Pełny numer elektro.info 7-8/2017 tylko dla Ciebie [PDF]

wystarczy założyć konto w portalu elektro.info.pl

Urządzenie piorunochronne a zagrożenie pożarowe budynków

Lightning protection systems and fire hazard of buildings
mgr inż. Krzysztof Wincencik  |  elektro.info 10/2016  |  25.11.2016  |  1
Wybór rodzaju i rozmieszczenie urządzeń piorunochronnych wymaga starannych rozważań na etapie projektowania nowego obiektu co zmaksymalizuje wykorzystanie elektrycznie przewodzących elementów budowli jako naturalnych elementów urządzenia piorunochronnego.
Wybór rodzaju i rozmieszczenie urządzeń piorunochronnych wymaga starannych rozważań na etapie projektowania nowego obiektu co zmaksymalizuje wykorzystanie elektrycznie przewodzących elementów budowli jako naturalnych elementów urządzenia piorunochronnego.
Fot. archiwum redakcji

Artykuł przedstawia zagrożenie pożarowe związane z wyładowaniami atmosferycznymi trafiającymi w budynki lub ich bezpośrednie sąsiedztwo. Autor zwraca uwagę na skutki oddziaływania pioruna na obiekt oraz ocenę ryzyka zgodnie z zapisami normy EN 62305 oraz omawia też podstawowe błędy projektowe i wykonawcze, które mogą zwiększyć zagrożenie pożarowe obiektu.

Piorun to bardzo silne naturalne wyładowanie elektrostatyczne w atmosferze. Jak na razie nie stworzono urządzeń ani metod, które mogłyby zmodyfikować naturalne zjawiska pogodowe w stopniu umożliwiającym zapobieganie wyładowaniom piorunowym.

Trafienia piorunowe w obiekty lub w pobliżu obiektów (albo w przyłączone do nich linie) są groźne dla ludzi, dla obiektów z ich zawartością i instalacjami oraz dla linii. Jest to powód, dla którego stosowanie środków ochrony odgromowej ma zasadnicze znaczenie.

Należy pamiętać o tym, że system ochrony odgromowej obiektu nie może zapobiec formowaniu się pioruna. Również system ochrony odgromowej, który został zaprojektowany i zainstalowany zgodnie z wymaganiami normy, nie może gwarantować absolutnej ochrony budowli, osób lub obiektów.

Jednakże wykonanie urządzenia piorunochronnego zgodnie z zasadami zawartymi w normie znacznie obniża ryzyko wystąpienia szkód powodowanych przez pioruny w obiektach chronionych według niniejszej normy. Dlatego wybór rodzaju i rozmieszczenie urządzeń piorunochronnych wymaga starannych rozważań już w trakcie projektowania nowego obiektu.

Takie postępowanie umożliwia maksymalne wykorzystanie elektrycznie przewodzących elementów budowli jako naturalnych elementów urządzenia piorunochronnego. Dzięki temu ułatwione zostaje projektowanie i budowa zintegrowanej instalacji, mogą być poprawione ogólne aspekty estetyczne, a także to co najważniejsze, czyli – może zostać zwiększona skuteczność urządzenia piorunochronnego przy minimalizacji kosztów wykonania i nakładów pracy na realizację LPS.

  • Z technicznych i ekonomicznych powodów zniszczenia pochodzące od wyładowań piorunowych nie mogą być całkowicie wyeliminowane – norma PN-E-05115:2002.
  • Wyładowanie piorunowe jako źródło zagrożenia pożarowego – zapisy normy PN-EN 62035.

Wieloarkuszowa norma PN-EN 62305 (obecnie jest to Ed. 2.0) zawiera wymagania dotyczące ochrony obiektów przed uszkodzeniami fizycznymi, za pomocą urządzenia piorunochronnego LPS.

