background image

OCHRONA ODGROMOWA  

 

 

Ochrona przed zagrożeniem piorunowym  

w strefach zagrożonych pożarem 

 

Andrzej Sowa 

 

Podstawowym zadaniem instalacji piorunochronnej jest ochrona obiektu przed zagrożeniami wy-
stępującymi podczas bezpośredniego wyładowania piorunowego. W takim przypadku przepływ 
prądu piorunowego jest szczególnie niebezpieczny w obiekcie zawierającym materiały lub urządze-
nia palne. Przepływ prądu piorunowego może spowodować:  
•  erozję termiczną metalu w miejscu jego bezpośredniego kontaktu z kanałem piorunowym (miejsce 

wpływania prądu piorunowego ), 

•  nagrzewanie się przewodów pod wpływem przepływającego przez nie prądu piorunowego, 
•  zapłon materiałów palnych w bezpośrednim sąsiedztwie kanału piorunowego lub przeskoku iskrowego, 
•  przeskoki iskrowe w miejscach występowania materiałów lub urządzeń palnych.  
Ryzyko pożaru zależy od prawdopodobieństwa wystąpienia powyższych zagrożeń w miejscach wystą-
pienia materiałów lub urządzeń palnych.  

Zagrożenie stwarzane przez prąd piorunowy 

Ocena zagrożeń stwarzanych przez przepływ prądu piorunowego wymaga określenia kształtów prą-
dów piorunowych pierwszego oraz kolejnych wyładowań doziemnych. Zalecane przez normy 
ochrony odgromowej [4, 6] wartości podstawowych parametrów charakteryzujących kształty prą-
dów piorunowych zestawiono w tabeli 1.  
Tabela 1. Wartości podstawowych parametrów charakteryzujących prąd piorunowy wyładowania 
doziemnego [6]
 

 

Wartości podstawowych parametrów charakteryzujących prąd piorunowy  

 
Składowa  
wyładowania 

 
 
Poziom 
ochrony 

Wartość 

szczytowa 

 

Stromość 

narastania

kA/

µs 

 

Kształt 

Całkowity 

ładunek  

C ** 

Ładunek 

impulsowy 

C *  

Energia 

właściwa 

kJ/

Ω 

I 200kA 20 

300  100 10 

000 

II 150kA 15 

225  75  5 

600 

 
 

Pierwsza 
składowa 

II i IV 

100kA 

10 

 

10/350 

 

150 50 2 

500 

I 50kA 200 

--  ---  --- 

II 37,5kA 150 

-- 

--- 

--- 

 

Kolejne  
składowe 

III i IV 

25kA 

100 

 

0,25/100 

 

-- --- --- 

I 400A  -- 

200  --  -- 

II 300A  -- 

150  -- 

-- 

 

Długotrwała 
składowa 
prądu  

III i IV 

200A 

-- 

 

Czas  

trwania 

0,5 s 

100 --  -- 

 

*  - Ponieważ zasadnicza część całkowitego ładunku jest zawarta w pierwszym udarze to uznaje się, że 
podane wartości zawierają ładunek wszystkich udarów krótkotrwałych, 
** - Ładunek całkowity - suma ładunku krótkotrwałego i ładunku składowej długotrwałej prądu. 

background image

A. Sowa      Ochrona przed zagrożeniem piorunowym w strefach zagrożonych pożarem 

 

 

2

 
Przebiegi czasowe prądów pierwszego i kolejnych wyładowań doziemnych przedstawiona na rys. 1 i 2.  

a)   

 

 

 

 

 

 

         b)  

   

   

Rys. 1. Przebieg czasowy prądu pierwszego wyładowania piorunowego w kanale: a) cały przebieg, 

b) przebieg czoła ( prąd wymagany dla I poziomu ochrony odgromowej[6]) 

a)   

 

 

 

 

 

 

b) 

 

         

 

Rys. 2. Przebieg czasowy prądu kolejnego wyładowania piorunowego w kanale: a) - cały przebieg, 

b) - przebieg czoła ( prąd wymagany dla I poziomu ochrony odgromowej [6]) 

 

 
W wielokrotnym doziemnym wyładowaniu piorunowym występuje również składowa długotrwała, 
którą można scharakteryzować czasem trwania T

L

 na poziomie 10% wartości maksymalnej oraz ła-

dunkiem całkowitym Q

L

 (rys. 3.). 

