Instalacja odgromowa (odgromówka, LPS) nie jest czymś, o czym myślimy w pierwszej kolejności, biedy projektujemy i stawiamy budynek. Niemniej zdecydowanie warto ją zamontować, aby uniknąć uszkodzeń spowodowanych piorunami oraz stanowiących ich efekt strat finansowych. Czym w ogóle ona jest? Otóż, instalacja odgromowa to po prostu sieć połączonych ze sobą metalowych przewodów, jakie montowane są na budynku i sprowadzone do uziemienia. Ich funkcją jest przejmowanie energii wyładowań elektrycznych, a następnie odprowadzanie jej do ziemi. Pamiętajmy, że pioruny mają ogromną siłę i temperaturę (w ich wnętrzu sięga ona 1500 stopni Celsjusza!), skutkiem czego mogą wyrządzić nader poważne szkody - od utraty zdrowia lub życia ludzi i zwierząt, do zniszczenia mienia oraz utraty ciągłości przyłączonych mediów. Instalacja odgromowa skutecznie zmniejsza ryzyko z nimi związane.
Montaż instalacji odgromowej - którą metodę wybrać?
Instalacja odgromowa montowana na typowym obiekcie budowlany składa się z następujących elementów:
1) zwody pionowe oraz poziome - montowane są na dachu, służą do przejmowania prądów wyładowania piorunowego;
2) przewody odprowadzające - służą do skierowania prądów piorunowych po jak najkrótszej drodze do uziemienia. Z reguły układa się je wzdłuż narożników budynków lub rur spustowych, czy też w innych dedykowanych miejscach;
3) złącza kontrolne - umożliwiają one rozłączanie instalacji odgromowej od uziemienia w celu dokonania okresowych pomiarów ciągłości elektrycznej i rezystancji uziemienia;
4) przewody uziemiające - łączą złącza kontrolne z uziemieniem;
5) uziomy - służą do rozpraszania prądów piorunowych w ziemi (obecnie preferowane są uziomy montowane w fundamencie budynku, ale w niektórych przypadkach stosowane bywają uziomy w gruncie w formie otoku wokół budynku lub uziomy pogrążane w ziemię w postaci prętów).
Z jakich materiałów powinna być wykonana odgromówka. W zależności od warunków środowiskowych oraz również indywidualnych życzeń klientów mogą to być m.in.: stal, miedź czy aluminium. Osprzęt instalacyjny - takich jak uchwyty oraz wsporniki - musi być dostosowany do poszczególnych technologii i materiałów stosowanych w budynkach.
To, jak cała omawiana konstrukcja spełnia swoje zadania, zależy od jakości jej montażu. Musi on zostać poprzedzony wykonaniem dokładnego projektu, określającego precyzyjnie rozmieszczenie i rodzaj elementów instalacji, analizę ryzyka i kwalifikację obiektu do określonej klasy ochrony odgromowej, promienie i kąty ochronne, rozmiar oczek siatki zwodów na dachu lub wysokość masztów, odległości zabudowy przewodów odprowadzających.
Układ zwodów – zarówno pionowych, jak i poziomych – powinien być precyzyjnie określony przez projektanta instalacji z uwzględnieniem rodzaju oraz rozmiaru powierzchni chronionej. W tym celu zastosować można trzy metody:
1) metodę kąta ochronnego – jest ona odpowiednia dla budynków o prostych kształtach; strefa ochrony wyznaczana jest na podstawie wartości kąta α zależnej od wysokości zwodu względem płaszczyzny odniesienia;
2) metodę oczkową – najlepszą dla obiektów o dużych, płaskich powierzchniach i polegającą na pokryciu dachu siatką zwodów poziomych o wymiarach oka w=5, 10, 15 lub 20 m, zależnych od oczekiwanej klasy ochrony (I, II, III, IV);
3) metodę toczącej się kuli, która nadaje się dla każdej powierzchni i jest najdokładniejsza, choć wymaga od projektanta umiejętności analizy przestrzennej; polega na rozmieszczeniu zwodów urządzenia piorunochronnego w taki sposób, aby wirtualna kula o promieniu „r”, przetaczana po obiekcie poddawanym ochronie stykała się wyłącznie z przewodami instalacji, ale nie dotykała ani konstrukcji budynku, ani znajdujących się na jego dachu i ścianach urządzeń.
Do wykonania sieci zwodów poziomych i przewodów odprowadzających używa się zazwyczaj drutów lub linek stalowych i aluminiowych o średnicy minimum 8 mm.
Koniecznie trzeba zwrócić uwagę na zachowanie odstępu izolacyjnego - najkrótszej drogi pomiędzy dwoma przewodnikami mierzonej wzdłuż powierzchni izolacji. Prawidłowo wyznaczony odstęp izolacyjny chroni bowiem przed przejściem prądów pełzających, jak również przed procesem powstawania ścieżek przewodzących na powierzchni izolacji. Jednym z najpowszechniejszych błędów jest w tym przypadku odrębne, niezależne od innych traktowanie każdej instalacji (alarmowej, elektrycznej, odgromowej), a tym samym brak koordynacji na etapie projektowania.
Jeśli chodzi o sam montaż instalacji odgromowej na dachu, najczęściej stosowane są dwie metody: standardowa oraz naciągowa. Przyjrzyjmy się im nieco bliżej.
