Fulmini: cosa sono, come si formano e quali sono i metodi di protezione?
I fulmini sono uno dei fenomeni naturali più pericolosi. La loro elevata energia può causare perdite di vite umane e danni materiali. I sistemi di protezione contro i fulmini possono ridurre al minimo i potenziali danni.
Cosa sono i fulmini?
I fulmini sono scariche elettriche ad alta tensione che si verificano nell'atmosfera. Di solito si verificano tra le nuvole e il suolo. Quando la tensione tra le cariche positive e negative raggiunge un livello elevato, si verificano fulmini e tuoni.
Come si formano i fulmini?
Il rilascio improvviso di cariche accumulate nell'atmosfera provoca i fulmini. I fulmini si formano nel seguente modo:
- Separazione delle cariche: cristalli di ghiaccio, gocce d'acqua e chicchi di grandine, in continuo movimento, accumulano cariche negative attraverso collisioni e attriti. Per questo motivo, si separano, formando cariche positive nelle parti superiori della nube.
- Carica sulla superficie terrestre: la carica elettrica avviene perché alcune aree della superficie terrestre sono caricate positivamente e altre negativamente.
- Scarica elettrica: la differenza di potenziale creata tra la nube e il suolo a seguito della decomposizione forma un percorso conduttivo tra la nube e il suolo. Quando questa differenza di potenziale supera un certo livello e rompe l'isolamento dell'aria, si verifica una scarica elettrica.
- Fulmine: la luce viene emessa quando una corrente elettrica, concentrata e che scorre attraverso un conduttore, eccita le molecole di gas.
Quali sono i metodi di protezione contro i fulmini?
Vengono utilizzati vari metodi. I metodi di protezione contro i fulmini sono i seguenti:
Sistemi di protezione attiva dai fulmini
Questo è uno dei sistemi più comunemente utilizzati in Turchia. I parafulmini attivi , grazie agli ioni che emettono, raccolgono i fulmini in un punto specifico e li trasmettono in sicurezza a terra. Inoltre, un sistema di parafulmini attivi dovrebbe essere supportato da un limitatore di sovratensione per la protezione interna dai fulmini.
Metodo della gabbia di Faraday
Questo è uno dei metodi più noti e sicuri. Reti conduttive e parafulmini passivi vengono installati attorno agli edifici. Questo dissipa gli effetti dei fulmini, proteggendo le persone e le apparecchiature al loro interno. Inoltre, una gabbia di Faraday correttamente costruita e conforme alle normative ha dimostrato di fornire una protezione completa contro i fulmini.
Protezione contro i fulmini interni
Si tratta di un sistema di protezione da sovratensioni utilizzato per prevenire danni ad apparecchiature e sistemi elettrici. Bloccando l'improvviso aumento di tensione causato dai fulmini, previene potenziali incendi e malfunzionamenti delle apparecchiature.
Terra
Una corretta installazione della messa a terra consente all'elevata energia generata dai fulmini di essere trasmessa al suolo in modo controllato. Inoltre, la messa a terra, insieme a un sistema di protezione contro i fulmini, è essenziale per proteggere le persone all'interno dell'edificio. Tuttavia, una messa a terra non correttamente installata può causare numerosi problemi. Pertanto, è fondamentale che i sistemi di messa a terra siano installati da professionisti qualificati.
In conclusione, se non si prendono le dovute precauzioni, possono sorgere seri problemi. Con i giusti metodi di protezione, è possibile prevenire potenziali danni. Inoltre, questi sistemi devono essere controllati regolarmente per creare un ambiente sicuro. Anche la manutenzione regolare è di grande importanza.