м):
- на кровле осуществляется с помощью зажимов GL-11747A;
- к вертикальным поверхностям с помощью зажимов GL-11703A;
- к водосточным трубам с помощью зажимов GL-11514.
Соединение и разветвление токоотводов производится с использованием зажимов GL-11551А.

Мероприятия по обеспечению требований к заземляющему устройству:

Монтаж заземляющего устройства, состоящего из горизонтального электрода (полоса омедненная сечением 4x30 мм), глубина 0,5 метра и 3-х вертикальных электродов (штырей из омедненной стали диаметром 14 мм) длиной 3 м.
Соединение вертикальных и горизонтальных электродов между собой осуществляется с помощью зажима ZZ-005-064.
Соединение токоотвода с выводом омедненной полосы из земли осуществляется с помощью контрольного зажима GL-11562A.

Расположение элементов системы молниезащиты и заземляющего устройства показано на рисунке 1 и на чертеже в отдельном файле. Изображенная зона защиты соответствует зоне Б РД.

Рисунок 1 – План расположения элементов молниезщаиты и заземляющего устройства для исторического объекта

Комплектующие для системы внешней молниезащиты исторического объекта

Таблица 1 – Перечень потребности материалов

№ п/п	Рис.	Артикул	Изделие	Количество
Система молниезащиты
1.		ZZ-201-004	ZANDZ Молниеприемник-мачта вертикальный 4 м (нерж. сталь)	2
2.		GL-21202	GALMAR Держатель для молниеприемников GL-2110X (уст. на дымоход, стену; нерж. сталь)	2
3.		GL-20022	GALMAR Зажим к молниеприемникам GL-2110X для токоотводов (нерж. сталь)	2
4.		GL-11521SS	Молниеприёмник GALMAR высотой 2 метра для установки в резьбовых держателях (М16; нержавеющая сталь)	5
5.		GL-11525	Коньковый держатель GALMAR для молниеприёмника (резьба M16; подключение токоотвода d10 мм; бронза)	5
6.		GL-11149-50	GALMAR Проволока омедненная стальная (D8 мм; бухта 50 метров)	3
7.		GL-11747A	GALMAR Зажим на крышу, покрытую металлическим профилем / профнастилом, для токоотвода (крашенная оцинкованная сталь)	110
8.		GL-11703A	GALMAR Зажим к фасаду/стене для токоотвода с возвышением (высота 15 мм; оцинк. сталь с покраской)	15
9.		GL-11514	GALMAR Зажим на водосточную трубу для токоотвода (луженая медь + луженая латунь)	25
10.		GL-11551A	GALMAR Зажим для соединения токоотводов (крашенная оцинкованная сталь)	10
11.		GL-11562A	GALMAR Зажим контрольный для соединения токоотводов проволока + полоса (крашенная оцинкованная сталь)	3
Заземляющее устройство
12.		ZZ-005-064	ZANDZ Зажим для подключения проводника (до 40 мм)	3
13.		GL-11075-50	GALMAR Полоса омеднённая (30*4 мм / S 120 мм²; бухта 50 метров)	1
14.		ZZ-001-065	ZANDZ Штырь заземления омедненный резьбовой (D14; 1,5 м)	6
15.		ZZ-002-061	ZANDZ Муфта соединительная резьбовая	4
16.		ZZ-003-061	ZANDZ Наконечник стартовый	3
17.		ZZ-004-060	ZANDZ Головка направляющая для насадки на отбойный молоток	2
18.		ZZ-006-000	ZANDZ Смазка токопроводящая	1
19.		ZZ-007-030	ZANDZ Лента гидроизоляционная	1
20.		ZZ-008-000	ZANDZ Насадка на отбойный молоток (SDS max)	1