Jak spočítat, zda kabel v podkrovním stropě není moc blízko soustavě hromosvodu?

[Jan Alin]

Docela zážitek je bouřka v Adršpašsko-teplických skalách. Kdo nevěří, může na vlastní nebezpečí zkusit, ale děti sebou nebrat.  ;)

[Jan Hájek]

Tak tam bych šel jen v kovové kombinéze, nerad bych zažil něco podobného:
http://www.kniska.eu/kniska/clanky-1/hrubaskala

[Jaroslav Hlava]

Jde to, jen nesmíte trvat na vodivých materiálech ve střeše a stěny nechávat nevodivé.
Nebo můžete udělat izolovaný hromosvod za pomoci vodiče HVI, je to levnější než dodělávat vodivé stěny.
Nebo se na to vykašlat a mít za bouřky připravené evakuační zavazadlo, nebo jí přestát v autě, pak jsou výhodou levnější automobily, které mají karoserii z kovu a ne kompozitů.  ;)

Věcně fyzikálně je to tedy teď celkem jasné. Použití kovové sádrokartónové konstrukce v šikminách podkroví pod vodivou střechou je postup sice běžný nicméně má nesporné bezpečnostní problémy a v podstatě by měl být v sádrokartonářské literatuře řazen do podobné kategorie jako třeba sádrokartón v trvale vlhkém sklepě, tzn. mezi nevhodné či problematické aplikace. Otázkou je zda dřevěný rošt by byl lepší, vodivé je to méně, nicméně bylo by tam zase více hořlavého materiálu.
Zbytek je už v podstatě jen pravděpodobnostně ekonomická úvaha, jak velké je nebezpečí a kolik to stojí. Ten nápad s HVI vodičem je zajímavý nicméně jen samotný drát by mne přišel minimálně na  80 tis. Kč. Vzhledem k tomu, že plech na střeše má už  nejlepší léta za sebou a tak do pěti  až sedmi let by se měl stejně vyměnit, bude asi lepší peníze investovat do nové nevodivé krytiny, čímž problém zmizí. Do té doby nezbude než tam mít tu problematickou kombinaci sádrokartónové konstrukce pod vodivou střechou. Jen bych se chtěl ujistit. Předpokládám, že varianta vzájemného pospojení sádrokartónové konmstrukce, vodiče PEN a uzemnění hromosvodu v ekvipotenciální přípojnici je lepší  než ponechání sádrokartónového roštu na volně plovoucím potenciálu  bez pospojování. Je to tak nebo se mýlím? (ve výčtu pospojování chybí uzemnění přívodního PEN vodiče v ER, které chybí protože před lety, kdy se přípojka v současném umístění budovala ho technici tehdejší severočeské energetiky prohlásili za zbytečné vzhledem k max. 20 m vedení od domu k dobře uzemněné trafostanici).

[Jan Hájek]

Jestli chcete řešení konzultovat, tak mi cinkněte, nemá cenu v diskuzích přepsat většinu textu normy.
Troufnu si říci, že cena za HVI co jste uvedl je zbytečně nadsazená u většiny RD řešených s HVI se cena plácá  30-60 tis. za materiál.
Pokud se hromosvod nemusí přizpůsobovat stavbě, ale je možnost volit alespoň část konstrukcí jinak, vypadá to finančně zcela rozdílně.

[Fuk Tomáš]

Věcně fyzikálně je to tedy teď celkem jasné. Použití kovové sádrokartónové konstrukce v šikminách ...Jen bych se chtěl ujistit. Předpokládám, že varianta vzájemného pospojení sádrokartónové konmstrukce, vodiče PEN a uzemnění hromosvodu v ekvipotenciální přípojnici je lepší  než ponechání sádrokartónového roštu na volně plovoucím potenciálu  bez pospojování. Je to tak nebo se mýlím?...

