개인 별장에서 접지 및 낙뢰 보호 방법

피뢰침은 ​​1752년 벤자민 프랭클린(Benjamin Franklin)에 의해 발명된 것으로 여겨지지만, 이 날짜 이전에 피뢰침이 있는 구조물이 존재했다는 증거가 있습니다(예: Nevyansk Tower, Jacques Rom의 종이 연).

번개 보호의 첫 번째 방법에 대한 설명은 Poor Richard's Almanac에 나와 있습니다. 프랭클린은 “이것이 바로 그 길이다”라고 썼습니다. - 한쪽 끝을 축축한 땅에 3~4피트 낮추고 다른 쪽 끝을 건물의 가장 높은 부분 위로 6~7피트 올릴 수 있을 만큼 긴 얇은 쇠막대(예: 못 박는 데 사용)를 가져옵니다. 막대의 상단에는 뜨개질 바늘만큼 길고 바늘처럼 날카롭게 1피트 길이의 구리선을 연결합니다. 막대는 끈(코드)을 사용하여 집 벽에 부착할 수 있습니다. 높은 집이나 헛간에서는 양쪽 끝에 하나씩 두 개의 막대를 배치하고 지붕 용마루 아래에 뻗은 와이어로 연결할 수 있습니다. 이러한 장치로 보호되는 집은 번개를 두려워하지 않습니다. 팁이 번개를 끌어 당겨 금속 막대를 따라 땅으로 인도하고 누구에게도 해를 끼치 지 않기 때문입니다. 같은 방식으로, 와이어가 달린 끝 부분이 부착된 돛대 꼭대기에서 갑판으로 내려간 다음 슈라우드 중 하나를 따라 물 속으로 내려가는 선박은 번개로부터 보호됩니다.”

세 개의 상호 연결된 부분으로 구성됩니다.

  • 피뢰침- 번개 방전을 수신하는 역할을 하며 번개 채널과 접촉 가능한 영역에 위치합니다. 보호 대상에 따라 금속 핀, 전도성 물질 네트워크 또는 보호 대상 위에 뻗어 있는 금속 케이블일 수 있습니다.
  • 접지 도체또는 다운 컨덕터- 피뢰침에서 접지 도체로 전하를 방전시키는 역할을 하는 도체 일반적으로 상당히 큰 단면의 와이어
  • 접지 전극- 접지와 접촉하는 도체 또는 여러 개의 상호 연결된 도체 일반적으로 땅에 묻혀 있는 금속판

피뢰침 요소는 서로 연결되어 고정됩니다. 내하중 구조. 지상의 물체가 번개에 맞을 확률은 높이가 높아질수록 높아지기 때문에 피뢰침은 보호되는 물체 바로 위에 위치하거나 물체 옆에 별도의 구조물로 가능한 가장 높은 높이에 위치합니다.

접지 도체또는 다운 컨덕터지휘자가 있을 필요는 없습니다. 예를 들어 발명특허 제2019002호(1994.08.30)에 따른 피뢰침은 전파투과 유전체관으로 바닥이 폐쇄되고 접지되어 있다. 파이프 내부의 압력 감소는 들어오는 바람에 의해 발생합니다. 번개가 발생하면 파이프에 가스 방전 구배가 생성됩니다. 번개 방전은 파이프 내부의 플라즈마에 의해 땅으로 방전됩니다.

건물이나 구조물의 장식 요소(날개, 기둥 꼭대기 등)에 피뢰침이 내장되는 경우도 있습니다.

메모

또한보십시오

모래밭

위키미디어 재단.

2010.:

동의어

가정

  • 서적

개인 주택에 사는 사람들은 집에 번개가 치는 것을 두려워합니다. 그들 중 일부는 이것으로부터 자신을 보호하기 위해 건물을 보호하려고 생각하고 있습니다. 번개 강도가 연간 최대 80시간에 도달할 수 있는 지역이 있기 때문에 그들의 우려는 이해할 만합니다. 이러한 지역에는 피뢰침을 설치해야 합니다. 그러한 구조를 건설하려면 당연히 특정 비용이 필요합니다. 그러나 어떤 경우에는 피뢰침을 만드는 모든 작업을 직접 수행하면 최소화할 수 있습니다.

번개로부터 보호하도록 설계된 구조물은 작용 반경이 제한되어 있다는 점을 이해해야 합니다. 그들은 자신 주변의 공간만을 보호합니다. 따라서 피뢰침 구조를 제작할 때에는 현장에 있는 모든 물체가 보호구역에 들어가도록 작업을 해야 한다. 이 경우에만 낙뢰로부터 보호받을 수 있습니다.

현재 낙뢰로부터 보호하는 구조물은 신뢰성 정도에 따라 구별됩니다. 두 가지 유형이 있습니다:

  • A형;
  • B형.

첫 번째 유형의 피뢰침은 99%의 보호 기능을 제공하므로 번개에 대해 가장 안정적인 설계라고 할 수 있습니다. 두 번째 유형의 구조는 95%의 보호를 제공합니다.

