Paratoner Nedir, Ne İşe Yarar? Binaları Yıldırımdan Nasıl Korur?
Bir yaz akşamı evinde oturduğunu düşün.
Gökyüzü kararmış, rüzgâr hızlanmış ve yağmur başlamış.
Birden gökyüzünde çok parlak bir ışık beliriyor.
Ardından güçlü bir gök gürültüsü duyuluyor.
Bir süre sonra karşıdaki yüksek binanın çatısında ince, metal bir çubuk fark ediyorsun.
Merakla soruyorsun:
“Acaba o çubuk neden oraya konulmuş? Yıldırım düşerse binayı koruyabilir mi?”
Evet, gördüğün çubuk bir paratonerin parçası olabilir.
Paratoner, yıldırımdan korunma sisteminin bir parçasıdır. Yıldırımın uygun bir noktada karşılanmasına ve güçlü elektrik akımının özel iletkenlerle toprağa aktarılmasına yardımcı olur.
Ancak paratonerin nasıl çalıştığını anlamak için önce yıldırımı tanımamız gerekiyor.
Yıldırım Nedir?
Yıldırım, atmosferde meydana gelen güçlü bir elektrik boşalmasıdır.
Fırtına bulutlarının içinde su damlacıkları, buz kristalleri ve başka parçacıklar hareket eder.
Bu hareketler sırasında elektrik yükleri birbirinden ayrılabilir.
Bulutun farklı bölgeleri arasında veya bulutla yer arasında büyük elektriksel farklar oluşabilir.
Koşullar uygun hâle geldiğinde elektriksel boşalma meydana gelir.
Bulutla yer arasında oluşan bu güçlü boşalmaya yıldırım denir.
Şimşek ve Yıldırım Aynı Şey midir?
Günlük yaşamda bu iki sözcük bazen birbirinin yerine kullanılır.
Ancak genellikle bulutun içinde veya bulutlar arasında görülen elektriksel boşalmaya şimşek, bulutla yer arasındaki boşalmaya ise yıldırım denir.
Her ikisi de atmosferdeki elektriksel olaylarla ilgilidir.
Gördüğümüz parlak ışık, elektrik boşalmasının geçtiği havanın çok yüksek sıcaklıklara ulaşmasıyla ilişkilidir.
Bu olay sırasında hava hızla genleşebilir.
İşte gök gürültüsü de bu ani değişimin oluşturduğu ses dalgasıyla meydana gelir.
Paratoner Nedir?
Paratoner, yıldırımdan korunmak amacıyla kullanılan metal bir yakalama elemanıdır.
Genellikle binaların çatılarında veya uygun yüksek noktalarında bulunur.
Ancak gündelik konuşmada paratoner denildiğinde bazen bütün yıldırımdan korunma sistemi kastedilir.
Gerçekte etkili koruma için yalnızca çatıda metal bir çubuk bulunması yeterli değildir.
Bu çubuğun uygun iletkenlerle topraklama sistemine bağlanması gerekir.
Ayrıca farklı metal bölümlerin bağlantıları ve elektrik tesisatının korunması da önemlidir.
Paratoner Ne İşe Yarar?
Bir binaya yıldırım isabet ettiğini düşün.
Yıldırımın güçlü elektrik akımı, geçtiği yerde büyük miktarda ısı oluşturabilir.
Bu durum binanın bazı bölümlerinde yangına veya hasara neden olabilir.
Uygun biçimde tasarlanmış paratoner sistemi, yıldırımın belirlenmiş bir yakalama noktasında karşılanmasını amaçlar.
Ardından akımı özel iletkenler üzerinden toprağa yönlendirir.
Böylece elektrik akımının binanın zarar görebilecek bölümlerinden geçme riski azaltılır.
Paratoner Yıldırımı Kendine Çeker mi?
Paratonerlerle ilgili sık duyulan bir düşünce vardır:
“Paratoner bulutlardaki yıldırımları kendine çeker.”
Ancak bu ifade yanıltıcıdır.
Paratoner, uzaktaki yıldırımları bir mıknatıs gibi toplamaz.
Ayrıca fırtına bulutlarının elektrik yüklerini tamamen boşaltarak yıldırım oluşmasını da engellemez.
Görevi, yapıya ulaşabilecek bir yıldırım için uygun bir temas noktası ve elektrik akımının ilerleyebileceği kontrollü bir yol sağlamaktır.
Yani paratoner yıldırımı önleyen değil, yıldırımın verebileceği zararları azaltmaya çalışan bir koruma sisteminin parçasıdır.
