Barion Pixel

Villanyszerelők Lapja

Villámvédelem

Előszó egy szakkönyvhöz

2009/5. lapszám | Kruppa Attila |  3559 |

Figylem! Ez a cikk 13 éve frissült utoljára. A benne szereplő információk mára aktualitásukat veszíthették, valamint a tartalom helyenként hiányos lehet (képek, táblázatok stb.).

Nagyon sokan érdeklődnek a nemrég megjelent villámvédelmi szakkönyvem iránt, ami természetesen örömmel tölt el. Gyakorta előfordul azonban, hogy amikor megtudja az érdeklődő, hogy a könyvhöz csak előadásaim jegyzeteként lehet hozzájutni, jobb esetben elveszti érdeklődését, rosszabb esetben neheztelésének is hangot ad. Szükségét érzem tehát annak, hogy a könyv ürügyén röviden írjak az új villámvédelmi szabványról és arról, hogy a szabvány követelményei milyen formában jelennek meg a könyvben, mert így talán elfogadhatóbb lesz az az álláspontom, hogy a könyv csak azok számára lehet hasznos, akik ismerik az MSZ EN 62305 alapvető sajátosságait. Az MSZ EN 62305 szabvány szerkezete Korábbi cikkeimben foglalkoztam már azzal, hogy az új villámvédelmi szabvány szerkezete merőben eltér az ismert (megszokott) létesítési szabványok szerkezetétől, pláne az MSZ 274-étől. Ennek egyik megnyilvánulási formája, hogy nagy részének alkalmazása nem kötelező. Erre biztosan sokan felkapják a fejüket, mert hiszen a szabványok alkalmazása „nem kötelező”. Mit jelent ennek tudatában az, hogy a szabvány „nagy része nem kötelező”? A többi talán az? Kezdjük a szabvány sajátosságainak vizsgálatát ezzel. A szabványok „kötelező” és „nem kötelező” (azaz tájékoztató) részeket egyaránt tartalmaznak, illetve tartalmazhatnak, ami tapasztalatom szerint nem köztudott. Ez nem jelenti, hogy a szabvány alkalmazása kötelező lenne, hiszen a kötelezettség valóban megszűnt, a szabványok alkalmazása önkéntes. (Bár ez az „önkéntesség” ritkán kerülhető meg – mindannyiunk szerencséjére.) Ha azonban egy szerződésben rögzítésre kerül, hogy a szerződés tárgyát képező munkát a vállalkozó valamely szabványnak megfelelően végzi, akkor a vállalkozóra nézve már kötelező a szabvány azon részeinek alkalmazása, amelyek „normatív” jelzettel jelentek meg, de még rá nézve sem kötelező az „informatív” részek alkalmazása. A szabványok úgynevezett törzsdokumentuma (azaz a szabvány mellékletek, függelékek nélküli része) mindig normatív, az ehhez csatolt részek azonban egyaránt lehetnek normatívak vagy informatívak. Ez a felépítés már megjelent az MSZ 274-ben is (amelynek függeléke „informatív” volt), de nem volt zavaró, mert a törzsdokumentumok a függelék ismeretének hiányában is tökéletesen alkalmazhatók voltak. A 8 oldalnyi függelék a 32 oldalas törzsdokumentum mellett nem volt különösebben feltűnő. Ezzel szemben az MSZ EN 62305-öt forgatva hamar szembetűnik a tájékoztató részek jelentős aránya, különösen a 3. lapnál, amelyben a nagyjából 40 oldalnyi normatív részhez (amely a törzsdokumentumot, valamint az „A” és „B” mellékletet foglalja magába) 110 oldalnyi informatív melléklet tartozik! Mondhatnánk, nem különösebben izgat bennünket, hogy mi van a tájékoztató mellékletben, mert mi csak azt vesszük majd figyelembe, ami kötelező. Csakhogy téved az, aki – az MSZ 274-ből kiindulva – azt gondolja, hogy pusztán a normatív részek alapján könnyen elboldogul. Ennek szemléltetésére nézzünk néhány példát.

Ahol a part szakad…
Kezdem a felfogónál. A tetőn lévő fémszerkezetek (és az esetleg hozzájuk csatlakozó hálózatok) villámvédelmét biztosítani kell, ennek érdekében a fémszerkezeteket egyes esetekben össze kell kötni a villámhárítóval. Erről a villámvédelmi szempontból nagyon lényeges kérdésről a normatív részben csak annyit találunk, hogy azokat a fémszerkezeteket, amelyek távolsága a villámhárítótól kisebb, mint a veszélyes megközelítés távolsága, közvetlenül vagy alkalmas szikraközön keresztül össze kell kötni a villámhárítóval. (Arról egy szó sem esik a szabvány kötelező részében, hogy különbség lenne a védett térben és a nem védett térben elhelyezett fémszerkezetek között!)

