Поражающие факторы молнии и их последствия

Разряды молнии несут смертельную угрозу для людей, разрушают здания и наносят непоправимый ущерб имуществу. Согласно официальным данным в США молния занимает 6 место среди причин, провоцирующих пожары. В Германии свыше 25% всех страховых выплат приходится именно на возмещение ущерба, полученного вследствие прямых разрядов или вызванных ими перенапряжений в сетях зданий. В России подобная статистика не ведется, но, в противном случае цифры были бы не менее впечатляющими.

Характеристики разряда

Невероятная сила разряда - до 200 кА - формируется за счет разности потенциалов между облачными элементами и поверхностью. Значение достигает 1000 кВ. При этом атмосферный канал разогревается до 30 000°С. Перед ударом молнии проявляются характерные раскаты грома.

Самый распространенный разряд - «Облако-земля» (этот тип удара молнии возникает чаще других). Его продолжительность - от 60 до 100 мкс, а средняя скорость молниеносной стрелы - 150 км/с. При этом давление волны нарастает до максимального значения - 100 кг/см2 - непосредственно перед головным окончанием молнии.

Опасность молнии для зданий и сооружений

На рисунке ниже показан прямой удар молнии, зона воздействия грозового разряда, а также перечислены составляющие инфраструктуры зданий и промышленных объектов, подверженные прямому и вторичному воздействию молнии.

Объекты, в которые чаще всего попадают молнии

С высотой объекта увеличивается вероятность попадания разряда молнии. Например, на Питтсбургский кафедральный собор - высота 180 м - приходится ежегодно 2 удара. Небоскреб Empire State Building в Нью-Йорке - 380 м - за 3 года получил 68 разрядов различной мощности. Помимо статических, молнии не менее опасны для движущихся объектов: в 1987 году при запуске ракеты «Атлас», непосредственно на старте, прямой разряд вывел из строя все электронные системы. Ущерб для США составил 160 миллионов долларов.

Излюбленные жертвы молний - высокие, одиноко стоящие деревья. Вероятность поражения в зависимости от породы примерно такая:

• Дуб - 54%.
• Тополь - 24%.
• Ель - 10%.
• Сосна - 6%.

Первопричины подобных фактов избирательности явления науке доселе неизвестны.

Поражающие факторы молнии

Молнии являются реальной угрозой для жизни и здоровья человека, а также для имущества. Более того - с появлением в обиходе все большего количества высокотехнологичного электронного оборудования окружающая среда становится с каждым днем уязвимей к разрядам, а необходимость надежной молниезащиты зданий возрастает.