장치

집에 번개가 들어오는 것을 심각하게 두려워하고 이것으로부터 자신을 보호하기 위해 피뢰침을 설치하기로 결정한 경우, 이 경우 작업 중에 다음 요소를 만들어야 합니다.이 건물의:

  • 피뢰침;
  • 다운 컨덕터;
  • 접지 전극.

피뢰침

이것은 금속 막대처럼 보이는 장치입니다. 설치 후 건물 지붕 위로 올라갑니다. 이곳은 번개가 떨어지는 곳입니다. 이는 구조물의 안정적인 보호를 보장합니다. 또한 이러한 장치는 번개에 맞았을 때 발생하는 심각한 전압 부하를 견딜 수 있습니다. 이 요소를 만들 때 다양한 재료를 사용할 수 있습니다.

최선의 선택 - 스트립 또는 원형 강철, 단면적이 60제곱미터 이상인 것. m. 이 요소에는 길이 측면에서 특정 요구 사항이 있습니다. 이 매개변수는 20cm 이상이어야 합니다. 장치는 반드시 수직 위치에 배치되어야 합니다. 부지에서 가장 높은 건물이 이를 고정하기에 이상적인 장소입니다.

다운 컨덕터

전류 도체는 직경 6mm의 두꺼운 와이어 형태입니다. 그것을 만들려면 최선의 선택- 아연 도금 강철. 위치에 관해서는 번개가 칠 가능성이 가장 높은 지역을 선택하는 것이 좋습니다. 예를 들어, 박공의 가장자리를 배치하기에 좋은 장소일 수 있습니다. 능선에도 놓을 수 있습니다. 이 피뢰침 요소는 개인 주택 가까이에 고정되어 있지만 20cm 정도 약간 패여 있습니다.

집에 쉽게 가연성 재료로 만든 지붕이 있는 경우 이 경우 간격이 더욱 필요합니다. 다운 컨덕터를 고정하려면 특수 고정 장치를 사용해야 합니다.: 손톱과 스테이플. 이 요소를 고정하는 신뢰성을 높이려면 클램프를 사용할 수 있습니다.

접지전극

현재의 충격을 번개에서 땅으로 전환하는 것이 필요합니다. 이 피뢰침 요소를 만들기 위한 재료를 선택할 때 전하를 잘 전도하는 재료를 사용해야 합니다. 또한 재료의 저항이 최소화되어야 합니다. 위치에 대해 이야기하면이 피뢰침 요소는 개인 주택 현관에서 최소 5m 떨어진 곳에 배치됩니다. 경로 바로 근처와 장소에 접지 전극을 설치하는 것은 권장되지 않습니다. 사람들이 있을 수 있는 곳. 배치한 후에는 주변에 울타리를 만들어서 해를 끼치지 않도록 할 수 있습니다.

접지 전극에서 울타리를 설치할 때 4m의 들여 쓰기가 필요하며 울타리 자체는 반경을 따라 배열되어야합니다. 날씨가 좋으면 해를 끼치 지 않을 것입니다. 그러나 날씨가 흐리거나 특히 뇌우가 시작되면 뇌우 가까이에 서 있으면 건강에 위험할 수 있습니다. 접지 전극은지면에 설치됩니다. 이 요소의 깊이에 대한 결정은 집 소유자가 직접 결정합니다. 다음 사항을 고려해야 합니다.

  • 토양 유형;
  • 지하수의 가용성.

예를 들어 부지가 주로 건조한 토양이고 지하수위가 낮은 경우에는 두 개의 막대로 구성된 접지 전극이 설치됩니다. 각각의 길이는 3m를 초과해서는 안됩니다. 이 요소의 구성 요소 점퍼에 고정해야 함, 단면적은 100㎡이어야 한다. 중.

이 작업이 완료되면 접지 도체가 용접을 통해 하향 도체에 고정됩니다. 이후 땅속에 잠기게 됩니다. 깊이 0.5미터. 현장의 토양이 이탄질이고, 높은 습도, 표면 가까이에 위치 지하수, 그러면 0.5m 동안 접지할 가능성이 없습니다. 그러므로 이 경우 금속 모서리를 사용해야 합니다., 접지 도체 역할을 합니다. 그들은 80cm 깊이까지 잠겨 있습니다.

공사중인 경우 다층 건물, 이 경우 피뢰침 설치 작업은 전문가가 수행합니다. 이것들 구조물에는 자체 보호 구역 반경이 있습니다., 이를 통해 모든 건물에 배치할 수 있습니다. 이 구조물을 설치하기 전에 이미 설치된 피뢰침이 건설된 건물에 피뢰침 보호 기능을 제공할 수 있는지 또는 새 건물을 건설해야 하는지 여부를 확인합니다.

의 경우 개별 주택피뢰침 문제는 소유자가 직접 결정합니다. 집에 번개가 칠 위험을 최소화할 수 있는 건물 배치에는 여러 가지 요소가 있습니다.