Ez iránymutatásnak megfelelő ugyan, de a gyakorlatban olyan kérdésekben kell állást foglalni, hogy pl. egy tetőtéri kibúvót, amelynek fém ajtaja 0,5 m2 felületű, be kell-e kötni. Mivel a törzsdokumentum követelménye nem tartalmazza, hogy az összekötés követelménye mekkora fémszerkezetekre vonatkozik, a normatív rész alapján nem dönthető el egyértelműen az sem, hogy zsebkendőnyi méretű fémlemezt (ami nem csatlakozik vezetőképes hálózathoz) össze kell-e kötni a villámhárítóval. A tájékoztató rész persze foglalkozik ezzel mintegy két oldalon keresztül, na de hát az ugye nem kötelező…

A villámhárító levezetőjének elrendezésével lényegében négy mondat foglalkozik, amelyekből megtudhatjuk, hogy azokat lehetőleg az épület körítőfalai mentén, lehetőleg egyenletesen, lehetőleg sarkok és élek mentén kell elrendezni, a villámhárító osztályától függő távolságonként. Ennyi. Akit további részletek is érdekelnek (például nagy vízszintes kiterjedésű csarnokok esetében szükség van-e belső levezetőkre), megtudhatja a tájékoztató mellékletekből. Na de hát az ugye nem kötelező…
A levezető és a levezető rögzítésére szolgáló felület közötti távolságtartást tűzvédelmi szempontok határozzák meg, mint tudjuk. A szabvány kötelező részében azt olvashatjuk, hogy „ha a fal könnyen éghető anyagból készült és a levezetők felmelegedése veszélyes, akkor a levezetőket a faltól legalább 10 cm-re kell elhelyezni”. Na persze. De honnan tudjuk meg, hogy mikor lesz veszélyes mértékű a levezető felmelegedése? Természetesen egy tájékoztató mellékletből, aminek ismerete ugye nem kötelező…
Említhetnék még példákat, de talán szükségtelen a sort folytatnom. Tudomásul kell venni, hogy egyedül a normatív részekre támaszkodva lényegében nem lehet villámvédelmet létesíteni az új szabvány alapján.

Megoldási lehetőségek
A kötelező részek rövidsége, pontatlansága által okozott problémák jelentős részét szerencsére kezelik a tájékoztató mellékletek. Elvileg nincs akadálya, hogy azonos súllyal vegyük figyelembe a törzsdokumentumokat és a mellékleteket, tehát mindent, amit a szabvány a mellékletekben csupán „ajánl”, mi kötelezettségnek tekintsük. Példaként vegyük a felfogó elemeinek rögzítését, amelyre 0,5 m rögzítési távolságot javasol a szabvány, ha a felfogó laposacélból készül. Az így rögzített laposacél kétségtelenül rendelkezik a megfelelő mechanikai szilárdsággal, mégis kérdéses, hogy ennek a javaslatnak a követése mennyire életszerű. (Köracélra szerencsére 1 méteres távolság van a mellékletben megadva, amin még mindig hümmöghetünk.)

Nem véletlen azonban az, hogy a szabvány mellékletei csupán ajánlások, mert az itt található leírások (szándékosan nem alkalmazom a „követelmények” kifejezést) célja, hogy a feladatok rugalmas megoldását tegyék lehetővé, alternatív (időnként látszólag egymásnak is ellentmondó) módszereket kínálva. Említsük itt a korrózióvédelmi intézkedéseket, melyek célja, hogy a villámhárító alkatrészeinek hosszú élettartamát biztosítsák. Ehhez kapcsolódóan az új szabvány meglehetősen szigorú ajánlásokat fogalmaz meg, különösen a talaj-levegő határfelületet átlépő villámvédelmi szerkezetekre, amelyek esetében a korrózió megnövekedett mértékével kell számolni. E szerint a levezető és a földelő közötti csatlakozás érintett szakaszának megfelelő korrózióvédelmét egyaránt biztosíthatja körültekintő anyagválasztás (pl. rozsdamentes acél), kiegészítő korrózióvédelem (pl. a horganyzást kiegészítő műanyag zsugorcső) vagy megnövelt anyagvastagság. Egyik megoldás sem kötelező, a szakemberek szabadon választhatnak.

A gyakorlatban tehát valamilyen mértékben kénytelenek leszünk a „nem kötelező” részekre támaszkodni. Így azonban végképp elmosódik a határ a „kell” és a „lehet” között (amely már a kötelező részekben se markáns), olyan követelményrendszert eredményezve, amely szubjektív elemeket is tartalmaz. Lehet azon vitatkozni, hogy szabad-e így felépíteni egy szabványt (pl. a lehetséges jogi következmények miatt), használ-e ez a szakterületnek (mert pl. lehetővé teszi feladatra szabott, optimalizált megoldások alkalmazását), de itt nem erről van szó. Tudomásul kell venni, hogy az MSZ EN 62305 ilyen. Ezt a felépítést elfogadva kell új munkamódszereket kidolgozni.