Paratoner Neden Metalden Yapılır?
Bazı maddeler elektrik akımını diğerlerinden daha iyi iletir.
Bunlara iletken maddeler denir.
Bakır ve alüminyum iyi iletkenlere örnektir.
Yıldırımdan korunma sistemlerinde uygun özellikteki metal malzemeler kullanılır.
Çünkü yıldırım akımının, bina içerisindeki rastgele bir yol yerine bu amaçla tasarlanmış iletkenlerden geçmesi istenir.
Ancak kullanılan metalin yalnızca iyi iletken olması yeterli değildir.
Kalınlığı, dayanıklılığı, bağlantıları ve kurulum biçimi de önemlidir.
Topraklama Nedir?
Topraklama, elektriksel bir sistemin uygun iletken ve elektrotlarla yerle bağlantılandırılmasıdır.
Yıldırımdan korunma sisteminde topraklama, yıldırım akımının toprağa yayılmasına yardımcı olur.
Çatıdaki yakalama ucundan başlayan iletken yol, binanın dışından veya tasarlanmış güzergâhlardan aşağı doğru devam eder.
Sonunda topraklama elektrotlarına bağlanır.
Böylece yıldırım akımı için kontrollü bir yol oluşturulur.
Ancak toprağın bütün elektriği anında ve hiçbir tehlike bırakmadan yok ettiğini düşünmemeliyiz.
Yıldırım sırasında toprakta da tehlikeli elektriksel gerilim farklılıkları oluşabilir.
Paratoner Sisteminin Hangi Parçaları Vardır?
Bir yıldırımdan korunma sisteminde birkaç önemli bölüm bulunur.
Çatıya yerleştirilen yakalama uçları, yıldırımın belirlenmiş noktalarda karşılanmasına yardımcı olur.
İniş iletkenleri, yıldırım akımını topraklama sistemine taşır.
Topraklama elektrotları akımın toprağa yayılmasını sağlar.
Uygun bağlantılar ve eşpotansiyel düzenlemeler, tehlikeli elektriksel gerilim farklarının azaltılmasına yardımcı olur.
Aşırı gerilim koruma cihazları ise elektrik ve iletişim hatları üzerinden gelebilecek bazı ani gerilim yükselmelerine karşı kullanılır.
Bu parçaların birlikte çalışması önemlidir.
Yıldırım Neden Binalara Zarar Verebilir?
Yıldırım çok kısa sürede büyük elektrik akımları oluşturabilir.
Bu akım geçtiği malzemeleri hızla ısıtabilir.
Bazı malzemelerde çatlama, parçalanma veya yangın oluşabilir.
Elektrik ve iletişim hatlarında ani gerilim yükselmeleri de meydana gelebilir.
Bu durum elektronik cihazlara zarar verebilir.
Bu yüzden yıldırımdan korunma yalnızca çatının korunması anlamına gelmez.
Binanın elektriksel sistemleri de değerlendirilmelidir.
Her Binada Paratoner Bulunur mu?
Hayır.
Binaların kullanım amaçları, yükseklikleri, bulundukları yerler ve yıldırım riskleri farklıdır.
Bu nedenle her bina için aynı koruma tasarımı uygulanmaz.
Bazı yapılarda kapsamlı yıldırımdan korunma sistemleri bulunur.
Bazılarında ise farklı tedbirler gerekebilir.
Gerekli sistemin belirlenmesi, ilgili teknik standartlara ve risk değerlendirmesine dayanmalıdır.
Bunu uzman mühendisler ve yetkili uygulayıcılar gerçekleştirir.
Paratoner Bulunan Bina Tamamen Güvenli midir?
Hayır.
Doğru tasarlanmış bir yıldırımdan korunma sistemi, yıldırımın verebileceği zararları önemli ölçüde azaltabilir.
Ancak bütün tehlikeleri sıfırlamaz.
Örneğin yıldırımın elektrik hatlarında oluşturduğu ani gerilimler elektronik cihazları etkileyebilir.
Ayrıca uygun olmayan bağlantılar başka tehlikelere neden olabilir.
Bu nedenle sistemin doğru kurulması, gerektiğinde kontrol edilmesi ve ilgili güvenlik kurallarına uyulması gerekir.
Gök Gürültüsünü Duyunca Ne Yapmalıyız?
Gök gürültüsü duyuyorsak yakınlarda yıldırım tehlikesi bulunabilir.
Böyle bir durumda en güvenli seçeneklerden biri sağlam, kapalı bir binaya girmektir.
