Földelés és villámhárító
2007/5. lapszám | Dr. Fodor István | 15 738 |
Figylem! Ez a cikk 18 éve frissült utoljára. A benne szereplő információk mára aktualitásukat veszíthették, valamint a tartalom helyenként hiányos lehet (képek, táblázatok stb.).
Mivel közelít a zivataros időszak, s számítanunk kell a villámok gyakori előfordulására, felvetődik a kérdés: vajon megfelelő állapotban van-e a villámhárító berendezés, valóban védi-e az objektumot, vagy csak az építészek bosszantása végett csúfítja az épületet? A kérdés megválaszolása egyszerűnek tűnik: el kell végeztetni az esedékes villámvédelmi felülvizsgálatot, de legalábbis szemrevételeztetni kell a villámhárítót, lehetőleg szakemberrel.
Sokszor természetesen ekkor jönnek a meglepetések: többnyire a felülvizsgálatot végző szakember lepődik meg, de előfordul, hogy a megbízót éri „zsebbe vágó” felismerés.
Mobiltelefon-bázisállomás telepítéséhez kellett előzetes villámvédelmi felülvizsgálatot végezni egy lakótelepi panel- épületen, amit a 70-es években építettek. Akkoriban még nem használták ki a betonalap-földelők nyújtotta lehetőséget, s a szokásos megoldás az egyedi rúdföldelők telepítése volt – esetleg keretföldelővel kiegészítve. Az első vizsgáló összekötőt megbontva a fölfelé mérés eredménye néhány volt, de a földelőrúd földelési ellenállása a 100 Ω-os nagyságrendbe esett.
Lényegében hasonlóan viselkedett a további három földelő is: feltűnően rossz eredményt hozott a mérés. A munkát figyelő idős úr (házbéli lakó) elmondta, hogy ő jelen volt a földelés telepítésekor, s szerinte itt nincs semmiféle rúd vagy cső, a földelővezeték vége kb. fél méternyire nyúlik a talajszint alá, és nincs mellett földelő!
A felülvizsgáló, nem akarván hinni a fülének, szerszámot hozott, s nekilátott a feltárásnak. Elég volt 40 cm-t ásnia, s kiderült, hogy az idős úr hiteles szemtanú. A felfelé mérhető ellenállás megtévesztő néhány Ω-ja pedig a tetőszellőző korrodált bekötésének volt köszönhető.
Aki gyakran mér földelési ellenállást, az tudja a saját gyakorlatából, hogy sokszor lehet feltűnően jó értékeket mérni: néhány tized ohm bizony jó minőségű földelésre engedne következtetni, csakhogy... Van egy kis szépséghibája ezeknek a rendkívül kis értékeknek!
Nevezetesen az, hogy nem a földelési ellenállásról adnak információt. A szabványos módon létesített villamos hálózatnál ugyanis az objektum EPH-csomópontja össze van kötve a villámvédelmi földeléssel (ami az esetek túlnyomó részében egyben az épület „számottevő” földelése is). Ennek következtében a villámvédelmi földelés a nulla-vezetőn keresztül galvanikus kapcsolatban van a transzformátor csillagponti földelésével, amely tizedohm nagyságrendű földelési ellenállással bír.
A villámvédelmi földelő ezzel párhuzamosan kapcsolódik, s a kettő közt a vezeték (kábel) impedanciája lenne mérhető, ami 50 Hz-en szinte jelentéktelen, ám a villámáram impulzusa számára már komoly akadály. Hiába mérjük ki tehát a tizedohmokat, a villám árama szinte csak a villámvédelmi földelőt „látja”, amit viszont a kisfrekvenciás méréskor a csillagponti földelés kis ellenállása söntölhet, s amely akár 100 is lehet. Hogyan lehet megelőzni a tévedést? Először is tisztázni kell, hogy az EPH-csomópontnál és a PE-, illetve N-szétágaztatás helyén van-e földelésbekötés. Ha ez nem egyértelmű, méréssel ellenőrizni kell minden egyes földelőt (a vizsgáló összekötő bontása után), s ha mindig ugyanazt a kis értéket mérjük, szinte biztos az (esetlegesen rejtett) összekötés.
Ebben az esetben a korrekt mérés feltétele a két rendszer bontása, ami sokszor nehéz feladat, s lehet, hogy biztonságosan csak az objektum lekapcsolása után lehet a szükséges bontást és a mérést elvégezni.
Lakótelepi házak villámvédelmi felülvizsgálatánál a vizsgáló a földelési ellenállás mérésével kezdte munkáját, miután tisztázta, hogy a tetőn biztosan nincs fent senki. A földelők hatásosnak bizonyultak, de a felfelé mérésnél mindig szakadást látott, ami meglepő volt, mivel a levezető a két panel közti horonyban lefutó, meglehetősen vastag köracél volt. A tetőre felmenve (sajnos) nem meglepő kép fogadta: a viszonylag nemrég felújított tetőszigetelésen többé-kevésbé rendezett (de négy különálló szakaszra vágott) felfogóvezetők álltak betongúlás tartókon. A tető peremén gondosan vízszigetelve törték át a levezetők a héjalást az ég felé meredve! Mint kiderült, néhány hónappal korábban a tető szigetelésének felújítására került sor, s – mint tudjuk – a tetőfedő nem villamos szakember.
