Podstawowe informacje o wymaganiach stawianych przed urządzeniem piorunochronnym obiektu budowlanego oraz zmianach w dotychczasowych zaleceniach zawarto w 4 normach serii PN-EN 62305. Od roku 2011 normy tej serii są zastępowane przez Polski Komitet Normalizacyjny nowymi ich wydaniami, które w dalszej części artykułu nazywane są „nowymi normami”. Niestety dotychczas tych norm nie przetłumaczono, co praktycznie uniemożliwia ich stosowanie.
W przypadku zakładów przemysłowych szczególną uwagę należy zwrócić na ochronę odgromową obiektów zagrożonych wybuchem. Wymagania dotyczące ochrony odgromowej takich obiektów zawarto w informacyjnym załączniku D normy PN-EN 62305-3.

Analiza ryzyka oraz ocena uszkodzeń
Zupełnie nowym wymaganiem, stawianym przed projektantami urządzeń piorunochronnych oraz systemów ograniczających narażenia piorunowe, jest konieczność przeprowadzenia analizy ryzyka oraz oceny uszkodzeń powodowanych przez wyładowanie piorunowe. Przystępując do analizy ryzyka należy zebrać podstawowe informacje dotyczące funkcji, ogólnego rozmieszczenia, konstrukcji oraz lokalizacji obiektu.
W normach PN-EN 62305-2 zarówno z roku 2008, jak i 2012 omówiono szczegółowe zasady szacowania ryzyka powodowanego przez prądy piorunowe podczas doziemnych wyładowań piorunowych:

• bezpośrednio w obiekty budowlane lub obok tych obiektów,
• bezpośrednio w linie lub instalacje dochodzące do analizowanych obiektów lub w bliskim sąsiedztwie tych linii lub instalacji.

W przypadku rozbudowanych obiektów przemysłowych ze strefami zagrożonymi wybuchem (rys.1) przeprowadzenie takiej analizy jest zadaniem pracochłonnym i wymaga zebrania podstawowych informacji o analizowanym obiekcie oraz określeniu, a następnie wykorzystaniu od kilkudziesięciu do kilkuset różnego rodzaju współczynników.

Rys. 1 Zagrożenie stwarzane przez doziemne wyładowanie piorunowe

Rys. 2 Proces podejmowania decyzji o konieczności stosowania ochrony odgromowej

Ogólny tok postępowania przy ustalaniu konieczności wykonania urządzenia piorunochronnego został przedstawiony na rys. 2. Takie podejście do zagadnień ochrony odgromowej stwarza przed projektantem konieczność przeprowadzenia wielu prostych, ale czasochłonnych obliczeń oraz wymagających uwagi w zakresie doboru odpowiednich współczynników.
Porównanie wyznaczonych wartości ryzyka z wartościami uznanymi za tolerowane pozwala dopiero ustalić potrzebę stosowania środków ochrony odgromowej i dobrać odpowiednią ich skuteczność.
W obiektach zagrożonych wybuchem, jeśli przeprowadzona analiza ryzyka wykaże konieczność stosowania ochrony odgromowej lub jest ona wymagana przez uprawnione władze, należy stosować urządzenie piorunochronne przynajmniej klasy II. Taki wymóg występuje w nowym wydaniu normy PN-EN 62305-2.
Przedstawiona procedura zarządzania ryzykiem jest skuteczna, jeśli rozważa się wszystkie czynniki, które mają wpływ na wartość ryzyka.

* * *

Opracowanie zasad ochrony odgromowej obiektów w zakładach chemicznych oraz ograniczania narażeń piorunowych urządzeń i systemów elektronicznych w tych obiektach wymaga uwzględnienia szeregu zagadnień dotyczących ochrony odgromowej obiektów budowlanych, kompatybilności elektromagnetycznej urządzeń oraz właściwości urządzeń do ograniczania przepięć w instalacji elektrycznej czy w obwodach sygnałowych. Dodatkowo należy rozwiązać szereg problemów związanych z:

• wyrównywaniem potencjałów wewnątrz obiektów budowlanych,
• ochroną przed przeskokami iskrowymi wewnątrz obiektów budowlanych,
• koordynacją układania przewodów instalacji elektrycznej, linii przesyłu sygnałów oraz przewodów odprowadzających prąd piorunowy,
• ekranowaniem.

Autor: prof. dr hab. inż. Andrzej Sowa, Politechnika Białostocka

fot.: zasoby własne autora

 Jak zamówić prenumeratę czasopisma drukowaną/elektroniczną