Pokračujeme v díle těch,
kteří byli první.

Aktuální vydání

Číslo 12/2016 vyšlo tiskem
7. 12. 2016. V elektronické verzi na webu od 6. 1. 2017. 

Téma: Měření, měřicí přístroje a měřicí technika; Zkušebnictví a diagnostika

Hlavní článek
Lithiové trakční akumulátory pro elektromobilitu (2. část – dokončení)

Aktuality

Svítící fasáda FEL ČVUT nabídne veřejnosti interaktivní program s názvem Creative Colours of FEL Dne 13. prosince v 16.30 hodin se v pražských Dejvicích veřejnosti představí interaktivní…

Fakulta elektrotechnická je na špici excelentního výzkumu na ČVUT Expertní panely Rady vlády pro výzkum, vývoj, inovace (RVVI) vybraly ve II. pilíři…

Švýcaři v referendu odmítli uzavřít jaderné elektrárny dříve V referendu hlasovalo 45 procent obyvatel, z toho 54,2 procent voličů řeklo návrhu na…

Fakulta elektrotechnická ČVUT v Praze pořádá 25. 11. 2016 den otevřených dveří Fakulta elektrotechnická ČVUT v Praze pořádá 25. listopadu od 8.30 hodin Den otevřených…

Calliope mini – multifunkční deska Calliope mini poskytuje kreativní možnosti pro každého. A nezáleží na tom, zda jde o…

Ocenění v soutěži České hlavičky získal za elektromagnetický urychlovač student FEL ČVUT Student programu Elektronika a komunikace Fakulty elektrotechnické ČVUT v Praze Vojtěch…

Více aktualit

Problém ochrany před bleskem

číslo 8-9/2004

inovace, technologie, projekty

Problém ochrany před bleskem
Kulový blesk stále tajemstvím

Ing. Zdeněk Rous, CSc.

V čísle 5/2004 časopisu ELEKTRO jsem zveřejnil příspěvek o současném stavu řešení ochrany budov (objektů), vedení do nich zavedených a ochrany majetku umístěného uvnitř. Snad je namístě otázka: A tím už končí pokrok v této oblasti a už není třeba se touto problematikou zabývat?

Rád se takovými otázkami zabývám, vždyť jsem téměř celý svůj život od své diplomové práce strávil studiem řešením problémů ochrany před bleskem i v praxi. V poslední době (v březnu t. r.) se mně dostal do ruky dopis adresovaný jedné odborné firmě o ochraně před bleskem. Se souhlasem autora uvedeného dopisu (p. Písaříka) zveřejňuji tímto svou odpověď.

Obr. 1

Byli jsme tehdy docela malí kluci, 11 a 8 let, a bydleli jsme ve mlýně, v úzkém údolí řeky Želetavky (okr. Znojmo), kde měl otec drůbežárnu. Jednoho srpnového dne jsme se v pozdním odpoledni vydali na houby do malého lesíka za naším domem, jenž přiléhal ke stráním, které údolí řeky převyšovaly odhadem o 40 až 50 m a byly porostlé smíšeným borovicovým a dubovým porostem až k vrcholu stráně. Za ním se nacházela pole a cesta obrostlá třešňovým stromořadím, která stoupala dalších 20 až 25 m k vrcholu kopce – vlastně polní plošiny nad řekou. Ještě je nutné podotknout, že údolí řeky je dosti úzké, a tak často začalo pršet ještě dříve, než se objevil mrak.

Toho dne jsme prošli lesík, ve kterém rostla „kuřátka„ (lišky) i nějaké hřiby, až ke konci, když náhle začalo hřmět a pršet. Schovali jsme se v lese pod skupinu hustých smrků, abychom přečkali bouři, i když domů to bylo asi 300 m – ale nechtělo se nám běžet a věřili jsme, že bouře brzy přejde. Blesků i hřmění, které se v údolí rozléhalo, přibývalo, počítali jsme jednadvacet, dvaadvacet atd., až byly hromy od blesků u nás do deseti vteřin. Zůstali jsme tedy na místě, když se náhle silně zablesklo a vzápětí zazněla ohlušující rána. Samotný blesk, jako klikatou světelnou čáru, jsme vůbec nezahlédli, ale oslněni jsme viděli, jak se od kmene smrku u splavu na rohu lesa – padesát metrů od nás – odloupla vysoká tříska a kácela se k zemi. A myslím si, že jsem v tom oslnění zahlédl světelnou kouli s ocáskem, která dosti rychle klouzala od paty smrku dolů k řece. Dodnes si však nejsem jist, zda to byla skutečnost, či pouze představa.

Ještě jedna zajímavost: asi 200Do třešní na kopci u cesty také nikdy blesk neudeřil.

