Conținutul articolului
- Protecție împotriva trăsnetului extern
- Paratrăsnet
- Fulger de sârmă catenară
- Plasă fulger
- Protecție activă împotriva trăsnetului
- Protecția caselor și a piețelor
Statisticile spun că furtuna este unul dintre cele mai periculoase fenomene naturale pentru oameni. În oraș, locuințele și serviciile comunale se gândesc la protecția noastră. Dar într-o casă de țară, toată responsabilitatea cade asupra noastră. Vom vorbi despre cum să vă apărați corect în acest articol..
Cea mai bună protecție pentru o persoană împotriva furtunii este casa de țară în sine, desigur, dacă o astfel de casă este protejată corespunzător. Și fără protecție, poate deveni o sursă de pericol suplimentar. Toate riscurile pe care o furtună le prezintă pentru o casă de țară pot fi împărțite în două grupuri: extern și intern. Tot ceea ce este asociat cu un fulger direct în casă aparține celor externe. Riscurile interne sunt asociate cu consecințele impactului fulgerului în rețelele intra-clădiri. Din păcate, nu există un remediu universal. Fiecare grup de risc va trebui să-și dezvolte propriul sistem. Și doar prezența simultană a unor astfel de sisteme poate oferi o protecție reală împotriva pericolului prezentat de furtună..
Protecție împotriva trăsnetului extern
Invenția fulgerului este adesea creditată președintelui american Franklin. De fapt, președintele nu a inventat nimic și a fost efectuat un experiment de fizică foarte semnificativ pe instrucțiunile sale. În timpul furtunii, un zmeu a fost lansat pe cer, de care a fost legată o cheie de metal. Fulgerul a lovit cheia și frânghia pe care a fost atașat zmeul. Astfel, natura fizică a fulgerului a fost stabilită. Și având în vedere că aceasta este o descărcare electrică, a devenit clar cum să facem față unui astfel de pericol. Și apoi au fost dezvoltate primele fulgere. Adevărat, obiectivul nu a fost protejarea locuințelor private. Cu toate acestea, președintele s-a confruntat cu sarcini de stat. Iar tezaurul a suferit mari daune provocate de incendii și explozii în depozitele de muniții, care s-au întâmplat adesea după ce fulgerul le-a lovit..
Natura electrică a fulgerului este acum cunoscută de orice școlar. Prin urmare, ne interesează mai mult un alt rezultat al experimentului președintelui. Sfoara a ars, ceea ce înseamnă că curentul este ridicat. Prin urmare, pentru a devia energia electrică care a intrat în trăsnet (fulger), veți avea nevoie de un conductor de încredere care să nu se aprindă, ca o frânghie.
Încă din copilărie, ne-am obișnuit cu faptul că un trăsnet este așezat pe acoperiș pentru a se proteja împotriva fulgerului. Trebuie să spun că acest termen este învechit și nu corespunde funcțiilor care îi sunt atribuite. Într-adevăr, tunetul este un semnal acustic. Prin urmare, un dispozitiv numit fulger nu are nicio legătură cu acesta. Scopul acestor dispozitive este același – să preia o descărcare electrică. Prin urmare, ar fi mai corect să numim astfel de dispozitive un fulger sau un fulger. Cu toate acestea, este posibil și mai generalizat – o furtună. Toți acești termeni sunt sinonimi și descriu dispozitivele care au aceeași funcționalitate. Mai jos vom lua în considerare cele mai populare tipuri de fulgere..
Paratrăsnet
Acesta este poate cel mai vechi și mai obișnuit design al unui trăsnet. Doar o tijă de o anumită lungime și grosime. Parametrii barei sunt determinați de structura pe care o protejează. Cu toate acestea, pot exista modele destul de fanteziste. Dar aceasta este doar decorare, ele nu afectează funcționalitatea. Mai exact, nu ar trebui. În realitate, astfel de decorațiuni pot compromite rezistența structurii sau pot avea alte consecințe nedorite. De exemplu, umiditatea se poate acumula acolo, ceea ce accelerează coroziunea și, prin urmare, reduce durata de funcționare a trăsnetului..
Fiecare tija fulger are parametri care sunt determinați de zona protejată. Este instalat astfel încât să fie mai mare decât obiectul protejat. Este clar că un fulger de tija, instalat într-un loc arbitrar, nu poate oferi o protecție eficientă pentru întreaga casă, mai ales atunci când casa este mare și are o formă complexă. Metodologia de calcul este descrisă în minunatul document RD 34.21.122–87 „Instrucțiuni pentru dispozitivul de protecție împotriva trăsnetului clădirilor și structurilor.” Ține cont de tot, și de frecvența furtunilor dintr-o anumită regiune și de scopul clădirii, de parametrii fizici ai acesteia etc..
