Procedura wyboru urządzenia piorunochronnego

1. Decyzja

Decyzja o konieczności lub braku potrzeby instalowania urządzenia piorunochronnego polega na sprawdzeniu następującej nierówności:

N_d ≤ N_c urządzenie piorunochronne nie jest potrzebne

N_d > N_c urządzenie piorunochronne o skuteczności E ≥ 1 - N_c/N_d

powinno być zainstalowane z właściwym poziomem ochrony

N_d jest to spodziewana średnia roczna częstość bezpośrednich wyładowań

piorunowych w obiekt

N_c jest to akceptowana (dopuszczalna) średnia roczna częstość wyładowań

piorunowych, które mogą spowodować szkodę w obiekcie

Określenie wartości N_d

1. Określenie gęstości doziemnych wyładowań piorunowych N_g

Wzór:

N_g = 0,04.T_d^1,25 [1/km².rok]

T_d jest liczbą dni burzowych w roku. Wartość otrzymywana z

Map izokeraunicznych

2. Określenie równoważnej powierzchni zbierania wyładowań przez obiekt A_e

Równoważna powierzchnia zbierania wyładowań przez obiekt jest określona jako obszar powierzchni ziemi w m², na który przypada tyle samo bezpośrednich wyładowań co w obiekt. W przypadku obiektów odizolowanych (samotnych) w płaskim terenie wyznaczenie równoważnej powierzchni jest przedstawione na rys.1

W przypadku kilku obiektów sąsiadujących i/lub złożonej topografii terenu, sposób wyznaczenia równoważnej powierzchni jest przedstawiony w PN-IEC 61024-1-1:2001 p.4.2, rys.2 i 3.

3. Określenie wartości N_d

Wzór:

N_d = N_g.A_e.10^-6 [1/rok]

Określenie wartości N_c

1. Klasyfikacja obiektów

1. Obiekty zwykłe

2. Obiekty specjalne

1. Obiekty o ograniczonym zagrożeniu

2. Obiekty groźne dla otoczenia

3. Obiekty groźne dla środowiska

4. Obiekty różne

Przykłady klas obiektów i spodziewanych w nich skutków wyładowań piorunowych są podane w tablicy 1.

2. Akceptowana częstość wyładowań N_c

1. W przypadku obiektów zwykłych i spodziewanych strat osobowych, kulturalnych i społecznych zaleca się przyjmować wartość

N_c = 10^-2 [1/rok]

2. Wartość N_c może być ustalona przez właściciela obiektu lub przez projektanta urządzenia piorunochronnego gdy straty odnoszą się tylko do własności prywatnej

3. Wartości N_c mogą być oszacowane za pomocą analizy ryzyka szkód, przy

uwzględnieniu różnych czynników, wpływających na skutki

bezpośrednich wyładowań piorunowych.

Tablica 1. Przykłady klasyfikacji obiektów

Klasa obiektów	Typ obiektu	Skutki wyładowań piorunowych
Obiekty zwykłe	Obiekt mieszkalny	Przebicie w instalacji elektrycznej, pożar i szkody materialne Szkody ograniczone zwykle do obiektów trafionych przez piorun lub do drogi przepływu prądu piorunowego
		Obiekt gospodarstwa rolnego	Główne ryzyko pożaru i niebezpieczne napięcia krokowe Drugorzędne ryzyko utraty zasilania i zagrożenie życia inwentarza wskutek uszkodzenia sterowania wentylacji i układu żywienia itp.
		Teatr, szkoła, magazyn oddziałowy, obiekt sportowy	Uszkodzenie instalacji elektrycznych (np oświetlenia), możliwe spowodowanie paniki Awaria automatycznej sygnalizacji pożarowej powodująca opóźnienia działania technicznych środków zabezpieczenia przeciwpożarowego
		Obiekt bankowy, towarzystwa ubezpieczenio-wego lub handlowego itp.	Jak wyżej i dodatkowo problemy wynikające z utraty połączenia, awarii komputerów i utraty danych
		Szpital, przychodnia zdrowia, więzienie	Jak wyżej i dodatkowo problemy ludzi poddanych intensywnej terapii i problem ratowania ludzi unieruchomionych
		Przemysł	Dodatkowe skutki uzależnione od zawartości fabryki, obejmujące szkody małe i szkody nietolerowane aż do utraty produkcji
		Muzea i miejsca archeologiczne
Obiekty o zwiększonym zagrożeniu	Telekomunika-cja, instalacja elektroenergetyczna, obiekt przemysłowy z niebezpieczeństwem pożarowym	Nietolerowana utrata świadczenia usług publicznych Bezpośrednie zagrożenie otoczenia, powodowane przez pożar, itp.
Obiekty groźne dla swego otoczenia	Rafinerie Stacje obsługi Wytwórnie ogni sztucznych Zakłady zbrojeniowe	Zagrożenie urządzeń i ich otoczenia w wyniku pożaru i eksplozji
Obiekty groźne dla środowiska	Zakład chemiczny Urządzenia nuklearne Laboratoria i zakłady biochemiczne	Pożar i wadliwe działanie urządzeń z groźnymi konsekwencjami dla środowiska lokalnego i globalnego

2. Skuteczność urządzenia piorunochronnego

Skuteczność (E) urządzenia piorunochronnego jest to stosunek średniej rocznej liczby bezpośrednich wyładowań piorunowych, które nie mogą spowodować szkody w obiekcie do liczby bezpośrednich wyładowań piorunowych trafiających w obiekt.

Wzór:

E = 1 - N_c/N_d

3. Poziom ochrony

Tablica 2. Skuteczności urządzenia piorunochronnego i odpowiadające im poziomy

ochrony

Poziom ochrony	Skuteczność urządzenia piorunochronnego E
I II III IV	0,98 0,95 0,90 0,80

Jeżeli urządzenie piorunochronne ma skuteczność E' mniejszą niż E, to należy zastosować dodatkowe środki ochrony.

1

3

Procedura ochr.odgr.1

---