  • 집이 현장의 가장 낮은 곳에 있으면 뇌우 중에 번개가 칠 가능성은 적습니다.
  • 집 옆에 고층 건물이 있으면 번개가 칠 때 번개에 맞을 가능성이 더 높습니다. 이렇게 하면 집이 안전해집니다.
  • 이웃집에 피뢰침을 설치하면 피뢰침의 보호 구역이 집까지 확장될 수 있습니다. 그리고 이 경우에는 피뢰침이 크게 필요하지 않습니다.

따라서 피뢰침이 없는 집은 벼락을 맞을 위험이 높다고 할 수 없습니다.

피뢰침 생성 옵션

귀하와 이웃 주택을 조사한 결과 근처 건물에 피뢰침과 같은 보호 기능이 없다는 것을 발견했다면 이 경우 가장 합리적인 방법은 직접 만드는 작업을 수행하는 것입니다. 지붕이 금속 타일이나 강판으로 덮여 있는 건물은 특히 위험합니다. 그러한 지붕이 매력적으로 보일지라도 접지가 부족하면 그러한 집에 번개가 칠 위험이 높아집니다.

대부분의 경우, 이 지붕의 설치는 목재 덮개 위에 이루어집니다. 이는 전하 축적을 보장합니다. 이러한 장치의 방전은 뇌우 후에만 발생할 수 있습니다. 사람이 만지면 수천 볼트의 전류가 방전될 수 있습니다. 게다가 잊지 마세요. 번개가 칠 때 스파크가 발생할 수 있습니다., 목조 주택이 쉽게 발화될 수 있습니다.

이런 불쾌한 상황을 피하고 싶다면, 접지에 대해 생각해야합니다, 20cm마다 위치해야합니다. 집에 금속 지붕이 있으면이 경우 피뢰침 생성을 거부 할 수 있습니다. 지붕 재료 자체가 훌륭한 피뢰침이 될 것입니다.

번개로부터 집을 보호하려면 지붕에 피뢰침을 설치할 수 있습니다. 그러나 다른 옵션도 가능합니다. 집 옆에 키가 큰 나무가 있으면 손으로 피뢰침을 설치할 수 있지만 건물에서 3m 떨어진 곳에 있고 높이가 2.5배당신의 집보다 더.

이 피뢰침 옵션이 매력적이라고 ​​생각하고 배치하기로 결정했다면 5mm 와이어가 필요합니다. 먼저 준비해야하고 그 다음 한쪽 끝을 땅에 묻어야 함, 이전에 접지 전극에 용접했습니다. 다른 쪽 끝은 피뢰침 역할을 합니다. 트리의 맨 위에 위치해야 합니다.

현장에 키가 큰 나무가 없으면 대신 두 개의 금속 막대가 있는 수뢰부 마스트를 사용할 수 있습니다. 설치는 지붕의 반대쪽 끝에서 수행됩니다. 이 경우 배수구는 하향 도체 역할을 합니다. 훌륭한 가치제조 재료를 가지고 있습니다. 금속이어야 합니다. 이 경우 접지 전극 장치도 잊어서는 안됩니다.

결론

어떤 방법으로 피뢰침을 설치하더라도 이 구조를 올바르게 설치하면 쾌적한 생활을 보장할 수 있다는 점을 기억해야 합니다. 목조 주택. 하지만 피뢰침의 상태를 주기적으로 점검하는 것이 필요합니다자신의 손으로 만들어졌습니다. 특별한 관심해당 연결에 대해 비용을 지불해야 합니다. 위반이 있어서는 안됩니다. 이 경우에만 집에 번개가 치는 것을 두려워할 수 없습니다.

최근에는 집에 번개가 치고 적절한 보호 장치가 부족하여 화재가 발생하는 상황이 점점 더 많이 발생하고 있습니다. 이런 일이 발생하는 것을 방지하고 자신을 보호하려면 자신의 손으로 피뢰침을 만들 수 있습니다.

또한 이러한 장치는 올바르게 설치되면 매우 기능적이고 생산적입니다. 피뢰침이 충분하더라도 심플한 디자인자유 시간과 필요한 재료가 있다면 누구나 만들 수 있습니다. 그러나 올바른 설치 매개변수를 결정하려면 많은 요소를 고려해야 합니다. 집과 전기 제품을 보호하는 것뿐만 아니라, 뿐만 아니라 올바른 기능에 대한 확신도 필요합니다.

피뢰침은 ​​어떻게 작동하나요?

피뢰침은 ​​번개의 전하를 끌어당겨 집에서 도체를 통해 땅으로 방향을 바꾸는 특수 설비입니다. 따라서 번개는 파괴나 해를 끼치지 않습니다. 피뢰침은 ​​두 개의 블록으로 구성됩니다.

  • 외부;
  • 외부

실외기는 전류 전도체에 연결된 전류 수집기(피뢰침)로, 전하를 분배합니다. 실내기는 전력 서지로부터 집을 보호하여 전자 제품의 고장을 방지합니다. 아마도 모든 사람들은 번개의 전하가 큰 힘을 가지면 모든 것이 가능하다는 말을 들었을 것입니다. 가전제품집이 불탔다. 그래서 피뢰침을 만드는 또 다른 이유가 있습니다.

