Villanyszerelők Lapja

Villámvédelem

Villámvédelmet minden építményre!

2014. december 10. | Kruppa Attila |  3525 | |

Gyakran szembesülhetünk azzal a problémával, hogy egyes építmények esetében nem dönthető el egyértelműen, hogy szükséges-e villámvédelmükkel – a szó legáltalánosabb értelmében – foglalkozni. Bár ez a dilemma a gyakorlatban általában „megoldódik”, vannak olyan szituációk, amelyekben az építési folyamat egyes résztvevői nem tudnak, vagy nem akarnak rugalmasságot tanúsítani, és ennek következtében elvárássá válik a villámvédelem létesítése (de legalábbis a kockázatkezelés elvégzése), akkor is, ha ennek az elvárásnak a megalapozottsága megkérdőjelezhető. Ezért cikkünkben azt a kérdést járjuk körbe, hogy valóban minden építmény esetében kell-e villámvédelmet létesíteni, amint azt a vonatkozó jogszabály és szabvány tulajdonképp megköveteli.

Előzmények

Az építmények villámvédelmére vonatkozó szabályozás alapját jelenleg (műszaki értelemben) az MSZ EN 62305 szabvány adja, és ennek figyelembevételével készült a villámvédelem létesítését előíró Országos Tűzvédelmi Szabályzat (OTSZ) is. A (vélhetőleg hamarosan hatályát vesztő) 28/2011. ÖTM rendelet összeállításakor számos nehézség vetődött fel azzal kapcsolatban, hogy miként lehet az élet- és vagyonvédelmi szempontból is jelentős villámvédelmet a jogszabályi előírások rendszerébe beágyazni. A nehézséget egyrészt az akkor még újnak számító szabvány jelentette, másrészt pedig az, hogy a szakterület jogi szabályozása nem rendelkezett érdemi „hagyománnyal”: a 2002-t megelőző időszakban kötelezően kellett alkalmazni a szabványokat, és a villámvédelemre vonatkozóan ez lényegében egészen 2011-ig így is maradt, hiszen az éppen hatályos OTSZ (pl. a 2/2002. BM rendelettel kiadott) gyakorlatilag minimális változtatásokkal az MSZ 274-es szabványt tartalmazta. A szabályozási struktúra markáns változása csak 2008-ban történt meg, amikor a három évvel később megjelenő, 28/2011. ÖTM rendelet íródott. Mára egyértelművé vált, hogy az akkoriban kidolgozott szabályrendszer pontosításra szorulna, abban a tekintetben is, hogy mely építmények villámvédelmével szükségtelen foglalkozni.

Bár jelenleg (a jogszabály tervezetének ismeretében) úgy tűnik, hogy ez a korrekció a jogszabályban sajnos nem történt meg, arra van még remény, hogy az OTSZ-hez kapcsolódóan megjelenő Tűzvédelmi Műszaki Irányelvek mégiscsak hozzájárulnak a helyzet rendezéséhez. Cikkünk további részében arra törekszünk, hogy részletesebben kifejtsük a probléma lényegét, és vázoljuk a lehetséges megoldásokat. Az e cikkben foglaltak természetesen nem írhatják felül a jogszabályokat és szabványokat, de talán segítséget nyújthatnak a vitás helyzetek szakmailag megalapozott, túlzásoktól mentes rendezéséhez.

Villámvédelmet minden építményre?

A szabályozás jogszabályi oldalának egyik legnagyobb hiányossága, hogy nem határozta meg (pontosabban fogalmazva: nem szűkítette), hogy a villámvédelem létesítésének kötelezettsége az építmények milyen körére vonatkozik. A hatályos OTSZ minden építményre előírja, hogy villámvédelmi szempontból biztonságos legyen – és itt a hangsúly a „mindenen” van. Igaz, a jogszabály az építmények három csoportját megkülönbözteti:

  • Olyan építmények, amelyek esetében villámvédelmi intézkedések alkalmazására nem támaszt kötelezettséget (ezért biztonságosságának igazolására sem).
  • Olyan építmények, amelyek esetében kockázatkezeléssel kell megállapítani a villámvédelmi kockázat nagyságát, illetve a kockázatok csökkentéséhez szükséges villámvédelmi intézkedéseket.
  • Olyan építmények, amelyek esetében legalább a jogszabályban előírt fokozatú villámvédelmi intézkedéseket kell alkalmazni, feltéve, hogy a kockázatkezelés alapján nem szükséges ezeknél szigorúbb intézkedéseket alkalmazni.

