Co nam grozi, gdy w nasz dom uderzy piorun?


W Polsce mamy średnio od 25 do 30 dni burzowych w roku. Większość przypada na wiosnę oraz lato i wtedy właśnie najczęściej możemy zaobserwować zjawisko wyładowań atmosferycznych, czyli piorunów. Podczas burzy w ziemię może ich uderzyć kilkanaście, kilkadziesiąt, a nawet ponad sto. Prawdopodobieństwo, że piorun dosięgnie naszego domu zwykle nie jest zbyt duże, dlatego większość domów jednorodzinnych nie musi być wyposażona w zewnętrzną instalację odgromową (regulują to odpowiednie przepisy). Znacznie większe jest natomiast ryzyko wyładowań w bliskim sąsiedztwie. Przed ich skutkami każdy dom powinien być chroniony przez wewnętrzną instalację przeciwprzepięciową.

Jak ocenić ryzyko

Aby określić prawdopodobieństwo uderzenia pioruna w konkretny budynek, trzeba wziąć pod uwagę kilka czynników, między innymi:
- częstotliwość burz w danym rejonie kraju i siłę wyładowań atmosferycznych – najbardziej burzowe są południowo-wschodnie krańce Polski, w których przeciętnie zdarzają się aż 32 dni burzowe w roku, najmniej – krańce północno-zachodnie mające tylko 15-20 takich dni (patrz mapka na stronie obok);
- rodzaj zabudowy – dom kilkunastometrowej wysokości, w dodatku usytuowany na otwartym terenie, jest znacznie bardziej narażony na bezpośrednie uderzenie pioruna niż niższy dom, w sąsiedztwie którego są wysokie drzewa lub inne wyższe zabudowania. Uderzeniem pioruna są też bardziej zagrożone budynki ze stromym dachem lub z wysokimi, ostrymi elementami architektury, na przykład wieżyczkami. Budynki o wysokości ponad 15 m muszą być obowiązkowo wyposażone w zewnętrzną instalację odgromową;
- ukształtowanie terenu – dużo większe jest ryzyko bezpośredniego uderzenia pioruna, gdy dom stoi na wzniesieniu.

Skutki wyładowań

Jednym z najbardziej dramatycznych efektów uderzenia pioruna jest pożar – zazwyczaj w następstwie bezpośredniego wyładowania w budynek.
W ubiegłym roku straż pożarna gasiła w naszym kraju ponad 980 takich pożarów, a do końca maja tego roku – 310. Znacznie częściej jednak konsekwencją wyładowań atmosferycznych są tak zwane przepięcia w instalacji elektrycznej, które powodują nieodwracalne uszkodzenia urządzeń zainstalowanych w budynkach. Czasami straty z tego powodu są bardzo duże.
Piorun to potężne wyładowanie elektryczne, dlatego niebezpieczne jest nie tylko jego bezpośrednie uderzenie, ale także takie, które miało miejsce w pewnej odległości, nawet 1,5 km. Dotyczy to zarówno wyładowań w kierunku ziemi, jak i między chmurami. Powstają wówczas tak zwane fale przepięciowe, które przemieszczają się z prędkością zbliżoną do prędkości światła; zanim więc usłyszymy grzmot, urządzenia podłączone do sieci mogą ulec zniszczeniu.

Uwaga! Brakuje statystyk dotyczących ochrony przed przepięciami, ale można przyjąć, że około 70% domów jednorodzinnych w Polsce jest pozbawionych tego typu zabezpieczeń, choć zagrożenie istnieje we wszystkich.

Co grozi instalacji

Gdy instalacja elektryczna w domu i znajdujące się w nim urządzenia nie mają odpowiednich zabezpieczeń przed przepięciami, może dojść do:
- uszkodzenia izolacji przewodów w instalacji elektrycznej;
- uszkodzenia silników, cewek, transformatorów w urządzeniach elektrycznych (z powodu przebicia izolacji);
- zniszczenia sprzętu elektronicznego: telewizorów, komputerów, telefonów, programatorów ogrzewania, a także artykułów gospodarstwa domowego;
- zniszczenia systemów informatycznych, alarmów przeciwpożarowych, antywłamaniowych i urządzeń sygnalizacyjnych.

Czym jest piorun

To potężne wyładowanie elektryczne, któremu towarzyszy błyskawica i grzmot. Natężenie prądu w takim wyładowaniu może sięgać 100 000 A, a temperatura rozżarzonego powietrza nawet 30 000°C.
Błyskawica przenosi w kierunku ziemi ogromną ilość ujemnych ładunków elektrycznych, a potem tą samą drogą zabiera w stronę chmury ładunki dodatnie. Dzieje się tak wielokrotnie zaledwie w ułamku sekundy, aż zostanie zneutralizowany potencjał chmury. Przepływ ładunków jest ponad 1000 razy większy od przepływów w domowej sieci energetycznej.