Rys. 1. Zagrożenie skażeniem otoczenia spowodowane pożarem domu z instalacją PV; rys. K. Wincencik
Rys. 1. Zagrożenie skażeniem otoczenia spowodowane pożarem domu z instalacją PV; rys. K. Wincencik

Zapisy normy obejmują również sprawę zagrożeń i oddziaływania pioruna na obiekt. Trafiające w obiekt pioruny mogą spowodować zarówno uszkodzenie samej struktury obiektu, jak również jego zawartości (uszkodzenia wewnętrznych systemów elektrycznych i elektronicznych).

Uszkodzenia i awarie spowodowane uderzeniem pioruna mogą również rozszerzać się na otoczenie obiektu, a nawet na lokalne środowisko. Zasięg tego rozszerzenia zależy od właściwości zarówno obiektu, jak i wyładowania piorunowego.

Przykładem takiego oddziaływania może być np. pożar budynku wyposażonego w instalację fotowoltaiczną na dachu (rys. 1.). Na takie zagrożenie zwraca np. uwagę Bawarski Urząd ds. Ochrony Środowiska.

Pożar obiektu zainicjowany np. wyładowaniem pioruna, z uwagi na obecność paneli PV, może spowodować skażenie otoczenia, w tym także gruntów należących do sąsiada (immisja – działanie właściciela nieruchomości na własnym gruncie, którego skutki odczuwalne są na gruncie sąsiedzkim). Same skutki oddziaływania pioruna na obiekt mogą dotyczyć (z uwagi na właściwości obiektu):

Rys. 2. Źródła uszkodzeń z uwagi na miejsce uderzenia pioruna; rys. K. Wincencik
Rys. 2. Źródła uszkodzeń z uwagi na miejsce uderzenia pioruna; rys. K. Wincencik
  • materiałów konstrukcyjnych (np. drewno, mur, beton, żelbeton, konstrukcja stalowa);
  • funkcji obiektu (dom mieszkalny, biuro, gospodarstwo itd.) oraz zasięgu rozprzestrzeniania zagrożenia w obiekcie (utrudnioną ewakuacją, możliwością powstawania paniki, obiekt niebezpieczny dla otoczenia itd.),
  • użytkowników obiektu i jego zawartości i wyposażenia (ludzie lub zwierzęta w obiektach gospodarskich, obecność materiałów palnych lub wybuchowych itd.).

Prąd pioruna jest głównym źródłem uszkodzenia. Z uwagi na miejsce uderzenia zostały wyróżnione następujące źródła uszkodzeń (rys. 2.):

  • S1 – bezpośrednie wyładowanie piorunowe w obiekt,
  • S2 – wyładowanie obok obiektu,
  • S3 – wyładowanie w urządzenie usługowe (instalacje wchodzące do budynku),
  • S4 – wyładowanie obok urządzenia usługowego.

Wyładowanie piorunowe może spowodować uszkodzenie w zależności od charakterystyki obiektu poddawanego ochronie. W normie wyróżniono trzy podstawowe typy uszkodzeń, które mogą wystąpić jako skutek wyładowań piorunowych (rys. 3.).

Rys. 3. Trzy podstawowe typy uszkodzeń, które mogą wystąpić jako skutek wyładowań piorunowych: a) D1 – porażenie wywołane przez napięcia dotykowe i krokowe, b) D2 – uszkodzenie fizyczne (zniszczenia mechaniczne, pożar, wybuch, uwolnienie materiałów chemicznych) wskutek przepływu prądu piorunowego oraz wystąpienia przeskoków iskrowych, c) D3 – awarie systemów elektrycznych i elektronicznych na skutek oddziaływania LEMP
Rys. 3. Trzy podstawowe typy uszkodzeń, które mogą wystąpić jako skutek wyładowań piorunowych: a) D1 – porażenie wywołane przez napięcia dotykowe i krokowe, b) D2 – uszkodzenie fizyczne (zniszczenia mechaniczne, pożar, wybuch, uwolnienie materiałów chemicznych) wskutek przepływu prądu piorunowego oraz wystąpienia przeskoków iskrowych, c) D3 – awarie systemów elektrycznych i elektronicznych na skutek oddziaływania LEMP; rys. K. Wincencik

Czytaj też: Prawidłowy dobór i koordynacja energetyczna ograniczników przepięć >>>

Chcesz być na bieżąco? Zapisz się do naszego newslettera!