Ez a hármas felosztás látszólag egyértelműen meghatározza, hogy mely építményeknél kell foglalkozni a villámvédelemmel, és melyeknél nem. Ez azonban nem teljesen igaz. Ugyanis az első csoportba a jogalkotó azokat az építménytípusokat (jellemzően: lakóépületeket) sorolja, amelyek esetében a kockázatkezelésből fakadóan – ha azt kötelezően el kellene végezni – esetleg szükség lenne villámvédelmi intézkedések alkalmazására, mivel azonban az intézkedések kötelező alkalmazásától (pl. szociális) megfontolások alapján eltekint, ezért a kockázatkezelés elvégzése is szükségtelenné válik. Vagyis ebbe a csoportba nem azok az építmények tartoznak, amelyek esetében a villámvédelemmel bármely okból „nem kell foglalkozni”, hanem csak azok, amelyek esetében a jogalkalmazó mentesítve van az intézkedések végrehajtása alól. Emiatt azonban a másik két csoportba kerülnek olyan építmények is, amelyek villámvédelmi kockázata jellegüknél és jellemzőiknél fogva elhanyagolható, vagy villámvédelmük szabványos megvalósítása nem életszerű. Ezeknél az építményeknél nemcsak társadalmi-gazdasági szempontból, hanem műszakilag sem indokolt villámvédelemről gondoskodni.

A jelenlegi szabályozás problémája az is, hogy olyan építmények villámvédelmi szempontból biztonságos kialakítását is előírja, amelyekre vonatkozóan hiányzik a megfelelő műszaki háttér. Az Építési törvény értelmében az építmény: „építési tevékenységgel létrehozott, illetve késztermékként az építési helyszínre szállított, a – rendeltetésére, szerkezeti megoldására, anyagára, készültségi fokára és kiterjedésére tekintet nélkül – minden olyan helyhez kötött műszaki alkotás, amely a terepszint, a víz vagy az azok alatti talaj, illetve azok feletti légtér megváltoztatásával, beépítésével jön létre (az építmény az épület és műtárgy gyűjtőfogalma).” Így az OTSZ villámvédelmi előírásait a műtárgyak körébe tartozó utakra és egyéb nyomvonalas műszaki alkotásokra is alkalmazni kell(ene). Az utak esetében a feladat eleve abszurd, egyéb nyomvonalas műszaki alkotások (pl. távvezetékek) villámvédelmére pedig nem vonatkozik az MSZ EN 62305, miután a szabvány második kiadásából deklaráltan törölték ezeket a részeket. Ezen építményfajtákra tehát formálisan nem teljesíthetők az OTSZ előírásai – szerencsére, ezek esetében a jogszabály precíz számonkérése eddig nem volt jellemző, és remélhetőleg ez így is marad.

Mindez jól mutatja, hogy átalakításra szorul a szabályozásnak az a része, amelyben meghatározzuk, hogy mely építmények esetében kell villámvédelemmel foglalkozni. Ennek az átalakításnak a keretében két fő kérdésre kellene választ találnunk:

Mi legyen a nyomvonalas műszaki alkotásokkal?
Melyek azok az építmények, amelyek esetében szükségtelen a villámvédelemmel foglalkozni?

Nyomvonalas műszaki alkotások villámvédelme

Különösebb merészség nélkül kijelenthetjük, hogy megalapozatlan lenne a nyomvonalas műszaki alkotások körébe tartozó utak, gátak, vízelvezető csatornák és hasonlók esetében a villámvédelem szükségességéről beszélni, és ehhez a kijelentésünkhöz magyarázatot sem kell fűznünk. Ugyanezt állíthatjuk a kerítésekről, zajvédő falakról is, még annak ellenére is, hogy ezek esetében bizonyos villámvédelmi kockázat, pl. a veszélyes érintési és lépésfeszültség kockázata felmerülhet. (Amint azt később majd bemutatjuk, a kockázat ténye még nem feltétlenül indokolja a védelem alkalmazását, ld. a „természetes villámvédelmi kockázatról leírtakat és a keretes írást.) Az ugyancsak a nyomvonalas műszaki alkotások körébe tartozó, távvezeték- vagy csővezeték-szerű építmények villámvédelmének indokoltsága nem zárható ki, de ezekre az MSZ EN 62305 jelenleg érvényes (második) kiadása nem vonatkozik. Hangsúlyoznunk kell, hogy ez a megállapítás kifejezetten a nyomvonalas műszaki alkotásnak – az egyszerűség kedvéért – vezetéknek nevezhető részére vonatkozik; a vezetékhálózat működtetésének, illetve a vezetékhálózat által biztosított szolgáltatás fenntartásának feladatát ellátó, a vezetékekhez csatlakozó technológiai, üzemviteli célú, a vezetékhálózatokon „pontszerűen” elhelyezkedő építményekre nem. Utóbbiak villámvédelme ugyanis egyértelműen az MSZ EN 62305 alkalmazási körébe tartozik. Vitára adhat azonban okot, hogy egy-egy vezetékhálózat esetében mit kell „pontszerű” építmény alatt érteni.