Pioruny liniowe. Obserwujemy je najczęściej. Wyglądają jak pofalowane linie z licznymi odgałęzieniami. Główne wyładowanie uderza w ziemię lub wodę. Gdy piorun taki trafia w zabudowania czy drzewa, prawie zawsze wznieca pożar.

Piorun wstęgowy. Jest bardzo niebezpieczny. Składa się z kilku biegnących równolegle błyskawic. Może wzniecić jednocześnie kilka pożarów.

Piorun kulisty. Jest największym fenomenem. Jego powstawanie oraz samo zjawisko nie są do końca zbadane i nie da się przed nim zabezpieczyć. Ma postać świecącej kuli o rozmiarach piłki tenisowej lub nożnej. Może być czerwony, pomarańczowy, żółty, biały lub zielony. Porusza się ze zmienną prędkością, czasami bardzo powoli, gwałtownie zmienia kierunek albo nieruchomieje na krótki czas.
Może przeniknąć przez szybę lub wypalić w niej dziurę albo dostać się przez komin i wypaść oknem lub z powrotem przez komin. Niekiedy nie wyrządza żadnych szkód w domu, kiedy indziej eksploduje, niszcząc wszystko.

Gdy na powierzchni ziemi zgromadzi się odpowiednia ilość ładunków dodatnich, a w dolnej warstwie chmur ładunków ujemnych, dochodzi do wyładowania atmosferycznego zwanego piorunem.
Autor: Agnieszka Sternicka , Marek Sternicki

Jak często pojawiają się burze

Częstotliwość występowania burz i wyładowań atmosferycznych jest różna w poszczególnych regionach naszego kraju. Na podstawie wieloletnich obserwacji została sporządzona mapa, która przedstawia przewidywaną średnią liczbę dni burzowych w roku w różnych rejonach Polski. Na jej podstawie można ocenić, które miejsca są bardziej od innych narażone na wyładowania atmosferyczne.
Pamiętajmy jednak o tym, że w ostatnich latach coraz częściej zdarzają się anomalia pogodowe – bardzo silne burze, którym towarzyszą oberwania chmur i potężne wichury. Nawet na obszarach mniej burzowych mogą one powodować zniszczenia większe od przewidywanych, a tym samym podwyższać ryzyko i zwiększać potrzebę stosowania zabezpieczeń.

Średnia liczba dni burzowych w roku w różnych regionach Polski.

Co się dzieje, gdy uderzy piorun
Zależnie od tego, czy piorun dosięgnie budynku bezpośrednio, czy też wyładowanie nastąpi w sąsiedztwie, instalacja elektryczna w budynku jest narażona na przepięcia o różnej wartości.


Piorun uderza bezpośrednio w budynek – prąd piorunowy może osiągnąć natężenie 200 kA; spływa do ziemi przez wszystkie przewodzące elementy budynku.
Autor: Agnieszka Sternicka , Marek Sternicki
Piorun uderza w pobliską linię napowietrzną wysokiego lub niskiego napięcia. Pomiędzy nią a ziemią powstaje przepięcie, które może sięgać 150 kV. Jednocześnie jest generowany prąd o natężeniu kilku tysięcy amperów, który dociera do instalacji w budynku. Podobne są konsekwencje uderzenia pioruna w napowietrzną linię telefoniczną.
Autor: Agnieszka Sternicka , Marek Sternicki



Piorun uderza w ziemię w okolicy budynku. Powstaje fala napięciowa powodująca przepięcia w instalacji elektrycznej – na poziomie gniazda elektrycznego napięcie może wynosić nawet 50 kV.
Autor: Agnieszka Sternicka , Marek Sternicki
Piorun uderza w znajdujący się w okolicy zbiornik wodny. Powstaje także fala przepięciowa, dochodzi do przepięć w instalacji elektrycznej sięgających 5 kV.
Autor: Agnieszka Sternicka , Marek Sternicki
JAK CHRONIĆ INSTALACJĘ W DOMU
Sprzęt elektroniczny jest bardzo czuły na przepięcia powstające w instalacji elektrycznej, z której jest zasilany. Może do nich dojść nie tylko na skutek wyładowań atmosferycznych, ale także procesów łączeniowych oraz zwarć występujących w sieciach energetycznych. Odpowiednio dobrane zabezpieczenia wewnętrzne będą chronić przed przepięciami niezależnie od ich przyczyny. Należy je stosować zarówno wtedy, gdy budynek ma zewnętrzną instalację odgromową, jak i wowczas, gdy nie jest chroniony zewnętrznie.
Ochrona przed przepięciami powinna być kompleksowa i obejmować wykonanie połączeń wyrównawczych oraz zainstalowanie aparatury zapewniającej ochronę strefową.