    

 

Rys. 3. Przebieg czasowy długotrwałej składowej prądu piorunowego [6] 

background image

A. Sowa      Ochrona przed zagrożeniem piorunowym w strefach zagrożonych pożarem 

 

 

3

W przypadku klasycznej instalacji piorunochronnej przepływ prądów o przedstawionych kształtach 
może spowodować zarówno rozgrzanie przewodu, jak i wytopione z niego krople metalu.  
Określając kryteria opadania kropel wytopionego metalu z przewodu przyjęto [9, 10], że wystąpie-
nie tego zjawiska wymaga ubytku połowy masy przewodu na długości równej jego średnicy. 
 
Krytyczną wartość ładunku wymaganą do wytopienia takiej ilości metalu określa równanie: 

 

e

w

K

r

Q

3

=

π

 

gdzie: K

e

 – współczynnik erozji,  r  - promień przewodu. 

Uwzględniając, wartości ładunków przenoszonych przez prąd piorunowy można określić średnice 
przewodów, w których na skutek erozji termicznej może wystąpić zagrożenie stwarzane przez opa-
dające krople metalu. Przykładowe wyniki obliczeń dla przewodów stalowych, aluminiowych i 
miedzianych zestawiono w tabeli 2.  

Tabela 2. Krytyczne wartości ładunku dla przewodów wykonanych z różnych materiałów  

Ładunek Q (As)  

Średnica przewodu  

Stal Miedz 

Aluminium 

5 mm 

32,72 

18,11 

9,82 

6 mm 

56,64 

31,29 

16,96 

7 mm 

89,79 

49,70 

26,93 

8 mm 

134,04 74,19  40,21 

9 mm 

190,85 

105,63 57,25 

10 mm  

261,79 

144,90 78,53 

11 mm 

348,45 

192,87 

104,53 

 
 
Obliczone wartości należy porównać z wartościami ładunku impulsowego, jaki jest zalecany przy 
tworzeniu urządzenia piorunochronnego zapewniającego wybrany poziom ochrony odgromowej. W 
przypadku wybrania I poziomu ochrony uniknięcie spadania kropel wytopionego metalu wymaga 
zastosowania przewodów, dla których krytyczne wartości ładunku są większe od 100As (obszar za-
cieniony na tabeli 2.). 
Wzrost temperatury przewodu o 

ϑ

 pod wpływem przepływającego prądu piorunowego można 

wyznaczyć z zależności [7, 10]: 

)

1

(exp

1

2

=

w

c

S

R

W

γ

ρ

α

α

ϑ

 

 

gdzie :  

ρ

 - rezystywność metalu (

Ω⋅m),  

γ

 - gęstość metalu (kg

⋅m

-3

 ), 

c

– ciepło właściwe  (J

⋅ kg

-1

⋅ K

-1

 ),   

α

 -  współczynnik temperaturowy (K

-1

), 

S

2

 – przekrój przewodu (m

2

). 

Przybliżone wartości współczynników występujących w powyższym równaniu dla różnych mate-
riałów zestawiono w tabeli 3. 
 
 

background image

A. Sowa      Ochrona przed zagrożeniem piorunowym w strefach zagrożonych pożarem 

 

 

4

Tabela 3. Wartości współczynników występujących w równaniu określającym 

ϑ

 

Materiał 

Współczynnik 

Aluminium Stal 

miękka Miedz 

Stal 

nierdzewna 

)

(

3

m

kg

γ

 

2 700 

7 700 

8 920 

8 10

3

 

)

(

K

kg

J

c

w

 

908 469 385  500 

)

m

ρ

 

29 10

-9

 120 

10

-9

 17,8 

10

-9

 0,7 

10

-9

 

)

/

1

K

α

 

4,0 10

-3

 6,5 

10

-3

 3,92 

10

-3

 0,8 

10

-3

 

)

(

0

C

v

s

 

658 

1 530 

1080 

1 500 

)

