Na uderzenie pioruna podczas burzy narażony jest każdy budynek, jednak ryzyko to zależy od wielu czynników nie jest jednakowe dla każdego obiektu. W tym wpisie wyjaśniamy, jak przedstawia się ono w przypadku domów jednorodzinnych oraz dlaczego posiadanie instalacji odgromowej jest kluczowe w kontekście ochrony przed negatywnymi skutkami wyładowań atmosferycznych.
Od czego zależy ryzyko uderzenia pioruna w obiekt?
Każdy piorun to wyładowanie elektryczne o ogromnej mocy, które w przypadku uderzenia w budynek może spowodować pożar, przepalenie instalacji elektrycznej czy zniszczenie cennych urządzeń. Może wreszcie bezpośrednio zagrażać zdrowiu lub życiu domowników. To dlatego, zgodnie z polskim prawem budowlanym, posiadanie efektywnego systemu ochrony odgromowej (potocznie: piorunochronu) jest obligatoryjne dla każdego obiektu – mieszkalnego, przemysłowego czy użyteczności publicznej.
Choć na bezpośrednie uderzenie pioruna w czasie burzy narażony jest każdy dom, to ryzyko to warunkowane jest wieloma czynnikami. Wśród podstawowych należy wymienić takie jak:
- Lokalizacja – W Polsce gęstość wyładowań atmosferycznych jest większa na południu, co zwiększa zagrożenie dla obiektów w tym regionie.
- Wysokość i wielkość budynku – Wyższe budynki o dużych powierzchniach przyciągają wyładowania atmosferyczne bardziej niż mniejsze i niższe konstrukcje.
- Otoczenie – Budynki na otwartym terenie lub w miejscach odsłoniętych na wzgórzach są bardziej narażone na uderzenia niż te w zwartej zabudowie lub otoczone drzewami.
- Materiał i konstrukcja – Budynki o konstrukcji stalowej mogą pełnić rolę naturalnego przewodnika dla piorunów, ale i tak zaleca się stosowanie instalacji odgromowej, aby skierować prąd do ziemi w sposób kontrolowany.
Jaka jest szansa uderzenia pioruna w dom, czyli obliczanie ryzyka zagrożenia piorunowego
Aby obliczyć prawdopodobieństwo uderzenia piorna w dom, należy dokładnie oszacować parametr R określający ryzyko zagrożenia piorunowego. Metody jego wyznaczania zawiera drugi arkusz normy PN-EN 62305:2011 “Zarządzanie ryzykiem” (s. 22-32). Współczynnik R jest sumą kilku składników uwzględniających różne rodzaje zagrożeń:
- R1: Ryzyko utraty życia ludzi,
- R2: Ryzyko utraty usług publicznych,
- R3: Ryzyko utraty dóbr kultury,
- R4: Ryzyko utraty wartości ekonomicznej.
Każdy z tych komponentów ryzyka jest wyliczany osobno, a całkowite ryzyko R jest sumą tych wartości. Norma definiuje dopuszczalne poziomy ryzyka, które nie powinny być przekroczone. Dla budynków mieszkalnych najistotniejsze są zazwyczaj komponenty R1 i R4, czyli ochrona życia mieszkańców i ochrona mienia.
Przykład obliczenia prawdopodobieństwa uderzenia pioruna
Podstawą wyliczenia R dla budynku jest wzór:
R = Nd × A × p
gdzie:
- Nd to gęstość wyładowań na kilometr kwadratowy w danym obszarze,
- A to efektywna powierzchnia przechwytywania budynku, która zależy od jego wielkości i wysokości,
- p to prawdopodobieństwo uszkodzenia budynku w wyniku uderzenia.
Przykładowo, jeśli dla małego domu jednorodzinnego o wysokości 6 m i powierzchni dachu 100 m², położonego w obszarze o gęstości wyładowań Nd wynoszącej 2 na km² rocznie, efektywna powierzchnia przechwytywania wynosi 150 m². Przyjęcie p jako 0,1 (przy braku ochrony odgromowej) daje nam ryzyko R = 2 × 0,15 × 0,1 = 0,03, czyli 3% rocznie. Wartość ta, chociaż pozornie niewielka, może mieć poważne konsekwencje, zwłaszcza przy wieloletnim użytkowaniu budynku.
Powyższe obliczenia są oczywiście mocno uproszczone, a proces wyznaczania R skomplikowany, dlatego każdorazowo powinien się nim zająć wykwalifikowany specjalista. O efektywności systemu ochrony odgromowej decydują oczywiście także rzetelny projekt oraz wykonanie uwzględniające wysokiej klasy komponenty, najlepiej od renomowanego dostawcy. Jeśli szukasz takich produktów, to sprawdź ofertę sklepu internetowego AH Hardt. Jesteśmy najbardziej doświadczonym producentem instalacji odgromowych w Polsce, posiadającym m.in. własną cynkownię elektrolitycznę oraz specjalizującym się w innowacyjnych rozwiązaniach dla naszej branży.