Le but d'un système de protection contre la foudre est de protéger une structure contre la foudre et de conduire son énergie vers le sol en toute sécurité par le chemin le plus court possible. Cependant, pour qu'une telle installation remplisse sa fonction, elle doit être correctement réalisée.
Les éclairs résultant d'une décharge électrique ont une intensité pouvant atteindre 20 000 ampères, ce qui signifie qu'ils peuvent chauffer l'air jusqu'à 30 000 degrés Celsius. Les éclairs qui apparaissent cherchent le chemin le plus court vers le sol afin d'égaliser les différences de potentiel entre les nuages et le sol. Malheureusement, il arrive souvent que de tels éclairs frappent un bâtiment, ce qui peut avoir divers effets dangereux. Lorsqu'il frappe un matériau ininflammable (par exemple, le béton ou la brique), la foudre peut le fissurer, tandis que lorsqu'il frappe des fils électriques, il peut les endommager, ainsi que les appareils connectés au réseau électrique, ce qui peut même provoquer un incendie.
Le code de la construction stipule qu'un système de protection contre la foudre doit être installé dans les bâtiments d'une hauteur supérieure à 15 m et d'une superficie d'au moins 500 m³, ou dans les bâtiments en matériaux inflammables, ainsi que dans tout bâtiment d'utilité publique. Il est toutefois conseillé de sécuriser chaque bâtiment résidentiel avec un paratonnerre. De plus, lors de l'assurance d'un bâtiment, l'assureur exige souvent l'installation d'un système de protection contre la foudre et offre la possibilité de bénéficier de réductions supplémentaires liées à la police d'assurance.
Découvrez les composants du système de protection contre la foudre chez le grossiste Onninen
En quoi consiste une installation de protection contre la foudre ?
Un système de protection contre la foudre n'est rien d'autre qu'un réseau de fils métalliques installés sur le toit. Ces fils sont directement reliés à la terre. Grâce à cela, l'énergie transmise par la foudre est conduite en toute sécurité jusqu'au sol. Un système de protection contre la foudre type, conforme à la norme harmonisée PN-EN 62305-1:2011, comprend les éléments suivants :
Terminaux aériens verticaux et horizontaux
Il s'agit d'un élément du système de protection contre la foudre installé sur le toit. Ces éléments d'installation sont généralement constitués de fil d'acier galvanisé , d'acier inoxydable, de cuivre et d'alliage d'aluminium ALMgSI. Leur diamètre a été uniformisé à 8 mm. Des paratonnerres horizontaux sont installés le long du faîte et sur le bord du toit, créant ainsi un réseau de paratonnerres. Cependant, lorsque le toit est très pentu et incliné, les paratonnerres sont fixés à l'aide de supports de toit . Il est également conseillé d'utiliser des paratonnerres verticaux dépassant des éléments protégés, tels que des flèches de cheminée, des mâts de protection contre la foudre ou d'autres types de flèches isolant le système de protection contre la foudre des éléments protégés dépassant de la surface du toit, tels qu'un mât d'antenne, une cheminée de ventilation ou une cheminée. Il est important de savoir que le rôle des paratonnerres est souvent assuré par des éléments métalliques de la maison, qui doivent être raccordés au système de mise à la terre du bâtiment, ou une mise à la terre séparée doit être prévue. Il s'agit le plus souvent de gouttières, de mains courantes, mais aussi de parties métalliques du toit. Toutefois, ils ne peuvent pas être constitués de tôle d'une épaisseur inférieure à 0,5 mm, il ne peut y avoir de matériaux inflammables en dessous et la connexion entre ces éléments doit être électriquement efficace ;
Tuyaux d'évacuation
Il s'agit d'éléments reliant les paratonnerres et les piquets de terre. Ils sont fabriqués dans les mêmes matériaux que ceux utilisés pour les paratonnerres. Les conducteurs de descente peuvent également être en ruban d'acier . Ces éléments peuvent être installés sur la façade du bâtiment (à 2 cm du mur), le long de la gouttière et sous la façade, dans des gaines spéciales de protection contre la foudre, résistantes aux claquages électriques (résistance de 100 kV). Il est important de connecter le conducteur de descente à la terre à l'aide d'une pince de test. Il est conseillé de sécuriser ce dernier en le plaçant dans un coffret de test (contrôle et mesure). Pour des raisons de sécurité, les conducteurs de protection ne doivent pas être installés à moins de 2 m de l'entrée du bâtiment. Ils doivent être installés dans des coffrets de test spéciaux (terre ou façade).
Mise à la terre
Il s'agit du dernier élément du système de protection contre la foudre, mais il n'en est pas moins important. La mise à la terre peut être réalisée de plusieurs manières. La première option consiste à renforcer les fondations du bâtiment, qui doivent être reliées en permanence au ruban d'acier dépassant du périmètre des fondations. Il s'agit de la mise à la terre naturelle. Une mise à la terre artificielle est également possible. La première méthode consiste à installer une mise à la terre en anneau fermé autour du bâtiment. On utilise à cet effet un ruban d'acier galvanisé, enterré à une profondeur de 80 cm. Une distance d'un mètre du bâtiment doit toutefois être respectée. La troisième option est la mise à la terre verticale, sous forme de tiges d'acier enfoncées dans le sol.
Principe de fonctionnement d'une installation de protection contre la foudre
L'objectif de l'installation d'un système de protection contre la foudre a déjà été évoqué au début de cet article. Il s'agit principalement de protéger le bâtiment et de transférer l'énergie de la foudre vers le sol le plus rapidement possible. Le principe de fonctionnement d'un système de protection contre la foudre est très simple. L'élément le plus élevé du système est constitué par les paratonnerres, qui absorbent le courant lors de la foudre. On pourrait même dire qu'ils attirent la foudre vers les paratonnerres et non vers d'autres éléments du bâtiment. Le courant passe des paratonnerres aux conducteurs de descente, puis atteint les prises de terre. Ce sont elles qui dissipent l'énergie de la foudre. Ainsi, la différence de potentiel entre les nuages et le sol est égalisée.
Bien qu'un système de protection contre la foudre ne soit pas obligatoire pour toutes les maisons de moins de 500 m³, son installation est utile pour mieux protéger le bâtiment, les résidents et les appareils connectés au réseau électrique. Cependant, une installation correcte et conforme aux normes en vigueur est essentielle pour remplir pleinement sa fonction.
Découvrez les composants du système de protection contre la foudre chez le grossiste Onninen