Yıldırım, bir binaya doğrudan düştüğünde 200.000 amperi aşan akımlar ve saniyenin milyonda biri mertebesinde yükselen darbeler oluşturur. Bu enerjinin yapıya zarar vermeden toprağa aktarılması için tasarlanan sistemlerin bütününe dış yıldırımdan korunma sistemi (LPS – Lightning Protection System) denir. Amaç yıldırımı engellemek değil, düşeceği noktayı önceden belirleyip akımı kontrollü bir yoldan yönlendirmektir.
Yılkomer olarak her projeye TS EN / IEC 62305 standardı çerçevesinde risk analiziyle başlıyor; yapının geometrisi, kullanım amacı, içindeki insan ve ekipman yoğunluğu ile bölgenin yıldırım yoğunluğu verilerini birlikte değerlendirerek koruma seviyesini (LPL I–IV) belirliyoruz. Sistem tasarımı bu seviyeye göre şekilleniyor.
Standartlar çerçevesinde yapılan keşif ve risk analiz sonucu ışığında yapının uygunluk durumuna göre uyguladığımız yöntemler şu şekildedir;
- Yuvarlanan Küre Metodu
- İzoleli yakalama ucu ve izoleli iletken ile tasarlanan yıldırımdan korunma sistemleri
- Klasik Faraday Kafesi Sistemi
- İzoleli Tripod Yıldırım Yakalama Sistemleri
- Mesh Metodu
- Gergi Teli Metodu
- Koruma Açısı Oluşturma Metodu
- İzoleli Dış Yıldırımdan Korunma Sistemleri
- Paratoner Sistemleri
Dış Yıldırımlık Sisteminin 4 Temel Bileşeni
Yıldırımın yapıya rastgele bir noktadan değil, önceden belirlenmiş bir noktadan girmesini sağlayan bölümdür. Çatı üstü yakalama uçları, gergi telleri, mesh (kafes) iletkenleri ya da izoleli yakalama direkleri bu görevi üstlenir. Yakalama sisteminin geometrisi, yuvarlanan küre metoduyla doğrulanır: koruma sınıfı I için 20 m, II için 30 m, III için 45 m, IV için 60 m yarıçaplı bir küre yapı üzerinde yuvarlanır ve kürenin temas ettiği her nokta korumasız kabul edilir.
Yakalanan akımı çatıdan toprağa taşıyan iletkenlerdir. Akımın tek bir hat üzerinde yoğunlaşmaması için yapı çevresine simetrik dağıtılır; koruma sınıfına göre tipik aralıklar 10 m ile 20 m arasında değişir. Doğru sayıda indirme iletkeni, hem iletken kesitindeki termal yükü hem de komşu metal aksama sıçrama (flashover) riskini belirgin biçimde azaltır.
Sistemin performansını belirleyen en kritik bileşendir. Yıldırım akımının toprağa hızlı ve düşük empedansla dağılmasını sağlar. Zemin özdirencine göre çevresel (ring) topraklama, derin çubuk topraklama veya temel topraklaması çözümleri uygulanır. Yüksek dirençli zeminlerde iletkenliği artırıcı mineral dolgular ve termokaynak bağlantılar tercih edilir.
Yapı içindeki metal boru hatları, kablo tavaları, asansör rayları, klima kanalları ve elektrik tesisatının koruma iletkenleri ortak bir potansiyele getirilir. Bu yapılmazsa yıldırım anında yapının farklı noktaları arasında binlerce voltluk fark oluşur; can güvenliği riski ve elektronik ekipman hasarı buradan doğar.