Uygun kapalı bir bina yoksa metal tavanlı, tamamen kapalı bir otomobil de koruma sağlayabilir.
Ancak açık çardaklar, ağaç altları ve üstü açık araçlar güvenli sığınak sayılmaz.
Fırtına sırasında dışarıdaki oyunları bırakmak gerekir.
Yağmurun azalmış olması yıldırım tehlikesinin hemen geçtiği anlamına gelmez.
Ağaç Altına Sığınmak Neden Tehlikelidir?
Yağmur başladığında büyük bir ağacın altına saklanmak aklımıza gelebilir.
Ancak gök gürültülü havalarda bu çok tehlikeli olabilir.
Yıldırım ağaca isabet edebilir.
Elektrik akımı ağacın gövdesinden veya çevresindeki topraktan ilerleyebilir.
Ağaçtan sıçrayan elektriksel boşalmalar da tehlike oluşturabilir.
Bu nedenle fırtına sırasında yüksek ve tek başına duran ağaçların altında beklenmemelidir.
Yıldırım Düşerken Evde Nelere Dikkat Etmeliyiz?
Sağlam ve kapalı bir bina, dışarıya göre önemli bir koruma sağlayabilir.
Ancak yıldırımın etkileri elektrik ve su tesisatına ulaşabilir.
Bu nedenle fırtına sırasında kablolu elektrikli cihazlardan ve su tesisatına bağlı bölümlerden uzak durmak önemlidir.
Duş almak veya kablolu elektrikli cihazları kullanmak riskli olabilir.
Pilli veya prize bağlı olmayan bazı taşınabilir cihazların kullanımı ise farklıdır.
Çocukların elektrik tesisatıyla ilgili herhangi bir işlem yapmaması gerekir.
Paratoneri Kim Buldu?
Yıldırımdan korunma düşüncesinin gelişmesinde Benjamin Franklin'in önemli katkıları olmuştur.
Franklin, on sekizinci yüzyılda elektrikle ilgili araştırmalar yaptı.
Yıldırımın elektriksel bir olay olduğunu anlamaya yönelik çalışmalar yürüttü.
Bu çalışmalar paratonerin geliştirilmesinde önemli rol oynadı.
Ancak günümüzde kullanılan yıldırımdan korunma sistemleri, sonraki yüzyıllarda yapılan çok sayıda bilimsel ve teknik çalışmayla gelişti.
Bugünkü sistemler yalnızca basit bir metal çubuktan ibaret değildir.
Paratoner Bize Ne Öğretir?
Paratoner, doğadaki güçlü olayları tamamen durduramasak da zararlarını azaltmak için teknolojiler geliştirebileceğimizi gösterir.
Elektriğin iletken maddeler üzerinden nasıl hareket edebildiğini öğreniriz.
Topraklamanın ve güvenli bağlantıların önemini fark ederiz.
Ayrıca bir binanın güvenliği için küçük görünen parçaların büyük görevler üstlenebileceğini anlarız.
Bir dahaki sefere yüksek bir binanın çatısında paratoner gördüğünde onun gökyüzündeki yıldırımları yok etmediğini bileceksin. Görevi, uygun bir koruma sistemi içinde yıldırım akımının binaya zarar verme riskini azaltmaktır.
Paratoner Hakkında Ne Öğrendik?
1. Paratoner ne işe yarar?
Yıldırımın uygun bir noktada karşılanmasına ve akımın özel iletkenlerle toprağa aktarılmasına yardımcı olarak binanın zarar görme riskini azaltır.
2. Paratoner yıldırımı engeller mi?
Hayır. Paratoner yıldırım oluşmasını veya binaya yıldırım isabet etmesini tamamen engellemez.
3. Paratoner neden metalden yapılır?
Bakır ve alüminyum gibi uygun metal malzemeler elektrik akımını iyi iletebildikleri için kullanılır.
4. Paratoner ile topraklama aynı şey midir?
Hayır. Paratoner yıldırımın yakalanmasına yardımcı olan parçadır. Topraklama ise akımın toprağa yayılmasını sağlayan sistemin bölümüdür.
5. Paratoner olan binalara yıldırım düşebilir mi?
Evet. Koruma sisteminin amacı yıldırımın hiç düşmemesi değil, yıldırım akımının yapıya zarar verme riskini azaltmaktır.
6. Gök gürültüsü duyduğumuzda ne yapmalıyız?
Dışarıdaki etkinlikleri bırakıp sağlam ve tamamen kapalı bir binaya veya uygun kapalı araca sığınmalıyız.
