Aktiivinen salamasuojaus haastaa passiiviset järjestelmät

4.6.2020

Rakennusten salamasuojausta käsittelevään ST-korttiin on lisätty aktiivista salamasuojausta käsittelevä osio.

Kun salama iskee taloon, salamasuojaus ohjaa salaman virran maahan ja huolehtii, ettei rakennukseen pääse syntymään potentiaalieroja. Perinteinen passiivinen suojausjärjestelmä koostuu metallitangoista tehdyistä sieppareista ja johtimista, jotka ohjaavat virran maahan. Myöskään aktiivinen suojausjärjestelmä ei tarvitse ulkoista virtalähdettä, mutta aktiivisessa järjestelmässä pyritään muodostamaan salaman vastapurkauskanava energiaa varastoivien kelojen ja kondensaattoreiden avulla.

Rakennusten salamasuojausta käsittelevän ST-kortin 53.16.01 uudistamisesta vastanneen Granlund oy:n ryhmäpäällikkö Tuomas Lempisen mukaan aktiiviset salamasuojausjärjestelmät pyrkivät nopeuttamaan salaman vastapurkauskanavan muodostumista, jolloin salama saadaan ohjattua passiivisia järjestelmiä hallitummin maadoitusjohtimien kautta maahan.

– Normaalisti vastapurkauskanava sammuu hetkellisesti, koska ukkospilven luoma sähkökenttä ei kykene ylläpitämään vastapurkauskanavaa. Tätä ajanjaksoa kutsutaan ”pimeäksi jaksoksi”. Kun sähkökenttä edelleen voimistuu, vastapurkauskanavan muodostuminen jatkuu, Lempinen kertoo.

Salamat iskevät rakennuksiin erittäin harvoin. Esimerkiksi Helsingin Lastensairaan kohdalla on laskettu, että salama tulee iskemään rakennukseen kerran viidessäkymmenessä vuodessa. Todennäköistä siis on, että salamasuojausjärjestelmä pääsee tositoimiin jossain vaiheessa, mutta ei kuitenkaan kovin usein.

— Jos järjestelmä suoriutuu hyvin, salama ei aiheuta rakennukselle mitään vahinkoa. Ajatus on se, että salama johdetaan turvallisesti maahan ja huolehditaan siitä, että kaikkien johtavien rakenteiden potentiaalintasaus on kunnossa. Kun kaikkien osien potentiaali nousee saman verran, vaaraa ei synny, Lempinen selittää järjestelmän toimintaa.

Jos järjestelmää ei olisi, niin salaman iskiessä syntyisi hallitsemattomia läpilyöntejä, jotka taas saattaisivat aiheuttaa tulipaloja, laitevaurioita tai pahimmillaan räjähdyksen.

Osuneita salamoita voidaan laskea salamalaskurilla. Laskuri toimii niin, että joka kerta kun laitteen läpi kulkee virtaa, mekaaninen laskuri napsahtaa yhden eteenpäin. Tällä hetkellä Lastensairaalan laskuri näyttää vielä nollaa. Lempinen myöntää, että häntä jännittää ensimmäinen salama, joka tulee iskemään Lastensairaalaan.

— Salamasuojaus on siitä hankala aihe, että tässä kaikki perustuu todennäköisyyksiin ja arviointiin siitä, mitkä riskit voidaan hyväksyä. Todellisuudessa iskevä salama voi kuitenkin olla energialtaan niin pieni, että se ei välttämättä osu lainkaan salamasuojausjärjestelmään, oli järjestelmä passiivinen tai aktiivinen. Pienikin salama aiheuttaa mittavia vahinkoja. Toisaalta salamalla voi olla niin suuri energia, että standardin mukaisestikaan toteutettu järjestelmä ei sitä kestä, Lempinen sanoo.