カミナリベートは何のためにあるのか、民家の雷対策システムの正しい作り方

雷雨は息をのむような自然現象だが、落雷による建物への深刻なリスクがある。. 雷の被害から屋根を守るには、避雷針の設置が不可欠です。. 落雷による莫大な電気エネルギーを安全に地面へと迂回させることで、この小さいながらも必要不可欠な装置は、潜在的な火災、構造的損傷、建物内の電気的危険を防ぐのに役立つ。.

避雷針自体、電荷を建物に運ぶ導体ケーブル、地面に深く埋められた接地棒は、ほとんどの雷保護システムの主なコンポーネントです。. 落雷時、建物の上部に設置されることが多いロッドは磁石として機能し、電流を導体から地面へと誘導する。. これにより、雷がもたらす危険は効果的に排除され、建物とその居住者を保護する。.

雷保護システムの設置には、慎重な計画と安全規制の遵守が必要です。. この分野の専門家は、建物の方位、高さ、周囲の状況を考慮し、落雷がもたらす明確な危険性を評価する。. その後、これらのリスクを軽減するために特別に設計されたシステムを作成し、完全な保護と最適な安全性を保証する。.

雷保護システムの効果を維持するためには、定期的なメンテナンスが必要です。. すべての部品が正常に作動し、落雷による大電流に耐えられることを確認するために、試験と検査を実施することをお勧めします。. 適切な設置とメンテナンスにより、高価な損害の可能性を大幅に低減し、所有者の建物の長期的な安全を保証することができる。.

"雷雨の影響を受けやすい地域では、家や構造物を守るために屋根に避雷針が設置されていることを確認することが不可欠です。. 可能性のある火災や被害を食い止めるために、避雷針としても知られるサンダーボーンは、雷の強い放電を建物から遠ざける。. 避雷設備を設置するためには、屋根の最も高い場所に避雷針を戦略的に配置し、電気を大地に安全に逃がす接地システムに接続する必要がある。. 以下の予防策を講じることで、荒天時に財産を守り、安心することができる。."

Contents

民家の屋根にサンダーボーンは必要か？?
雷防護の仕組みと有効な理由
雷の誕生と "選択" ゴールの
建物の雷保護装置：我々は詳細を理解している
雷受信機
トコウッド
接地
家の送電網の保護
家の中で避雷針を作る方法
このトピックに関するビデオ
雷電流が接地タイヤに落ちるとどうなるか?
サンダーバード｜雷保護｜ボルタ
雷保護
サンダーバード｜平らな屋根の上の雷保護

民家の屋根にサンダーボーンは必要か？?

セキュリティの観点から、サンダーボーンは常に必要である。アースと雷保護は、ジッパーの可能性が低い場合でも、ジッパーの可能性をさらに低くする。. 言い換えれば、これ以上悪くなることはないということだ. しかし、避雷針の設置には3万ルーブルの費用がかかり、落雷の可能性をほんの数パーセント減らすために、誰もがそれだけの出費をいとわないわけではない。. そのため、雷保護装置が必要な状況と避雷針の設置が推奨される状況を分けて論じるのが一般的です。.

屋根の雷対策は必須です：

その家がコテージ村、村、市街地の民家、または独立していて、近くに高層ビルがない場合；
波板や金属瓦など、あらゆる種類の金属塗料で屋根を覆う場合；
ということです；
電子機器が多く稼働している建物や、強力な機器が設置されている場合.

大きなリスクが伴うため、以下の条件に該当する場合は、避雷設備の設置が必須である。. さらに、雷雨の発生頻度が高い南部にある家ほど、雷が家に入る可能性が高くなる。. 以下の地図は、南下するにつれて雷雨の日数が増加し、山脈の近くに複数の病巣があることを示している。.