Ennek tisztázása különösen a nyomvonalas műszaki alkotások egy speciális fajtájánál, a közmű hálózatoknál lenne fontos, ahol ezek a „pontszerű” építmények jelentős szerepet játszanak a szolgáltatás folyamatos fenntartásában, és ennek révén villámvédelmüket egyértelműen biztosítani kell. Érdemes szót ejteni azokról a (távvezetékekhez képest) viszonylag rövid vezetékekről is, amelyek jellemzően egy-egy ipari telephelyen kötnek össze építményeket, technológiai egységeket. Bár általánosságban ezekre is igaz, hogy nem vonatkozik rájuk a villámvédelmi szabvány, ebből nem szabad azt a következtetést levonni, hogy villámvédelmükkel nem kell foglalkozni. Ezek a vezetékek rendeltetésükből eredően gyakran az épületek tetején vagy oldalán vannak elhelyezve, és ilyenkor az épület részeként kell villámvédelmüket biztosítani. Az épületek közötti vezetékszakaszok, csőhidak esetében a villámvédelem szükségessége nem jelenthető ki egyértelműen, arról a körülmények (pl. robbanás, vagy vegyi anyag levegőbe kerülésének veszélye) és ágazati vagy üzemi szabványok figyelembevételével kell döntenie a szaktervezőnek.

„Természetes” villámvédelmi kockázatú építmények

A nyomvonalas műszaki alkotások mellett az építmények másik nagy csoportja, amelynek villámvédelmére a szabályozásnak célszerű lenne kitérnie, azokat az építményeket foglalja magába, amelyek esetében – fogalmazzunk tömören – értelmetlen a villámvédelemről beszélni. Az építmény rendkívül tág fogalmába ugyanis olyan műszaki alkotások is beletartoznak, amelyekre nemcsak a kockázatkezelés elvégzésének szükségessége kérdőjelezhető meg, de – a kockázatkezelés alapján esetleg szükségessé váló – szabványos villámvédelmi intézkedések kivitelezhetősége, megvalósíthatósága is. Így például csak a legelvetemültebb villámvédelmi szakember ragaszkodhatna egy családiház kukatárolójának villámvédelmi kockázatkezeléséhez (amelynek végeredménye egyébként is az lesz, hogy villámvédelmi intézkedések alkalmazása szükségtelen). Az e csoportba tartozó építményeknél tehát az elvégzett kockázatkezelés általában alátámasztja azt, amit eleve sejtünk, vagyis hogy az építmény villámvédelmi intézkedések nélkül is elég biztonságos. Mivel azonban a hatályos OTSZ csak az építmények szűk körénél (jellemzően a kisebb lakóépületeknél) mentesít bennünket a villámvédelmi kockázatkezeléstől, a jogszabály betű szerinti értelmezéséből következően az említetthez hasonló, banálisan egyszerű esetekben is kockázatkezelésre lenne szükség.

Ez az ellentmondásos helyzet csak úgy lenne feloldható, ha a jogszabály bővítené azon építmények körét, amelyekre nem előírás a villámvédelmi kockázatkezelés elvégzése és védelmi intézkedések alkalmazása. Az egyszerűség kedvéért nevezzük ezeket most „természetes villámvédelmi kockázatú” építményeknek, utalva arra, hogy ezen építmények esetében a villámcsapásból eredő kockázatok hasonlóak ahhoz, amelyek az ember természetes környezetében megjelennek, és amely kockázatok csökkentése – még ha az kívánatos lenne is – általában nem várható el. Adódik a kérdés, hogy milyen ismérvek alapján dönthető el, hogy egy építmény természetes villámvédelmi kockázatú-e. Ahhoz, hogy erre válaszoljunk, először is tisztáznunk kell, hogy az elnevezésben szereplő „természetes villámvédelmi kockázat” nem egy olyan jellegű rögzített számérték, mint a szabványban megadott elfogadható kockázat (ld. keretes írás). Emiatt nem tűnik célravezetőnek az a módszer, hogy számos kockázatkezelést elvégezve próbáljuk meghatározni azokat az építményjellemzőket, amelyek esetén általában nincs szükség villámvédelmi intézkedésre, és az ezen jellemzőkkel rendelkező építményeket nevezzük „természetes villámvédelmi kockázatú” építményeknek. Talán jobb lenne, ha az építmények e csoportját leíró jellemzőket annak figyelembevételével határoznánk meg, hogy kellően egyszerűek, de jól átgondoltak legyenek ahhoz, hogy – az eredeti célkitűzésnek megfelelően – rájuk lehessen építeni a jogi szabályozást. Annak részletezése, hogy ez hogyan nézhetne ki, meghaladja e cikk kereteit, már csak azért is, mert szerencsés lenne, ha a szabályozás mögött széleskörű szakmai konszenzus állna. Lényegesebb talán annak bemutatása, hogy a „természetes villámvédelmi kockázatú” építmények körének meghatározása nemcsak azt tenné lehetővé, hogy eldöntsük, szükséges-e egy építmény villámvédelmével foglalkozni, hanem azt is, hogy mi a teendő akkor, ha egy meglévő építmény villámvédelméről nem áll rendelkezésre megbízható információ.