Pentru casa de țară medie din latitudinile noastre medii, se poate face o estimare simplă. Construiți un con din vârful fulgerului. Unghiul de formare este de obicei luat la 45 de grade. Dacă calculați cu exactitate, conform instrucțiunilor de mai sus, atunci poate diferi cu 1-5 grade într-o direcție sau alta.
Poate apărea întrebarea, ce să facem dacă conul reconstruit nu acoperă întreaga structură? Este foarte simplu aici – trebuie să instalați fulgere suplimentare, astfel încât toate împreună să acopere structura protejată. Toate acestea pot fi reduse la un singur teren. Dar trebuie să vă amintiți că o astfel de conexiune trebuie să fie fiabilă și să îndeplinească cerințele pentru conductorul de coborâre..
Fulger de sârmă catenară
Pentru obiectele alungite, puteți utiliza un alt tip de fulger, care se numește sârmă catenară. Ele constau dintr-un cablu metalic robust care este atașat la două sau mai multe suporturi. Dacă construim conuri în jurul celor două suporturi terminale, în conformitate cu regulile similare cu fulgerele tijei, și atunci impunem două planuri asupra lor de-a lungul cablului, atunci vom obține o zonă de protecție, care este asigurată de un trăsnet cu fir catenar. Dacă avem o structură complexă a casei, atunci pot exista mai multe suporturi, iar cablul va fi amplasat în conformitate cu geometria acesteia. De exemplu, de-a lungul vizierei acoperișului.
În principiu, un astfel de trăsnet poate proteja nu numai o casă de țară, ci și întregul teritoriu adiacent. Acest lucru poate fi necesar, de exemplu, dacă se utilizează un sistem avansat de irigare sau iluminare care conține un număr suficient de componente electronice costisitoare. Doi stâlpi puternici sunt instalați mai sus și un cablu este întins între ei, care este conectat la sol de un conductor în jos pe o parte.
Plasă fulger
Multe case de țară au un acoperiș metalic. Există o ispită, de ce să nu o folosești ca fulger? De fapt, acest lucru este destul de posibil, trebuie doar să țineți cont de anumite caracteristici. Dacă vă amintiți de experiența lui Franklin, atunci frânghia a ars. Prin urmare, cu o grosime scăzută a metalului și o conexiune slabă între foile cu un acoperiș metalic, se poate întâmpla la fel. Dacă, de exemplu, se folosește o placă ondulată fiabilă, atunci totul va fi bine. Desigur, un astfel de acoperiș metalic trebuie conectat cu un conductor în jos la sol.
În cazul în care materialul acoperișului este dielectric, atunci există o altă soluție, care se numește fulger cu plasă. Plasăm o plasă metalică peste acoperiș, care va acționa ca un trăsnet. Puteți face același lucru atunci când nu există încredere în fiabilitatea unui acoperiș metalic.
Pentru organizarea unor astfel de fulgere, se folosește de obicei ochiuri de oțel. Mărimea celulelor este luată nu foarte des, dar există o limitare – nu mai mult de 6×6 m. Grosimea firului trebuie să fie de cel puțin 5 mm.
Este importantă și metoda de fixare a ochiurilor. Indiferent de materialul acoperișului, este mai bine să fixați o astfel de plasă pe izolatoare speciale. Și, desigur, este necesar să se asigure o conexiune fiabilă cu conductorul de coborâre..
Protecție activă împotriva trăsnetului
Modelele de fulgere, care sunt considerate mai sus, funcționează de mai multe zeci, sau chiar sute de ani. Pro și contra lor sunt bine cunoscute, design-urile lor au fost elaborate. Cu toate acestea, trăim într-o perioadă de tot felul de inovații tehnice. Și nu au putut să apară în domeniul protecției împotriva furtunilor. Primele dezvoltări de succes datează din anii optzeci ai secolului trecut. Apoi, un grup de entuziaști a venit cu ideea de a face un dispozitiv fundamental nou. Fulgerile prind de obicei fulgere aleatorii. Protecția ar putea deveni mai eficientă dacă înveți să atragi fulgerul, adică să faci activ protecția împotriva trăsnetului.
Principiul funcționării este descris simplu. Primul lucru pe care un astfel de dispozitiv ar trebui să-l poată face este să identifice o situație pre-furtună. Este determinată de rezistența câmpului electric dintre nor și sol. Cel mai important, se poate măsura puterea câmpului electric, ceea ce înseamnă că se poate determina valoarea critică. În al doilea rând, atunci când este identificat pericolul, adică valoarea critică a puterii câmpului electric, dispozitivul trebuie să ia măsurile necesare, adică să provoace fulgerul.
Din punct de vedere structural, un astfel de dispozitiv și este obișnuit să-l numim un fulger, arată foarte simplu. De fapt, este un fulger de tijă, la care se adaugă încă un contact, care este izolat de tija. Se stabilește un decalaj între contact și tijă, care corespunde valorii critice de efort. Când se atinge o valoare critică, între contact și tija are loc o defecțiune sau o descărcare de arc. Acesta este canalul în care ar trebui să se descarce fulgerul. După descărcare, rezistența câmpului scade.