Artykuł pochodzi z: miesięcznika elektro.info 10/2016

Komentarze

(0)

Wybrane dla Ciebie


Inżynier w lesie - zobacz video! »

Inżynier w lesie Materiały stworzone przez inżynierów dla inżynierów. Testy produktów od kluczowych dostawców (...) chcę zobaczyć »


Jednoobwodowy licznik energii - jaki wybrać?»

Zobacz co nowego poznamy na targach Energetab 2019 »

Licznik energii jaki wybrać Energetab 2019 logo
Zasilacze awaryjne trzeciej generacji z bardzo wysoką sprawnością 96% w trybie On-Line oraz ze znakomitym współczynnikiem mocy 1(...) czytam więcej » ENERGETAB – największe w Polsce targi nowoczesnych urządzeń, aparatury i technologii dla przemysłu energetycznego, to miejsce jednych z najważniejszych spotkań czołowych przedstawicieli branży elektrotechnicznej w Polsce.(...) czytam dalej »

 


Specjalne ramki do specjalnych wnętrz »

Kamery termowizyjne Perfekcyjne dopełnienie nowoczesnego wnętrza.
Prosta, ponadczasowa forma, jakość wykonania, niezawodny system, to tylko niektóre (...)
czytam dalej »


Automatyka przemysłowa i sterowanie - na jakie produkty zwrócić uwagę »

Jak zmniejszyć swój rachunek za energię »

automatyka przemysłowa zmniejsz rachunki za prąd
Jak sztuczna inteligencja wspomoże pracę elektrowni i fabryk? Aż 63 proc. respondentów twierdzi, że sztuczna inteligencja pomoże zwalczyć (...) czytam więcej » Oszczędzaj na rachunkach za prąd w domu lub firmie. Wystarczy Po Prostu Energia (...) zobacz ile możesz oszczędzić »

 


Gdzie znajduje zastosowanie współczesna termowizja?

Kamery termowizyjne Zadbaj o bezpieczeństwo i uniknij awarii. Za pomocą kamery termowizyjnej możliwe jest bezdotykowe sprawdzenie instalacji elektrycznej przy pełnym obciążeniu. Dzięki temu można (...) czytam dalej »

 


Potrzebujesz pomocy w wyborze UPS-a? Sprawdź ten przewodnik »

Bezpanelowe pozyskiwanie energii słonecznej - jak to zrobić?

UPS zasilacze bezpanelowa energia słoneczna
Urządzenia elektroniczne, których używasz do codziennej komunikacji, rozrywki i zapewnienia rodzinie bezpieczeństwa, są narażone na uszkodzenia spowodowane nieoczekiwanymi przerwami w dostawach energii elektrycznej, (...) czytam więcej » Innowacje i technologia przeszły długą drogę. Rzeczywiście wkroczyliśmy w nową generację nowoczesnych udogodnień, które nie tylko sprawiają, że nasz styl życia jest bardziej luksusowy i komfortowy, ale... czytam dalej »

Szybki i łatwy sposób na budowę Twojego indywidualnego systemu wizyjnego»

zasilanie gwarantowane Badania przeprowadzone przez Computer Business Review wykazały, że od 2013 roku mamy do czynienia z dynamicznym wzrostem przenoszenia przez przedsiębiorców zasobów danych do tzw. chmury obliczeniowej (cloud computing). W związku z tym stale wzrastają wydatki przeznaczan ... czytam dalej »


Automatyka przemysłowa - zobacz najlepsze rozwiązania »

Kontenerowa stacja transformatorowa Minibox »