피뢰침 설계 규칙

을 위한 올바른 선택 dacha 피뢰침 설치를위한 다이어그램을 작성하려면 먼저 건물의 구조를 연구해야하며 "건물 및 구조물의 낙뢰 보호 설치 지침"(지침 RD 34.21.122-87)에 따라 필요한 보호 수준을 결정합니다. 저층 및 소형 개인 주택은 일반적으로 낙뢰 보호 카테고리 III에 속합니다.

효과적인 낙뢰 보호는 직접적인 낙뢰와 전기 네트워크의 2차 방전으로부터 건물과 건물 내부의 모든 것을 안정적으로 보호하는 것입니다. 국가 피뢰침은 일반적으로 인하 도체 시스템을 사용하여 접지에 연결된 피뢰침입니다.

피뢰침

낙뢰를 직접 받는 장치를 에어 터미널이라고 합니다. 이는 산업 또는 국가 피뢰침 디자인에서 가장 눈에 띄고 중요한 요소입니다. 막대, 케이블 및 메쉬 수신기가 있습니다.

벤저민 프랭클린의 가장 인기 있고 유명한 덕분에 피뢰침은 스테인리스 스틸, 알루미늄 또는 구리로 만든 금속 막대입니다. 일반적으로 보호되는 건물의 가장 높은 지점에서 2m 위에 설치됩니다. 이러한 유형의 피뢰침은 구현이 가장 간단하고 매우 저렴합니다.

케이블 피뢰침은 보호 대상 주변에 설치된 두 개의 기둥과 그 사이에 인장된 강철 케이블로 구성됩니다. 낙뢰 보호 네트워크는 특정 피치로 건물 지붕에 놓인 금속 막대의 메쉬입니다.

소규모 개인 주택의 경우 금속 지붕이 탁월한 낙뢰 수신자가 될 수 있습니다. 집 지붕이 다른 재료로 만들어진 경우 보호 장치에는 낙뢰 보호 메쉬를 선택하고 목재에는 낙뢰 보호 메쉬를 선택하는 것이 좋습니다. 시골집능동 보호가 더 자주 사용됩니다.

다운 컨덕터

전류는 하향 도체를 통해 접지 장치로 흐릅니다. 위 지침 RD 34.21.122-87에 따라 주거용 건물의 인하도선은 강철, 알루미늄 또는 구리로 만들어진 다양한 건물 구조물(프레임, 비상 탈출구, 철근 콘크리트 슬래브 보강재)이 될 수 있습니다. 특수 다운 컨덕터는 일반적으로 건물 주변을 따라 25m 간격으로 외부에 배치됩니다. 다운 컨덕터의 효율성은 연속성에 따라 달라집니다. 전기 네트워크. 일반적으로 피뢰침 및 접지 장치에 용접으로 연결됩니다.

접지

토양의 번개 전하는 접지 장치를 사용하여 소멸됩니다. 지침 RD 34.21.122-87에 따라 가장 자주 발생합니다. 철근 콘크리트 기초또는 땅속 깊이 들어가는 수직 전극. 후자 유형의 접지는 반드시 부식으로부터 보호되며 전극은 수평 버스와 서로 단단히 연결됩니다.

피뢰침 만들기

따라서 피뢰침을 만들고 싶다는 결론에 도달했다면 별장자신의 손으로 이 장치가 어떻게 만들어지는지 알아야 합니다. 먼저 일반 철선으로 만들 수 있는 전류 도체가 부착될 막대 전류 수집기를 만들어야 합니다. 예를 들어 6-8mm와 같이 가능한 한 단면적이 큰 와이어를 선택하십시오. 전류 전도체는 또한 전류 수집기를 접지 루프에 연결합니다.

접지 루프는 약 4x50mm 크기의 철 스트립으로 만들 수 있습니다. 전극은 직경이 18mm 이상인 강철 막대로 만들어야 합니다. 모든 연결은 반드시 다음을 사용하여 이루어져야 합니다. 용접기. 이 옵션이 없으면 볼트로 고정된 강철 클램프를 사용할 수 있지만 이러한 연결은 덜 효과적입니다.

2) 수공예 고정 재료는 낙뢰 전류를 흘릴 때 높은 확률로 고온을 견디지 못하고 녹을 수 있습니다. 따라서 항상 사용된 재료의 매개변수를 알고 필요한 계산을 수행해야 합니다. 그러나 특히 고정 요소, 특히 국내 요소의 가격이 허용되기 때문에 낙뢰 보호 제조업체에서 기성품 구성 요소를 구입하는 것이 더 쉽습니다. 또한 올바른 설치에 대해 전문가로부터 필요한 조언을 받을 수 있습니다.

3) 규칙이 있습니다. 격리된 낙뢰 보호를 수행하고 필요한 절연 거리를 유지하거나 모든 금속 요소를 함께 연결하여 접지로 연결하는 것입니다. 여기서 저자는 절연체를 사용하므로 첫 번째 방법은 수신기/인하 도체 사이의 공극이 최소 거리 R 이상이어야 함을 의미합니다. 특히 이 실시예에서는 300-400mm가 되어야 하며 이는 눈에 띄지 않습니다. . 지붕을 접지하지 않으면 여기에서 위험한 전위차가 발생할 수 있습니다.

