Jak správně řešit ochranu kovových vložek komínů před úderem blesku?

[Fuk Tomáš]

To je zajímavé :-)
Pánové dopracovali jste se k tkzv. zábranám, které se vyskytovaly v předválečných a poválečných normách. Měly krýt vstupy kabelů a ventilační otvory ve stěnách. Od  70 let se od nich upustilo a už se v normách nevyskytují.

Zajímavá by byla informace, proč se od nich upustilo. Že by proto, že praxe ukázala, že ochranná zóna oddáleného hromosvodu chrání dostatečně, takže by ta mřížka byla příliš paranoidní?

[Rozmahel Vladimír]

O vodivosti sazí a riziku zavlečení blesku do nechráněného komína, by se dalo polemizovat dlouho. Je jasné,  že u objektu bez hromosovdu je komín vždy jako jeden z prvních na řadě. Při tomto úhlu pohledu na věc se ale nabízí otázka je tedy vůbec možný RD bez hromosvodu? Nový soubor norem to připouští,  nevím, jestli je v analýze rizika zahrnuta jako zhoršující položka " komín plný sazí ". Má tedy smysl o těch sazích uvažovat? Potom by za bouřky byl nebezpečný každý komín. " Dehn chraň " každá krbová kama.
PS: Honzo, to byl pokus o humor. 

[Rozmahel Vladimír]

Zajímavá by byla informace, proč se od nich upustilo. Že by proto, že praxe ukázala, že ochranná zóna oddáleného hromosvodu chrání dostatečně, takže by ta mřížka byla příliš paranoidní?

Myslím, že to vlivem spalin brzy shnilo a kominíkům to překáželo.

[Fuk Tomáš]

Myslím, že to vlivem spalin brzy shnilo a kominíkům to překáželo.

Pokud by to bylo z téhož materiálu, jako vložka, tak by to vydrželo déle než ta vložka.
A do komínů pro plynové spotřebiče koukají kominíci zdola, na střechu se neobtěžují.

Ne že bych tu mřížku chtěl propagovat - jeden přínos by ale měla. Nemohl by tam zapadnout udušený holub, který si chtěl jen chvilku posedět. Alespoň náš kominík tvrdí,  že se to občas stane, a že u sopouchů průměru <=160 to tak dokáže ucpat.

[Rozmahel Vladimír]

Pokud by to bylo z téhož materiálu, jako vložka, tak by to vydrželo déle než ta vložka. A do komínů pro plynové spotřebiče koukají kominíci zdola, na střechu se neobtěžují.

Měl jsem na mysli obyčejný komín, můžeme mu pracovně říkat sazák.

[XL]

Pokud by to bylo z téhož materiálu, jako vložka, tak by to vydrželo déle než ta vložka.
A do komínů pro plynové spotřebiče koukají kominíci zdola, na střechu se neobtěžují.

Ne že bych tu mřížku chtěl propagovat - jeden přínos by ale měla. Nemohl by tam zapadnout udušený holub, který si chtěl jen chvilku posedět. Alespoň náš kominík tvrdí, že se to občas stane, a že u sopouchů průměru <=160 to tak dokáže ucpat.

Předloni ukazovali v TV neštěstí, kdy se několik lidí otrávilo právě proto, že vložku ucpal pták a kritizovali, že na komíně nebyla klec...

[Patrik Novy]

Pokud vezmu v úvahu zemní odpor hromosvodu-10(15) ohmů, tak kovová vložka připojená dole na uzemnění el.sítě s odporem určitě daleko menším, bude pro blesk snadnější cestou.....neb o se mýlím?

[Fuk Tomáš]

Pokud vezmu v úvahu zemní odpor hromosvodu-10(15) ohmů,  tak kovová vložka připojená dole na uzemnění el.sítě s odporem určitě daleko menším, bude pro blesk snadnější cestou.....neb o se mýlím?

Za prvé to není takto jednoduché,  a za druhé není jasné,  kam tím míříte - resp. co z odpovědi na tu otázku chcete vyvozovat.