Połączenia wyrównawcze
Wykonanie połączeń wyrównawczych wymaga zainstalowania tak zwanej głównej szyny ekwipotencjalnej oraz połączenia z nią:
- uziemionego punktu neutralnego rozdzielnicy elektrycznej,
- metalowych powłok kabli,
- metalowych rur wchodzących do budynku,
- połączeń wyrównawczych w łazienkach,
- uziomu zewnętrznej instalacji odgromowej (jeżeli budynek ma taką instalację).
Główna szyna ekwipotencjalna może być zainstalowana w piwnicy budynku lub przy głównej rozdzielnicy elektrycznej (we wnęce lub zamykanej skrzynce). W miejscach o zwiększonym zagrożeniu porażeniem prądem elektrycznym, na przykład w pralni i łazience, instaluje się ponadto szyny dodatkowe.
Połączenia wyrównawcze stanowią jeden z obowiązkowych elementów ochrony przed porażeniem prądem w związku z wyposażeniem budynku w instalację elektryczną.

Główna szyna ekwipotencjalna z pokrywą.
Autor: DEHN

Ochrona strefowa

Polega na umieszczeniu w budynku odpowiednich ochronników, których zadaniem jest bezpieczne przyjęcie fali przepięciowej i odprowadzenie prądu przepięciowego do uziomu, co zapobiega przedostaniu się go do instalacji. Mogą to być standardowe ochronniki klasy B, C i D albo ochronniki nowej generacji klasy C, które ograniczają przepięcia nawet do 1,5 kV, co z reguły wystarcza do zabezpieczenia sprzętu AGD i RTV.

Ochronniki (odgromniki) pierwszego stopnia klasy B. Zainstalowane w złączu lub przy głównej rozdzielnicy budynku zabezpieczają instalację elektryczną w domu przed bezpośrednimi i bliskim uderzeniem pioruna.

Ochronniki (ograniczniki) drugiego stopnia klasy C. Należy je umieszczać przy głównej rozdzielnicy budynku. Mogą być wyposażone w sygnalizację uszkodzenia, dzięki czemu można je szybko naprawić, wymieniając wkładkę ochronną.

Ochronniki trzeciego stopnia klasy D. Mogą być montowane w rozdzielnicy, puszce podtynkowej, przewodzie zasilającym lub rozgałęźniku, a także we wtyczce pośredniej, a więc bezpośrednio przy chronionych urządzeniach.

Inne ochronniki. Ostatnio pojawiły się na rynku ochronniki do ochrony kompleksowej, które w jednym urządzeniu zawierają ochronniki dwóch lub trzech stopni.
Odrębna ich grupa służy do ochrony linii telefonicznych wchodzących do budynku.


Ochronnik klasy B zabezpiecza urządzenia przed bezpośrednim i bliskim uderzeniem pioruna...
Autor: MOELLER ELECTRIC
...instaluje się go w złączu lub przy głównej rozdzielnicy.
Autor: NIEDAX



Ogranicznik przepięć klasy C – zabezpieczenie przeciwprzepięciowe wystarczające dla większości urządzeń elektrycznych.
Autor: MOELLER ELECTRIC
Ochronnik klasy B+C – bez sygnalizacji...
Autor: MOELLER ELECTRIC



...i z sygnalizacją uszkodzenia.
Autor: MOELLER ELECTRIC
Ochronnik klasy D – instaluje się jako dodatkowe zabezpieczenie szczególnie czułych urządzeń elektrycznych.
Autor: MOELLER ELECTRIC

W zgodzie z przepisami

Rozporządzenie ministra infrastruktury z 12.04.2002 r. w sprawie warunków technicznych, jakim powinny odpowiadać budynki i ich usytuowanie, wymaga zabezpieczania wszystkich budynków przed przepięciami łączeniowymi i atmosferycznymi, czyli stosowania ochrony wewnętrznej instalacji elektrycznej (§ 180 oraz § 184 ust. 3). Obowiązkowe jest również wyposażenie budynku w zewnętrzną instalację odgromową, jeżeli wynika to z postanowień odpowiedniej normy (§ 53 ust. 2).

