Bleskozvod a prepäťová ochrana – všetko, čo by ste mali vedieť

Úder blesku je ukážkou nespútanej sily prírody, ktorá môže na majetku aj zdraví napáchať veľké škody. Je preto múdre svoj dom pred bleskami chrániť. Návrh, inštaláciu aj kontrolu bleskozvodu nechajte na kvalifikovaných odborníkov. Neodbornými zásahmi zvyšujete riziko, že bleskozvod nebude fungovať správne. V prípade vzniknutých škôd vám nemusí byť preplatené poistné a vystavujete sa aj obvineniu z ohrozenia osôb v objekte.

Nebezpečný zásah blesku

Z hľadiska fyziky je blesk krátkym výbojom statickej energie, ktorá sa nahromadila v atmosfére. Vyrovnanie elektrického náboja medzi atmosférou a povrchom zeme sa prejavuje ako úder blesku. Pre akúkoľvek stavbu je zásah blesku obrovským rizikom.

Nenechajte sa pomýliť jeho krátkym trvaním. Vynahradzuje to totiž intenzitou – prúdom až 25 000 A. Elektroinštalácie zasiahnuté takýmto prúdom nemajú šancu. Môže dôjsť k ich roztaveniu alebo odpareniu, čoho následkom môže byť aj požiar. Nezachránia ich ani ističe.

To, že zásah budovy bleskom nie je žart, ilustrujú aj prípady, kedy došlo k vytrhnutiu vodičov zo steny aj so zásuvkami a vypínačmi. Áno, aj takto sa môže prejaviť masívna energia blesku.

Vyššie uvedeným hororovým scenárom sa dá zabrániť inštaláciou bleskozvodu, ktorý dokáže prúd blesku odviesť bezpečne do zeme bez toho, aby došlo k ohrozeniu stavby a ľudí v nej. Odborne nainštalovaný bleskozvod je základným prvkom ochrany stavby pred údermi bleskov.

Detailný pohľad na bleskozvod

Bleskozvod tvoria tieto hlavné časti:

• Zachytávajúca sústava – slúži na zachytenie výbojov blesku. Je tvorená zberacími tyčami, vedením, stožiarom alebo lanom.
• Sústava zvodov – ide o vodivé spojenia, ktoré vedú zo strechy k zemi. Kľúčové je použitie vodivého materiálu s nízkym odporom (pozinkovaná oceľ, zliatiny hliníka, meď atď.).
• Uzemňovacia sústava – nachádza sa v zemi. Dôležitý je pri nej nízky zemný odpor a vysoká odolnosť voči korózii a poškodeniu.
• Skúšobná svorka – je určená na meranie uzemňovacieho odporu jednotlivých zvodov. Je potrebné, aby mala unikátne číselné označenie. V dôsledku nutnosti pravidelných revízií musí byť na dostupnom mieste.

Bleskozvod tvorí nad stavbou tzv. ochrannú zónu. Táto zóna je kužeľovitého tvaru, ktorého najvyšší bod sa nachádza na vrchnom konci zberacieho zariadenia. V závislosti od triedy objektu LPS je stanovený uhol alfa. Bleskozvod poskytuje ochranu tým častiam objektu, ktoré sú situované pod uhlom alfa. Existuje však viacero metód návrhu bleskozvodnej sústavy. Ďalšími metódami sú:

• Metóda valivej gule
• Metóda mrežovej sústavy

Projektant tak musí určiť optimálne charakteristiky zachytávajúcej sústavy v závislosti od typu a veľkosti strechy.

Na šikmých strechách sa najfrekventovanejšie uplatňuje hrebeňová zachytávacia sústava so zberacím zariadením umiestneným na hrebeni strechy. Objekty so stanovými strechami sa najčastejšie vybavujú samostatnými tyčovými zberačmi s príslušným počtom zvodov (používajú sa aj na doplnkovú ochranu objektov, ktoré vyčnievajú nad strechu). Na plochých strechách sa používajú hrebeňové sústavy so sieťou prepojených zberacích vedení.

Najčastejšie používaný bleskozvod je tzv. pasívny typ. Okrem neho existuje ešte aktívny bleskozvod. Ten funguje na princípe „privolávania“ bleskových výbojov pri nahromadení elektrického náboja v atmosfére. Ich výhodou je schopnosť vytvorenia väčšej ochrannej zóny. Mohli by preto predstavovať zaujímavú alternatívu k mrežovým sústavám, ktoré sa používajú na rozľahlých plochých strechách. Účinnosť aktívnych bleskozvodov je ale sporná. Realitou tak je, že ich neodporúča žiadna STN.