この種の工事に対する公的な要求は、公共施設、集合住宅、商業施設、工業施設に限られている。. 個人住宅の所有者は、雷対策を行うかどうかを自由に選択できる。. しかし、個人住宅では、雷の鳴る家を建ててはいけない。これは、木造の梁を追加し、閉鎖配線を設置することによって、フレームハウスを耐火構造にすることを怠ることとは同じではない.

自宅の場合は全く別問題です：

優勢な高さのすぐ近くに位置する。移動式タワー、給水塔、高層ビル. しかし、直接の距離が1キロメートルでも500メートルでもないことを考慮に入れなければならない。. これは、家屋の最も遠い位置が、北よりも南に位置していない場合である。 1.2 ×h 高層の物体から h – 高さ. つまり、基地局の高さが100mの場合、タワーの最高点を頂点とし、半径120mを底辺とする円錐形に家の各角が収まるようにする。.
高い樹木が生い茂る森の中に建つ. セコイア以外の木であれば、1本の木から半径1.5キロの範囲で家全体を遮ることはできないが、森にはたくさんの木がある。. 家の近くの一番高い木のてっぺんを守るために、雷除けをつけることもある。.
雷雨の少ない地域に位置する. 数でいえば、1年平均で20時間以上の雷雨が発生する地域である。. 上の地図では、赤とピンクのゾーンになっている.

これらのシナリオのいずれにおいても、雷が落ちる可能性はほとんどないため、多くの住宅所有者は、雷保護を導入するのではなく、ケースに頼ることを選択する。. 一方では、その可能性はほとんどない。. しかし、"何かがうまくいかない "場合の損失は以下の通りである。火災が発生しなくても、暖房用ボイラーを含む家中の電子機器は間違いなく全焼するため、雷対策は非常に重要である。. これらの節約をどの程度保証するかは、それぞれの住宅所有者が自分で判断する.

滅多にないとはいえ、圧倒的な高さで遮蔽された構造物に雷が落ちることはある。.

雷防護の仕組みと有効な理由

家のための効果的な雷保護は、屋根の雷撃から来る. しかし、どのように起こるのか。? 数百万キロワットの放電に耐えられる小さな金属ピンが、なぜアースに接続されているのか？? 雷がどこから発生するのか、なぜ場所によっては数百倍の頻度で発生するのかを理解することは、雷撃の仕組みを理解する上で不可欠である。.

雷の誕生と "選択" ゴールの

雷雲は雨が降ると電界を発生させる. 正電荷は雲の中を上昇し、負電荷は雲の下端に沿って蓄積する。. 雪崩のような空気の電離は、十分に強い電界によって引き起こされる。. その結果、陸地と雲の間の緊張が高まり始め、やがて臨界値に達する。. これが雷が発生する正確な瞬間である。. 雷は時折、雲の上層部に落ちることがあり、その時はマイナスに帯電した物体に引き寄せられる. しかし、それはほとんど起こらない.

このカテゴリーは常に最も緊張度の高い場所に存在する。. 言い換えれば、水域、金属構造物、送電線などの高い物体や、正電荷が蓄積しやすいその他の場所は、雲との間隔が狭いため、リスクゾーンに含まれる。.

しかし、落雷の場所やタイミングを正確に予測することは不可能である。. 分かっているのは、雷は雲と物体との間に存在するイオン・チャネルを通って移動し、そのチャネルは落雷後即座には消滅しないということだけである。. 従って、雷雲にかなりの電荷が蓄積されている場合、雷は同じ場所に2回以上落ちることがある。. さらに、アリゾナ大学の物理学者によれば、2回目の落雷が最初の落雷地点から数十メートル以内に起こる確率は67％である。.

雷が落ちる正確な場所を特定することは不可能であっても、サンダーボーンを使って危険区域内のすべての建物を守ることができる。.

建物の雷保護装置：我々は詳細を理解している

一般家庭の雷保護システムは、通常3つのコンポーネントから構成される単純なものである：

屋根に設置された雷撃機、または正しくは受雷機；
電流または接地導体；
家屋の接地.