Zamieszanie z normami. Rozporządzenie wielokrotnie odsyła do polskich norm, tymczasem sytuacja z normami nie jest klarowna. Ustawa o normalizacji z 12.09.2002 r. obowiązująca od 1.01.2003 r. wprowadziła zasadę dobrowolności stosowania wszystkich norm wydanych przez Polski Komitet Normalizacyjny (Dz.U. nr 169 z 2002 r.). Przestał więc obowiązywać podział na normy do obowiązkowego i dobrowolnego stosowania. Nie oznacza to jednak, że przestają obowiązywać jakiekolwiek normy. Odesłanie w rozporządzeniu do konkretnych norm sprawia, że znajdujące się w nich przepisy mają moc obowiązującą zarówno dla inwestorów, jak i wykonawców.
Sytuację komplikuje jednak wprowadzenie nowych norm bez wycofania starych dotyczących podobnych zagadnień. Polski Komitet Normalizacyjny ustanowił w 2001 i 2002 roku trzy arkusze normy dotyczącej ochrony odgromowej obiektów budowlanych oraz jeden arkusz normy dotyczącej ochrony przed piorunowym impulsem elektromagnetycznym. Są to polskie tłumaczenia z oryginałów norm międzynarodowych:
- PN-IEC 61024-1:2001 Ochrona odgromowa obiektów budowlanych. Zasady ogólne (23.04.2001 r.);
- PN-IEC 61024-1-1:2001 Ochrona odgromowa obiektów budowlanych. Zasady ogólne. Wybór poziomów ochrony urządzeń piorunochronnych (27.03.2001 r.);
- PN-IEC 61024-1-2:2002 Ochrona odgromowa obiektów budowlanych. Część 1-2. Zasady ogólne. Przewodnik B – Projektowanie, montaż, konserwacja i sprawdzanie urządzeń piorunoochronnych (17.04. 2002 r.);
- PN-IEC 61312-1:2001 Ochrona przed piorunowym impulsem elektromagnetycznym. Zasady ogólne (15.03.2001 r.).
Oprócz nowych w dalszym ciągu istnieją (nie zostały wycofane przez Polski Komitet Normalizacyjny) trzy arkusze starej normy z 1986 r. dotyczące ochrony odgromowej:
- PN-86/E-05003.01. Ochrona odgromowa obiektów budowlanych. Wymagania ogólne;
- PN-89/E-05003.03 Ochrona odgromowa obiektów budowlanych. Ochrona obostrzona;
- PN-92/E-05003.04 Ochrona odgromowa obiektów budowlanych. Ochrona specjalna.
Nowa i stara norma w pewnym zakresie się pokrywają, ale odnośnie do parametrów stosowanych materiałów są częściowo ze sobą sprzeczne. W tej sytuacji logiczne jest więc posługiwanie się nową normą jako nowszym aktem prawnym, zgodnym z normami UE.

Co nowego? W nowej normie znajdziemy wiele nowych pojęć i definicji. Według klasyfikacji obiektów ze względu na ochronę odgromową dom mieszkalny o wysokości do 60 m zaliczany jest do tak zwanych obiektów zwykłych (podobnie jak budynki tej wysokości o przeznaczeniu handlowym, przemysłowym, rolniczym czy biurowym). Pozostałe kategorie to obiekty o zwiększonym zagrożeniu, obiekty, które mogą być groźne dla otoczenia w przypadku uderzenia w nie pioruna, oraz takie, które mogą stwarzać zagrożenie dla środowiska. Podkreślono, że urządzenia wrażliwe na wyładowanie piorunowe mogą występować we wszystkich rodzajach obiektów, a więc i w zwykłych, co jest oczywiste wobec upowszechnienia elektroniki (komputerów czy sprzętu RTV).
Nowością jest również wprowadzenie pojęcia „naturalna część składowa urządzenia piorunochronnego” (LPS – skrót od Lighting Protection System). Jest to element, który pełni funkcję ochrony odgromowej, ale nie jest instalowany specjalnie w tym celu; może być nim na przykład metalowe pokrycie dachu wykorzystane jak zwód. Norma rozróżnia też zewnętrzne i wewnętrzne urządzenia piorunochronne. Do zewnętrznych zalicza się instalację odgromową ułożoną na zewnątrz obiektu, przy czym może to być urządzenie izolowane od chronionej przestrzeni, na przykład wolno stojący maszt chroniący niższy budynek, albo nieizolowane od chronionej przestrzeni, czyli większość stosowanych instalacji piorunochronnnych zwykle montowanych bezpośrednio na chronionym budynku.
W normie znajdziemy także długą listę naturalnych części składowych instalacji piorunochronnej, a więc części budowli, które mogą być wykorzystane jako elementy zwodów. Sprecyzowane są przy tym warunki, na jakich może to nastąpić. W większości dotyczą one rodzaju i grubości materiałów – w tym zakresie nowa norma wprowadza ostrzejsze kryteria od poprzedniej.

Określanie stopnia zagrożenia. Nowa norma wyznacza też inne kryteria, które trzeba wziąć pod uwagę przy określaniu stopnia zagrożenia obiektów uderzeniem pioruna. Na ich podstawie oblicza się, czy potrzebna jest ochrona odgromowa. Miarą jest spodziewana częstość bezpośrednich wyładowań piorunowych trafiających w obiekt Nd. Wartość tę porównuje się ze średnioroczną częstotliwością wyładowań, które mogą być akceptowane dla rozpatrywanego budynku Nc.
Wartość Nc może być wzięta z normy lub oszacowana indywidualnie na podstawie analizy ryzyka szkód dla konkretnego budynku przy uwzględnieniu takich czynników, jak: typ konstrukcji budynku, obecność w nim substancji palnych i wybuchowych, środki zastosowane do redukcji skutków uderzenia pioruna, liczba ewentualnych poszkodowanych, wartość mienia narażonego na szkodę.
Norma zaleca, by dla obiektów zwykłych przyjmować wartość Nc = 10-3. Wartość Nd zależy natomiast od usytuowania i wielkości budynku.
Gdy Nd ≤ Nc, urządzenie piorunochronne nie jest potrzebne, natomiast gdy Nd > Nc, jest ono niezbędne.
Ogólnie można przyjąć, że niewielkie i niezbyt wysokie domy mieszkalne otoczone wyższymi obiektami, usytuowane na nizinach nie wymagają zewnętrznej ochrony odgromowej. Jednak szczegółową ocenę zagrożenia dla konkretnego budynku powinno się zlecić specjaliście.

