La potenza di un fulmine è in grado di incendiare una casa, anche se si tratta di un evento molto raro. Se si abita, però, in una zona ad alta concentrazione di fulmini, si può prendere in considerazione l’eventualità di installare un impianto parafulmine.
I fulmini sono costituiti da scariche elettriche che si sprigionano per la differenza di potenziale esistente tra gli ammassi di nuvole e la Terra, che si comportano come elettrodi positivi e negativi. La scarica che si sprigiona in un centomillesimo di secondo ha una intensità tra 5.000 Ampere e 100.000 Ampere.
La potenza che si potrebbe generare è di centinaia di migliaia di MegaWatt. Se si pensa che le maggiori centrali atomiche erogano potenze dell’ordine di 2.000 MW si ha un’idea delle dimensioni della potenza di un fulmine, ma a tutt’oggi non siamo in grado di imbrigliare e sfruttare questa energia.
L’energia dei fulmini viene invece quasi interamente dissipata in luce e calore che si disperdono nell’ambiente.
Se il fulmine si scaglia contro una casa la sua forza d’urto è in grado di rompere qualche tegola o cornicione ma il pericolo maggiore è costituito dalla possibilità d’incendio per edifici in cui esistono sostanze infiammabili o esplosive. .jpg)
I fulmini sono, in un certo senso, abitudinari, cioè tendono a cadere sempre negli stessi punti, in cui sono attratti dalla conformazione orografica, dalla presenza di alberi alti o di linee elettriche. Quindi se un edificio sorge in questo tipo di zona, c’è la possibilità che sia colpito, pertanto potrà essere utile un parafulmine, soprattutto se è un edificio alto.
Bisogna dire che una volta installato il parafulmine l’intensità dei fulmini nella zona non diminuirà ma, anzi, essi tenderanno ad essere attirati tutti da quell’edificio, senza però che ci sia pericolo per gli abitanti.
Un impianto parafulmine è costituite da tre elementi:
- uno o più elementi captatori;
- un conduttore che porti l’energia dal captatore a terra;
- più conduttori interrati per disperdere l’energia nel terreno.
L’elemento di captazione è costituito da una costruzione metallica che attira su di sé il fulmine come una calamita. Esso può essere: ad asta singola, a più aste collegate tra loro, a maglia metallica (la cosiddetta gabbia di Faraday), a superfici metalliche continue che possono rivestire anche l’intero tetto.
Il conduttore di discesa deve avere una sezione sufficiente a far passare tutta l’energia scaricata. Se ciò non avviene il fulmine può fondere il materiale del conduttore.
Solitamente si utilizzano barre d’acciaio zincato o trecce di cavi del diametro di 20-30 mm. In ogni caso il dimensionamento deve essere fatto da un professionista abilitato.
Per progettare il terzo elemento dell’impianto, il dispersore, occorre conoscere la natura del terreno. La presenza o meno di acqua o sali minerali rappresenta infatti un elemento in grado di agevolare o ostacolare la dispersione di energia.
I tecnici abilitati alla progettazione di un impianto parafulmine sono ingegneri o periti elettrotecnici. Fondamentale è la loro conoscenza del comportamento dei fulmini nella zona del progetto.
La prima fase del lavoro consiste nel determinare se l’installazione del parafulmine sia necessaria o se ne può fare a meno. Per far ciò bisogna valutare una serie di fattori come l’altezza dell’edificio, l’altezza di quelli limitrofi, l’altezza relativa dell’uno rispetto all’altro, la presenza nelle vicinanze di antenne, tralicci, linee elettriche.
L’installazione del parafulmine è obbligatoria solo per edifici con locali a grande concentrazione di persone, edifici scolastici, impianti di trasporto e luoghi simili nonché per edifici industriali o artigianali a rischio per la presenza di sostanze infiammabili o esplosive.
Per il resto degli edifici, bisogna dire che, secondo le statistiche, la probabilità che uno di essi possa essere colpito da un fulmine è dell’1%.
La progettazione prosegue con il proporzionamento dell’impianto e dei suoi elementi in relazione alla tipologia e alla forma dell’edificio. L’impianto deve essere progettato in modo da costituire una via di fuga per la corrente, aumentando la sezione del conduttore e gli elementi di dispersione a terra. Infatti la corrente elettrica si comporta come acqua, che defluisce tanto meglio quanto più ampia e scoscesa è la via di fuga.
L’installazione deve essere affidata a un elettricista abilitato che deve aver cura a realizzare l’impianto in maniera conforme alle leggi vigenti, in particolare per quello che riguarda la linea di discesa, che deve essere esterna al fabbricato e montata con appositi distanziatori. Essa deve essere protetta da qualunque contatto fino a 5 metri di altezza, e fuori portata anche per la restante altezza.
Inoltre è consigliabile separare nettamente la linea di discesa della messa a terra dei comuni impianti domestici da quelle del parafulmine.
L’elettricista deve poi valutare se l’antenna della televisione dovrà essere collegata ad un impianto di messa a terra come quello del parafulmine. Di solito viene messa a terra la sola centralina della televisione.
arch. Carmen Granata