protecție împotriva trăsnetului

cea mai bună protecție personală împotriva trăsnetului este să fii atent la prezența unui pericol și apoi să iei măsuri de precauție de bun simț, cum ar fi să stai în interiorul unei case sau clădiri sau în interiorul unui automobil, unde cineva este înconjurat de (dar nu în contact cu) metal. Oamenii sunt sfătuiți să stea departe de ușile și ferestrele exterioare și să nu fie în contact cu niciun aparat electric, cum ar fi un telefon sau orice altceva conectat la sistemul sanitar. Dacă sunt prinși în aer liber, oamenii sunt sfătuiți să evite copacii izolați sau alte obiecte care sunt ținte preferate și să se mențină scăzute, astfel încât să minimizeze atât înălțimea, cât și contactul cu solul (adică să se ghemuiască, dar să nu se întindă). Piscinele nu sunt sigure în timpul unei furtuni cu fulgere, deoarece apa este un bun conductor de electricitate și, prin urmare, a fi în piscină înmulțește în mod eficient zona contactului “la sol”.

frecvența cu care fulgerul va lovi direct o clădire dintr-o anumită regiune poate fi estimată din dimensiunea clădirii și numărul mediu de greve care apar în regiune. Dacă o clădire este lovită ori de câte ori un lider în trepte se află la 10 metri (33 picioare) de exteriorul clădirii, atunci o clădire care are 12 metri (39 picioare) lățime și 16 metri (52 picioare) lungime (o suprafață de 192 metri pătrați sau aproximativ 2.000 de metri pătrați) va avea o zonă de grevă eficientă de 32 metri pe 36 metri (o suprafață de 1.152 metri pătrați sau 12.400 metri pătrați). Într-o regiune în care o medie de trei fulgere nor-sol apar pe kilometru pătrat anual, o astfel de clădire va experimenta o medie de 0,0035 grevă directă pe an, sau o grevă aproximativ la fiecare 290 de ani (1.152 de metri pătrați, 3 fulgere pe kilometru pătrat, 10-6 metri pe kilometru pătrat). Într-o regiune în care există o medie anuală de cinci greve pe kilometru pătrat, aceeași clădire va avea o medie de 0,0058 greve directe pe an sau o grevă la fiecare 174 de ani. Aceste calcule indică faptul că, pentru al doilea exemplu, o medie de una din fiecare 174 de clădiri de dimensiuni similare va fi lovită direct de fulgere în acea regiune în fiecare an.

structurile pot fi protejate de fulgere fie prin canalizarea curentului de-a lungul exteriorului clădirii și în pământ, fie prin protejarea clădirii împotriva deteriorării cauzate de curenții și tensiunile tranzitorii cauzate de o lovitură. Multe clădiri constrâng calea curenților și tensiunilor de trăsnet prin utilizarea paratrăsnetelor sau a terminalelor de aer și a conductorilor care direcționează curentul în jos într-un sistem de împământare. Când un lider fulger se apropie de clădire, paratrăsnetul inițiază o descărcare care se deplasează în sus și se conectează cu ea, controlând astfel punctul de atașare a fulgerului la clădire. Un paratrăsnet funcționează numai atunci când un fulger în imediata vecinătate este deja imanent și, prin urmare, nu atrage mult mai multă iluminare în clădire. Conductorii în jos și sistemul de împământare funcționează pentru a ghida curentul în sol, minimizând în același timp deteriorarea structurii. Pentru a minimiza blitz-urile laterale, rezistența la împământare trebuie menținută cât mai scăzută posibil, iar geometria trebuie aranjată astfel încât să minimizeze defalcarea suprafeței. Firele aeriene și conurile verticale împământate pot fi, de asemenea, utilizate pentru a oferi o zonă în formă de con de protecție împotriva trăsnetului. Astfel de sisteme sunt cele mai eficiente atunci când înălțimea lor este de 30 de metri (98 picioare) sau mai puțin.

protecția conținutului unei structuri poate fi îmbunătățită prin utilizarea descărcătoarelor de trăsnet pentru a reduce orice curenți și tensiuni tranzitorii care ar putea fi cauzate de descărcare și care s-ar putea propaga în structură ca unde de călătorie pe orice energie electrică sau fire telefonice expuse mediului exterior. Cea mai eficientă protecție pentru structurile complexe este asigurată de ecranarea topologică. Această formă de protecție reduce cantitățile de tensiune și putere la fiecare nivel al unui sistem de scuturi imbricate succesive. Scuturile metalice parțiale sunt izolate, iar suprafața interioară a fiecăruia este împământată la suprafața exterioară a următorului. Supratensiunile de putere de-a lungul firelor care intră în structură sunt deviate de opritoare sau protectori tranzitorii către suprafața exterioară a fiecărui scut în timp ce călătoresc prin serie și sunt astfel atenuate incremental.

E. Philip Krider