4) 접지에 꽂혀 있는 단일 핀 형태의 접지 전극 옵션은 토양 저항에 관계없이 신뢰할 수 있는 것으로 간주될 수 없습니다. 특히 피뢰침의 방전이 도달하는 하향 도체가 유일한 접지 전극이기 때문입니다. 지식이 전혀 부족하고 토양 저항에 대한 매개변수가 계산되지 않은 소비에트 시대에도 초점 접지는 항상 삼각형 또는 U자형 회로 형태로 이루어졌습니다.

기본 일반적인 구성표

국가 피뢰침용으로 선택한 피뢰침 유형에 따라 보호 유형과 방식이 결정됩니다. 일반적인 계획에는 다음과 같은 조직이 포함됩니다.

  • 번개 보호 메쉬;
  • 막대 피뢰침;
  • 케이블 피뢰침.

코티지의 평평한 지붕과 박공 지붕의 경우 지붕 재료에 관계없이 전문가는 낙뢰 보호 메쉬를 사용할 것을 권장합니다. 이를 정리하기 위해 직경 8mm 이하의 강철, 구리 또는 알루미늄 막대가 사용됩니다. 지붕 기초가 가연성이 아닌 경우 메쉬는 지붕 위에 직접 설치하거나 단열재 아래에 설치합니다(지침 RD 34.21.122-87).


보호 수준에 따라 다운 컨덕터는 전체 둘레를 따라 10~25cm 간격으로 메시에 직접 장착됩니다.

피뢰침 회로는 굴뚝이나 가장 높은 지점보다 최소 2m 높은 기타 지붕 구조물에 부착된 금속 핀입니다.

보호 대상이 피뢰침의 끝점에 정점이 있는 원뿔 바닥에 완전히 떨어지면 막대 설치가 올바르게 수행된 것입니다. 로드 높이를 높이면 보호 영역이 확장됩니다. 이 유형의 피뢰침은 지붕이 복잡한 개인 시설과 산업 시설 모두에 적합합니다.

을 위한 박공 지붕낮은 건물의 경우 시골 피뢰침용 케이블 회로를 사용할 수도 있습니다. 이를 위해 스케이트에 설치된 지지대 사이에 강철 케이블이 늘어납니다. 하나의 하향 도체는 일반적으로 그 끝 부분에 부착되어 "닭발"처럼 보이는 지상의 지면에 전류를 전달합니다. 다차 피뢰침 회로가 올바르게 실행되면 번개 방전이 보호된 집 외부의 토양으로 들어갑니다. 이 유형의 낙뢰 보호 장치를 설치할 때는 케이블 처짐을 고려하는 것이 중요합니다.


dacha 피뢰침 구성 계획의 선택은 많은 요소, 매개 변수 및 조건의 영향을 받습니다. 따라서 이는 특정 전문 지식과 경험이 필요한 다소 복잡하고 책임있는 이벤트입니다. 우리 회사는 귀하의 가정에 가장 효과적인 낙뢰 보호 장치를 설계하고 설치하는 데 도움을 드릴 것입니다. 또한 턴키 피뢰침 설치 서비스도 제공합니다. "우리 개체" 섹션에는 피뢰침 사진과 완료된 프로젝트에 대한 설명이 포함되어 있습니다.

피뢰침 구입 방법 및 구입처

직격뢰로부터 보호하는 피뢰침은 현명하고 올바르게 선택하면 시계처럼 작동합니다. 필요한 재료건물에 대한 효과적이고 안정적인 낙뢰 보호를 생성합니다. 국가 피뢰침의 가격은 다음 매개변수의 영향을 받습니다.

  • 보호 수준;
  • 피뢰침 다이어그램;
  • 프로젝트 실행의 기술적 어려움;
  • 사용된 재료의 종류와 작업 범위.

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통계에 따르면 지구상에서는 매일 평균 최대 45,000번의 뇌우가 발생하며 800만 번의 번개가 동반됩니다. 대기 중에서 매초 약 100번의 전기 방전이 발생한다는 것은 쉽게 계산할 수 있습니다. 1세기의 시인이자 철학자인 티투스 루크레티우스 카루스(Titus Lucretius Carus). 나 전에. 글쎄요, 그는 그의 시 "사물의 본질에 관하여"에서 이 현상을 다음과 같이 묘사했습니다.

우선 푸른 하늘은 천둥소리에 흔들리고

에테르의 공간을 높이 날기 때문에

역풍의 압력으로 구름이 거기에서 충돌하고 있습니다 ...

그러면 뇌운은 어떻게 형성됩니까? 왜 번개가 쳤다면 천둥소리가 들리고 그 반대의 경우는 발생하지 않습니까? 번개는 어떻게 화재를 일으키거나 사람이나 동물을 죽일 수 있습니까? 사람들은 거의 2000년 후에 “하늘의 불”에 관한 수많은 질문에 대한 답을 얻을 수 있었습니다.

