Jak zabezpieczyć dom przed skutkami wyładowań atmosferycznych?
Prawie każdy kto buduje dom zastanawia się, czy instalacja odgromowa jest konieczna i czy można z niej zrezygnować. Jednocześnie wyładowania elektryczne zwane piorunami oraz zjawisko burzy często wywołują w ludziach strach. Czy słuszny?
Masz fotowoltaikę? Kliknij poniżej zobacz co możemy dla Ciebie zrobić!
Piorun może wyrządzić ogromne szkody, dlatego z całą pewnością warto zabezpieczyć się przed niechcianymi skutkami burzy. Ważne jest, żeby pomyśleć o tym jeszcze przed rozpoczęciem budowy domu.
Głównym zadaniem piorunochronu jest przejęcie i odprowadzenie (uziemienie) prądu, który kumuluje w sobie piorun uderzający w chroniony budynek. Proces ten powinien odbywać się w sposób nieszkodliwy dla otoczenia oraz bezpieczny dla ludzi przebywających wewnątrz budynku. Ponadto instalacja odgromowa ma coraz częściej dodatkową funkcję: zapewnienie bezawaryjnego działania urządzeń elektronicznych i elektrycznych, znajdujących się na terenie chronionego obiektu. Szczególnie narażone na bezpośrednie wyładowania piorunów są urządzenia umieszczone na dachach i ścianach zewnętrznych (najczęściej anteny).
Kliknij na obraz poniżej i poznaj nasze rozwiązania!
Główne elementy instalacji odgromowej
Budowę instalacji odgromowej można najprościej wyjaśnić następująco: zespół metalowych przewodów przymocowanych na dachu, bezpośrednio połączonych z ziemią. Przewody te umożliwiają bezpieczny odpływ energii przekazywanej przez piorun uderzający w obiekt. W ich skład wchodzą: zwody (sztuczne lub naturalne), przewody odprowadzające, przewody uziemiające oraz uziomy.
Zwody – to górna część instalacji odgromowej, których zadaniem jest bezpośrednie przejęcie prądów piorunowych w chwili uderzenia.
Zwody sztuczne – to przewody metalowe zbudowane ze stali ocynkowanej, nierdzewnej lub miedzi, ułożone w odpowiedni sposób na dachu. Jeżeli dach jest pokryty materiałem niepalnym montuje się je na niskich wspornikach bezpośrednio na jego powierzchni. Na dachach płaskich przewód prowadzi się wzdłuż wszystkich krawędzi dachu, a na dachach o dużym spadku wzdłuż kalenicy i krawędzi do niej równoległych. Gdy pokrycie dachu jest wykonane z materiałów palnych, wówczas zwody montuje się na wspornikach wysokich.
Zwody naturalne – to metalowe części budynku: balustrady, rynny, poręcze, ornamenty, przez które energia elektryczna uderzenia pioruna jest odprowadzana do ziemi. Zwodem naturalnym może być również metalowe pokrycie dachu, jeżeli elementy pokrycia zapewniają swobodny przepływ prądu do przewodów odprowadzających. Grubość pokrycia nie może być jednak mniejsza niż 0,5 mm, a podłoże, na którym jest ułożone nie może być łatwopalne.
Przewody odprowadzające – są to elementy odprowadzające prąd od zwodów do uziomów, więc łączą te dwa elementy. Budynek wyposażony w instalację odgromową powinien mieć przynajmniej dwa metalowe przewody odprowadzające o grubości odpowiadającej grubości zwodów. Montuje się je najczęściej na elewacji budynku w odległości co najmniej 2 cm od ściany, pod tynkiem (w przypadku ścian pozbawionych łatwopalnych materiałów) lub wzdłuż rynien i rur spustowych. Ważnymi elementami są zaciski probiercze, za pomocą których łączy się przewody odprowadzające z uziemieniem. Zaciski powinny zostać umieszczone w puszce ochronnej.
Uziomy – są to metalowe elementy instalowane w ziemi. Ich zadaniem jest rozpraszanie energii pochodzącej od pioruna. Rolę uziomów mogą przejąć żelbetowe elementy wchodzące w skład podziemnej części budynku, czyli uziomy fundamentowe, zaliczane do naturalnych. Innym rozwiązaniem jest wykorzystanie metalowych rurociągów. Jeśli nie można wykonać uziomów naturalnych, należy wokół całego budynku zainstalować droższe uziomy sztuczne, np. w postaci płaskownika czy ocynkowanej taśmy stalowej (na głębokości równej co najmniej 0,5 m i w odległości przynajmniej 1 m od budynku). Alternatywnym rozwiązaniem jest zastosowanie uziomów pionowych. Są to metalowe pręty wbijane w ziemię przy zejściach przewodów odprowadzających. Należy jednak trzymać się ważnej zasady – wszystkie elementy, które pełnią rolę uziomów, muszą dobrze przewodzić prąd, gdyż są końcowym ogniwem instalacji odgromowej.
Bezpiecznie podczas burzy
Piorunochron to nie wszystko
Trzeba wiedzieć, że wykonanie instalacji odgromowej, montowanej na zewnątrz budynków nie stanowi wystarczającego zabezpieczenia. Dodatkowym uzupełnieniem zewnętrznej instalacji piorunochronnej jest wewnętrzna ochrona przeciwprzepięciowa. Polega ona na zamontowaniu wewnątrz domu odpowiednich aparatów – tzw. ograniczników przepięć, które chronią instalacje i zasilane z nich urządzenia elektryczne, a także linie telekomunikacyjne i antenowe przed niszczącymi skutkami działania prądów piorunowych. Zarówno zewnętrzna, jak i wewnętrzna ochrona odgromowa ściśle ze sobą współpracują, a rozwiązania poczynione w jednej rzutują na sposoby rozwiązań w drugiej. Tego typu zabezpieczenia mogą wykonywać jedynie specjaliści, posiadający odpowiednie uprawnienia techniczne. Kontrole stanu technicznego instalacji piorunochronnych również powinny przeprowadzać wyłącznie osoby posiadające wymagane kwalifikacje. Jedynie fachowo i poprawnie wykonana instalacja chroni dom i przebywających w nim ludzi.
- W czerwcu 1752 roku Benjamin Franklin (amerykański polityk i wynalazca) – w wyniku badań nad elektrycznością atmosferyczną w latach 1746-1752 i stwierdzenia elektrycznej natury pioruna – zaczął instalować w Filadelfii pierwsze piorunochrony własnego pomysłu, a we wrześniu tego samego roku wyposażył w piorunochron własny dom. W roku 1782 roku liczba piorunochronów w Filadelfii przekroczyła 400.
- W Europie niezależnie od Benjamina Franklina, w latach 1750-1754, piorunochron wynalazł czeski teolog i przyrodnik Václav Prokop Diviš. Instalację odgromową wybudowano również na Niewianskiej krzywej wieży zbudowanej w Rosji w latach 1725-1740. W Londynie pierwszy piorunochron zainstalował na swoim domu William Watson w 1762 roku.
- Pierwszy piorunochron na terenie Polski zainstalował Johann Ignatz von Felbinger w 1769 roku w Żaganiu na budynku kościoła. W I Rzeczypospolitej dzięki inicjatywie króla Stanisława Augusta Poniatowskiego wyposażono w tzw. wówczas „konduktory” Zamek Królewski w Warszawie.
