а представлена на рис. 3.
Рис. 3.Примерная конструкция стержневого молниеотвода
Как показано на рис. 2, одиночный молниеотвод образует зону защиты в виде конуса, за пределы которого части строения не должны выступать. По мере увеличения высоты молниеотвода размеры конуса увеличиваются и задача определения высоты молниеотвода — это задача подбора таких размеров защитного конуса, чтобы самые высокие и удаленные точки строения не выходили бы за его пределы.
Учитывая, что размеры молниеотвода будут получены путем графических построений, точность которых зависит от масштаба и качества построения, целесообразно черчение выполнять на миллиметровой бумаге (миллиметровке) в масштабе не менее 1 м (в натуре) в 1 см чертежа. Решим пример (рис. 4). Точку М конька крыши считаем наиболее высокой и удаленной точкой дома от молниеотвода (А). Определим ее координаты. Высота точки 7 м (рис. 4,а), а расстояние AM = √(АБ2 + БМ2) = √(42 + 52) = 6,4 м. Таким образом, координаты точки М (7; 6,4 м).
Рис 4,а. К решению примера определения высоты молниеотвода, защищающего сельский дом
Другая точка, требующая проверки (верх телевизионной антенны), — точка С с координатами (8; 3,5 м).
Строим систему координат: по горизонтали — удаление от мачты, а по вертикали — высоту. И в указанной системе координат наносим координаты точек М и С (рис. 4,б).
Рис. 4,б
Через точку М (7; 6,4 м) под углом 31,5° проводим наклонную прямую и на вертикальной оси Н в точке пересечения, считываем высоту, равную 11 м. Точка С, находящаяся в зоне защиты молниеотвода, дополнительной защиты не требует.
Крепление токоотвода к крыше дома и молниеприемника к дымовой трубе проводят так, как показано на рис. 5 и 6.
Рис. 5.Крепление токоотвода к металлической крыше
Рис. 6.Крепление молниеприемника к дымовой трубе
Спуски токоотводов с крыши дома должны располагаться в таких местах, чтобы к ним не могли прикасаться люди (например, вдали от крыльца, прикрытые кустарником и т. д.).
В строении с металлической крышей молниеприемником является сама крыша, которая соединена с заземлителем. Этот вид молниезащиты, как правило, рассчитан на защиту конкретного строения и каких-либо расчетов зоны зашиты не требует (рис. 5).
Все выступающие элементы строения, расположенные выше металлической крыши, должны иметь собственные молниеприемники, соединенные с токоотводом.
Телевизионная антенна, установленная на металлической мачте, должна быть заземлена соединением данной мачты с токоотводом. При приближении грозы следует прекратить прием телепередач и заземлить антенну. Металлическая крыша строения должна быть соединена с заземляющим устройством с помощью токоотвода, который прокладывают по коньку крыши и крепят к ней не более, чем через каждые 15 метров.
В том случае если строение имеет значительную длину или рад строений близко расположены между собой, возможно устройства молниеотводов, показанных на рис. 7.
Рис. 7.Многократные молниеотводы, расположенные вдоль крыши
Наиболее простой и надежной защитой внутренней проводки домов от заноса высоких потенциалов в помещение, а следовательно, и людей от опасности поранения грозовыми разрядами является приближение точек заземления к домам. Лучше, если каждый ввод в дом будет находиться между двумя заземленными точками, наибольшее расстояние между которыми 100–200 м. Если заземление ввода только с одной стороны, то расстояние до него не должно превышать 50–80 м.
Заземляющее устройство должно быть спроектировано и изготовлено таким образом, чтобы между электродами заземления и землей образовалось электрическое соединение с малым переходным сопротивлением.
Наша страна располагается в семи климатических поясах, температура и влажность в которых разнятся в широких пределах. Однако свойства земли даже в пределах одного района будут меняться со сменой времени года, что учитывается сезонным коэффициентом. Кроме того, грунт не однороден. Верхняя часть грунта на глубину около одного метра более подвержена намоканию, высыханию и промораживанию, что значительно изменяет удельное сопротивление. Слой грунта, лежащий ниже уровня промерзания, имеет более стабильные показатели.
Заземлители могут быть выполнены в виде электродов (рис. 8).
Рис. 8.Стержневой электрод заземления
Для того чтобы расположить электроды в более влажных и непромерзающих слоях грунта, их заглубляют так, чтобы верхняя часть вертикальных электродов находилась на глубине 0,7–1,0 м, а горизонтальные связи между ними — полностью находились на этой глубине. Заземлители должны находиться в стороне от пешеходных дорожек.