고대에 사람들은 하늘에서 불꽃이 내려오고 끔찍한 포효를 동반하는 것을 신성한 진노의 표현으로 여겼습니다. 대부분의 다신교 종교에는 천둥과 번개를 담당하는 특별한 신이 있었습니다. 때로는 다음과 같이 고대 그리스로마에서는 이 기능이 최고의 신에게 주어졌습니다. 천둥 신의 자비를 바라며 사람들은 그들에게 풍성한 제물을 바치고 특별한 의식을 행했지만 시간이 지남에 따라 번개로부터 자신을 보호하기 위해 스스로 뭔가를 할 수 있다는 것을 깨달았습니다. 그리고 첫 번째 보호 구조에 대한 정보는 전설에서 나온 것이지만, 대부분은 일반적으로 실제 사실을 기반으로 합니다.

아마도 최초의 피뢰침 (구어체에서는 부정확하지만 더 조화로운 "피뢰침"이 뿌리를 내림)이 다시 발명되었을 것입니다. 고대 이집트사원과 궁전을 보호하는 데 사용되었습니다. 물론 나일강 계곡에서는 뇌우가 자주 발생하지 않지만 이집트 선원들이 같은 목적으로 가장 높은 돛대 꼭대기에 금을 입혔다는 증거가 있습니다.

중세 시대에는 주로 마법의 수단을 사용하여 번개로부터 자신을 보호하려고 노력했습니다. 뱀가죽, 홍옥수, 월계수, 산사나무속, 겨우살이, 처마 밑에 있는 제비집은 하늘의 불로부터 보호받는다고 믿었고, 샤를마뉴 황제는 건물 옥상에 식물 Iovis barba(청소년)를 심도록 요구하는 법을 공포했습니다. 하지만, 목조 주택금속 첨탑이 있는 높은 석조 건물이나 십자가가 있는 교회가 가까이 있는 것이 훨씬 더 보호적이었습니다. 번개가 가장 높은 구조물을 선택한 것으로 관찰되었습니다. 그러나 강력한 손님을 진정으로 격퇴하는 방법을 배우려면 그녀의 성격에 대한 아이디어가 있어야했습니다.

사람들은 고대부터 전기 및 전자기 현상을 관찰해 왔습니다. "전기"라는 단어 자체가 그리스어 전자 "호박"에서 유래한 것은 아무것도 아닙니다. 6세기 밀레투스의 탈레스. 기원전 이자형. 모직 천으로 문지른 호박 조각이 작은 물체를 끌어당기기 시작하고, 전기가 흐르는 호박 조각에 바늘을 가까이 가져가면 작은 불꽃을 볼 수 있다는 것을 알아냈습니다. 아이작 뉴턴은 1716년에 이 현상에 대해 다음과 같이 썼습니다. “불꽃은 나에게 작은 차원의 번개를 생각나게 했습니다.” 1745년 네덜란드 과학자 Pieter van Muschenbroeck이 최초로 발명했습니다. 전기 커패시터, 라이덴병이 발명된 장소의 이름을 따서 명명되었습니다. 호박과 금속 사이의 불꽃, 라이덴병의 방출, 번개가 동일한 현상이라는 사실을 우리가 깨닫기까지는 짧은 시간이 걸렸습니다.

그들이 말했듯이 아이디어는 공중에 있었기 때문에 실험이 놀라운 것은 아닙니다. 대기전력에서 병행하여 진행되었다 다른 나라다른 과학자들에 의해. 1721년에서 1745년 사이 다섯 러시아 도시 Nevyansk에서는 산업가 Akinfiy Demidov의 주도로 57m 높이의 타워가 건설되었으며 그 금속 첨탑은 접지되었습니다. 불행히도 네비얀스크 타워의 건축가 이름은 아직 알려지지 않았습니다. 프랑스 과학자 Jacques Roma와 Thomas François Dalibard는 1752년에 서로 독립적으로 연을 사용하여 번개의 전기적 특성을 결정하는 실험을 수행했습니다(연의 금속 끝은 와이어를 사용하여 커패시터에 연결되었습니다).

그러나 일반적으로 미국의 과학자이자 공인인 벤자민 프랭클린(Benjamin Franklin)이 피뢰침의 발명자로 간주됩니다. 가난한 가정에서 자란 프랭클린은 운명의 의지에 따라 여러 유형의 활동을 변경했습니다. 1727년 필라델피아에 인쇄소를 열고 출판을 시작했으며, 이후 미국 최초의 철학학회인 공립도서관을 설립하고, 북미 식민지 전체의 우체국장이 되었으며, 대사를 역임하고, 『창간』 창설에 참여했다. 미국 헌법.

J. 뒤플레시스. 벤자민 프랭클린. 1778년

프랭클린은 물리학을 7년 동안 공부했지만, 이 기간 동안 러시아를 포함한 여러 나라의 과학 아카데미에서 명예 회원이 될 정도로 많은 업적을 남겼습니다.