Obr. 2

Vyjádření k dopisu:

1. Fenomén kulového blesku
Po letech, kdy jsem si přečetl několik článků o kulovém blesku a teoriích jeho vzniku a podstaty, resp. o jeho účincích, a sám jsem jeden takový případ popsal v časopise ELEKTRO [1], kde jsem začal vysvětlení těmito slovy: „První z jevů, kulový blesk, o který bezpochyby šlo, …„ – bych už dnes tímto způsobem tento jev nevysvětloval. Nestor všech moderních odborníků zabývajících se ochranou před bleskem – profesor Berger z laboratoře na švýcarském Monte San Salvatore – pozoroval desítky let blesky elektricky, fotograficky i opticky a dospěl nejprve z vlastního pozorování pouhým okem k závěru, že viděl kulový blesk, jak se pohybuje prostorem po skončení čárového blesku. Ale náš současný odborník „číslo jedna„ v oblasti ochrany před bleskem, Ing. František Popolanský, CSc., podal na mezinárodním semináři k 250. výročí konstrukce prvního uzemněného hromosvodního zařízení na světě (Prokop Diviš, 1754, Přímětice u Znojma) informaci o dalším výzkumu prof. Bergera: fotograficky nebyl v žádném případě kulový blesk zaznamenán, muselo tedy jít o optický klam. Tento předpoklad byl potvrzen očními lékaři, kteří znají tento problém: silné ovlivnění sítnice zábleskem může na sítnici zůstat delší dobu. Nakonec to známe sami: když jsme byli jako děti nemocní, dívali jsme se z postele ven z okna a pak zavírali oči, přičemž obrys oken zůstal na sítnici, a dokonce měnil barvu! Shrnuto: opravdu spolehlivý záznam kulového blesku neexistuje! Situace je tedy obdobná jako s problémem existence UFO. Doposud se žádná fotografie nepovažuje za jednoznačně průkaznou. Například nové normy IEC (nová řada 62 305, která bude zpracována i v překladech jako ČSN EN, popř. ČSN IEC i jako normy EN), s tímto fenoménem nepočítá. ČSN 34 1390 uváděla pro zvláštní případy (muniční sklady apod.) ochranu před tímto jevem (vrata, okna apod.), avšak v normách IEC (62305-3) se vyskytuje termín „bezpečný odstup ds – distance safety definovaný jako „vzdálenost, která musí být dodržena od lokálního stínění zóny bleskové ochrany, aby bylo zabráněno extrémně vysokým intenzitám elektromagnetického pole„ ovlivňujícím elektronické přístroje instalované uvnitř objektů.

Obr. 3

2. Přitažlivost stromů pro blesky
Stranou zájmu výzkumů nezůstaly ani stromy. Nejrozsáhlejší údaje jsem našel v knize Ladislava V. Říhánka [3], kterou mohu doporučit všem odborníkům na hromosvody jako podpůrný materiál pro praxi ochran. Údaje o počtu zásahů blesků do stromů a třídění stromů do skupin podle průměrné rezistivity (měrného odporu) dřeva najdeme v tab. IX a X této knihy. Podle tab. X patří dřevo borovice mezi nejhůře vodivé (210 ·m), zatímco dub je ve skupinách 90 až 110 ·m. Dá se tedy lehce předpokládat, že vyšší borovice byla zasažena bleskem a při cestě bleskového proudu k zemi pak došlo k přeskoku na lépe vodivé dřevo dubu, ať už z kmene nebo přes větvoví.

3. Kov pod zemí a jeho vliv na dráhu blesku
Prvním oborem, kterým jsem začal studium problémů ochrany před bleskem, byla ochrana sdělovacích kabelů před bleskem. Z tohoto studia jsem si odnesl:

  • podzemní (úložné) kabely (ani kabely s kovovými plášti) neovlivňují dráhu kanálu blesku nad zemí;

  • teprve po úderu blesku do země může být rozptyl bleskového proudu ovlivněn rozsáhlejším kovovým podzemním zařízením;

  • často pak dochází k přeskoku blesku (i ve vzdálenosti více než 20 m) na kabel (např. telekomunikační), kterým může pokračovat do budovy až k instalovanému zařízení. Zvláště díky tomuto mechanismu může až na svorky koncového elektronického zařízení dorazit část bleskového proudu a způsobit značné škody. Ošetřit to ovšem lze pomocí ochran před přepětím.

Obr. 4

Závěrečná poznámka

Chce-li se někdo dozvědět více o blesku a ochraně před ním v praxi, doporučuji získat od starších kolegů – projektantů, publikaci [3] nebo vědečtější publikaci z nakladatelství ČSAV Bouřky a ochrana před bleskem autorů Říhánek – Postránecký. Obě jsou již letité, ale stále jsou výborným zdrojem českého materiálu v dané oblasti. Je zřejmé, že v této oblasti je získávání dalších poznatků stále aktuální – umožní v budoucnosti postupné zpřesňování řešení problémů v praxi.

Na závěr děkuji autorovi za dopis a souhlas s jeho zveřejněním.

Literatura:

[1] ROUS, Z.: Pozoruhodné jevy v atmosféře. ELEKTRO, 1996/2, s. 77–78.

[2] DEHN + SÖHNE: Od Prokopa Diviše k moderní ochraně před bleskem. In: Sborník přednášek z konference, Masarykova akademie práce, 2. června 2004

[3] ŘÍHÁNEK, V. L.: Hromosvody. In: Praha, 1962.