Основной электрической характеристикой заземлителя является сопротивление растеканию тока. При попадании молнии вокруг электрода образуется поле и зона повышенных потенциалов, которые по мере удаления от электрода уменьшаются и на расстоянии 20 м становятся близкими к «0». Это явление называется растеканием тока: Искусственный заземлитель, как правило, состоит из нескольких электродов, соединенных между собой проводниками. В том случае, если исключить их взаимное экранирование, расстояние между ними в земле должно быть около 25 м. Чем ближе находится электрод один от другого, тем в большей степени сказывается их взаимное влияние. Для учета взаимного влияния электродов устанавливается коэффициент, учитывающий сопротивление растеканию. Сопротивление заземлителей при растекании тока молнии называется импульсным, но импульсное сопротивление прямому измерению не поддается, поэтому его оценивают косвенно по сопротивлению на низкой (промышленной) частоте. В том случае, если у вас нет заземления, но оно вам необходимо, в виду сложности расчета целесообразно за его проектом обратиться в местную организацию, обслуживающую электросеть. Проект должен учитывать меры безопасности, сопротивление заземления должно составлять 10–20 Ом. По окончании работ этой организацией должны быть произведены контрольные замеры и выдан паспорт.
ЧТО СТАРЕНЬКОГО?
Мир русских календарей — как их делали
В.В. Алексеев
Продолжение. Начало см. в «Сделай сам», № 4, 2003 г., № 1, 2, 3, 2004 г.
«Духи неба и ада свиваются под облаками»
Диву дивились заезжие купцы и путешественники красотам российских лесов, затейливым холмам, поросшим кустарником, игривым ручейкам и полноводным рекам, величественным озерам и настораживающим болотам, сопровождавшим путников многие версты. Но более всего их внимание притягивали приветливые церквушки и могучие монастыри. Не разбираясь в православии, они любовались неповторимыми архитектурными ансамблями, взволнованно прислушивались к таинственному, щемящему душу далекому звону колоколов. Но что для иностранцев экзотика, то для русских — Отечество, ради которого они жили и умирали.
Перезвоны, мелодии, переливы колоколов глубоко проникали в душу, помогали возвыситься над суетой, сопереживать, любить и умиляться. Видимо, это чувство перешло к нам по наследству.
Из истории известно: до изобретения колоколов подобные звуки извлекались билом из деревянных дощечек, а позднее из железных предметов. В спокойные мирные дни они созывали на молитву, а в тревожные — на борьбу с иноземцами.
Больше всех церквей и монастырей было в Москве. «Как у океана, у нее есть свой язык, язык сильный, звучный, святой, молитвенный!.. — записывает в 1834 году «юнкер Л.Г. Гусарского Полка Лермонтов». — Едва проснется день, как уже со всех ее златоглавых церквей раздается согласный гимн колоколов, подобно чудной, фантастической увертюре Бетховена, в которой густой рев контрабаса, треск литавр с пением скрипки и флейты образуют одно великое целое, и мнится, что бестелесные звуки принимают видимую форму, что духи неба и ада свиваются под облаками в один разнообразный, неизмеримый, быстро вертящийся хоровод!..»
Над колоколами трудились гениальные мастера, которые в совершенстве владели литейным делом. Они создавали с Божьей помощью музыкальные инструменты с особым, проникновенным, западающим глубоко в душу звучанием. А играли на них виртуозы-звонари. Многие колокола москвичи знали по именам, узнавали их по «голосу». Язык колокола был понятен каждому с детства. По его зову люди определяли, вешает он о радости или печали, призывает к церковной службе или сообщает о надвигающейся опасности. Колокола имели свое особое предназначение и именовались сторожевыми, набатными, всполошными. Да и сами удары подразделялись на два вида: благовест и собственно звон. При благовесте ударяют в один колокол или в несколько, но поочередно, перезвоном, а собственно звоном называют тот, когда ударяют в два и более колоколов одновременно.
Рис. 73.Высоко-Петровский монастырь в Москве
«То — вещий звон колоколов!»
Давно подмечено, в языке колоколов кроется некая старинная тайна: «Слабые звуки дерева и железа напоминают нам неясные, таинственные речи пророков, а шум и стройная игра колоколов — благовестие Евангелия, торжество его во всех концах Вселенной, и наводит мысль на Ангельскую трубу последнего дня».
И действительно, с особым благоговением относился русский народ к церковному звону, в нем он слышал глас неба и, попадая на чужбину, тосковал по Родине. Вот как писала об этом в одном из стихотворений графиня Е. Ростопчина (1811–1858 гг.):
В Москве отрада лишь одна,
Высокой прелести полна:
Один глагол всегда священный,
Наследие былых времен,
И как сердцам понятен он,
Понятен думе умиленной!