(

kg

J

C

s

 

397 

⋅10

3

 

272 10

3

 

209 

⋅10

3

 

-- 

 
Wykorzystując przedstawione wartości można określić przyrost temperatury różnorodnych przewo-
dów o różnych średnicach przy przepływie prądu piorunowego o kształcie 10/350

µs i wartościach 

szczytowych uzależnionych od przyjętego poziomu ochrony odgromowej. Do oceny przyrostu tem-
peratury przewodu, jaki nastąpi przy przepływie prądu piorunowego o wartościach uzależnionych 
od wybranego poziomu ochrony, można wykorzystać dane zestawione w tabeli 4. 

Tabela 4. 

Przyrost temperatury przewodów przy przepływie prądu piorunowego w zależności od 

ich średnicy materiału, z którego są wykonane oraz przyjętego poziomu ochrony odgro-
mowej [7]
 

Aluminium Stal 

miękka Miedz 

Stal 

nierdzewna 

Przyjęty poziom ochrony 

przekrój 

mm

2

 

III+IV II  I 

III+IV 

II I 

III+IV 

II  I III+IV 

II I 

10 564 * 

* 169 

542 * 

16 146 

454 

* 1120 * 

* 56 

143 

309  * 

25 52 

132 

283 

211 

913 

* 22 51 98 940 * 

50 12 28 

52 

37 

96 

211 

12 

22 

190 460 

940 

100 3  7 

12 

20 

37 

45 100 

190 

* - wzrost temperatury powoduje eksplozję lub stopienie przewodu.  

Erozja termiczna blachy 

Głównym czynnikiem prowadzącym do wzrostu temperatury w miejscu stykowym jest energia 
związana z ładunkiem wyładowania i z przyelektrodowym spadkiem napięcia:  

 

e

U

Q

W

=

                                                [J] 

gdzie: 
Q – ładunek wyładowania [As], 

   

U

e

 – przyelektrodowy spadek napięcia [V]. 

Osiągnięcie temperatury stanowiącej próg topliwości metalu świadczy o zapoczątkowanej jego ero-
zji. Temperatura topnienia jest różna dla różnych metali, zatem przepływ prądu wywołuje różne skutki 

background image

A. Sowa      Ochrona przed zagrożeniem piorunowym w strefach zagrożonych pożarem 

 

 

5

w różnych metalach. Do obliczeń objętości metalu wytopionego przez przepływający prąd piorunowy 
można wykorzystać zależność []: 

(

)

s

u

s

w

c

c

W

V

+

=

ϑ

ϑ

γ

1

                  [m

3

gdzie: 
W – energia [J], 

 

 

γ

 – gęstość metalu [kg/m

3

]. 

c

w

 – ciepło właściwe [J/kg

⋅K], 

c

s

 – ciepło topnienia [J/kg], 

ϑ

– temperatura topnienia [

°C], 

ϑ

u

 – temperatura otoczenia [

°C].  

Wartości poszczególnych współczynników dla wyżej wymienionych metali znajdują się w tab. 3.  
Przykładowe wyniki obliczeń objętości wytopionego metalu V wykonanych dla  Q = 100 As oraz 
dla dwóch wartości przyelektrodowego spadku napięcia (dla U

e

 =13 V i dla U

e

 = 30 V) zestawiono 

w tabeli 5. 
  
Tabela 5. 

Wyniki obliczeń objętości wytopionego metalu przez ładunek Q = 100 As 

Metal 

U

e

 [V] 

W [J] 

V [cm

3

13 1300 0,49 

 

Aluminium  

 

30 3000 1,14 

13 1300 0,17 

 

Stal 

30 3000 0,40 

13 1300 0,24 

 

Miedź 

30 3000 0,56 

 

W prowadzonych obliczeniach przyjęto temperaturę otoczenia 

ϑ

u

 równą 20 

°C.  

Po wyznaczeniu objętości wytopionego metalu można wyznaczyć przybliżone wymiary otworów 
„wypalonych” w blachach o różnej grubości. Dla uproszczenia można przyjąć, że wypalony otwór 
ma kształt walca (rys. 4.) i wykorzystać prosty wzór: 

d

r

V

=

2

π

 

d  - grubość blachy, 
2r - średnica „wytopionego” otworu. 
 