Czujniki i automatyka Rozdzielnice kontenerowe
Zarówno w sektorze energetyki tradycyjnej jak i odnawialnej, czujniki oraz automatyka muszą być odporne na oddziaływaniu warunków środowiskowych. Ekstremalne ... czytam więcej » Zasilane są najczęściej z sieci SN o napięciu znamionowym od 6 do 36 kV. Ze względu na budowę stacje mogą być wnętrzowe lub napowietrzne. Funkcją stacji transformatorowej SN/nn jest transformacja ... czytam dalej »

Jaką zastosować ochronę urządzeń elektrycznych i elektronicznych przed przepięciami »

ochrona przed przepięciami Każdy ogranicznik przepięć ma pewną określoną zdolność do przenoszenia przez siebie pewnej energii udaru. Jeśli po zadziałaniu ... czytam dalej »


Złącza silnoprądowe - czy silikon sobie poradzi?

Złącza silnopradowe Czy możemy zastosować elastyczne przewody silikonowe i czy są one odporne na uszkodzenie i wysokie temperatury? Przykładowo dla przekroju kabla 240 mm2 ... chcę obejrzeć »


Może Cię to zainteresuje ▼

Wyświetlacz cyfrowy - jaki wybrać?

Osprzęt elektroinstalacyjny dla elektryka »

wyświetlacze cyfrowe kable i przewody - jakie wybrać
Współpracujący z dowolnym nadajnikiem sygnału w standardzie 4-20 mA. Urządzenia nie wymagające dodatkowego zasilania. Do obszaru zastosowań ... czytam więcej » Zobacz jaki osprzęt wybrać i porównaj parametry... czytam dalej »


Transformatory oraz dławiki dostosowane do indywidualnych wymagań »

transformatory ei Mają zastosowanie w sieciach przesyłowych i rozdzielczych. Stosowane są do zasilania układów trakcyjnych w pojazdach szynowych, w instalacjach wykorzystujących napędy (...) czytam dalej »


Liczniki energii elektrycznej - poznaj nowe »

Switch zarządzalny – czy warto? Jaki wybrać?

Liczniki energii jakie wybrać Switche niezarządzalne
Wymagania stawiane licznikom energii elektrycznej zawarte są w normach oraz przepisach (...) czytam dalej » Switch zarządzalny daje możliwość nie tylko stworzenia siecilokalnej, ale daje wiele innicf możliwości. Między innymi pozwala także dostosować porty, a więc i parametry sieci do... czytam dalej »

Dodaj komentarz
Nie jesteś zalogowany - zaloguj się lub załóż konto. Dzięki temu uzysksz możliwość obserwowania swoich komentarzy oraz dostęp do treści i możliwości dostępnych tylko dla zarejestrowanych użytkowników naszego portalu... dowiedz się więcej »
7-8/2019

AKTUALNY NUMER:

elektro.info 7-8/2019
W miesięczniku m.in.:
  • - Obciążalność prądowa ciągła przewodów szynowych wielkoprądowych SN
  • - Instalacje elektryczne w osiedlowych budynkach wielorodzinnych
Zobacz szczegóły
Enkodery ETHERNET AFS/AFM60A

Enkodery ETHERNET AFS/AFM60A

Rynek systemów przemysłowych dynamicznie się rozwija, a standard Industrial Ethernet jest przyszłością systemów komunikacji. Wydajność standardu Fast Ethernet,...
Cantoni Motor S.A. Cantoni Motor S.A.
Grupa Cantoni została pionierem w produkcji silników elektrycznych już w XIX wieku i od tego czasu kontynuuje misję wdrażania...
Dom Wydawniczy MEDIUM Rzetelna Firma
Copyright @ 2004-2012 Grupa MEDIUM Spółka z ograniczoną odpowiedzialnością Spółka komandytowa, nr KRS: 0000537655. Wszelkie prawa, w tym Autora, Wydawcy i Producenta bazy danych zastrzeżone. Jakiekolwiek dalsze rozpowszechnianie artykułów zabronione. Korzystanie z serwisu i zamieszczonych w nim utworów i danych wyłącznie na zasadach określonych w Zasadach korzystania z serwisu.
realizacja i CMS: omnia.pl