Tudy cesta ke zlepšení vede, ale to co jste napsal je jen její začátek.
Na pospojování PE(PEN) se SDK konstrukcí je třeba připojit všechny vodiče PE(PEN), které do oněch prostor vstupují. Toto pospojení pak svést samostatným vodičem PE (>= 16 mm² ale radši mnohem více) dolů k HOP. To je ta laciná část.
Protože si tím ale zavlečete bleskový proud do PE(PEN) v tom podkroví, je třeba tamtéž osadit svodiče i na ostatní vodiče vstupující do oněch prostor. Všechny tyto vodiče (PE/PEN, L, N i ten tlustý pospojovací PE) je pak třeba vést odděleně od ostatní, bleskovým proudem nedotčené elektroinstalace, až do HR a HOP. A tam opět osadit svodiče. Tím se to poněkud prodraží.
Pokud něco z uvedených věcí vynecháte, dosáhnete toho, že se vám přepětí nekontrolovaně rozšíří po domě a bezpečno nebude ani v přízemí.

P.S. kol. Hájek byl rychlejší a myslím, že spolu najdete dobré řešení. Co jsem napsal už mazat nebudu, ať máte nad čím přemýšlet.

[Fuk Tomáš]

A ještě jedno P.S.
Uvedená opatření řeší "elektrické" bezpečí uvnitř prostor domu. Neřeší ale vůbec nebezpečí požáru od výboje mezi plechovou střechou a SDK konstrukcí.

[tatahub]

Pouze bych připoměl, že dostatečná vzdálenost byla již v normě staré, leč požadavky se v naprosté většině případů nijak nedodržoval, a opět problematika přišla na světlo až s nástupem normy nové.

[Roman GAJDOS]

...Protože si tím ale zavlečete bleskový proud do PE(PEN) v tom podkroví, je třeba...

Myslíte pri spreskoku z hromozvodnej sústavy na kovovú konštrukciu SDK?

Možno kacírska otázka, ale tým, že pospájam kov. časť SDK na HOP, nezvýšim pravdepodobnosť preskoku? Ak by som ho nepripojil na ekvip. prípojnicu (ja pospojovať budem :D všetko so všetkým...), tak by tam tesne pod strechou bola kovová konštrukcia. A čo? Nie je s ničím pripojená, takže rozdiel potenciálov voči bleskozvodnej sústave minimálny. Ale ak pripojím kov. konštr. SDK na zem (hlavným pospájaním), nevytváram pre potenciálny bleskový prúd ideálne miesto na preskok?

[Lukáš Rotrekl]

Nojo, jenže z hromosvodu je kousek na SDK konstrukci, která sice uzemněná není, a proč by tam teda výboj skočil, ale z té je blízko na kabeláž světel, kde už je poměrně dobře uzemněný PE vodič... Takže je to jen o součtu "odporů"

Svod hromosvodu + uzemnění  X  přeskok 1 + SDK + přeskok2 + PE

[Roman GAJDOS]

Nojo, jenže z hromosvodu je kousek na SDK konstrukci, která sice uzemněná není, a proč by tam teda výboj skočil, ale z té je blízko na kabeláž světel, kde už je poměrně dobře uzemněný PE vodič... Takže je to jen o součtu "odporů"

Svod hromosvodu + uzemnění  X  přeskok 1 + SDK + přeskok2 + PE

Čiže ak tomu správne rozumiem, pretekajúci bleskový prúd tečúci zvodom vyvolá voči zemi také napätie, ktoré dokáže preskočiť na SDK a cieľovo až na PE vodič (napr. to osvetlenie) a cestou môže "použiť" aj človeka (boli také prípady), ktorý je niekde blízko. Ak použijem PE s prierezom 16 a viac (pospájanie SDK na HOP), tak dôjde len k preskoku na SDK a ďalej do zeme. Lenže (podľa predchádz. príspevku) sa vytvára sekundárny problém a to je prepätie na PE vodiči a teda nutnosť ďalších prepäťoviek...

Ďakujem za objasnenie.

[Lukáš Rotrekl]

Já to vidím takto:
No pokud budem uvažovat bleskový proud ve svodu cca 20kA (už jen nějakou část) a svod bude mít slušné 2Ohmy vč. uzemnění, bude napětí na svodu proti zemi 40kV..

