Безопасность зданий, не оборудованных грозозащитой
Атмосферные разряды имеют сокрушительную силу и их разнообразные последствия представляют серьёзную угрозу для жизни человека и его имущества. Молнии, грозовой потенциал представляет для жизни человека и его имущества реальную и многообразную угрозу. Окружающая человека среда, по мере насыщения чувствительным современным электронным оборудованием, стала чрезвычайно уязвимой к воздействию атмосферных и коммутационных перенапряжений.
Сегодня уберечься от молнии, которая долгие тысячелетия казалась непреодолимой и непредсказуемой стихийной силой, вполне возможно. Необходимость грозозащиты и защиты от перенапряжений не вызывает сомнения у каждого, кто стал очевидцем последствий атмосферных разрядов.
Здание, не оборудованное грозозащитой, не обеспечивает человеку полноценную безопасность. Ток молнии всегда ищет самый простой путь, чтобы уйти в землю. Если молния ударяет в здание без грозозащиты (наиболее частые точки попадания молнии: труба, антенна, или конек), то ее ток, чаще всего, от точки попадания стремится к электропроводке под коньковым брусом (например, осветительная сеть). Последствия, в большинстве случаев, если речь идет о пожаре - разрушение и повреждение чердачной конструкции, так как в деревянных конструкциях происходит мгновенное испарение остаточной влаги. Древесина трескается по направлению движения тока.
Высокая энергия тока в доли секунды нагревает электропроводку до такой температуры, что она просто сгорает. Это явление относится ко всем проводникам, диаметр которых меньше 4-6 миллиметров. Из этих соображений системы внешней молниезащиты в соответствии с мировыми стандартами МЭК предписывается выполнять медным проводником диаметром не ниже 8 миллиметров.
Но даже если система молниезащиты выполнена с соблюдением всех норм, некоторая часть тока молнии прорывается через защитный экран антенны в коммутационную коробку и по кабелю снижения достигает телевизора. Также возможно протекание токов высокого напряжения в кабелях при близких разрядах молнии, из-за возникновения ЭДС в металлических проводниках на которые действует электромагнитное поле. Электромагнитное поле, возникающее при ударе молнии, фиксируется радиолюбителями даже за десятки тысяч километров. А электромагнитное поле от удара молнии, произошедшего на удалении километра от дома, способно полностью стереть данные с жесткого диска вашего ПК.
При прямом попадании молнии в антенный ввод вашего телевизора, видео- или стереоустановки, незащищенных устройствами внутренней грозозащиты, между деталями микросхем происходит пробой, и оборудование становится не работоспособным. Вероятность пожара в приборе, вследствие пробоя схем также достаточно велика. Все вышесказанное также справедливо и для других коммуникационных линий (телефония, электропитание, сигнализация и т.п.) входящих в здание.
Полноценную защиту проводных линий может дать только установка ограничителей импульсных перенапряжений. Эти защитные устройства, часто еще именуемые разрядниками, устанавливаются в несколько этапов. Сначала (на вводе кабеля в здание) устанавливаются мощные модули, отсекающие большую часть тока при прямом попадании молнии. Затем модули, снижающие остаточный импульс перенапряжения до допустимых значений (1,5-2,5 kV).
Но не все имеют возможность установить ограничители перенапряжения, стоимость которых составляет несколько сотен евро. Что же делать? Для начала, когда приближается гроза, нужно вынуть из розеток антенный ввод и сетевые вилки всех электронных приборов (телевизор, видео, ПК, стиральная машина, посудомоечная машина и т.п.).
Кстати среднее значение грозовой активности в средней полосе России - 2,9 ударов молнии на квадратный километр в год (под годом следует понимать грозовой сезон). Страховые компании возмещают такой ущерб, только если они специально оговорены в полисе или если по ним есть отдельная страховка.
Современная концепция грозозащиты
В соответствии с требованиями стандартов Международной Электротехнической Комиссии (IEC) все защищаемое от молнии здание делится на грозозащитные зоны (LPZ). На границе между зонами защиты устанавливаются устройства защиты характерные только для данной зоны. Основных зон всего четыре, подробно они показаны на рисунке.
Определены следующие грозозащитные зоны:
ГЗЗ 0A: Прямое попадание молнии и сильные электромагнитные поля
ГЗЗ 0B: Не прямое попадание молнии, но сильные электромагнитные поля)
ГЗЗ 0C: Угроза воздействия шагового напряжения для человека
ГЗЗ 1: Защищенная электроустановка, ослабленные электромагнитные поля (обычно 30 dB)
ГЗЗ 2: Защита конечного оборудования, значительное ослабление электромагнитных полей
ГЗЗ 3: В пределах данной защищённой области оборудование может работать при прямых или близлежащих попаданий молнии без воздействия помех.
Данная схема позволяет выделить следующие составляющие системы грозозащиты:
Внешняя система грозозащиты;
Внутренняя система грозозащиты;
Система заземления грозозащиты.
Грозозащитные устройства
Если бы застройщики знали насколько незначительны затраты на устройство грозозащиты в новостройках, то сейчас в большинстве домов была бы грозозащита. Для целей грозозащиты целесообразно использовать конструктивные особенности здания, например, несущие конструкции, металлические элементы и. т. п.
Для заземления грозозащиты рекомендуется использовать фундаментный заземлитель (фундаментная плита или ленточный фундамент). Через лепестковый ввод естественный заземлитель связан с уравнителем потенциалов в здании. Это заземление может служить в качестве повторного заземления электроустановки. В условиях новостройки достаточно выполнить в бетонной стене лепестковый ввод выше уровня грунта к естественному заземлителю.
Правильно выполненная грозозащита обезопасит не только дом от повреждений и разрушения, но и защитит людей и электроприборы от воздействия молнии. Никакая страховая компания не возместит беспокойство, страх и отчаяние, которые подстерегают людей в домах без грозозащиты.
Современные системы грозозащиты
Итак, Вам необходимы три составляющих, чтобы полностью защитить Вашу семью, ваш дом, и ваше электрическое оборудование:
Внешняя грозозащита защищает Вас от прямых ударов молнии, которые могут подвергнуть возгоранию ваш дом. Установите внешнюю грозозащиту для безопасного отвода тока молнии в землю.
Внутренняя грозозащита - защита от повреждений, возникающих от непрямого попадания молнии. Установите внутреннюю систему грозозащиты, защищающую оборудование от импульсов перенапряжений, возникающих в результате влияния тока молнии.
Выравнивание и уравнивание потенциалов металлоконструкций. Защитите ваше электрическое оборудование: телефон, факс, телевизор, компьютер и т.д.
Лишь в оборудованном грозозащитой здании вы можете без опаски разговаривать по телефону, принимать ванну или душ, работать за компьютером и находиться в Интернете без риска.
Атмосферные разряды имеют сокрушительную силу и их разнообразные последствия представляют серьёзную угрозу для жизни человека и его имущества. Молнии, грозовой потенциал представляет для жизни человека и его имущества реальную и многообразную угрозу. Окружающая человека среда, по мере насыщения чувствительным современным электронным оборудованием, стала чрезвычайно уязвимой к воздействию атмосферных и коммутационных перенапряжений. 