 

2 r

 

 

   Rys. 4. 

Wycinek blachy z wypalonym otworem 

 
Przykładowe wartości średnice otworów wytopionych w blachach o różnych grubościach i z róż-
nych materiałów przedstawiono na rys. 5. 
 
 

background image

A. Sowa      Ochrona przed zagrożeniem piorunowym w strefach zagrożonych pożarem 

 

 

6

0

1

2

3

4

5

6

7

8

9

0,03

0,04

0,05

0,06

0,07

0,08

0,09

0,1

grubość blachy [cm]

śr

ed

ni

ca

 w

ypal

oneg

o o

tw

or

[c

m

]

Aluminium

Stal

Miedź

 

Rys. 5.

  Zależność  średnicy wypalonego otworu od grubości blach aluminiowych, stalowych lub 

miedzianych dla U

e

 = 30 V i Q = 150 As

 

 
Wykorzystując wyniki dostępnych badań laboratoryjnych można porównać rzeczywiste wymiary 
otworów powstałych przy przepływie prądów o określonym ładunku z wynikami obliczeń (tabela 
10). W prowadzonych obliczeniach przyjęto U

e

 = 13 V, gdyż można założyć, że optymalna wartość 

przyelektrodowego spadku napięcia wynosi około 12-15 V. 
Przykładowe fotografie otworów wytopionych w blachach wykonanych z różnych materiałów 
przedstawiono na rys. 6 i 7. 
 

   

 

Rys. 6. 

Otwór wypalony w blasze aluminiowej o grubości 0,05 cm w wyniku działania prądu o war-

tości  I = 200 A przez czas t = 350 ms (Q = I

 t = 70 As) [15] 

background image

A. Sowa      Ochrona przed zagrożeniem piorunowym w strefach zagrożonych pożarem 

 

 

7

a) 

 

 
b) 

 

 
Rys. 7. 

Otwór wypalony w blasze o grubości 0,05 cm a) miedzianej w wyniku działania prądu o 

wartości I = 200 A przez czas t = 180 ms (Q = I

 t = 36 As, b) stalowej w wyniku działania 

prądu o wartości I = 200 A przez czas t = 100 ms (Q = I

 t = 20 As)[15] 

 

Porównanie średnic wyznaczonych praktycznie i obliczonych przy pomocy przedstawionych zależ-
ności wykazuje dużą zbieżność (tabeli 6).  
 

Tabela 6. 

Porównanie obliczeń teoretycznych z rzeczywistością 

 

Metal 

Przybliżona średnica 

wypalonego otworu 

[cm] 

Obliczona średnica 

wypalonego otworu 

[cm] 

Aluminium  

2,20 

2,94 

Stal 0,75  0,87 

Miedź 1,10  1,43 

background image

A. Sowa      Ochrona przed zagrożeniem piorunowym w strefach zagrożonych pożarem 

 

 

8

Występujące różnice mogą być spowodowane niezbyt dokładnym określeniem  średnic wytopio-
nych otworów otrzymanych podczas badań laboratoryjnych (odczyt ze zdjęć) oraz wynikać z zało-
żeń przyjętych w rozważaniach teoretycznych. 

Ochrona dachów z pokryciem wykonanym z materiałów łatwozapalnych 

W obiektach budowlanych jako zwody należy wykorzystać elementy przewodzące naturalne lub 
przewody sztuczne.

 

W przypadku dachów wykonanych z materiału łatwo zapalnego ochroną przed 

zagrożeniem piorunowym zapewniają zwody poziome podwyższone, zwody nieizolowane pionowe 
lub poziome wysokie nieizolowane.  
Najmniejsze wymiary materiałów stosowanych jako zwody zestawiono w tabeli 7. 
Tabela 7.

 Najmniejsze wymiary elementów stosowanych jako zwody  

Materiały  (wymiary znamionowe w mm) 

Rodzaj wyrobu 

Norma  

stal ocynkowana 

aluminium  

miedź 

Drut 6 

10 

Taśma 

20

× 3 

20

× 4 

20

× 3 

Linka 

 

PN-86/E-05003/01 

7

× 2,5 

×3 

bez  wyszczególnienia 

PN-IEC 61024-1. 