Při přeskoku vznikne napětí na PE a to je důvod, proč jsou dvě možnosti: oddálit nebo osadit svodiče...
Nejsem moc teroretik, takže vám to snad někdo jiný vysvětlí názorněji... 

[Roman GAJDOS]

A čo v prípade, ak je situácia následovná: Zvod zo strechy (jeden zo štyroch) upevnený na múre (alebo zabudovaný v múre), je cca v tej istej vzdialenosti (od okraja budovy RD), kde sa nachádza aj zásuvka z vnútra budovy. Pri zapustenom zvode je vzdialenosť zvodu od inštalácie cca 30-35 cm (nezapustený zvod je na tom možno ešte horšie, lebo tie skoby musím natĺcť do muriva ešte hlbšie, než zapustený zvod). A teraz:
1. Ako prvé riešenie som chcel tu zásuvku vynechať (minimálna vzdialenosť), pretože aby nedošlo k preskoku a zavlečeniu. Ale potom si vravím...
2. Zásuvku ponechám, pretože ak má dôjsť k preskoku, tak nech dôjde ku "kontrolovanému" preskoku a trebarz aj zničeniu časti elektroinštalácie - prepäťovka v HR by si to mala zobrať na starosť, pretože v danom mieste by mala byť umiestnená posteľ a vôbec ma neláka predstava spánku, keď 40 cm je zvod...
3. Iná alternatíva...

Čo je lepšie?

PS: Svojho času sa tu riešil dôvod prepojenia hlavného a bleskového uzemňovača (ak nie sú totožné). A niekto z odpovedajúcich priložil obrázok, že v prípade neprepojenia by bola oblasť miestnosti v blízkosti zvodu bleskového prúdu neobývateľná a bez akýchkoľvek elektrospotrebičov. A práve to prepojenie uzemňovačov (všetko na rovnakom potenciály) robí danú oblasť obývateľnou. Tak potom nerozumiem ako je to s tým preskokom...

[Jan Hájek]

2. Zásuvku ponechám, pretože ak má dôjsť k preskoku, tak nech dôjde ku "kontrolovanému" preskoku a trebarz aj zničeniu časti elektroinštalácie - prepäťovka v HR by si to mala zobrať na starosť, pretože v danom mieste by mala byť umiestnená posteľ a vôbec ma neláka predstava spánku, keď 40 cm je zvod...

Trochu zvláštní, přeskok skrz zeď, s jejím roztříštěním a zřejmě i zapálením buď od přeskoku, nebo od zničené instalace ve zbytku objektu považujete za kontrolovaný přeskok.

3. Iná alternatíva...

Čo je lepšie?

Evakuační zavazadlo (důležité osobní doklady atd.) s velkými uchy umístěné blízko východu objektu.

PS: Svojho času sa tu riešil dôvod prepojenia hlavného a bleskového uzemňovača (ak nie sú totožné). A niekto z odpovedajúcich priložil obrázok, že v prípade neprepojenia by bola oblasť miestnosti v blízkosti zvodu bleskového prúdu neobývateľná a bez akýchkoľvek elektrospotrebičov. A práve to prepojenie uzemňovačov (všetko na rovnakom potenciály) robí danú oblasť obývateľnou. Tak potom nerozumiem ako je to s tým preskokom...

Tak si tu diskuzi znovu prosím přečtěte, je to v ní docela dobře objasněno. Nebo si přečtěte ČSN (STN) EN 62305-3 tam a v ostatních částech normy máte úplně vše.

[Roman GAJDOS]

Trochu zvláštní, přeskok skrz zeď, s jejím roztříštěním a zřejmě i zapálením buď od přeskoku, nebo od zničené instalace ve zbytku objektu považujete za kontrolovaný přeskok.

Preto som to dal do úvodzoviek.

Mnou popísaný príklad (zásuvka v múre oproti zvodu v múre) nie je môj výmysel, ale je to v projekte. A sám ste uviedli potenciálne nebezpečné následky... Preto sa to snažím pochopiť a urobiť to inak, správne.

Tak si tu diskuzi znovu prosím přečtěte, je to v ní docela dobře objasněno. Nebo si přečtěte ČSN (STN) EN 62305-3 tam a v ostatních částech normy máte úplně vše.

