Piorunochron

Urządzenie chroniące budynki przed uderzeniem pioruna, przez odprowadzenie do ziemi prądu wyładowania o natężeniu rzędu kilkunastu tysięcy amperów. Najprostszy piorunochron to zaostrzony metalowy pręt, ustawiony pionowo w najwyższym punkcie zabezpieczanego obiektu, połączony z ziemią przewodem o znacznym przekroju poprzecznym, (co najmniej 50 mm kwadratowych).

W wyniku swych badań nad elektrycznością atmosferyczną w latach 1746-1752 i stwierdzenia elektrycznej natury pioruna, Benjamin Franklin zaczął instalować w Filadelfii pierwsze piorunochrony własnego pomysłu w czerwcu lub lipcu 1752 roku, a we wrześniu wyposażył w piorunochron własny dom (w 1782 roku liczba piorunochronów w Filadelfii przekroczyła 400).

W Londynie pierwszy piorunochron zainstalował na swym domu W. Watson w 1762 roku.

W Polsce dzięki inicjatywie króla Stanisława Augusta Poniatowskiego wyposażono w tzw. wówczas "konduktory" Zamek Królewski w Warszawie.
Początkowo nie wszyscy darzyli piorunochrony zaufaniem (zasłużony badacz elektryczności, ksiądz J. A. Nollet przekładał tradycyjny sposób przeciwdziałania piorunom za pomocą bicia w dzwony kościelne - jego zdaniem piorunochrony "raczej mogą ściągać na nas pioruny niż chronić nas przed nimi"). W przeciwieństwie do Franklina, niektórzy uczeni byli za tępym zakończeniem piorunochrona. Po wyzwoleniu się kolonii amerykańskich, niechętny Franklinowi król angielski Jerzy III usiłował skłonić Royal Society do zajęcia takiego stanowiska.

Wówczas prezes Towarzystwa, J. Pringle dał mu słynną odpowiedź: "Sir, nie potrafię zmieniać praw ani zjawisk natury".

"W takim razie podaj się lepiej do dymisji" - poradził mu władca, nieodznaczający się błyskotliwym intelektem.

Piorun porusza się z prędkością od 160 do 1600 kilometrów na sekundę, a jego temperatura może sięgać nawet 30 000 stopni Celsjusza! Co minutę w Ziemię uderza 6000 piorunów. Natężenie prądu płynącego w piorunie wynosi 200 tysięcy amperów. Rozgrzewa to (w ciągu tysięcznej części sekundy), do temperatury 30 tysięcy stopni Celsjusza miejsce, w które piorun uderzył.

Benjamin Franklin, 1706 - 1790, czołowa postać rewolucji amerykańskiej, zaliczany do grona Ojców Założycieli Stanów Zjednoczonych, negocjował z Wielką Brytanią warunki paryskiego traktatu pokojowego 1783 po wojnie o niepodległość Stanów Zjednoczonych 1775 - 83; także jeden z najwybitniejszych uczonych XVIII wieku.

Piorunochron, odgromnik, urządzenie chroniące budowlę przed bezpośrednim uderzeniem pioruna przez odprowadzenie wyładowania do ziemi.

Piorunochron składa się z ostro zakończonego pręta metalowego, zamocowanego pionowo w najwyższym punkcie chronionej budowli, oraz metalowej płyty zakopanej w ziemi, połączonej z prętem metalowym przewodem, tzw. zwodem. Piorunochron wynalazł B. Franklin (1752).

Piorunochron składa się z ostro zakończonego pręta metalowego zamocowanego pionowo w najwyższym punkcie chronionej budowli oraz metalowej płyty zakopanej w ziemi połączonej z prętem metalowym przewodem, tzw. zwodem

Piorunochron wynalazł amerykański uczony i polityk Benjamin Franklin, który w 1749 roku postanowił "ściągnąć" elektryczność z chmur burzowych za pomocą... latawca.

Co ciekawe, pomysł Franklina był zwalczany przez niektórych współczesnych mu fizyków, którzy uznawali, że "próba uchronienia się przed gniewem boskim jest równie niepobożna, jak chęć dziecka opierania się karzącej ręce ojca". Pokutował wówczas przesąd, że skuteczną ochroną przed burzą są kościelne dzwony, co życiem przypłacił niejeden dzwonnik (dzwonnice należały wówczas do najwyższych budynków w miastach, a więc szczególnie łatwo ściągały pioruny).

Strzeż się piorunów.

Wbrew pozorom nie przed każdym piorunem możemy się ustrzec. Niechlubnym wyjątkiem są tzw. pioruny kuliste, które potrafią pojawić się w bezchmurny dzień, przeniknąć przez szybę, w ogóle jej nie uszkadzając! Na szczęście występują tak rzadko, że niektórzy kwestionują nawet ich istnienie.