50 mm

2

 70 

mm

2

  

35 mm

2

  

 

Zwody powinny być mocowane w sposób trwały. Odległość zwodu od pokrycia dachowego palne-
go nie może być mniejsza od 40 cm. Wymiary oka siatki w obiektach zagrożonych pożarem nie 
mogą być większe niż 15

×15m. Dopuszcza się zwiększenie jednego boku sieci, jednak nie więcej 

niż o 3m, przy jednoczesnym zmniejszeniu drugiego boku o ten sam wymiar. Powyższy wymiar 
siatki zwodów odpowiada III poziomowi ochrony odgromowej. 

 

Przykładowe rozwiązanie instalacji piorunochronnej na dachu krytym słomą przedstawiono na rys. 
8. 

                                 
 
 
 

                                           

 

 

 

Rys. 8.

 Zwody podwyższone na dachach krytych słomą lub łatwozapalnym materiałem  

 

background image

A. Sowa      Ochrona przed zagrożeniem piorunowym w strefach zagrożonych pożarem 

 

 

9

Konieczność stosowania zwodów podwyższonych może również wystąpić w obiektach zabytko-
wych, które wymagają podstawowej ochrony odgromowej. Zgodnie z interpretacją dokonaną przez 
Normalizacyjną Komisję Problemową nr 55 [6] konieczność stosowania zwodów podwyższonych 
ma uzasadnienie w przypadku strzech ze słomy lub innych materiałów równoważnych pod wzglę-
dem łatwopalności i nie dotyczy drewnianych pokryć dachowych.  
Przyjęcie takiej interpretacji powoduje, że na dachach z gontów lub desek drewnianych można sto-
sować zwody niskie ułożone w odległości nie mniejszej niż 2 cm nad powierzchnią dachu lub bez-
pośrednio na nim. 
W przypadku drzew w sąsiedztwie obiektów należy zachować minimalna odległość, około 2 m,  
pomiędzy gałęziami drzewa (w przypadku bezpośredniego trafienia w drzewo) a dachem z materia-
łu łatwopalnego (rys. 9.). 
 

 

 
Rys. 9 I

nstalacja piorunochronna na dachu krytym słomą oraz odstępy izolacyjne od drzew w są-

siedztwie obiektu. 

Metalowe pokrycia dachowe 

Blachę pokrycia dachowego można i należy wykorzystywać jako zwód poziomy niski pod warun-
kiem, że jej grubość będzie nie mniejsza niż 0,5 mm bez względu na rodzaj materiału pokrycia da-
chowego (wg PN-IEC 61024-1 – tabela 8). Dodatkowo w tabeli 8 zestawiono wartości minimal-
nych grubości blach z różnych materiałów zalecane przez normę PN-86/E-05003/01. 
Tabela 8. 

Minimalne grubości blach stosowanych do odprowadzenia prądu piorunowego 

Minimalne grubości blachy [mm]  

 

Materiały 

PN-86/E-05003/01 

PN-IEC 61024-1 

stal ocynkowana 

0,5 

stal nierdzewna 

miedź 0,5 
aluminium 1 
cynk 0,5 
ołów - 

 
 

0,5  

 
 
 

background image

A. Sowa      Ochrona przed zagrożeniem piorunowym w strefach zagrożonych pożarem 

 

 

10

Uwzględniając powyższe informacje można stwierdzić,  że metalowe pokrycia dachowe obiektów 
budowlanych należy wykorzystywać do ochrony odgromowej w następujących przypadkach: 
•   Zapewniona jest trwała ciągłość połączeń pomiędzy poszczególnymi częściami pokrycia da-

chowego. 

•   Warstwa metalu ma grubość nie mniejszą od wartości podanych w tabeli 8 w przypadku, gdy: 

nie zachodzi potrzeba zapobieganiu perforacji pokrycia dachowego, 

pod powierzchnią pokrycia dachowego nie występuje warstwa materiału łatwo palnego. 

