STEK - Sähköturvallisuuden edistämiskeskus

Rakennusten suojaaminen salamaniskuilta

Salaman vaikutuksilta voidaan suojautua. Melko vähäiset ja kustannuksiltaan yksityishenkilöillekin kohtuulliset toimenpiteet ja laitteet antavat merkittävää suojaa rakennuksille. Parhaaseen tulokseen minimikustannuksin päästään, kun mahdollisesta suojaamisesta päätetään jo rakennusten hankevaiheessa. Suojaus voidaan kuitenkin toteuttaa myös jo olemassa oleviin rakennuksiin.

Rakennusten salamasuojauksen tärkeimmät elementit ovat ulkoinen ja sisäinen salamasuojaus. Ulkoinen salamasuojaus sisältää salaman vastaanotto- eli sieppausrakenteet, mahdolliset muut kattojohtimet, alastulojohtimet ja maadoitukset.

Sisäisessä salamasuojauksessa pyritään mm välttämään salaman aiheuttamaa kipinöintiä. Kipinöintiä syntyy, jos salama hyppää metallirakenteesta toiseen, lähellä olevaan metallirakenteeseen. Kipinöintiä voidaan estää joko yhdistämällä metallirakenteet toisiinsa (potentiaalintasaus) tai eristämällä ne toisistaan.

Salaman vastaanottorakenne voi olla esim yksi tai useampi pystytanko. Tangon suojausvaikutusta voidaan kuvata suojakulmalla. Tanko suojaa kohtuullisella todennäköisyydellä salamaniskulta suojakulman sisään jäävät rakenteet. Kulman suuruus on usein välillä 20^o – 60^o, mutta karkeasti voidaan asiaa arvioida otaksumalla kulmaksi 45^o. Tällöin tangon voidaan katsoa suojaavan rakennetta siinä kartiossa, jonka pohjan säde on sama kuin tangon pituus. Siis esimerkiksi katolle sijoitettu 4 metrin pituinen tanko suojaa kattoa 4 m päähän tangon tyvestä. Tavallisen omakotitalon suojaksi ei riitä yksi tällainen tanko, sillä katolla on yleensä mittaa 15 metriä tai enemmänkin.

Alastulojohtimien pitää olla tukevia. Liitosten pitää olla hyvin sähköä johtavia ja ne on suojattava korroosiolta. Jos salama joutuu kulkemaan huonosti sähköä johtavan liitoksen läpi, suuri osa salaman sisältämästä energiasta kuluu tähän ja tapahtuu eräänlainen räjähdys. Myös maadoituksen pitää olla riittävän hyvä, esim huomattava metrimäärä tukevaa kuparijohdinta sijoitettuna (suorana) muutaman kymmenen sentin syvyyteen.

Ihmisten ja eläinten suojaaminen salamaniskuilta

Ihminen on varsin hyvin salamaniskulta suojassa rakennuksessa, joka on asianmukaisesti suojattu.. Yleensäkin kaikki rakennukset vähentävät ihmisiin kohdistuvia ukkosen aiheuttamia vaaroja, kun jätetään huomiotta ukkosen aiheuttamista tulipaloista aiheutuvat vaarat. Rakennuksen alakerrokset ovat turvallisempia kuin yläkerrokset ja ”kivitalot” turvallisempia kuin kevyempirakenteiset talot. Sähköverkossa kiinni olevien sähkölaitteiden koskettelua ja lankapuhelimessa puhumista voi olla hyvä välttää jos taloon tulevat johdot ovat ilmajohtoja, tosin johtoja pitkin tulevat salamasta johtuvat sähköiskut ovat nykyisin harvinaisia..

Ulkona avoimessa maastossa ihmiseen kohdistuvaa salamasta aiheutuvaa vaaraa on usein liioiteltu, mutta kieltämättä maailmalta silloin tällöin tulee uutisia, jossa kerrotaan tällaisista kuolemantapauksista. Metsässä suoja on ainakin teoriassa parempi, mutta suuren yksinäisen puun juurelle ei kannata hakeutua.

Eläimiin pätevät samat ohjeet kuin ihmisiinkin. Nelijalkaiset eläimet ovat kuitenkin suuremmassa hengenvaarassa kuin kahdella jalalla seisova ihminen, sillä lähelle iskenyt salama aiheuttaa jalkojen välille sitä suuremman jännitteen, mitä kauempana jalat ovat toisistaan.

Sähkö- ja elektroniikkalaitteiden suojaaminen salamaniskuilta

Sähkö- ja elektroniikkajärjestelmien perusteellinen salamasuojaus sisältää maadoituksen ja potentiaalintasauksen, johtojen reitityksen ja mahdollisen magneettisen suojauksen, koordinoidun ylijännitesuojauksen sekä tarpeelliset erotuslaitteet ja –toimenpiteet. Tällainen suojaaminen on tarpeen esimerkiksi tietojenkäsittelykeskuksissa ja yleensäkin paikoissa, joissa sähkö- ja elektroniikkalaitteiden on toimittava luotettavasti myös ukonilmalla.

Tavallisessa kodissa voidaan esim tietokonetta ja TV:tä suojaamaan hankkia ylijännitesuojalla varustettu jatkopistorasia. Omakotitalon pääkeskus voidaan varustaa omilla tehokkailla ylijännitesuojillaan.

Uusiin pientaloihinkin rakennetaan jo sähkölaitteiden muunkin toiminnan varmistamiseksi maadoitusjärjestelmä (tavallisimmin talon perustuksia kiertävä kuparijohdin), johon pääkeskuksen nollakisko ja muut metalliosat yhdistetään. Ulkoantennin varsi kannattaa salamasuojauksen vuoksi yhdistää tähän. Salamasuojaus paranee, jos mahdollisimman paljon rakennuksen metalliputkistoja ja muita metalliosia yhdistetään maadoitusjärjestelmään. Maadoitusjärjestelmä voidaan rakentaa myös jälkikäteen.

Ukonilman noustessa voi olla hyvä irrottaa tietokone sähkö- ja tietoverkosta, samoin TV:n antennijohto ja virtajohto. Vaurioitumisen vaara on suurempi, jos syöttävät sähkö- ja puhelinverkot ovat ilmajohtoja.