Rések a falon
Szót kell ejteni arról is, hogy az MSZ EN 62305-ben sok hiányosság tapasztalható, mert egyes kérdésekre sem a törzsdokumentumban, sem a mellékletekben nem találunk választ. A hiányosságok súlya változó, a kőkemény elméleti problémáktól a könnyedebb gyakorlati kérdésekig. Előbbire említsük példaként a védett tér meghatározásának problémáját. A felfogó elemeinek elrendezését három geometriai módszerrel lehet meghatározni (hasonlóan az MSZ 274-hez): védőszöges, védőhálós és természetesen a gördülőgömbös eljárás. Ezek közül a legegzaktabb a gördülőgömbös, nem véletlen tehát, hogy a szabvány univerzális alkalmazásra ezt ajánlja. Ez az egzaktság azonban csak viszonylagos. Ugyanis olyan épületeknél, amelyek csak kicsivel magasabbak (pl. 30, illetve 20 méteres) gördülőgömb sugárnál, a módszer következetes alkalmazása az épület oldalán is felfogó kialakítását követelné meg. (Figyelem! Ez a normatív, azaz „kötelező” részben található.) Ennek szükségességét a szabvány azzal a könnyítéssel oldja fel, hogy 60 méternél alacsonyabb épületek oldalán nem kell felfogót kialakítani, akkor sem, ha a szerkesztési módszerből ez következne. (Ez is a normatív részben van.)

A két követelmény együttesen azonban a védett tér meghatározásának nehézségéhez vezet, amit a szabvány alapján nem is lehet feloldani.
A könnyedebb gyakorlati kérdésekre nézzük azt a követelményt, amely szerint a felfogótól a földelőig a villámáramnak legalább két utat kell biztosítani. Nincs is semmi gond addig, amíg minden felfogórúd tövére két levezetővel csatlakozhatunk. Azonban szembesülni fogunk olyan helyzetekkel, amelyekben értelmesen és esztétikusan ezt nem lehet megoldani. Mi a teendő ilyenkor?
Ezek a kérdések csendesen lapulnak mindaddig, amíg az ember nem szembesül egy-egy konkrét feladat megoldásának szükségességével.

A szakkönyv céljáról
A „Villámvédelem a gyakorlatban” azért készült, hogy röviden, kézikönyv jelleggel foglalja össze a villámhárító kialakításának műszaki követelményeit, koncentrálva a gyakrabban előforduló (mondhatni átlagos) épületek villámvédelmére. Átmenetet akartam képezni a régi és az új villámvédelmi szabvány között, ezért az MSZ EN 62305 követelményeit igyekeztem olyan formába, stílusba önteni, mint az MSZ 274. Úgy vélem, ez a forma segítheti az új ismeretek elsajátítását, alkalmazását. Munkámnak azonban rögtön az elején szembesültem azokkal a problémákkal, amelyek a szabványnak az előbb vázolt szerkezeti felépítéséből és hiányosságaiból fakadnak. Olyan összeállítás elkészítésének nem sok értelme lett volna, amely csak a normatív, kötelező részeket tartalmazza, de a gyakorlati feladatok megoldásához használhatatlan. Ezért úgy döntöttem, hogy a kötelező részeket kiegészítem részben a szabvány egyes ajánlásaival, részben pedig (ahol a szabvány semmilyen útmutatást nem ad) saját javaslataimmal. A végeredmény természetesen olyan anyag, amely az én választásomat tartalmazza. Ez a választás nem kell, hogy minden szempontból azonos legyen más szakemberek választásával – bár szükségszerűen lesznek átfedések. Azonban a könyvnek ezt a sajátosságát – amely a szabvány sajátosságaiból ered – mindenképp szükséges annak olvasójával tudatosítani, és ennek leghatékonyabb formája az előadás.

Magyarázkodás?
Igen, lehet. E cikk megírására kétségkívül az sarkallt, hogy kényelmetlenül érzem magam, amikor sokak kérdésére nemet kell mondanom (vagy kollégáimnak kell ugyanezt tenni cellspacing=és ük), amikor direkt módon szeretnének hozzájutni a könyvhöz. De meg vagyok győződve arról, hogy a könyv olvasóit, használóit megóvom számos félreértéstől, ha mindazt elmondom, amit jelenleg tudok az új szabványról, és a kényelmetlen helyzetek elviselését könnyebbé teszi számomra ez a tudat. Lehetne talán más formát is választani ehhez (például cikkeket írni), de az előadás nagy előnye minden egyéb módszerrel szemben az interaktivitás, hogy a résztvevőknek lehetősége van arra, hogy kérdezzenek az előadótól, sőt egymás kérdéseiből is tanuljanak. Ezekből a kérdésekből az előadó is tanul, ami nagyon fontos olyankor, amikor a szabvány alkalmazása még nem kiforrott. Szeretném tehát, ha minden érdeklődő elfogadná, hogy a könyv előadás nélkül – azaz a szükséges háttérismeretek megszerzése nélkül – egyelőre nem használható eredményesen.