Odgromówka na dachu - metoda standardowa
Polega ona na tym, że do ścian, podłoża i dachu montuje się kotwy z uchwytami naciągowymi i śrubami rzymskimi. Pomiędzy nimi poprowadzony zostaje przewód odgromowy. Na dachach płaskich są one uzupełniane dodatkowymi wspornikami dystansowymi, zadaniem których jest ułatwiania zachowania równego dystansu dach-przewód.
Odgromienie na dachu - metoda naciągowa
W tej metodzie zwody oraz przewody odprowadzające mocowane są za pomocą uchwytów dystansowych przytwierdzanych do dachu lub elewacji. Odległości miedzy uchwytami nie powinny przekraczać 1 metra w przypadku przewodu drutu fi 8 mm i w przypadku dachu płaskiego, jeśli będą to uchwyty klejone, zgrzewne lub przykręcane. Jako przewody odprowadzające mogą zostać wykorzystane stalowe słupy konstrukcyjne, można też poprowadzić przewód pod lub nad elewacją, wykorzystując w tym celu systemowe, dedykowane rozwiązania. Na dachach spadzistych krytych używa się uchwytów gąsiorowych lub dachówkowych, montowanych do kalenicy bądź połaci dachu.
Wykonanie instalacji odgromowej - zabezpieczenie na zewnątrz i wewnątrz
Instalacja odgromowa dzieli się na zewnętrzną i wewnętrzną. Ta pierwsza przechwytuje pioruny za pomocą zwodu, odprowadza prąd do gleby poprzez przewody, a na koniec rozprasza jego energię za pomocą uziomu. Druga z kolei zapobiega iskrzeniom przy pomocy połączeń wyrównawczych, a poprzez zastosowanie odstępu izolacyjnego zapewnia ochronę przed iskrzeniem zachodzącym między instalacją odgromową a układem elektrycznym w domu i wszystkimi urządzeniami elektrycznymi.
Odgromówka zewnętrzna - o czym warto pamiętać?
Pamiętajmy, że zadaniem instalacji odgromowej jest zabezpieczanie nie tylko szczytu budynku, ale CAŁEJ jego powierzchnię zbierania wyładowań atmosferycznych. Piorunochron musi chronić wszystkie elementy znajdujące się na obiekcie budowlanym, szczególnie wyniesione ponad dach: maszty antenowe, wywietrzniki, nasady kominowe, itd. Nie zapominajmy również, że sama tylko instalacja zewnętrzna nie wystarcza. Aby ochrona przeciwpiorunowa była pełna, zamontować należy również odgromówkę wewnętrzną.
Odgromówka wewnętrzna - z czego się składa?
Głównym zadaniem instalacji odgromowej wewnętrznej jest zapobieżenie uszkodzeniu urządzeń elektrycznych podczas burzy (zewnętrzny piorunochron może zapewniać niewystarczającą ochronę). W tym celu wykorzystać można ogranicznik przepięć. Jest to urządzenie, którego funkcją jest ochrona przed przejściowymi przepięciami (powstającymi chociażby w wyniku uderzenia pioruna), ograniczające częstotliwość oraz czas trwania prądu następczego. Często określany jest ochronnikiem, odgromnikiem lub warystorem. W domach jednorodzinnych zazwyczaj stosuje się jednocześnie ograniczniki przepięć klasy B i C, dostępne jako jedno kompaktowe urządzenie. Ogranicznik klasy B zabezpiecza instalację przed bliskim i bezpośrednim uderzeniem pioruna, a ten klasy C chroni odbiorniki elektryczne przed przepięciami komutacyjnymi i zredukowanymi przez ogranicznik typu B. Urządzenia te zainstalować można w głównej rozdzielnicy elektrycznej lub, jeśli zgodzi się na to przedsiębiorstwo energetyczne, w złączu za głównym zabezpieczeniem. Długość przewodów łączących ogranicznik typu B lub B+C z szyną wyrównawczą nie powinna przekraczać 0,5 m. Do ochrony przed przepięciami urządzeń szczególnie na nie wrażliwych (sprzęt RTV, komputer, itd.) warto użyć ograniczników klasy D, stanowiących uzupełnienie zabezpieczeń klasy B i C. Wygodnym rozwiązaniem jest zakup listwy zasilającej z takim ogranicznikiem bądź przenośnego ogranicznika wkładanego do gniazda elektrycznego. Ogranicznik klasy D jest jednak nieskuteczny, jeśli na drodze prądu w instalacji nie ma wcześniej ograniczników klas B i C.
Ile kosztuje piorunochron?
Straty finansowe wywołane uderzeniem pioruna mogą być naprawdę spore. Zwłaszcza, jeśli nie mamy ubezpieczonego domu lub ubezpieczyciel dopatrzył się uchybień i nie chce wypłacić nam odszkodowania. Dlatego instalacja odgromowa jest opłacalną inwestycją, zwłaszcza, że jej koszta nie są szczególnie wysokie.
Instalacja odgromowa - cena za metr?
Za jeden zwód wykonanego uziemienia zapłacić trzeba zazwyczaj około 250 do 350 zł. Metr bieżący drutów oraz uchwytów odgromowych kosztuje w granicach 25 do 35 zł. Cała instalacja na domu jednorodzinnym to wydatek rzędu 3500 do 8000 zł, w zależności od wielkości samego budynku.