 

A „természetes villámvédelmi kockázat”

Mit is jelenthet a „természetes villámvédelmi kockázat”? A választ próbáljuk úgy megközelíteni, hogy vannak olyan (a szó szoros értelmében vett) természetes szituációk, amelyekben villámcsapás hatására nyilvánvalóan bekövetkezhet ugyan veszteség, de villámvédelmi intézkedések alkalmazása – tisztán az MSZ EN 62305 szerinti értelemben – nem életszerű.

Itt most egyetlen ilyen helyzetet említünk meg: amikor egy személy egy mezőn (vagy téren) áll, önmagában. Tudjuk, hogy ez a helyzet előfordul, tudjuk, hogy valós a villámcsapás kockázata, ennek ellenére szabványos villámvédelmi intézkedések alkalmazását nem vehetjük komolyan – bármekkora is a kockázat értéke. Ezért is érdekes, ha megvizsgáljuk, hogy milyen eredményt ad erre a szituációra a kockázatszámítás. Az MSZ EN 62305-2 értelmében a kockázat az R = N x P x L alapképlettel számolható, amelyben N a veszélyes események (villámcsapások) száma, P egy valószínűségi, L pedig egy veszteségi tényező. Ha elfogadjuk, hogy P és L értéke 1 (hiszen elég valószínű, hogy akit közvetlen villámcsapás ér, az életét veszíti), akkor – a mértékegységek figyelmen kívül hagyásával – az R = N egyenlőséget kapjuk. N értékét az NG villámsűrűség és az A gyűjtőterület szorzata adja. Az előbbit évenként és négyzetkilométerenként 1-nek véve az eredeti képlet – a mértékegységek ismételt figyelmen kívül hagyásával – az R = A formára egyszerűsödik, amelyben az A gyűjtőterületet négyzetkilométerben kell megadnunk. Azt találjuk, hogy a sík területen álló személy gyűjtőterülete (1. ábra) valamivel nagyobb, mint 10-4 km2, tehát a számított kockázat 10-4 lesz – amely egy nagyságrenddel nagyobb, mint az elfogadható mértékű! Ez a kockázat a földrajzi elhelyezkedéstől függ, hiszen a villámsűrűség értéke területenként változó, ráadásul NG általában nagyobb 1-nél, tehát a számított kockázat is nagyobb.
Milyen következtetéseket vonhatunk le ebből? Egyrészt azt, hogy speciális esetekben a szabvány általános esetekre vonatkozó számítási módszerei korrekcióra szorulhatnak (amire egyébként a szabvány biztosít lehetőséget). Másrészt azt, hogy a védelmi intézkedések alkalmazásáról nem mindig dönthetünk pusztán arra hagyatkozva, hogy a számított kockázat nagyobb-e, mint az elfogadható kockázat. Ha így tennénk, akkor az említett természetes szituációban (például egy nagy köztéren, az ott tartózkodó személyek védelmére) villámvédelmi intézkedéseket kellene megkövetelni – ami egész egyszerűen butaság. Ugyanakkor a példaként szolgáló esetben az is vizsgálható, hogy a személy saját elhatározásából tartózkodik-e az adott helyen, vagy valamilyen kényszer hatására. Előbbi esetben ugyanis dönthet úgy, hogy elhagyja a helyet, ezzel csökkentve a kockázatot. Ha azonban ott kell állnia, mert például az adott hely a munkavégzés helyszíne, vagy akadályozva van a helyszín elhagyásában, akkor nyilván másképp kell értékelnünk a szituációt – ebben az esetben sem feltétlenül kell szabványos villámvédelmet kiépíteni, de a kockázat csökkentésére valamilyen (pl. munkavédelmi jellegű) intézkedés szükséges lehet.
A „természetes villámvédelmi kockázat” fogalmában tehát egyszerre jelenik meg az, hogy a villámcsapás hatására fellépő kockázat ugyan valós lehet (akár nagyobb is, mint a szabványban rögzített elfogadható kockázat), de a kockázat csökkentésére – műszaki és egyéb megfontolások alapján – nincs társadalmi elvárás. Mindebből következően a „természetes villámvédelmi kockázat” nem azonosítható az MSZ EN 62305 által definiált „elfogadható kockázattal”.