ここ15年から20年の間に、家庭用の雷保護に4つ目のコンポーネントが追加された。. 家の屋根にある雷受信機だけでなく、建物からわずか1～2キロしか離れていない場所に落ちるジッパーによって、敏感な電子機器が損傷するのを防ぐために、これはオプションだが、望ましい追加システムである。.

家の雷保護システムは、ジッパーが構造物を通り抜け、導線に沿って安全に地面に滑り落ちるようにしなければならない. 彼女の主な責任はこうだ。. しかし、もう一つあります：雷受信機の近くに張力を下げることにより、構造物の雷保護は、理論的には放電が建物に入る可能性を減少させる。.

雷受信機

雷保護の最初のコンポーネントであるサンダーボーンの目的は、ジッパーを "満たす "ことです。ファスナーを開き、露出した屋根に雷が落ちないようにすることである。. 雷受信機は、ペディメント、鉗子、櫓に取り付けられ、家の中で最も露出した場所に風見鶏と連動している。. 通常、カントリーハウスのサンダーボーンは、尾根の中央に位置するペディメントの最も高い部分に取り付けられる。. 大型コテージの受雷機は、高さ数メートルの専用マストに設置されるか、屋根の長さに沿って金属棒の間に張られたケーブルのように作られる。.

受雷機の動作原理は簡単です。. これは鋭い導体であるため、その付近の電界強度は非常に高い。. 強い電界により、サンダーボーンの柄の近くにクラウンの電荷が発生し、周囲の空気が強くイオン化される。. その結果、落雷レクリエーションが設置された地点の地面と雲の下端との間の張力が減少し、落雷の可能性が減少する。. しかし、家の高さが高い場合、放電効果は非常に些細なものであるが、クラウンの電荷により、ジッパーを屋根の垂木に沿わせることなく、接近時に遮断し、サンダーベートを通過させて地面に落とすことができる。.

システムで採用される受雷器の種類によって、雷保護のカテゴリが異なります：

金属ピン. 最も一般的で古いタイプのサンダーボーン. 原則として、これは長さ0のスチール製の金属棒です。.5～4メートル、直径10～12ミリメートル。. ピンの製造のための銅が適していますが、この場合、すべての雷保護は、高価な銅の棒や板から作られなければならないだろう.
トローズ雷. これは、屋根のスケートとその上部の切れ目に沿って引っ張られる直径10 mmのスチールケーブルです。. このような避雷針は、ピン受雷機の高さが建物全体の確実な保護を提供するには不十分であるため、複雑な形状と広い面積の屋根の上に作られています。.
メッシュ雷. このタイプの雷保護は、大規模な商業施設や公共施設で使用されている。. この場合、複数の雷受信機が屋根の脆弱な部分に一度に設置され、互いにケーブルで接続される。. 建物の屋根全体を保護する導電グリッドが作られる。.

タイプに関係なく、電流リリースと受雷の接続の品質が重要です。. このノードには数百万ボルトの電圧がかかるため、欠陥があれば接続部が溶けてしまい、関連するすべての結果を招く可能性があることを思い出してほしい。.

トコウッド

Tokoowaterは、一般的な直径6〜10mmのスチールまたは銅導体です。. 安全な方法で接地輪郭に電荷を提供することがその仕事である。. 電流フリーザーを雷受信機に固定するには、溶接または独自のボルト接続を使用しますが、接地輪郭に溶接する必要があります。.

安全性を高めるために、電流の放出は、家の入り口の側面から行うことが不可能な場合、ろう壁に沿って屋根から下げられる。. 避雷壁がない建物の場合、電流は可能な限り窓から離して流す。. 設置の際は、ワイヤーが屋根の表面や壁から離れるように調整する。. この場合、電流はできるだけ曲がらないようにする必要がある。. 屋根から電線を回すことと、接地輪郭と接続するために地面で回すことは、理想的にはこの2つだけであるべきである。.