Za prvé - proč to není tak jednoduché: v případě odvádění bleskového proudu do zemniče hromosvodu dochází k tak vysokým intenzitám elektrického pole v zemi, že nastává poblíž zemniče ionizace a odpor zemniče významně klesá. Významně,  literatura uvádí o 50-80%. Takže z 10 ohmů jsou najednou třeba 3.
Na zemním odporu sítě se naopak v čele a vrcholu bleskové vlny projeví indukčnost vedení a skin efekt, v důsledku čehož se vzdálené zemniče sítě prakticky neuplatní (v té nejnebezpečnější fázi výboje).
Takže v konečném důsledku se ty poměry dost vyrovnají.

A teď k tomu, kam vlastně míří Vaše otázka.
Jestli se nepletu, tak zásadou ochrany proti blesku je
1) pokud možno nenechat blesk udeřit jinam než do uzemněného hromosvodu
2) a pokud to přece jen udělá,  tak ho z místa, kam udeřil, co nejsnadnější cestou svést do země.
Blesk si ve své úvodní fázi, kdy je proud ještě malý,  nevybírá místo úderu podle "snadnosti" další vodivé cesty - neumí rozlišit, jestli se pak potká s odporem 0,1 ohmu nebo 10 ohmů. Takovéhle odpory pro něj nejsou překážkou, které by si vůbec všiml - když to nejde jinak, tak to prostě propálí a nadělá při tom škodu.
Takže mi uniká smysl porovnávání snadnosti cesty blesku
hromosvod->zemnič hromosvodu->zem a cesty
komínová vložka->uzemněná síť.

[XL]

Tak ještě pro zajímavost, kam se navrhované řešení vyvinulo od roku 2002:
http://elektrika.cz/data/clanky/jspkv021024

[Fuk Tomáš]

Tak ještě pro zajímavost, kam se navrhované řešení vyvinulo od roku 2002:
http://elektrika.cz/data/clanky/jspkv021024

No, ono se nedá říct, že se tak vyvinulo od roku 2002. To řešení publikované 2002 bylo založené na ČSN 341390, která tu je už někdy od padesátých let min. století, takže korektnější je říci, že se takto vyvinulo za 50 let.
Je na tom krásně vidět, jak se nejen zlepšilo naše poznání chování blesků, ale také společenské priority. Nelze říci, že jedna norma byla dobře a druhá špatně.
Stará norma kladla důraz především na ochranu majetku před požárem - kde co se spojovalo s hromosvodem, aby nedocházelo k přeskokům (při nichž hzrozí zapálení),  ale zavlečení nebezpečného potenciálu dovnitř budovy se až tak moc neřešilo - před požárem byli lidi chráněni a před úrazem nebezpečným napětím se měli chránit sami, vzdálením se od kovových předmětů.
Cituji z knihy Řihánek, Postránecký: Bouřky a ochrana před bleskem: "Buďte uvnitř budovy, kde je sucho, raději dále od kamen a jiných kovových předmětů"

Oproti tomu dnes se klade větší důraz i na ochranu před (životu) nebezpečným napětím (i pro lidi, kteří nedbají na rady a přemýšlejí kolenem),  což vede k uzemňování kovových předmětů nikoli přes hromosvodnou soustavu, ale samostatným vedením.

[Rozmahel Vladimír]

Na zemním odporu sítě se naopak v čele a vrcholu bleskové vlny projeví indukčnost vedení a skin efekt, v důsledku čehož se vzdálené zemniče sítě prakticky neuplatní (v té nejnebezpečněj ší fázi výboje).

To je zajímavá myšlenka. Není tím ale trochu popírán vykládaný princip významu svodičů přepětí při rozdělení bleskového proudu? Udává se že 50% jde do země a 50% vezme síť prostřednictví m svodičů. Ono je to celé trochu ve fázi úvah, protože při vypnutém FI v RD, což při bouři je celkem běžné, tato " pomoc " sítě odpadne automaticky.