1740년대 중반에는 교육받은 사람들이 집단적으로 전기 실험에 관심을 보였으며 공개 시연에는 많은 청중이 모였습니다. 1747년에 프랭클린은 "전기 기계"를 시연하는 스펜스 박사의 강의에 참석했습니다. 그 당시 이미 취미 생활을 할 수 있는 수단과 여유가 있었던 미래의 발명가는 장치가 딱딱거리는 소리와 불꽃을 뿜어내는 것에 너무 기뻐서 즉시 필요한 장비를 구입하고 유사한 실험을 시작했습니다.

프랭클린은 충전된 도체에서 전기 기계금속 막대를 강화하면 스파크나 딱딱거림 없이 도체의 방전이 점차적으로 흐릅니다. 실제로 이것은 소위 세인트 엘모의 화재 코로나 방전으로, 첨탑이나 돛대와 같은 크고 얇은 물체에서 뇌우 중이나 뇌우 전에 관찰할 수 있습니다. 잠재력이 높다면 전기장모든 물체는 스파크 방전(번개) 대신 코로나 방전이 발생하여 타거나 화재를 일으키지 않고 일부 하전 입자를 끌어당깁니다. 프랭클린은 이것을 몰랐지만 그의 실용적인 마음은 이 효과를 사용할 가능성을 보았습니다. 번개가 동일한 전기 스파크라면, 날카로운 금속 기둥을 사용하여 구름을 방출하고 위험한 전하를 땅으로 보내는 것은 어떨까요?

프랑스 물리학자들이 수행한 것과 유사한 연을 이용한 실험을 통해 프랭클린은 번개의 전기적 특성을 확신하게 되었습니다. 구름의 전하를 자체적으로 끌어당겨 본격적인 번개의 형성을 방지하는 장치를 구축하는 것이 문제였습니다. 이러한 작업이 피뢰침에 비해 너무 힘든 것으로 판명되면 피뢰침은 요소의 충격을 받아 건물에 손상을 주지 않고 방전을 땅으로 방전합니다.

프랭클린의 연 체험. 19세기 판화

배의 돛대와 야드에 있는 세인트 엘모의 조명.

1752년에 프랭클린은 자신의 연구에 관해 런던 왕립과학회에 글을 썼지만 반응은 온화하게 말하면 제한적이었습니다. 프랭클린은 이 편지들을 연감인 Poor Richard's Almanac에 게재했으며, 그 책의 발행인은 수년 동안이었고, 이후 벤저민 프랭클린이 미국 필라델피아에서 만든 전기에 대한 실험 및 관찰이라는 제목의 별도 책으로 출판했습니다. 이 책은 독일어로 번역되었으며, 프랑스어전 세계로 퍼졌습니다. 러시아를 비롯한 미국과 유럽 전역에서 과학자와 아마추어들이 프랭클린의 실험을 반복했고, 천둥번개가 치면 불꽃을 흩뿌리는 금속 기둥이 일시적으로 가장 인기 있는 오락이 됐다.

1년 후 프랭클린은 방전이 불꽃 없이 끝에서 흘러나오는 것을 발견했기 때문에 피뢰침의 상단 끝을 날카롭게 할 것을 제안했습니다. 그는 집에 절연 철 기둥을 설치하고 도체로 땅에 연결했으며 회로에 종을 포함시켜 번개 자체가 집 주인에게 그 모양에 대해 경고하도록했습니다. 1754년 체코 신부 프로코프 디비스(Prokop Divis)는 자신의 정원에 “날씨 기계”를 만들었습니다. 그것은 400개 이상의 접지된 철탑으로 구성되어 있고 높이가 약 42m인 보다 발전된 피뢰침이었습니다. 이 구조의 운명은 슬프습니다. Divish는 그의 아이디어가 날씨를 바꿀 수 있다고 주장했으며 심한 서리로 인해 겨울 작물이 파괴되었을 때 농민들은 신부를 비난하여 피뢰침을 파괴했습니다. 그러나 '번개덫'의 승리의 행진은 더 이상 막을 수 없었다.

피뢰침.

프랭클린의 발명품에 대한 관심으로 인해 피뢰침이 달린 우산과 같은 독창적인 디자인이 많이 탄생했습니다.

현대의 피뢰침은 세 부분으로 나눌 수 있습니다. 피뢰침은 ​​방전을 수신하는 데 사용되며 피보호 물체의 특성에 따라 금속 핀, 전도성 물질의 네트워크 또는 물체 위로 뻗어 있는 금속 케이블 형태로 만들어집니다. 대구경 접지 도체 또는 하향 도체는 접지와 접촉하는 도체, 즉 접지 전극에 전하를 전도합니다. 피뢰침 주위에는 밑면 반경이 피뢰침 높이와 거의 같은 원뿔 모양의 보호 구역이 있으므로 피뢰침은 최대한 높게 위치해야 합니다.