接地

雷エネルギーを地面に分散させるためには、接地回路が必要である。. 通常、4本目の水平導体で、線状に組まれた3つのガイドを1つの回路に接続する. 例えば、このデザイン全体が家から離れたフェンスに隠されている。.

時々、токотвод подклячаят к уже готовому заземляющему контуру здания. これは誤りである. 個人宅の場合、信頼できる保護というよりも、敷地全体として使用される場合、余分な危険要因を提供する可能性がある。. 実は雷のエネルギーは非常に大きく、地中に蒸発するには時間がかかる. 同じ回路で接地されている電気製品も、この短い瞬間に重大な問題が発生する可能性がある. その結果、雷保護のための回路と家のアースをできるだけ分離するだけでなく、家の異なる側面から配置する必要がある。.

接地回路は直線的なものだけでなく、三角形にすることもできる。. これらの設計の有効性は、識別可能な方法で変化しない. 長い溝を掘ることができない状況では、三角形の回路が作られる。. 各ケースの家庭での駆動接続方式を以下に示す。.

家の送電網の保護

大半の個人住宅では、異常な動作モード、短絡、過負荷に対する安全装置がすでに設置されている。. その結果、パルス干渉（超音波）または放電から保護するためのデバイス – 機器の唯一の1つのタイプをインストールすると、雷保護を提供するために一般的に十分です。.

通常の過電圧リレーとは異なり、Uzipは10V、50V、100Vの差では作動しません。. そのタスクは、それが雷でヒットしたときに電圧の壊滅的な増加から送電網を保存することである家自体、またはその隣、またはあなたのコテージが書かれている空気ラインの隣にある. このような状況では、ネットワーク上の電圧は数秒のうちに数千ボルトまで上昇する可能性があります。. 単純な過電圧リレーは、このようなストレスの急上昇には少ししか役立ちませんが、むしろ他の機器そのものと一緒に溶けて燃えてしまいます。.

放電器には3段階の取り付けがあり、確実な保護を保証する：

一流モジュール 家屋内の導入シールドに取り付けると、主要カテゴリーを消火します。.
セカンドクラスのモジュール 住宅内の配電シールドに設置され、残留インパルスを受ける。.
第三種モジュール 特定の消費者のために設置されている. 通常、それは敏感な電子機器や生命に重要な機器、例えば、医療センターの人工換気装置です。.

システムのコストを下げるために、2級Uzipのみを使用することができます。. しかし、それは第一種放電の形でフィルタがない場合に燃えることができる.

家の中で避雷針を作る方法

溶接機の操作方法を知っていれば、自分の手で簡単に雷管を作ることができる。. また、外側の接地と導通も簡単である。. 家のシールドにulzipを取り付けることは、専門家の支援を求めることが望ましい唯一の状況である。.

直径10mm以上、長さ2～6mの鉄筋を使えば、最も基本的な避雷針を作ることができる。. グラインダーでピンの先端を研ぎ、クランプやアンカーボルトでパイプやペディメントに固定する。. 避雷針の2番目の方法は、3/4インチのスチールパイプの縁にブリューイングを施すことである。. 溶接の品質が最も重要な要素である。. 避雷針を自作することで、雷保護装置を60ドルから100ドル節約することができる。その金額で、工業的に生産されたカミナリを購入することができる。.

直径10ミリの鋼鉄棒を使用しトゥクーホールを作る。. このようなトラックは、それらを一緒に溶接するか、独自のファスナーを使用して別々のコンポーネントから組み立てられる必要があることは明らかである。. これは避けられないが、それでもロッドの継ぎ目の数を最小限にするために電流を巻き付ける経路を計画することが重要である。. その場しのぎの方法でロッドを曲げるのを避けるには、すでに曲げられているものを注文するのが望ましい。.