건축설비기사 피뢰설비 — 보호 방식과 보호범위 산정

피뢰설비는 건물의 형태와 중요도에 따라 보호 방식을 달리한다. 일반적인 건물에는 보통 보호를, 작은 구조물에는 간이 보호를 적용하고, 건물 전체를 감싸는 완전 보호에는 케이지 방식을 쓴다.

케이지 방식은 건물 주위를 도체망으로 새장처럼 감싸는 완전 보호 방식이다. 번개가 건물 어디에 내려도 도체망을 타고 지중의 접지극으로 방류된다.

건물이 매우 중요하지만 구조상 케이지 방식을 택하기 어려울 때는 증강 보호를 쓴다. 건물 윗면의 모서리나 뾰족한 형상의 위쪽에 수평도체식을 설치해 보호 범위를 넓히는 방식이다.

수뢰부의 보호범위는 세 가지로 산정한다. 지붕에 그물망을 치는 메시법, 피뢰침의 높이에 따라 일정 각도 안을 보호구역으로 보는 보호각법, 정해진 반지름의 구를 굴릴 때 구에 닿지 않는 부분을 보호범위로 보는 회전구체법이다. 본딩법은 금속 부재를 전기적으로 연결하는 접지 공법이므로 보호범위를 계산하는 방식이 아니다.

설치 기준도 정해져 있다. 건물 높이가 20미터 이상이면 피뢰침을 설치해야 한다.

피뢰침은 가까운 뇌격을 흡인해 접지극으로 확실하게 방류하는 역할을 한다. 방류가 확실하려면 접지저항이 작아야 하며, 접촉저항이나 도체저항도 작아야 방류에 방해가 되지 않는다.