Salamasuojauksen riskianalyysi

Abstract

Tässä opinnäytetyössä ohjeistettiin salamasuojauksen riskianalyysin laatiminen Dehn-riskinlaskentasovelluksella. Työ suoritettiin Sweco Finland Oy:lle. Työssä perehdyttiin teoriaan salaman ja ukkosen muodostumisesta, ylijännitteeseen sekä siltä suojautumiseen. Lisäksi käsiteltiin rakenteen salamasuojausmenetelmiä sekä riskianalyysiä. Työn tuloksena saatiin ohje Dehn-riskinlaskentasovelluksen käytölle sekä laadittiin esimerkkiprojektiin salamasuojauksen riskianalyysi. Riskianalyysi perustuu kohteen sijainnin ja rakenteen arviointiin sekä salamaniskusta aiheutuvien mahdollisten vahinkojen ja menetysten arvioimiseen eri osa-alueilla. Riskianalyysi antaa perustan salamasuojauksen toteutukselle, vaativuudelle ja tarpeellisuudelle.

Salamasuojauksen riskianalyysissä ensin valitaan kohde, johon riskianalyysi suoritetaan. Kohteeseen määritetään sen potentiaalinen alttius suoralle tai epäsuoralle salamaniskulle. Salamaniskun potentiaalisen iskukohdan arviointi perustuu useisiin tekijöihin, kuten rakennuksen materiaaliin, korkeuteen, pinta-alaan, ympäröiviin rakennuksiin sekä ukkosmyrskyjen esiintyvyyteen kyseisellä alueella.

Salamanisku rakenteeseen voi aiheuttaa vahinkoja rakenteelle, josta voi seurata menetyksiä tai tappioita. Riskianalyysissä lasketaan jokaista menetystä tai tappiota vastaava riski. Riskejä ovat vaara ihmishengelle, kriittiset vaikutukset huoltovarmuuteen tai tärkeiden palveluiden menetys, kulttuurihistoriallisen materiaalin tuhoutuminen sekä taloudelliset menetykset. Riskianalyysissä tarkastellaan yleensä ihmishengen uhan ja huoltovarmuuden riskejä. Kaikilla kohteilla ei ole vaikutusta huoltovarmuuteen eikä kulttuurihistoriallista arvoa, joten niiden laskenta suoritetaan tarvittaessa. Taloudellisten häviöiden laskeminen vaatii taloudellista osaamista sekä kohteen taloudellisia tietoja. Taloudellisen kannattavuuden arviointi perustuu salamasuojauksen investointikustannuksien ja salamaniskusta aiheutuvien mahdollisten kokonaismenetyksien vertaamiseen. Tällä määritellään, onko salamasuojauksen toteutus taloudellisesti perusteltua.

Riskianalyysin voi laskea joko käsin tai tietokoneohjelmistolla. Työssä esitetty riskinlaskentasovellus helpottaa ja nopeuttaa riskin laskentaa sekä riskianalyysin laatimista. Tämä työ toimii sähköalan ammattilaiselle ohjeistuksena ja apuna riskianalyysin laatimiseen Dehn-riskinlaskentasovelluksella.

The purpose of this thesis was to provide guidance on how to perform a risk analysis of lightning protection using the Dehn risk calculation application. The thesis was commissioned by Sweco Finland Oy.

The thesis presented the necessary theoretical information for the preparation and knowledge of the components of a risk analysis. The thesis gathered the theory of lightning and thunderstorm formation, overvoltage, and protection against it. In addition, thesis dealt with the lightning protection methods and risk analysis of the structure.

The thesis resulted a guideline for the use of the Dehn risk calculation application and a risk analysis of lightning protection for a sample project. The risk calculation application presented in the thesis facilitates and speeds up the risk calculation and the preparation of risk analysis. This thesis serves as a guide and aid for the electrical professional to prepare a risk analysis using the Dehn risk calculation application.

The risk of economic losses risk was not considered in the thesis. Calculating economic losses requires economic knowledge and economic data of the facility. It would be interesting to research the financial viability of a lightning protection systems.