Ochrona odgromowa. Jakie są kryteria stosowania ochrony odgromowej budynków?

2020-04-30 13:19 mgr inż. Andrzej Boczkowski
ochrona odgromowa
Autor: gettyimages Ochrona odgromowa. Ponieważ instalacja odgromowa ma zapewnieć ochronę życia i mienia, powinna być odpowiednio zaprojektowana i wykonana zgodnie z przepisami

Zadaniem ochrony odgromowej jest zabezpieczenie obiektu, a tym samym przebywających w nim ludzi przed skutkami bezpośredniego uderzenia pioruna. Jakie są kryteria stosowania ochrony odgromowej? Które budynki nie wymagają ochrony odgromowej, a w których jest niezbędna?

Zadaniem instalacji odgromowej jest przechwycenie wyładowania atmosferycznego skierowanego w obiekt, a następnie bezpieczne odprowadzenie prądu piorunowego i rozproszenie go w ziemi za pomocą systemu uziemiającego.

Kryteria stosowania ochrony odgromowej

Podział obiektów budowlanych na kategorie zagrożenia

Z punktu widzenia ochrony odgromowej obiekty budowlane dzieli się na:
a) obiekty produkcyjne i magazynowe niezagrożone wybuchem oraz budynki mieszkalne, użyteczności publicznej itp.,
b) obiekty zagrożone pożarem, wybuchem mieszanin wybuchowych gazów, par cieczy i/lub pyłów palnych z powietrzem oraz wybuchem materiałów wybuchowych,
c) inne obiekty jak kominy wolnostojące, linowe urządzenia transportowe, dźwigi na terenach budowy i obiekty sportowe.

Rodzaje ochrony odgromowej

Ochronę odgromową obiektów budowlanych dzieli się na: podstawową, obostrzoną, w wykonaniu specjalnym.

Ochrona odgromowa podstawowa

Jest to rodzaj ochrony, który stosuje się dla obiektów produkcyjnych i magazynowych niezagrożonych wybuchem oraz budynków mieszkalnych, użyteczności publicznej itp., charakteryzujących się dodatkowo następującymi parametrami:
a) budynki niewystępujące w zwartej zabudowie (wolnostojące), o wys. powyżej 15 m i powierzchni ponad 500 m2,
b) budynki użyteczności publicznej, w których mogą przebywać ludzie w dużych grupach (powyżej 50 osób), jak domy towarowe, zamknięte obiekty sportowe, obiekty kultu religijnego, hale targowe, banki oraz budynki zawierające np. sale sprzedaży,  teatralne, kinowe, restauracyjne oraz bary i inne podobne,
c) budynki przeznaczone dla ludzi o ograniczonej zdolności poruszania się, jak np. szpitale, sanatoria, żłobki, przedszkola, domy rencistów, zakłady pracy zatrudniające inwalidów, szkoły specjalne i inne podobne,
d) obiekty o dużej wartości historycznej, materiałowej lub kulturalnej, np. budowle zabytkowe, muzea, biblioteki, archiwa i inne podobne,
e) budynki wyższej użyteczności publicznej, jak budynki pogotowia, straży pożarnej, urzędów administracji i inne podobne,
f) rozległe hale, to znaczy hale o wymiarach przekraczających 40/40 m, mające żelbetowe lub stalowe wewnętrzne słupy wsporcze,
g) budynki wykonane z materiałów łatwo zapalnych, niezależnie od wysokości,
h) obiekty do produkcji, przetwarzania i składowania materiałów łatwo zapalnych,
i) obiekty niewymienione wyżej, których wskaźnik zagrożenia piorunowego przekracza wartość 10-4.

Ochrona odgromowa obostrzona

Ten rodzaj ochrony stosuje się dla obiektów budowlanych zagrożonych pożarem, wybuchem mieszanin wybuchowych gazów, par cieczy i/lub pyłów palnych z powietrzem oraz wybuchem materiałów wybuchowych.

Ochrona odgromowa w wykonaniu specjalnym

Ten rodzaj ochrony stosuje się dla obiektów budowlanych takich jak kominy wolnostojące, linowe urządzenia transportowe, dźwigi na terenach budowy i obiekty sportowe.

