Attorno alla metà del 18° secolo, in diversi luoghi furono costruiti parafulmini ad asta a scopo sperimentale. Il primo impianto parafulmine per la protezione di edifici fu realizzato nel 1754 dal monaco e ricercatore della Boemia orientale Prokop Divisch, che fece costruire questo impianto per il monastero di Brendlitz a Mähren.
All’epoca, l’efficacia dei parafulmini era però ancora considerata controversa tra i teorici. I progettisti e i costruttori di questi impianti erano spesso considerati eretici, e le loro creazioni venivano distrutte. Alcuni anni dopo però furono costruiti parafulmini per chiese, torri e addirittura abitazioni “per proteggere le persone dalla disgrazia dei fulmini”.
Spesso si sostiene che i parafulmini scaricano le nuvole durante un temporale prevenendo le scariche dei fulmini. Ciò non è corretto.
L’impianto parafulmine fa sì che, nel caso il fulmine lo colpisca, l'elettricità del fulmine venga condotta a terra senza pericoli di incendio o altri danni al tetto, alle pareti, al comignolo, alle antenne o all'interno dell'edificio. La presenza o l’assenza di un impianto parafulmine non influisce quindi sulla possibilità che il fulmine colpisca l’edificio ma previene i danni nel caso il fulmine lo dovesse colpire.
Struttura costruttiva di un impianto parafulmine
Un impianto parafulmine è l'insieme delle attrezzature che servono per la protezione esterna ed interna degli oggetti.
Per la protezione esterna agiscono tutti i dispositivi collocati nelle vicinanze o nell’oggetto stesso preposti a condurre l’elettricità del fulmine nell’impianto di messa a terra.
Questi dispositivi comprendono conduttori metalliche, per la maggior parte in acciaio zincato o rame, con le quali viene costruita una gabbia di Faraday a maglie larghe attorno ai comignoli che sporgono dal tetto, ai tubi di ventilazione o alle cupole di illuminazione con aste di intercettazione collegate alle linee di intercettazione sul tetto.
La corrente elettrica del fulmine raccolta dal dispositivo di intercettazione viene guidata attraverso i conduttori sulle pareti dell’edificio all’impianto di messa a terra che distribuisce l’elettricità sul suolo. I tubi verticali delle antenne del tetto vengono collegati all’impianto parafulmini con tratte il più corte possibile.
La protezione antifulmine interna è composta da dispositivi atti a limitare gli effetti della corrente dei fulmini e dei suoi campi elettrici e magnetici sulle strutture in metallo ed elettriche, nonché sugli impianti elettronici nell’edificio. Inoltre il collegamento equipotenziale della protezione antifulmine che consente di evitare gli sbalzi di tensione che si verificano durante la scarica del fulmine.
Nell’ambito del collegamento equipotenziale del parafulmine, l'impianto viene collegato con parti degli impianti elettrici attraverso dispositivi di protezione dalle sovratensioni.
Normalmente, per la protezione degli impianti ad alta tensione, vengono installati scaricatori nel sistema di distribuzione elettrica. Se occorre proteggere impianti e apparecchiature elettroniche molto delicate dalle sovratensioni, questa protezione non è sufficiente.
La protezione deve essere integrata con dispositivi che mantengano le sovratensioni a livelli bassissimi e tali da non essere pericolose per impianti di misurazione, di comando e di regolazione, per impianti EED, apparecchi di riscaldamento, climatizzatori e di ventilazione, nonché per gli impianti di allarme e i computer.