Norma szerinti, vagy nem norma szerinti?

Új építmények villámvédelmének létesítése során többnyire nem okoz problémát annak megállapítása, hogy milyen jogi és műszaki követelményeknek kell megfelelni, legfeljebb az, hogy (például az említett kukatároló esetében) egyáltalán kell-e a villámvédelemmel foglalkozni. Az előbb leírtak éppen arra világítottak rá, hogy a jelenleg hatályos szabályozás első csoportjának bővítése a „természetes villámvédelmi kockázatú” építményekkel orvosolná ezt a helyzetet. Az ilyen módon történő szabályozásnak lenne azonban egy járulékos haszna is. Gyakran előfordul, hogy meglévő építményeknél nem lehet megállapítani, hogy azért nincs az építményen villámvédelem („villámhárító”), mert eredetileg sem kellett rá, vagy azért, mert az utólag eltávolításra került. Régi építmények esetében a tervdokumentáció általában nem fellelhető, így az eredeti állapotról nem lehet információhoz jutni. Az sem mérvadó, hogy nincs felülvizsgálati irat, hiszen ha az épületnek eredetileg nem volt villámvédelme („villámhárítója”), akkor nem volt szükség a felülvizsgálatra, ha meg tudatosan el lett távolítva, akkor a tulajdonos/üzemeltető nem érdekelt ennek feltárásában. Vitatható, hogy ilyenkor a jelenleg hatályos szabályozás alapján mi a helyes eljárás.

Megoldaná ezt a problémát, ha a jogszabály rögzítené, hogy – attól függetlenül, hogy meglévő vagy új építményről, norma szerinti vagy nem norma szerinti villámvédelemről van szó – melyek azok az építmények, amelyek villámvédelmére nincs jogszabályi előírás. Azon építmények esetében, amelyek ebbe a csoportba tartoznak, kétely esetén egyértelműen szükségtelen lenne annak vizsgálata, hogy korábban volt-e esetleg villámvédelmük. (Ami természetesen nem zárja ki azt, hogy legyen szakszerűen kivitelezett és karbantartott villámvédelmük.) Azon építmények esetében viszont, amelyek nem tartoznak ebbe a csoportba, két lehetőség lenne. Egyrészt a villámvédelmi intézkedések hiányáról valamiféle igazolási kötelezettség állna fenn, például kockázatkezelési dokumentáció, amely alátámasztja, hogy villámvédelmi intézkedések alkalmazása nem szükséges. Másrészt a villámvédelemmel rendelkező építmények esetében a rendszeres felülvizsgálat a jelenlegi formában történne. A szabályozás ilyen átalakítása természetesen óvatosságot igényel, mert el kellene kerülni, hogy a villámvédelem létesítése indokolatlan utólagos kényszer legyen. Ugyanakkor az OTSZ-ben újólag bevezetett Tűzvédelmi Műszaki Megfelelőségi Kézikönyv lehetőséget biztosíthatna az építmény villámvédelmének pontosabb dokumentálására.

Összefoglalás

Az esetleges félreértések elkerülése végett hangsúlyoznunk kell, hogy az itt leírtak csupán arra szolgálnak, hogy rámutassunk a villámvédelem szabályozásának olyan problémáira, amelyek megoldásra várnak – a leírtak a jelen helyzetben semmiképp nem tekinthetők javasolt megoldásnak. Ez a megoldás csak a jogalkotó és szakmai szervezetek együttműködésének eredményeként születhet meg, természetesen arra tekintettel, hogy a szabályozás miként hat a jogalkalmazókra. Ugyanakkor nem hagyható figyelmen kívül, hogy a cikkben említett vitás helyzeteket a gyakorlat jól–rosszul „lekezeli”, így a szabályrendszer pontosítása elsősorban a helyes gyakorlat „legalizálását” szolgálná.