•  Metalowe elementy nie są pokryte materiałem izolacyjnym.  
Nie jest uznawane za izolację pokrycie blachy cienką warstwą farby ochronnej, warstwą asfaltu o 
grubości do 0,5mm lub warstwą folii o grubości do 1mm. 
Jak już wspomniano, pokrycie drewniane dachu powinno być zakwalifikowane do pokryć i podłoży 
wykonanych z materiałów trudno zapalnych i metalowe pokrycie dachowe może być  ułożone na 
pokryciu drewnianym. W przypadku wykorzystywania blach o dopuszczalnych grubościach istnieje 
możliwość wytopienia otworów w miejscu wpływania prądu piorunowego. Wytopione krople meta-
lu lub nawet podwyższona jego temperatura mogą stanowić duże zagrożenie, jeśli bezpośrednio pod 
blacha znajdują się materiały palne. W takim przypadku może również zaistnieć konieczność sto-
sowania zwodów podwyższonych. 

Przewody odprowadzające 

Podobnie jak w przypadku zwodów, jako przewody odprowadzające należy wykorzystać elementy 
przewodzące naturalne lub przewody sztuczne. W tabeli 9 przedstawiono wymagane odległości po-
między przewodami odprowadzającymi, przewodami a ścianami obiektu oraz samymi wspornika-
mi. 
Tablica 9. 

Odległości przewodów odprowadzających od ścian obiektów budowlanych 

Minimalna odległość od ściany budynku 

Ściana 

PN-86/E-05003/01 

PN- IEC 61024-1 

 
 
 

materiał palny  

 

40 cm

 

1,5m

Podłoże z 
materiałów 
łatwo 
zapalnych

 

 

nie mniejsza niż 40 cm od ściany 

 

10 cm

 

1,0m

 

Podłoże z 
materiału 
łatwo 
zapalnego

 

na ścianie* lub 10 cm od ściany** 

*   -  wzrost temperatury przewodu odprowadzającego przy przepływie prądu piorunowego nie jest groźny dla materiału ściany, 
**   -   temperatura przewodu przekracza wartości dopuszczalne dla palnego materiału ściany. 

 
Jeśli zachodzi konieczność prowadzenia przewodów w odległości mniejszej niż 40 cm należy za-
stosować przewody o przekroju nie mniejszym niż 100 mm

2

. pomaczania przewodów powinny być 

spawane lub zgrzewane.  
W przypadku dachów blaszanych prąd piorunowy powinien być odprowadzony do ziemi przy po-
mocy przewodów odprowadzających połączonych z blachą. Przykład takiego połączenia przedsta-
wia rys. 10. 

background image

A. Sowa      Ochrona przed zagrożeniem piorunowym w strefach zagrożonych pożarem 

 

 

11

 

 

      

Rys. 10.

 Odprowadzanie prądu piorunowe z metalowego pokrycia dachowego 

Uziomy 

W obiektach zagrożonych pożarem wypadkowa wartość rezystancji uziemienia (mierzona most-
kiem do pomiaru uziemień lub metodą techniczną) powinna być możliwie najmniejsza i nie prze-
kraczać wartości podanych w tabeli 10. 

Tabela 10.

 Najwyższe dopuszczalne wartości wypadkowej rezystancji uziemienia obiektów zagro-

żonych pożarem lub wybuchem [

] (zgodnie z[]) 