Neviem, či máte na mysli tú istú diskusiu, ale tú, ktorú som mal na mysli ja, inicioval p. Ratiborský. Prečítal som ju opäť. Dané vlákno má síce 6 strán, ale 2/3 diskusie sú venované ironickým poznámka na p. Ratiborského (nepoznám jeho minulosť, ale podľa hodnotenia asi nebude veľmi obľúbený...). Síce každý radil prepojiť PEN s uzemnením hromozvodu + prepäťovka v rozvádzači, čo dáva absolútny, nespochybniteľný význam. Ale čo s fázovým vodičom a vodičom N?. Síce PE vodič je na približne rovnakom potenciály ako vo zvode, ale čo v prípade preskoku na L alebo N? Prepäťovka v rozvádzači mi pomôže? Sám vravíte o zničenej instalácii. Tak ako postupovať? Vynechať zásuvku, alebo to v projekte OK?

Mojím najväčším problémom je, že nechcem len vedieť ako veci urobiť, ale ako fungujú. Na jednej strane uvádzate možné nebezpečia v danej situácii, ale na strane druhej po zadaní rozmerov stavby do softvéru DEHN - výpočet minimálnej vzdialenosti (stiahnuté demo z DEHNu) mi to príde, že minimálna vzdialenosť by mohla byť OK, pretože ide o izbu na prízemí (to som zrejme v popise neuviedol - moja chyba). Ale problém môže byť kdekoľvek inde (napr. na poschodí).

[Roman GAJDOS]

Doplnok k predchádzajúcemu príspevku:
Alebo je to tak, že vodiču L a N dvihne potenciál prepäťovka v rozvádzači (0,9/1,5 kV) a teda nedôjde k preskoku? Asi neuvažujem správne, lebo z vášho príspevku som pochopil, že áno - dôjde k preskoku.

[Jan Hájek]

Snažíme se v diskuzi vysvětlit cca 200 stránek A4 z normy, to se prostě nepovede.
SW který máte, bude asi těžko z DEHN, když DEHN SW pro výpočet dostatečné vzdálenosti poskytuje formou super nástavby na dokonalý DEHNsupport, ale ne zdarma.
Máte tedy SW Milana Kauckého z KníŠky, nejspíše, protože tam je vše včetně analýzy rizika zdarma.

Ano je možné, že vám dostatečná vzdálenost s vyjde v místě přiblížení taková, že je riziko přeskoku nepravděpodobné, ale to bez znalosti dokumentace a provedení domu nejde, s dokumentací stačí na orientaci cca 2-3 hodiny práce.

SPD funguje tak, že vyrovnává potenciál mezi všemi vodiči, tedy i L a N, ... tedy pokud je mezi nimi zapojen.

Mrkněte se na předmluvu v KniíŠce 2.0 o SPD, snažil jsem se to podat co nejjednodušeji. http://www.kniska.eu/kniska/kniska_2.1-1

Nevím jak na Slovensku, ale v ČR je hromosvod a ochrana před přepětím atm. původu vyhrazené technické zařízení, takže je třeba, aby ho navrhl a realizoval někdo kdo tomu rozumí, osobně preferuji schopnosti před papírem, ale podle Vašich předchozích dotazů vidím, že instalaci skládáte jako puzzle. Stavte se někdy na školení, vše vysvětlit by byl rozsah textu na knihu, tak si zatím prostudujte to co jsem už napsal.

[Roman GAJDOS]

SW který máte, bude asi těžko z DEHN, když DEHN SW pro výpočet dostatečné vzdálenosti poskytuje formou super nástavby na dokonalý DEHNsupport, ale ne zdarma.
Máte tedy SW Milana Kauckého z KníŠky, nejspíše, protože tam je vše včetně analýzy rizika zdarma.

Na veveve.dehn.cz/cz/servis/downloads/dehnsupport.shtml je možnosť stiahnuť demo verziu (veľmi obmedzená - ale šablóna sedlovej strechy pre LPS 2 tam je). Je tam vypočítaná bezpečná vzdialenosť pre hrebeň strechy, okraj strechy a okolitý terén (prípadne suterén).