Ugyanezen a helyszínen, egy másik épületen is volt egy kis meglepetés: itt, okulva az előzőekből, a kolléga tisztázta, hogy egyáltalában véve volt-e tetőfelújítás, s mivel igenlő választ kapott, már ment is a tetőre, ahol kivételesen mindent rendben talált. Konstatálta, hogy a felújítás során az eredetileg a héjat átdöfő köracél levezetőket megszüntették, s helyettük megfelelő számú és méretű alumíniumsodrony levezető indul a falfelületre rögzítve. A meglepetés itt a földelőknél várta: a vizsgáló összekötőtől felfelé, kb. 5 m magasságban le voltak vágva a levezető AL sodronyai, és hiányoztak a földelővezető mechanikai védelméül szolgáló szögvasak is. Valakik szó szerint vették a múltbéli szlogent: „gyűjtsd a vasat és a fémet”.
Ha már a „tetőn jártunk” ejtsünk néhány szót a felfogókról is. Gyakori jelenség, hogy az egyébként esztétikus épületen a cseréptetőn azt látjuk, hogy az egymástól durván 10 méterre felhelyezett 2-3 felfogórudat a tetőgerincen 50 cm-re kiemelt vezetékkel kötik össze. Egyfelől – figyelembe véve a tetőhéj anyagait – semmi szükség az 50 cm-es kiemelésre, hiszen a cserép nem éghető anyag. Másfelől, ha az is lenne, akkor is felesleges az ilyen mértékű kiemelés, hiszen az összekötő vezetékek a felfogó rudak védett terében haladnak. Felesleges költség és kidobott munka az ilyen megoldás, ami még az épület esztétikumát is rontja. (Ne feledjük: az épületet nem azért emelték, hogy legyen mire tenni a villámhárítót!)
Az építészek szerint az a jó villámhárító, ami nem látszik (sőt néhányuk szerint: ami nincs is). Valószínűleg e gondolat jegyében „követte el” a tervét az a tervező kolléga, aki egy háromszintes épületre úgy tervezett villámvédelmet, hogy a bitumenes kanadai tetőzsindelyt tartó deszkázat alatti, acélból (!) készült szarufákat és szelemeneket jelölte meg, mint felfogókat (ezeket viszont becsülettel leföldelte). Hát ez bizony érdekes megoldás: egészen bizonyos, hogy a villámáram az acélszerkezetből lefut a földbe, a baj mindössze annyi, hogy a becsapási pont, a villámcsatorna talppontja a kitűnően égő tetőzsindelyen volt. A létesítmény átadásakor szerencsére kiderült a probléma, és sikerült megfelelő felfogórendszert telepíteni az épületre. (Megjegyzendő, hogy ennek munka-, idő- és költségigénye nagyobb volt, mintha az építés megfelelő fázisában létesítették volna.)
S végezetül – és egyben elrettentő példaként – az eltévedt felülvizsgáló esetéről emlékezzünk meg! Egy felmérés kapcsán egy cég többszintes irodaépületének villámvédelmi ellenőrzését kellett elvégezni. Ilyen esetben fontos lépés az előző felülvizsgálati jegyzőkönyv elkérése és megtekintése. Így is történt. A kolléga a jegyzőkönyvvel felvértezve felment a nagyméretű, épületgépészettel, hírközlési rendszerekkel dúsan dekorált tetőre, ahol hosszasan időzött, majd leérkezve hosszasan lapozott az épület rendelkezésre álló dokumentációjában, precízen ellenőrizte a megbízásban az objektum helyét. Ezzel végezve a következőt mondta: Vagy én tévedtem el, de ez a dokumentumok alapján nem valószínű, vagy az előző felülvizsgáló járt más tetőn. A „Megfelelő” minősítésű jegyzőkönyv adatai ugyanis köszönő viszonyban sem voltak a valósággal. Hogyan lehetséges ez?
Sajnos előfordulhat, hogy felelőtlenül, engedve a csábításnak, a felülvizsgáló úgy adja ki a jegyzőkönyvet, hogy az nem felel meg a valóságnak. Biztonsági berendezésről lévén szó, ez teljes mértékben értelmetlen, hiszen a villám adott esetben nem fog meghatódni a hamis jegyzőkönyvtől: ha becsapás éri az épületet, komoly kárt okozhat. De hát miért volna ez a Megrendelő érdeke?
A választ megtudtuk. A tulajdonos egy tervezői felmérés nyomán azt az információt kapta, hogy a villámvédelem rossz, felújítása gyakorlatilag a teljes újratelepítést jelenti, ami jelentős költséggel bírt volna (7 számjegyű összeg). Mivel szerette volna megspórolni ezt az összeget, keresett egy felülvizsgálót, és kozmetikázott jegyzőkönyvet kért tőle.
Óriási felelőtlenség mindkét részről: az elsődleges jogi konzekvenciák sem elhanyagolhatók, de egy esetleges villámcsapás nyomán előálló tűz bizony akár emberéletet is követelhet. Ezt nem szabad kockáztatni semmilyen összegért!
A csokorba gyűjtött esetek talán segítenek az eligazodásban: mik a gyakori „melléfogások”, mire érdemes odafigyelni. Ne feledjük: a villámhárító biztonsági berendezés, az emberi élet védelmét szolgálja (és nem az elektronikus eszközökét)!