Principalul avantaj al unui astfel de sistem este zona pe care o protejează. De obicei, un astfel de sistem este conceput pentru a proteja o zonă cu o rază de aproximativ o sută de metri în jurul terminalului de aer, care este mult mai mare decât atunci când folosiți un fulger standard..
Există un alt avantaj al acestor sisteme, care este adesea comparat cu fiabilitatea. Fulgerul de la sine nu este foarte previzibil, la fel ca majoritatea fenomenelor naturale. Și timpul unui fulger într-un sistem de protecție împotriva trăsnetului este cu atât mai imposibil de prevăzut. Prin urmare, un astfel de eveniment poate fi de așteptat luni sau chiar ani. Este clar că nu poate exista încredere în funcționarea unui astfel de sistem și, în cel mai crucial moment, pur și simplu nu funcționează. Sistemul trebuie întreținut și verificat în mod regulat. Și dacă nu se întâmplă nimic, atunci astfel de lucrări sunt tratate fără atenția cuvenită..
Sistemele de protecție împotriva trăsnetului sunt o altă problemă. În primul rând, au o funcție de testare încorporată. Dacă aveți îndoieli cu privire la performanțele sistemului, trebuie doar să apăsați un buton și asigurați-vă că totul funcționează bine. În al doilea rând, sistemul are un contor de descărcare. Este întotdeauna plăcut să știi de câte ori sistemul a protejat casa, în special având în vedere costul sistemelor de protecție împotriva trăsnetului, care pornește de la 120 de mii de ruble.
Protecția caselor și a piețelor
O casă de țară nu este de obicei construită într-un câmp deschis. Într-un fel sau altul, în jurul acesteia se formează o întreagă fermă gospodărească. Acesta ar putea fi un garaj, o magazie de inventar, sau poate o seră sau chiar un mic cocotier. În plus, pe santier se pot planta tufișuri și pomi fructiferi. Dacă, în acest caz, numai casa de țară în sine este protejată de furtună, atunci acest lucru nu este suficient pentru siguranța completă. Dacă fulgerul lovește un copac sau un șopron, este de asemenea periculos pentru casa ta. Distanțele sunt scurte, iar focul se poate răspândi și în alte clădiri, inclusiv casa în sine..
Desigur, puteți proteja fiecare clădire de furtuna separată. Dar o soluție rațională ar fi o abordare integrată. Pentru a face acest lucru, este necesar să se determine zona care necesită protecție împotriva furtunilor și doar apoi să se selecteze sisteme de protecție împotriva trăsnetului. O decizie rațională este întotdeauna individuală. În unele cazuri, va fi adecvată instalarea unui sistem scump de protecție împotriva trăsnetului, în altele este suficient să instalați câteva fulgere mai ieftine. Mai mult, în același timp, este permisă utilizarea diferitelor tipuri de fulgere, care vor ține cont atât de dimensiunile geometrice ale obiectului, cât și de materialele din care sunt fabricate..
Se poate dovedi că în casa de la țară nu va exista niciun trăsnet. Un fulger instalat pe un copac înalt sau pe un catarg special va proteja atât casa cât și toate clădirile curții.
În această parte a articolului am discutat despre protecție într-o situație în care fulgerul a lovit direct în casă. Dar dacă fulgerul lovește liniile electrice undeva la un kilometru de casă, nu va rămâne, fără consecințe. Cum să protejăm casa de acest pericol, vom lua în considerare în următoarea parte.
Ce măsuri pot lua pentru a-mi asigura protecția împotriva furtunilor și furturilor? Există soluții practice și eficiente pentru a preveni acest gen de incidente?
Pentru a-mi asigura protecția împotriva furtunilor și furturilor, pot lua următoarele măsuri. În primul rând, pot monta grilaje la ferestre și uși pentru a le proteja de forțele externe. De asemenea, pot instala sisteme de supraveghere video și alarme, care să mă alerteze în cazul unei intruziuni. Este important să am întotdeauna cheile și lucrurile de valoare în siguranță, astfel încât să nu fie ușor de furat. În cazul furtunilor, pot asigura obiectele exterioare care pot fi luate de vânt, cum ar fi mobilierul de grădină sau bicicletele, prin ancorare sau depozitare în spații sigure. Este util să verific în mod regulat acoperișul și să repar eventualele fisuri sau zone deteriorate pentru a preveni infiltrarea apei în timpul furtunilor. Un pas important este să am în permanență un plan de evacuare și un kit de urgență pregătit în cazul unor catastrofe naturale. În general, o atenție vigilentă și măsuri preventive pot contribui la prevenirea acestor incidente nedorite.