SPD funguje tak, že vyrovnává potenciál mezi všemi vodiči, tedy i L a N, ... tedy pokud je mezi nimi zapojen.

Táto veta ma vrátila k myšlienke, ktorú som na začiatku zavrhol. Čiže ak príde k prepätiu z distribučnej siete, tak iskrište (varistor) zrazí prepätie na prípustnú hodnotu voči zemi (PE) - to mi bolo jasné na začiatku. Ale ak príde k prepätiu z PE (uzemňovač hromozvodu), tak prepäťovka "dvihne" úroveň napätia na prípustny rozdiel (+- 1.5 kV) spôsobom takým, že zvyšok "pustí" do distribučnej siete. A práve toto som na začiatku zavrhol z dôvodu toho, že ak prepäťovka nie je (ja ju mám), alebo zlyhala (čo sa môže stať), tak síce PE vodič je "vyrovnaný", ale L a/alebo N môže spôsobiť riadny problém. Ostáva dúfať, že to skončí v rozvádzači, alebo niekde v rozvodnej krabici (niekde, kde dôjde k preskoku) bez úasti človeka.
Každopádne ďakujem za nakopnutie.

[Jaroslav Hlava]

Pokud shrnu předchozí diskusi tomto vláknu, mohu asi  říci, že více méně obecná shoda je na tom, že při použití plechové střechy je zapotřebí dodržet dostatečnou vzdálenost vnitřních vedení i konstrukcí jako SDK profily atd. od plechové střechy a pokud to nelze tak je nutné použít izolovanou soustavu hromosvodu s využitím HVI vodičů. Přitom při výpočtu dostatečné vzdálenosti je zapotřebí brát délku l jako celkovou délku svodů plus hřebenového vedení až k uvažovanému místu.
Teď jsem nicméně narazil na zajímavý odborný článek Brauner G., Pacher W. and  Pigler F. (2004), Blitzschutz durch Metalldächer,  e & i Elektrotechnik und Informationstechnik, Vol. 121, No. 7-8, s. a15-a22. tam lze najít dvě velmi zásadní tvrzení podložená celkem obsáhlými experimenty:
a) impedance běžné plechové střechy bez zvláštních opatření jako pospojovaní, sletování atd. plechů je minimálně 10 krát menší než běžných svodů (míněno samozřejmě pro vysoká napětí, která prorazí vrstvy barvy či oxidů na plechu). Proto nemá v podstatě smysl instalovat svody na plechovou střechu ani  hřebenové jímače, postačí spojení dolních okrajů střechy se zemí. Je samozřejmě nutné počítat s tím, že může dojít k propálení děr do plechu, nicméně nebezpečí, že by to vedlo k požáru je na zakladě výzkumů popsaných v Oppitz, H. (1999),  Ursachen for die Entstehung von Bränden bei direktem Blitzeinschlag. Diss. TU
Wien možné prohlásit za minimální a navíc pravděpodobnost, že u průměrného RD dojde k úderu blesku, který by vypálil díru o průměru 2 cm je cca jednou za 6600 let.
b) Při výpočtu dostatečné vzdálenosti je možné brát kc=1/n, kde n je počet svodů z okraje střechy, a l lze brát jako délku svodu z dolního okraje střechy k zemi. Tím vychází dostatečná vzdálenost od plechové střechy jako mimořádně malá, typicky v jednotkách cm či max do desti cm pro vzduch. Tu není problém dodržet a SDK konstrukce pod plechovou střechou, stejně jako elektrické vedení tak nepředstavují riziko.
Jaké je mínění ostatních na obdobné názory. Setkal se s tím někdo popř. je tu někdo, kdo by třeba řekl: "Ano s tímto názorem  jsem se setkal nicméně dalšími výzkumy bylo toto mínění vyvráceno jako mylné?"

P.S. Příslušný článek je k dispozici v pdf z databáze sprigerlink (http://www.springerlink.com/content/bh14541u5878t832/) ovšem pouze se sítí univerzit a velkých knihoven, které mají předplacen přístup.