Zewnętrzna instalacja odgromowa.
Autor: Agnieszka Sternicka , Marek Sternicki


Poddasze.
Autor: Agnieszka Sternicka , Marek Sternicki


Parter.
Wewnętrzna ochrona przeciwprzepięciowa.
Autor: Agnieszka Sternicka , Marek Sternicki

Szacunkowy koszt* wykonania instalacji [zł]
- materiały do zewnętrznej ochrony odgromowej [1700]
- materiały do ochrony wewnętrznej (ochronniki przeciwprzepięciowe) [3700]
- robocizna [1200-2100]
- pomiary oporności uziomów [500]

*rzeczywisty zależy od zastosowanych materiałów i wynegocjowanej ceny robocizny.
JAK CHRONIĆ BUDYNEK
Przepisy pomagają oszacować ryzyko i wyodrębnić budynki zagrożone bezpośrednim wyładowaniem, ale nie gwarantują, że pozostałe domy będą całkowicie bezpieczne. Dlatego można i warto wyposażyć dom w zewnętrzną instalację odgromową również wtedy, gdy tego nie wymagają.
Najważniejszymi elementami instalacji odgromowej są:
- zwód – służy do przyjęcia uderzenia pioruna; układa się go na najwyższych punktach dachu – na kalenicy, murowanych kominach itp.;
- przewód odprowadzający – łączy zwód (zwody) z uziomem poprzez zaciski probiercze i przewody uziemiające; przewody odprowadzające zwykle układane są na ścianach bocznych budynku;
- przewód uziemiający – łączy złącze kontrolne z uziomem;
- uziom – odprowadza do ziemi prąd piorunowy; tę część instalacji układa się w ziemi.

* Norma dopuszcza grubość pokrycia 0,5 mm, jeżeli zakłada się możliwość jego perforacji lub nie ma niebezpieczeństwa zapalenia substancji znajdujących się pod spodem.
** W nawiasach wymiary przewodów przenoszących nieznaczną część prądu piorunowego.

Uziomy naturalne

Koszt wykonania ochrony odgromowej można znacznie obniżyć, jeżeli wykorzysta się zbrojenie ścian i fundamentów żelbetowych jako elementy instalacji odgromowej. W tym celu łączy się metalowe zbrojenia ścian ze zwodami na dachu i ze zbrojeniem stóp fundamentowych. Stopa fundamentowa stanowi wówczas uziom naturalny. Jako uziomy naturalne można też wykorzystać metalowe rurociągi znajdujące się w pobliżu budynku.
Aby zbrojenie budynku zapewniło ochronę odgromową, jego elementy muszą być galwanicznie ciągłe, czyli odpowiednio połączone. Zgodnie z normą co najmniej połowa prętów pionowych i poziomych powinna być na całej długości zespawana lub solidnie powiązana miękkim drutem. Końce prętów muszą zachodzić na siebie na długość równą dwudziestokrotności ich średnicy. Niezbędne jest także zapewnienie ciągłości połączeń między poszczególnymi elementami prefabrykowanymi.

Uziomy sztuczne

Jeżeli uziomy naturalne nie zapewnią wystarczającej ochrony, dodatkowo wykonuje się uziomy sztuczne – punktowe poziome i pionowe oraz otokowe, układane wokół budynku na głębokości co najmniej 0,5 m, nie bliżej niż 1 m od ścian zewnętrznych. Typ uziomu powinien być dopasowany do warunków gruntowych. Uziomy pionowe warto na przykład stosować w gruntach, których rezystywność (oporność) maleje wraz z głębokością.
Uziom otokowy można zastąpić fundamentowym układanym w trakcie wykonywania wykopów i prac fundamentowych. Jest on tańszy od robionego niezależnie uziomu otokowego.

Zwody

Do wykonia zwodów również można wykorzystać naturalne elementy budynku – w tym wypadku metalowe pokrycie dachu. Blacha metalowa może służyć jako zwód, jeżeli ma odpowiednią grubość (tabela). Do zwodów przyłącza się wszystkie metalowe elementy na budynku, takie jak wywietrzniki, rynny czy drabiny.
Według normy z 1986 r. zwody poziome niskie (rozwiązanie najczęściej stosowane) należy mocować w sposób trwały w odległości 2 cm od dachu z materiałów niepalnych lub trudno zapalnych. Natomiast w nowej normie nie określono minimalnej odległości przewodów od powierzchni dachu. Mogą one być ułożone nawet na jego powierzchni, pod warunkiem że przepływ prądu piorunowego w przewodach nie spowoduje termicznego uszkodzenia pokrycia dachowego. Niestety, nie zawsze możliwe jest dokładne określenie natężenia prądu piorunowego.
Gęstość oczek siatki zwodów układanych na dachach budynków mieszkalnych zwykle nie powinna być większa niż 20 x 20 m, ale gdy potrzebna jest większa ochrona, może wynosić nawet 5 x 5 m.