Piorunochrony zakładamy przeciwko piorunom liniowym, które zmierzają do ziemi jak najkrótszą drogą, szukając obiektów o najniższym potencjale elektrycznym, (czyli najwyższych obiektów w okolicy). Prawidłowo założona i konserwowana instalacja odgromowa jest sprawna niemalże w 100 proc. Z kolei jej brak niesie za sobą zagrożenie pożarowe i porażeniowe. Zakłócenia w przepływie prądu wywołane piorunem mogą zniszczyć bez żadnego problemu komputer, magnetowid bądź telewizor.

W ciągu roku na terenie Polski jest średnio 20 dni burzowych (trochę częściej zdarzają się jedynie na południowo-zachodnim krańcu naszego kraju).

Piorunochron musimy mieć koniecznie, jeśli nasz dom jest wyższy niż 15 m, a jego powierzchnia przekracza 500 m kw. i stoi w zabudowie rozproszonej. Instalację taką muszą mieć także domy z materiałów łatwo palnych, np. kryte słomą czy trzciną. Jednak tak naprawdę instalację odgromową ze względów bezpieczeństwa powinien zafundować sobie w trosce o bezpieczeństwo swojej rodziny każdy właściciel domku jednorodzinnego.

Za zamontowanie piorunochronu w zależności od stopnia skomplikowania robót, materiału, z którego jest zrobiony (stal ocynkowana czy miedź), i wielkości dachu zapłacimy od 3 do 5 tys. zł. Taką instalację możemy zrobić oczywiście sami. Jest to jednak dość skomplikowane.

Wielu właścicieli domków jednorodzinnych rezygnuje z piorunochronu, uważając, że zeszpeci on elewację budynku, jednak nowoczesne urządzenia tego typu są prawie niezauważalne i bez problemu dają się w nią wkomponować.

O wyposażeniu domu w piorunochron powinniśmy pomyśleć już na etapie projektowania (a konkretnie przy planowaniu fundamentów, które służyć mogą jako uziemienie). Pozwoli to zaoszczędzić dużo pieniędzy.

W przeciwnym wypadku czeka nas pracochłonne rozkopywanie ogródka i rozbieranie chodnika (trzeba stworzyć tzw. uziom sztuczny, a to wymaga zakopania na głębokość 60 cm ocynkowanej taśmy stalowej w odległości około metra od ścian zewnętrznych).

Co to jest?

Piorunochron to w dużym skrócie kawał drutu ułożony na dachu, który ma sprowadzić wyładowanie elektryczne do ziemi.

Urządzenie to składa się z kilku części:
- zwodu (kawałka drutu) ze stali ocynkowanej, miedzianej lub nierdzewnej o średnicy powyżej 6 mm. Zwody powinny być mocowane w odległości minimum 2 cm od dachu niepalnego (wzdłuż kalenicy i na bocznych krawędziach połaci dachowej) i 40 cm (na specjalnych wysokich wspornikach) w przypadku dachu palnego. Zwód musi się łączyć z masztem antenowym, kominami, wywietrznikami dachowymi i balustradami;
- przewodu odprowadzającego, który łączy zwód z przewodem uziemiającym lub uziomem fundamentowym. W budynku zakłada się co najmniej dwa przewody odprowadzające w narożnikach znajdujących się po przekątnej;
- przewodu uziemiającego łączącego przewód odprowadzający z uziomem;
- złącza probierczego. Jest to zacisk ze śrubą łączący przewód odprowadzający z uziemiającym. Złącze probiercze montuje się na wysokości 0,3-1,8 m nad ziemią;
- uziomu, czyli kawałków metalu umieszczonych w ziemi. Jako uziomy można wykorzystywać np. zbrojenia fundamentów i ścian, ocynkowaną taśmę stalową czy przewodzące prąd rury wodociągowe.

Tradycyjnego piorunochronu nie możemy zainstalować na każdym budynku (np. jest to niemożliwe na drapaczach chmur). Takie instalacje odgromowe byłyby po prostu zbyt wielkie.

Czasami jest to także utrudnione ze względów estetycznych, np. w przypadku obiektów zabytkowych. Stosujemy wtedy tzw. piorunochrony aktywne. Odgromnik aktywny umieszcza się dwa metry powyżej najwyższego punktu chronionego obiektu (np. domku jednorodzinnego).

Stopień ochrony budynku zależy od wysokości, na jakiej umieszczone jest urządzenie, oraz od jego mocy.

Obowiązek zapewnienia właściwego stanu technicznego instalacji odgromowej spoczywa na właścicielu budynku. Kontrole i pomiary sprawności piorunochronów powinny być robione, co pięć lat, a w szczególnych przypadkach "wysokiego ryzyka" (np. na stacjach benzynowych), co rok.

Instalację odgromową kontrolować mogą osoby, które mają odpowiednie uprawnienia na dokonywanie pomiarów ochronnych, sprawdzane i poświadczane przez Stowarzyszenie Elektryków Polskich. Niestety, często o tej profilaktyce zapominają właściciele domków jednorodzinnych - o raz zrobioną instalację nikt się już nie martwi.