Rodzaj uziomów 

Grunt podmokły, ba-
gienny, próchniczny, 
torfiasty, gliniasty 

Wszystkie pośred-
nie rodzaje grun-
tów 

Grunty kamie-
niste i skaliste 

Uziomy poziome, pionowe i mieszane oraz 
stopy fundamentowe 

10  

20  

40 

Uziomy otokowe oraz ławy fundamentowe 

15  

30  

50  

 
Tworząc układ uziomowy należy ograniczać występowanie różnic potencjałów pomiędzy poszcze-
gólnymi elementami uziomu. Spełnienie tego warunku wymaga tworzenia układu symetrycznego, o 
trwałych i pewnych połączeniach pomiędzy poszczególnymi elementów uziomu.  
Do celów ochrony odgromowej i przepięciowej należy w pierwszej kolejności wykorzystać uziomy na-
turalne obiektu. Przy budowie nowych obiektów zalecane jest wykorzystywanie uziomów funda-
mentowych. Połączenia uziomów naturalnych z przewodami uziemiającymi powinny być wykonane w 
sposób trwały za pomocą spawania lub zgrzewania. Jeśli wykonanie takich połączeń jest niemożliwe 
lub utrudnione dopuszczalne jest wykorzystanie obejm lub uchwytów mających zacisk lub zaciski za-
bezpieczone przed rozluźnieniem się.  
W przypadkach obiektów, w których nie ma możliwości wykorzystania uziomów naturalnych lub ich 
wykorzystanie jest niecelowe, należy stosować uziomy sztuczne. Uziomy sztuczne należy wykonywać 
z materiałów zestawionych w tabeli 11.  

background image

A. Sowa      Ochrona przed zagrożeniem piorunowym w strefach zagrożonych pożarem 

 

 

12

Tabela 11.

 Najmniejsze wymiary elementów stosowanych na uziomy 

Materiały (wymiary znamionowe w mm) 

PN-86/E-05003/01  [mm] 

PN- IEC 61024-1 

 
 
Rodzaj wyrobu 

stal  bez pokrycia 

stal ocynkowana 

miedz 

stal 

miedz 

Druty 8,0 

6,0 

6,0 

Taśmy 20x4 

20x3 

20x3 

Rury 20/2,9 

15/2,75 

 

--- 

Kształtowniki o gru-
bości ścianki 

5,0 4,0 

 

--- 

 
 

80 mm

2

 

 
 

50 mm

2

 

Uziomy sztuczne należy wykonywać jako uziomy poziome otokowe, promieniowe lub pionowe. Zale-
cane jest stosowanie uziomów otokowych. 

Wewnętrzna ochrona odgromowa 

W przypadku ochrony obiektów zagrożonych pożarem podstawowym zadaniem ochrony wewnętrznej 
jest zapobieganie przeskokom iskrowym pod wpływem bezpośredniego lub pośredniego (za pomocą 
pola elektromagnetycznego) oddziaływaniu prądu piorunowego. Podstawowym sposobem ochrony 
przed przeskokami iskrowymi jest zachowanie odpowiednich odstępów izolacyjnych lub ich zwieranie. 
W obiektach o konstrukcji stalowej lub żelbetowej znacznie częściej stosowana ekwipotencjalizacja 
wykorzystująca połączenia wyrównawcze bezpośrednie lub ochronnikowe.  
Połączeniami wyrównawczymi bezpośrednimi należy objąć wszystkie urządzenia metalowe znajdujące 
się wewnątrz obiektów i wprowadzane do nich. 

Badania urządzeń piorunochronnych 

W przypadku ochrony w obiektach zagrożonych pożarem nadal obowiązują zalecenia zawarte w nor-
mach serii PN-../E-05003/03. Zakres badań wymaganych przez te normy zestawiono w tabeli 12. 

Wnioski 

Instalacje piorunochronne powinny zapewnić pewną i niezawodną ochronę obiektów budowlanych 
przed działaniem prądu piorunowego. Spełnienie takich warunków jest szczególne ważne w obiek-
tach zagrożonych pożarem. Ułatwieniem dla projektantów i wykonawców są zalecenia zawarte 
normach. Ich spełnienie powinno ułatwić stworzenie pewnej i niezawodnej ochrony. Należy za-
uważyć, że poprawne zaprojektowanie instalacji odgromowej wymaga dokładnego przeanalizowa-
nia występujących zagrożeń oraz wybrania właściwych rozwiązań i powinno być wykonywane 
przez specjalistów.  
 

LITERATURA 

 

1.  Rozporządzenie Ministra Infrastruktury z dnia 7 kwietnia 2004 r. zmieniające rozporządzenie w 

sprawie warunków technicznych, jakim powinny odpowiadać budynki i ich usytuowanie – Dz. 
U. Nr 109, poz.1156. 