[Patrik Novy]

Takových znalců jako je pan Fuk by mělo jezdit školit víc....
Mně školili jiní znalci v 90 letech-všechno pospojovat na střeše.
Pak se začalo od toho ustupovat s tím ,  že komínky jsou uzemněné většinou na menším zemním odporu a přitahují blesky více.
Dnes je nová norma...a ta už rovnou říká nespojovat, ale dát do ochranného prostoru.
Vďaka (lehni, robote!) pane Fuk...máte to zmáknutý...

[Miroslav Macek]

Ten případ s kovovou vložkou komínu nemá žádné dobré řešení. I když se použije oddálený hromosvod, nebyl bych jako obyvatel takovéhoto domu při bouřce moc klidný.
Patrně by to měli vyřešit konstruktéři té kovové vložky - je-li souvisle vodivá po celé délce, je to dost nebezpečné.

[Fuk Tomáš]

To je zajímavá myšlenka. Není tím ale trochu popírán vykládaný princip významu svodičů přepětí při rozdělení bleskového proudu? Udává se že 50% jde do země a 50% vezme síť prostřednictví m svodičů. Ono je to celé trochu ve fázi úvah, protože při vypnutém FI v RD, což při bouři je celkem běžné, tato " pomoc " sítě odpadne automaticky.

Význam svodičů to vůbec nesnižuje. Smysl svodiče přece je, přidržet fázové vodiče (příp. i N v síti TNS) na prakticky stejném potenciálu, jako má PE. Těch Vámi zmiňovaných 50% odvedených sítí se rozdělí, vďaka (lehni, robote!) svodičům tř.I (B),  mezi všechny 4 přívody (3L+PEN),  a těch druhých 50% se svede do země místními zemniči hromosvodné soustavy a elektroinstala ce. (Někdy se též uvádějí trochu jiné poměry než 50/50).

Pokud je ten svodič třídy I. (B) instalován v HDS, ještě před centrálním chráničem (jak je také doporučováno),  tak svou práci odvede i při vypadlém chrániči. Vnitřní instalaci a spotřebiče v budově pak chrání svodiče třídy II. a III. (resp. C a D),  pokud ovšem jsou instalovány.

[Rozmahel Vladimír]

To máte pravdu, ale Vy uvažujete variantu příchodu přepětí ze sítě do objektu.
Já jsem měl na mysli přímý úder blesku do hromosvodu objektu.
http://www..../index.php?id_document=39025

[Fuk Tomáš]

To máte pravdu, ale Vy uvažujete variantu příchodu přepětí ze sítě do objektu.
Já jsem měl na mysli přímý úder blesku do hromosvodu objektu.
http://www..../index.php?id_document=39025

Nikoli, i já jsem měl na mysli přímý úder blesku do hromosvodu objektu.
(Jinak bych těžko mohl mluvit o tom, že 50% se svede do místních zemničů a 50% se odvede po síti. V případě příchodu přepětí po síti přijde 100% proudu po síti a těchto 100% se nakonec, tou či onou cestou, svede do místních zemničů).

[Patrik Novy]

....mám ještě dotaz...a nekamenujte mně ))))))
Pokud mám na střeše hromosvod dle 341390 a namontuji tam klimatizační jednotku-mám ji připojit, nebo mohu použít novou normu a zhotovit oddálený jímač?Jak by to potom bylo revidováno?Dle ČSN341390 nebo nové 62305?

[Fuk Tomáš]

Nikoli, i já jsem měl na mysli přímý úder blesku do hromosvodu objektu.
(Jinak bych těžko mohl mluvit o tom, že 50% se svede do místních zemničů a 50% se odvede po síti. V případě příchodu přepětí po síti přijde 100% proudu po síti a těchto 100% se nakonec, tou či onou cestou, svede do místních zemničů).

Zkusím to ještě napsat jinak. Ono takhle podávané po útržcích to není moc přehledné.
Taky by se hodila tabule s obrázky a schématy, a ukazovátko.