피뢰침을 올바르게 설치하면 약 99%의 번개를 차단할 수 있습니다. 방전이 보호 구역 내에 들어갈 확률은 농촌 지역에서도 매우 적으며, 특히 도시에서는 더욱 그렇습니다. 외부 보호건물의 모든 금속 구조물을 접지 루프에 연결하는 전위 균등화 버스로 보완됩니다. 그러나 번개로부터 사람과 건물을 구하는 작업이 일반적으로 해결되었더라도 자연 전기 연구자들은 특히 민감한 전자 장치의 보호 및 인간의 이익을 위한 번개 에너지의 사용과 같은 많은 질문에 여전히 직면하고 있습니다.

에펠탑 위로 번개가 칩니다.

18세기 후반의 다양한 종류의 피뢰침과 그 고정 장치.

1782년까지 필라델피아에는 400개의 피뢰침이 설치되었습니다. 모두의 지붕 공공 건물프랑스가 피뢰침을 공식적으로 인정하지 않았기 때문에 프랑스 대사관 호텔을 제외하고는 금속 핀으로 장식되어 있습니다. 1782년 3월 27일 심한 뇌우가 치는 동안 번개가 맞은 곳이 바로 이 집이었습니다. 호텔은 부분적으로 파괴되었고, 그곳에 거주하던 프랑스 장교가 사망했습니다. 대중의 큰 호응을 얻은 이 사건 이후 필라델피아의 모든 건물에는 피뢰침이 설치되었습니다.


 01.11.2017

개인 주택은 특히 배치 측면에서 항상 고민과 걱정의 바다입니다. 예를 들어, 우리는 집을 지을 때 Nif-Nif 및 Nuf-Nuf의 집처럼 문제가 발생하지 않도록 가장 안정적이고 내구성이 뛰어난 집을 만들려고 노력합니다. 그러므로 건설 기술의 선택, 재료의 선택, 그리고 모든 것이 중요합니다. 디자인 특징미래 건물. 피뢰침은 ​​개인 주택에서도 중요한 역할을 합니다.

자연재해로부터의 보호

오늘의 뉴스는 그야말로 재난과 관련된 각종 사건들로 가득 차 있습니다. 그리고 인간에게 가장 위험한 것 중 하나는 번개입니다. 집 안으로 들어가면 화재가 발생할 수 있으므로 개인 주택에는 피뢰침이 있어야합니다. 물리학 법칙에 따르면 번개는 전기적 기원의 불꽃입니다. 땅에 도달하기 위해 금속 도체를 찾습니다. 그리고 안테나, 금속 굴뚝, 아연 지붕과 같은 요소는 번개를 유발하여 공격할 수 있습니다. 그리고 이것은 문제를 일으킬 수 있습니다.

그러한 것으로부터 집을 보호하기 위한 것입니다. 위험한 결과개인 주택에 피뢰침이 설치되고 있습니다. 이상적으로는 별도의 타워에 건설해야 번개가 칠 경우 집이 아닌 타워 자체에 충격이 가해질 수 있습니다. 하지만 피뢰침을 만들기 전에 특정한 계산을 해야 합니다. 먼저 이 구조를 위한 장소를 찾아야 합니다. 일반적으로 이를 위해 주거용 부동산에서 가장 먼 토지를 선택합니다. 둘째, 피뢰침의 높이가 중요한 역할을 합니다. 피뢰침 높이는 건물보다 최소 2미터 이상 높아야 하지만 너무 높으면 안 됩니다.

타워 설치

개인 주택에 피뢰침을 설치하려면 타워 자체를 건설해야 합니다. 그 디자인은 무엇이든 될 수 있습니다. 가장 중요한 것은 타워 중앙에 공간이 있다는 것입니다. 접지 도체가 여기에 배치됩니다. 클램프는 타워 상단에 설치되고 구리 또는 알루미늄 막대가 부착되어지면에 연결됩니다. 완성된 타워는 최소 2미터 깊이까지 땅을 파야 합니다. 구조를 강화한 후 낙뢰 보호 및 접지를 연결합니다. 타워 주변에 접지를 배치하려면 변이 같은 삼각형을 그려야 합니다. 보강재는 약 2m 깊이까지 상단을 파고 있습니다. 그런 다음 금속 막대로 서로 연결해야합니다. 작업의 마지막 단계는 피뢰침 도체를 접지에 연결하는 것입니다.

개인 주택에 피뢰침을 정확하고 유능하게 구축하려면 다이어그램이 필수입니다. 가능한 오류. 또한 모든 연결을 신중하고 책임감 있게 수행하는 것이 중요합니다. 이 경우에만 집을 보호할 수 있습니다. 도체를 주름으로 덮는 것이 가장 좋습니다. 이렇게 하면 산화를 방지하여 전도성이 저하됩니다. 타워도 부식으로부터 보호하기 위해 페인트칠을 해야 합니다.

개인 주택의 피뢰침은 그곳에서 생활하는 안전의 중요한 구성 요소입니다. 이 구조는 특히 개방된 지역이나 언덕에 위치한 지역과 관련이 있습니다. 피뢰침에 대해 생각해 볼 가치가 있습니다 별장- 이렇게 하면 가장 위험한 요소 중 하나로부터 집을 적시에 보호할 수 있습니다.



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