Význam uzemnenia

Achillovou pätou bleskozvodu je uzemnenie. Bez kvalitného uzemnenia nebude fungovať správne. Nízky zemný odpor je absolútne kľúčový. V prípade novostavieb je uzemnenie najčastejšie riešené formou základového uzemňovača. Ten sa vo forme oceľovej pásoviny inštaluje do betónového základu stavby.

Základový uzemňovač disponuje vývodmi, ktoré sa následne napoja na zvody bleskozvodu. Dôležitým komponentom je hlavná uzemňovacia svorka, v ktorej sa nachádza jeden z vývodov vnútri stavby. Situuje sa najčastejšie do technickej miestnosti objektu pod elektrický rozvádzač.

Hlavná uzemňovacia svorka slúži aj na napojenie niektorých vnútorných častí elektroinštalácie (napr. uzemňovacích vodičov, vodičov hlavného pospájania a pod.).

Je bleskozvod povinný?

Mnohé staršie stavby nie sú vybavené bleskozvodmi, keďže v minulosti sa na ich prítomnosť legislatívne netlačilo. Ako je to v súčasnosti?

Bleskozvod je zo zákona povinný, ak je evidovaný v projektovej dokumentácii stavby. V prípade nových objektov by mal o potrebe bleskozvodu a jeho špecifikáciách rozhodovať projektant. Musí pri tom dbať na zvolenie správneho typu a komponentov v závislosti od typu stavby, jej tvaru, výšky, stavebných materiálov a pod., konkrétne podľa súboru noriem STB 62305 o bleskozvodoch.

Bleskozvod musí byť v každom prípade inštalovaný certifikovaným elektrikárom disponujúcim príslušným osvedčením (osvedčenie na inštaláciu bleskozvodov podľa vyhlášky MPSVaR 508/2009 Z. z.). Okrem pravidelných revízií je potrebná aj prvá odborná prehliadka a odborná skúška, ktorá môže byť vykonávaná len kvalifikovaným revíznym technikom.

Význam prepäťovej ochrany

Bleskozvod nie je vždy schopný úplne eliminovať negatívne efekty zásahu blesku v rámci objektu. Primárne slúži na vonkajšiu ochranu stavby. Elektrické spotrebiče a zariadenia v jej vnútri môžu byť ohrozené. Na ich komplexnú ochranu je potrebné využitie zvodičov prepätia – tzv. vnútornej ochrany pred bleskom.

Typy zvodičov

Prepäťová ochrana je viacúrovňová. Na každej z úrovní sa využívajú prvky odlišnej kategórie a triedy (B, C, D). Zvodiče prepätia sa môžu odlišovať aj z hľadiska odolnosti voči prepätiu. Vo väčšine prípadov platí, že drahšie modely sú odolnejšie. Často sú tiež využívané kombinované zvodiče.

Keďže úder blesku je schopný poškodiť zvodiče, je vhodné zvoliť si modely s vymeniteľnými modulmi. Ponúka ich väčšina výrobcov a majú výhodu v možnosti výmeny poškodeného modulu, ktorá je omnoho lacnejšia než výmena celého zvodiča.

Pri vyberaní vhodných zvodičov na ochranu objektu pred úderom blesku je potrebné vziať do úvahy aj hustotu zástavby, ich využitie, použité materiály a ďalšie špecifiká. Ochranu objektu pred prepätím by ste preto mali zveriť do rúk skúseného projektanta. Ten by mal zahrnúť správny výber a umiestnenie zvodičov do projektovej dokumentácie k elektroinštaláciám.

Ochranné prvky

V rôznych triedach zvodičov sa využívajú rôzne ochranné prvky:

• Iskrisko – prvok zložený z dvoch elektród v určitej vzdialenosti. Jedna sa pripája na vodič a druhá na uzemnenie. Iskrisko sa vyznačuje vysokou odolnosťou voči prepätiu aj prúdu, vďaka čomu sa využíva vo zvodičoch triedy B.
• Varistor – je polovodičovou súčiastkou s vysokým odporom pri bežnom sieťovom napätí. Pri vyššom napätí sa prestane správať ako izolant a dokáže viesť prúd do zeme. Ide o citlivejší komponent vhodný pre zvodiče triedy C a D.
• Transil – je dióde podobný polovodičový komponent, charakteristikami sa ponáša na varistor, no je citlivejší a dokáže reagovať rýchlejšie. Využitie nájde pri ochrane citlivejších zariadení vo zvodičoch triedy D.