Instalacja odgromowa zabezpieczająca wysoki komin.
Autor: Tomasz Trusewicz
Instalacja odgromowa ułożona na dachu krytym papą – uchwyty na zwody są wyposażone w specjalne obciążniki betonowe.
Autor: Piotr Mastalerz

Przewody odprowadzające
Powinny być tak usytuowane, aby były bezpośrednią kontynuacją zwodów. Muszą być prowadzone w linii prostej, zapewniając jak najkrótsze połączenie z uziomem. W przypadku budynków mieszkalnych odległość między przewodami mierzona po obrysie budynku nie może być większa niż 25 m.
Zawsze niezbędne są przynajmniej dwa przewody odprowadzające. Odstępy pomiędzy nimi powinny być jednakowe, a gdy jest to niemożliwie, w pobliżu każdego narożnika budynku powinien być jeden przewód.
Jeżeli ściany budynku są z materiału niepalnego, przewody mogą być ułożone na powierzchni lub wewnątrz ściany. Jeśli ściany są z materiałów palnych, przewody powinny być rozpięte na wspornikach i poprowadzone z minimum dziesięciocentymetrowym odstępem od powierzchni ściany (metalowe wsporniki mogą mieć kontakt ze ścianą).
Jako naturalne przewody odprowadzające można wykorzystać:
- konstrukcje metalowe budynku,
- wzajemnie połączone elementy stalowe budynku,
- elementy fasad, szyny profilowe itp.
W miejscu połączenia z uziomem przewody odprowadzające muszą być wyposażone w zacisk probierczy (nie dotyczy to naturalnych przewodów odprowadzających).

Mocowanie na dwa sposoby

Zwody i przewody odprowadzające mogą być mocowane systemem naciągowym lub standardowo przy użyciu odpowiednich uchwytów rozmieszczonych nie rzadziej niż co 1 m.

System naciągowy. Polega na osadzeniu przewodów w podłożu sztywnych kotew, pomiędzy którymi rozpina się drut lub linkę, naprężając ją za pomocą śrub rzymskich. Metoda ta nie wymaga stosowania dużej liczby uchwytów – kotwy rozmieszcza się w możliwie dużych odstępach. Zwód rozpięty w ten sposób na płaskim dachu musi być utrzymywany w odpowiedniej odległości od podłoża, na przykład wspornikami dachowymi z tworzywa sztucznego obciążonymi jednokilogramowym klockiem z mrozoodpornego betonu. Na dachu krytym papą wspornik może być przyklejony lepikiem.

Sposób standardowy. Na budynkach niedużych lub przykrytych dachami o rozbudowanej formie użycie zwodów naciągowych może się okazać niemożliwe. Wtedy przewody lub linki mocuje się w sposob standardowy – używając uchwytów dystansowych. Typ uchwytów dobiera się do rodzaju podłoża:
- do dachów płaskich oraz ścian służą uchwyty wbijane lub mocowane na kołki rozporowe, a także kątowe mocowane nitami zrywającymi lub kołkami rozporowymi. Wszystkie one dziurawią pokrycie dachu i wymagają uszczelnienia miejsc wokół mocowania. Na płaskich dachach pokrytych blachą powlekaną, papą, papą termozgrzewalną itp. lepszym rozwiązaniem są więc uchwyty przyklejane na lepik lub klej silikonowy albo mocowane paskami papy termozgrzewalnej. Uchwyty do dachów płaskich mogą być też wyposażone w obciążnik betonowy, dzięki czemu będą się trzymać stabilnie nawet bez przyklejenia;
- do stromych dachów krytych zwykle dachówką ceramiczną lub podobnym materiałem polecane są inne uchwyty. Na kalenicach stosuje się uchwyty gąsiorowe o wymiarach odpowiadających szerokości gąsiorów kalenicowych. Nadają się one także do kalenicy krytej blachą. Na stromej połaci dachowej można stosować uchwyty, które podkłada się od dołu pod dachówkę i przybija lub zaczepia do łat. Dostępne są również uchwyty przyklejane do gąsiorów i dachówek, które mają podstawę ceramiczną w wybranym kolorze dachówki oraz element z otworem na drut lub linkę instalacji odgromowej. Można je przyklejać do podłoża o dowolnym kształcie (płaskim, wklęsłym lub wypukłym), stosując oczywiście kleje mrozo- i wodoodporne.