2.  PN-86/E-05003/01: Ochrona odgromowa obiektów budowlanych. Wymagania ogólne. 
3.  PN-89/E-05003/03 Ochrona odgromowa obiektów budowlanych. Ochrona obostrzona 
4.  PN-IEC 61024-1:2001, Ochrona odgromowa obiektów budowlanych. Zasady ogólne (oraz Po-

prawka PN-IEC 61024-1:2001/Ap1:2002). 

5.  PN-IEC 61024-1-2:2002,Ochrona odgromowa obiektów budowlanych. Zasady ogólne. Prze-

wodnik B – Projektowanie, montaż, konserwacja i sprawdzanie urządzeń piorunochronnych. 

background image

A. Sowa      Ochrona przed zagrożeniem piorunowym w strefach zagrożonych pożarem 

 

 

13

Tabela 12.

 Zakres badań urządzeń piorunochronnych w przypadku ochrony obostrzonej.  

 

Badania częściowe wykonywane podczas budowy obiektu  

1.  Sprawdzenie elementów urządzenia piorunochronnego, zgodności ich rozmieszczenia oraz 

sprawdzenia wymiarów i rodzajów połączeń elementów sztucznych. 

2. Sprawdzenie 

ciągłości połączeń za pomocą omomierza lub mostka do pomiarów rezystancji w 

układzie połączeń zwód – przewód uziemiający.  

3. Sprawdzenie 

połączeń wewnętrznych słupów wsporczych na poziomie ziemi. 

Badania odbiorcze 

1. Oględziny. 

2. Sprawdzenie 

ciągłości i prawidłowości połączeń. 

3.  Pomiar rezystancji uziemienia. 

4. Sprawdzenie 

prawidłowości montażu bezpieczników ogniowych 

Badania okresowe 

1.  Przeprowadzanie – raz w roku przed okresem burzowym (nie później niż do 30 kwietnia). 

2. Zakres 

badań okresowych: 

a)  Sprawdzenie ciągłości połączeń części nadziemnej za pomocą omomierza lub mostka 

do pomiarów rezystancji w układzie połączeń zwód – przewód uziemiający. 

b)  Pomiar rezystancji uziemienia – zalecane jest zastosowanie mostka udarowego. Jeśli 

pomiar wykonywany jest metodą techniczną należy odłączyć od mierzonego uziomu 
wszelkie masy metalowe.  

c)  Sprawdzenie uziomu po ich odkopaniu wykonywane co 5 lat (jeśli wyniki pomiarów z 

punktu b są pozytywne). Należy wykonać nowy uziom, jeśli stopień skorodowania prze-
kracza 40% przekroju.  

d)  Sprawdzenie stanu technicznego bezpieczników ogniowych.  

 

 
6.  PN-IEC 61312-1:2001, Ochrona przed piorunowym impulsem elektromagnetycznym. Zasady 

ogólne. 

7.  PN-EN 62305-1:2006, Ochrona odgromowa – Część 1. Wymagania ogólne. 
8.  Interpretacja postanowień norm PN-86/E-05003/01 i PN-86/E-05003/02 dokonana przez NKP 

nr 55 w dniu 17.12.1997 r.  

9.  Flisowski Z.: Trendy rozwojowe ochrony odgromowej budowli. Część 1. Wyładowania pioru-

nowe jako źródło zagrożenia. Warszawa 1986.  

10. Hasse P.,  Wiesinger J.:  Handbuch für Blitzschutz und Erdung. Richard Pflaum Verlag GmbH 

& Co. KG, Munchen 1998 

11. Kiefer G.: VDE 0100 und die Praxis. Wegweise für Anfänger und Profis. VDE-Verlag GMBH. 

Berlin und Offenbach 1997.  

12. Kopecky V.: EMV, Blitz- und Überspannungsschutz von A bis Z. Sicher planen, prüfen und er-

richten. Huthing 

&Pflaum, 2001. 

13. Sowa A.: Kompleksowa ochrona odgromowa i przepięciowa. Biblioteka COSiW SEP Warsza-

wa 2005. 

14. Szpor St. :Ochrona odgromowa. Tom 3. Piorunochrony. WNT 1978.,  
15. Materiały informacyjne firmy DEHN