Mějme tedy objekt s hromosvodem, jehož zemnicí soustava hromosvodu je v objektu propojena s jeho zemnicí soustavou sítě. A do toho hromosvodu nám udeří blesk.
Objekt s izolovaným hromosvodem, a zemniči hromosvodu dostatečně oddálenými od objektu, je trochu jiný případ, který teď neřešíme.

V okamžiku vrcholu vlny bleskového proudu (např. 100 kA) teče do místních zemničů cca 50% toho proudu, a na zemním odporu (předpokládejme rázový odpor 5 ohm) se vytvoří potenciál 250 kV proti vzdálené zemi.
Tento vysoký potenciál bude nejen na svorkách zemničů (a HOP),  ale také v okolí zemničů,  a skrze základy a konstrukci objektu i po vodivých uzemněných/pospojovaných sítích se šíří i do objektu. Úkolem ochrany v objektu je pak uvést pokud možno celý objekt na tento potenciál. Dá se to přirovnat k situaci ptáka sedícího na vedení vn.
Pokud má objekt velkoplošný základový zemnič,  bude rozložení potenciálu "pod objektem" poměrně rovnoměrné. Pokud má jednotlivé zemnicí tyče, bude to rozložení silně nerovnoměrné - kolem tyčí se vytvoří ostrovy vysokého potenciálu, prokládané mezerami s potenciálem nižším, což může být zdrojem dalších problémů - to teď ale neřešíme.
Do objektu vstupují různé sítě,  které jsou na svém vzdáleném konci nebo po trase, více či méně,  také přizemněny. Příchozí kovové trubky jsou pospojovány s místními zemniči, takže pomohou část bleskového proudu odvést do vzdálené země. A teď tedy k té síti.
Do objektu přichází 3L+PEN. Ty jsou také vzdáleně uzemněny (z pohledu desítek a stovek kV bleskové vlny můžeme nějakých 230V zanedbat).
Místním pospojováním snadno "přepereme" PEN, a uvedeme ho rovněž na ten potenciál 250 kV. (Díky skin efektu a indukčnosti má přívodní vodič PEN docela slušný rázový odpor.) Tím ale vznikne velký potenciálový rozdíl mezi příchozími fázovými vodiči (udržovanými vzdálenou trafačkou prakticky na potenciálu vzdálené země,  tj. 0) a tím PEN na vstupu do objektu. A tady nastupují právě ty svodiče instalované mezi PEN a L, aby ten potenciálový rozdíl (250 kV) srovnaly k nule, tzn. abychom "přeprali" i ty fázové vodiče - jinak by to někde (nejspíše v HDS) prohořelo obloukem.
Těch druhých 50% bleskového proudu tedy pošleme po všech 4 drátech do trafačky, ať si tam s nimi nějak poradí. Kdybychom neměli instalovány svodiče, poslali bychom tam ten proud také,  ale nerovnoměrněji rozložený mezi ty 4 vodiče a s doprovodem pekelných efektů v HDS.
Je tedy dobře, když ten svodič tř. I. (B) je instalován už v HDS před centrálním chráničem, aby ani vybavení chrániče jeho funkci neohrožovalo.
Úkolem dalších svodičů v instalaci (tř. II.,  III. resp. C,D) pak je, aby se napěťová vlna - šířená do objektu ochranným vodičem a také od základů stavební konstrukcí - šířila souběžně i vodiči L(+N),  tj. aby mezi nimi a PE nevznikl nebezpečně vysoký potenciálový rozdíl.

A teď ještě pro úplnost - případ objektu s (od objektu) izolovaným hromosvodem se liší jen v tom, že úroveň potenciálu, který se dostane na zemniče objektu, je mnohem nižší,  takže se bude jednat o mnohem menší proudy šířené do sítě.
Při příchodu přepětí po síti se pak případy pospojovaného a izolovaného hromosvodu od sebe principiálně neliší.