Zwód mocowany na stromym dachu krytym dachówką.
Autor: Agnieszka Sternicka , Marek Sternicki
Uchwyt gąsienicowy na kalenicy dachu krytego dachówką.
Autor: Agnieszka Sternicka , Marek Sternicki

Złącza

Zwody, przewody odprowadzające oraz uziomy muszą być połączone ze sobą oraz z elementami budynku. Do tego celu służą różnego typu złącza (zaciski). Złącz krzyżowych używa się do łączenia elementów instalacji: drutu z drutem, drutu z płaskownikiem lub dwóch płaskowników ze sobą. Złącz rynnowych – do połączeń zwodu z rynną, a złącz kontrolnych, znanych też probierczymi, do połączeń przewodów odprowadzających z przewodami uziemiającymi. Te ostatnie umożliwiają (po rozłączeniu) wykonanie pomiarów rezystancji uziomów.
Uchwyty i złącza wykonywane są z ocynkowanej stali, miedzi lub mosiądzu. Stalowe są wyposażone w śruby i nakrętki ocynkowane, zaś miedziane i mosiężne – w śruby i nakrętki mosiężne.


Do zamocowania zwodów na kalenicy dachu powinno się stosować uchwyty, które można dokładnie dopasować do kształtu pokrycia.
Autor: DEHN
Instalacja odgromowa na stromym dachu – do połączenia zwodu z rynną zastosowano specjalne złącze rynnowe.
Autor: DEHN

Rozwiązania specjalne

Dach kryty strzechą. Odległość zwodów poziomych od pokrycia dachu musi wynosić co najmniej 40 cm (według starej normy) albo minimum 10 cm, ale pod warunkiem zastosowania specjalnych osłon na palne pokrycie (według nowej normy). Zwody muszą więc być mocowane na wysokich wspornikach.

Małe kominy i wywietrzniki z tworzyw sztucznych. Chroni się je przy użyciu krótkich zwodów pionowych mocowanych do bocznej ściany komina lub obejmą do rury wywietrznika.

Nadbudówki z agregatami klimatyzacyjnymi. Te o niewielkich wymiarach mogą być chronione pojedynczym zwodem pionowym lub kilkoma takimi zwodami. Większe wymagają zastosowania jednego lub więcej zwodów poziomych, które rozpina się nad nadbudówką.
Baterie słoneczne na dachu. Powinny być indywidualnie chronione za pomocą rozpiętego nad nimi wysokiego zwodu poziomego.

Wysokie anteny. Jeżeli budynek nie jest wyposażony w zewnętrzną ochronę odgromową, stalowy maszt anteny trzeba połączyć przewodem uziemiającym z uziomem naturalnym lub sztucznym wykonanym specjalnie w celu ochrony anteny. Przewód odprowadzający powinien być ułożony po zewnętrznej stronie ściany budynku i wyposażony w złącze kontrolne.

Jak użytkować instalację odgromową
Po wykonaniu instalacji ochronnej powinno się dla niej założyć metrykę – z opisem zastosowanych rozwiązań, planem rozmieszczenia elementów ochronnych i pierwszym protokołem pomiarów kontrolnych. Dołącza się do niej protokoły okresowych pomiarów kontrolnych rezystancji uziemień.
Pamiętajmy o tym, że aby instalacja ochronna spełniała swoje zadanie, musi być w pełni sprawna. Nawet drobne uszkodzenia trzeba usuwać na bieżąco, gdyż w przypadku uderzenia pioruna mogą być źródłem uszkodzeń budynku, a nawet jego pożaru. Dlatego w trakcie eksploatacji instalacja musi być poddawana okresowym badaniom, z których sporządza się protokoły; dotyczy to szczególnie instalacji zewnętrznej.

Przeglądy. Najprostszy jest dokonywany dwa razy do roku (minimum), w tym raz na wiosnę przed nastaniem okresu burz wiosennych. Powinien obejmować:
- optyczne sprawdzenie stanu połączeń części nadziemnej instalacji (zwodów, przewodów odprowadzających i uziemiających);
- optyczne sprawdzenie zamocowania uchwytów dystansowych i przewodów w tych uchwytach;
- ocenę stopnia skorodowania przewodów i uchwytów oraz złączy śrubowych.
Jeżeli w budynku były prowadzone prace budowlane, zwłaszcza roboty dekarskie lub tynkarskie, bezpośrednio po ich zakończeniu należy dokonać dodatkowego przeglądu instalacji i usunąć ewentualne usterki.

Pomiary. Przynajmniej raz w roku, najlepiej w trakcie przeglądu wiosennego, powinny być wykonane pomiary rezystancji uziomów. Może je przeprowadzić jedynie osoba z odpowiednimi kwalifikacjami, a ich wyniki trzeba zestawić w protokole pomiarów, dołączyć do metryki i okazać przy następnym pomiarze.
Gdy pomiar wykaże wzrost rezystancji uziomu, trzeba szybko ustalić przyczynę i ją usunąć. Po naprawieniu uziomu ponownie wykonuje się pomiar, aby stwierdzić, czy jego rezystancja jest odpowiednia.

