Токоотводы и заземляющие проводники
В момент прямого удара молнии в строительный объект правильно спроектированное и сооруженное молниезащитное устройство должно принять на себя ток молнии и отвести его в землю. Прохождение тока молнии должно произойти без ущерба для защищаемого объекта и быть безопасным для людей, находящихся как внутри, так и снаружи этого объекта.
Токоотводы
Как и в случае молниеприемников, в качестве токоотводов следует использовать как естественные, так и искусственные проводящие элементы. Наименьшие размеры проводящих элементов, которые можно использовать для отведения тока молнии составляют:
•оцинкованная сталь 50 мм.кв
•алюминий 25 мм.кв
•медь 16 мм.кв

На рисунке представлены требуемые расстояния между токоотводами, проводами и стенами объекта, а также самими кронштейнами.


Схема токоотводов должна обеспечить параллельные пути для протекания тока молнии от точки удара в землю. Токоотводы следует устанавливать вдоль прямых и вертикальных трасс между молниеприемником и заземляющим проводником. Требуется , однако, сохранение расстояния не менее двух метров между токоотводом и:
•пешеходными переходами и входами в здание,
•металлическими ограждениями вдоль пешеходных дорог тротуаров.

В соответствии с требованиями количество токоотводов получаем, разделив периметр объекта, выраженный в метрах, на размер стороны ячейки молниеприемной сетки. Число отводов не может быть меньше двух.
Анализ молннеприемной горизонтальной сетки с размерами, зависящими от уровня защиты, показывает необходимость такого расположения токоотводов, чтобы по возможности создавалось бы непрерывное продолжение горизонтальных молниеприемников. При анализе угрозы устройствам, установленным на стенах объекта, следует также принимать во внимание расположение защитных зон. В этих случаях расстояние между устройством и проводами электрической инсталляции должно быть настолько большим, чтобы не могло возникнуть искровое перекрытие.

Для избежание таких перекрытий можно установить требующиеся минимальные расстояния или принять, что расстояние между устройством и проводником молниезащитной инсталляции или элементом, используемым для отведения токов молнии (например, водостоки), должно составлять самое меньшее 2 м., а расстояние между наиболее выступающим местом устройства и стороной здания не превышать 1,5 м.

Рекомендуется сохранение одинаковых расстояний между токоотводами если это невозможно следует размещать токоотводы вблизи угловых частей здания. Используя арматуру здания для отведения тока молнии следует обеспечить непрерывность соединений между стержнями.

Дополнительно следует, если возникает необходимость, выполнить на крыше объекта и над поверхностью земли стыки, создающие возможность соединения с системой токоотводов и искусственным заземлителем объекта.

Применение надежных соединений также очень важно в случае использования арматуры объекта в качестве экрана от импульсного электромагнитного поля в момент разряда вблизи объекта.

Получение как можно лучших экранизирующих свойств требует соединения проводящих элементов конструкции как между собой, так и между оконными нищами и другими металлическими элементами.

Устанавливая во внешних стенах объектов ряды больших, прилегающих друг к другу окон, следует арматурные стержни стен соединить с нижними и верхними проводящими элементами оконных рам.

Экранирующие свойства стальных или железобетонных конструкций различного типа определяются чаще всего на основе лабораторных исследований или исследований на местности, проводимых в реальных объектах.

Примерные результаты измерений эффективности экранирования конструкции, сделанной из элементов арматуры зданий, представлены на рисунке.

1- Металлическая обработка балюстрады крыши
2- Стальные стержни арматуры
3- Стержни решетки, наложенной на арматуру
4- Стыки между стержнями решетки
5-Внутренняя выравнивающая шина
6- Сварное или зажимное соединение
7- Произвольное соединение
8- Контур (вокруг здания)
9- Фундаментный заземлитель.


Металлические поверхности, находящиеся снаружи здания могут быть также использованы для отведения тока молнии. Следует только обеспечить непрерывность соединений между токоотводами и заземляющими проводниками. Два чаще всего встречающихся случая соединений между собой металлической и полихлорвиниловой облицовки армированной стены представлены на рисунке.

Заземляющие проводники
Для соединения токоотводов с заземлителем применяются заземляющие проводники. В месте соединения токоотводов с заземляющими проводниками должны находиться зажимы или контрольно-измерительные колодцы.
Требования, касающиеся проведения осмотров и консервации, а также обязательность выполнения измерений активного сопротивления вызывают необходимость размещения зажимов в легкодоступных местах. Дополнительно следует учитывать рекомендации, устанавливать зажимы на высоте от 0,3 м, до 1,8 м. Наземную часть заземляющих проводников следует защитить от механических повреждений. Достаточную защиту можно обеспечить применяя: экранирование заземляющих проводников на высоту до 1,5 м над землей и на глубину около 0,2 м.

На рисунке представлены примеры исполнения молниеприемников, токоотводов, и заземляющих проводников при использовании проводящих элементов , встречающихся в строительных объектах.