Obiekty budowlane niewymagające ochrony odgromowej

Następujące obiekty nie wymagają ochrony:
a) usytuowane w strefie ochronnej sąsiadujących obiektów,
b) budynki o wysokości nieprzekraczającej 25 m, usytuowane w zwartej zabudowie, a nie wyszczególnione w punkcie powyższym.

Budynek znajdujący się w zwartej zabudowie to budynek, do którego przylegają bezpośrednio co najmniej z dwóch stron budynki sąsiednie i którego poziom dachu nie przekracza więcej niż o 6 m poziomów dachów budynków sąsiednich. Do budynków w zwartej zabudowie zalicza się również budynki nieprzekraczające powierzchni 500 m² (1000 m² dla budynków mieszkalnych), jeżeli budynki sąsiadujące o analogicznym zróżnicowaniu jak uprzednio są usytuowane w odległości nie większej niż wysokość rozpatrywanego budynku (podwójna wysokość rozpatrywanego budynku dla budynków mieszkalnych),

c) obiekty, dla których wskaźnik zagrożenia piorunowego jest mniejszy niż 10-5.

3. Określenie wskaźnika zagrożenia piorunowego

Wskaźnik zagrożenia piorunowego obiektu budowlanego W ujmuje prawdopodobieństwo trafienia pioruna w obiekt i wywołania w nim szkody. Wskaźnik ten należy obliczyć według wzoru:

W = n × m × N × A × p

w którym:
n, m – współczynniki uwzględniające liczbę ludzi w obiekcie oraz położenie obiektu,
N – roczna gęstość powierzchniowa wyładowań piorunowych [m−²],
A – powierzchnia równoważna zbierania wyładowań przez obiekt [m²],
p – prawdopodobieństwo wywołania szkody przez wyładowanie piorunowe.

Należy przyjmować następujące wartości współczynników n i m:
n = 1 – dla obiektów, w których przewiduje się przebywanie nie więcej niż 1 człowieka na 10 m2 powierzchni,
n = 2 – przy większej liczbie ludzi w obiekcie,
m = 0,5 – dla budynków w zwartej zabudowie,
m = 1 – dla pozostałych obiektów.

Dla gęstości powierzchniowej wyładowań N należy przyjmować o następujących wartościach:
N = 1,8 × 10−6 m−2 – dla terenów o szerokości geograficznej powyżej 51º30’,
N = 2,5 × 10−6 m−2 – dla pozostałych terenów kraju.

Powierzchnię równoważną A określa się według wzoru:
A = S + 4 × l × h + 50 × h²

w którym:
S – powierzchnia zajmowania przez obiekt [m²],
l – długość poziomego obrysu obiektu [m],
h – wysokość obiektu [m].
Dla obiektów o wysokości h mniejszej niż 10 m należy przyjmować h = 10 m.

Prawdopodobieństwo wywołania szkody p określa się według wzoru:
p = R × (Z + K)

w którym:
R, Z, K – współczynniki uwzględniające rodzaj (R), zawartość (Z), i konstrukcję (K) obiektu, o wartościach przedstawionych poniżej

Współczynnik Określenie Wartość
R Budynki mieszkalne, administracyjne itp. 0,10
Budynki gospodarstw wiejskich i obiektów przemysłowych 0,13
Kotłownie, stacje pomp itp. 0,14
Z Wyposażenie typowe dla budynków mieszkalnych, biurowych, usługowych itp. 0,010
Wyposażenie obiektów przemysłowych do produkcji i składowania materiałów niepalnych lub trudno zapalnych 0,015
Zwierzęta hodowlane w gospodarstwach rolnych 0,020
K Konstrukcja obiektu oraz pokrycie dachu wykonane z materiałów niepalnych 0,005
Konstrukcja obiektu oraz pokrycie dachu wykonane z materiałów trudno zapalnych 0,010

W zależności od wartości wskaźnika W ustala się trzy stopnie zagrożenia piorunowego:

1. W ≤ 5 × 10−5 – zagrożenie małe, ochrona zbędna,
2. 5 × 10−5 < W ≤ 10−4 – zagrożenie średnie, ochrona zalecana,
3. W > 10−4 – zagrożenie duże, ochrona wymagana.

Czy artykuł był przydatny?
Przykro nam, że artykuł nie spełnił twoich oczekiwań.
Czytaj więcej