Uwaga na błędy w instalacji odgromowej!

Źle dobrana lub wykonana instalacja nie tylko nie zapewni właściwej ochrony, ale może wyrządzić poważne szkody, na przykład prowokując wyładowania piorunowe. Dlatego:
- projektować lub wykonywać instalacje powinny wyłącznie osoby z odpowiednimi uprawnieniami zawodowymi;
- nie wolno stosować rozwiązań niezgodnych z przepisami i innych niż zalecane dla danego poziomu ochrony, na przykład większych odstępów między oczkami siatki zwodów;
- nie należy instalować piorunochronów aktywnych, prowokujących wyładowania piorunowe i nieodpowiadających postanowieniom normy.
Trzeba również pamiętać o tym, że błędem jest:
- stosowanie dodatkowych zwodów na dachach pokrytych blachą o grubości umożliwiającej wykorzystanie jej jako naturalnego zwodu;
- umieszczanie zwodów wysokich na dachach z materiałów trudno zapalnych;
- zaniedbanie okresowych kontroli stanu uziomów i instalacji oraz kontroli po wykonaniu innych robót na dachu lub przy ścianach budynku; w czasie tych prac instalacja może zostać poważnie uszkodzona.

Jak się zachowywać podczas burzy

Nasze życie i zdrowie to największa wartość. Dlatego chroniąc dom i zgromadzone w nim mienie, nie zapominajmy zadbać także o własne bezpieczeństwo. Wystarczy podczas burzy i bliskich wyładowań atmosferycznych przestrzegać podstawowych zasad, by znacznie ograniczyć zagrożenie.

Na otwartej przestrzeni. Pamiętajmy o tym, że bardzo niebezpieczne są tak zwane napięcia krokowe, powstające w pobliżu obiektu uderzonego przez piorun, gdy po powierzchni ziemi rozpłynie się prąd piorunowy i powstaną różnice potencjałów. Podobne zagrożenie będzie w pobliżu zerwanego przewodu linii energetycznej, jeżeli leży na ziemi i jest pod napięciem. Porażeniu może wówczas ulec osoba stojąca w rozkroku lub osoby znajdujące się w niewielkiej odległości i trzymające się za ręce. Idąc lub biegnąc, stawiajmy małe kroczki, a stojąc, trzymajmy nogi złączone – unikniemy wtedy porażenia „napięciem krokowym“. Starajmy się schronić do większego obiektu lub przynajmniej znaleźć się w strefie ochronnej wytworzonej przez wysokie budynki lub zespoły drzew; zachowajmy od nich odstęp około 3-5 m (w przypadku drzew odległość liczy się od konarów). Namiot lub szałas nie są dobrym schronieniem. Przerwijmy łowienie ryb, kąpiel czy pływanie łódką; łodzie żaglowe są szczególnie narażone na uderzenie pioruna, ponieważ maszt to zwykle najwyższy punkt na płaskiej tafli jeziora.

W pojeździe. Jeśli znajdujemy się w autobusie, pociągu lub tramwaju, najlepiej w nim pozostańmy. Jadąc samochodem, nie rozwijajmy dużej prędkości. Najlepiej zatrzymajmy się z dala od drzew, by przeczekać burzę.

W budynku. Jeżeli dom nie jest wyposażony w kompleksową ochronę odgromową, zamknijmy okna i drzwi i nie zbliżajmy się na odległość mniejszą niż 1 m do instalacji elektrycznej i telekomunikacyjnej oraz do urządzeń z nich zasilanych. Najlepiej jest na czas trwania burzy wyłączyć z sieci urządzenia, takie jak telewizor czy komputer, nie używać golarki, suszarki czy odkurzacza.


Nie stawiaj dużych kroków.
Autor: Agnieszka Sternicka , Marek Sternicki
Nie stawaj pod samotnym drzewam.
Autor: Agnieszka Sternicka , Marek Sternicki



Nie łów ryb i przerwij żeglowanie.
Autor: Agnieszka Sternicka , Marek Sternicki
Nie jeździj konno, na rowerze czy skuterze.
Autor: Agnieszka Sternicka , Marek Sternicki



Nie trzymaj w rekach długich przedmiotów.
Autor: Agnieszka Sternicka , Marek Sternicki
Nie wychodź w góry, zwłaszcza na szczyty.
Autor: Agnieszka Sternicka , Marek Sternicki



Nie zbliżaj się do instalacji odgromowej.
Autor: Agnieszka Sternicka , Marek Sternicki
Nie wysiadaj z autobusu, jeśli nie musisz.
Autor: Agnieszka Sternicka , Marek Sternicki



Nie jedź samochodem z dużą prędkością.
Autor: Agnieszka Sternicka , Marek Sternicki
Nie otwieraj okien, odłóż komórkę.
Autor: Agnieszka Sternicka , Marek Sternicki

.
Podobne posty