obor: elektrotechnika specializace: ochrana před bleskem a přepětím

ČKAIT 2014

Výklad „Společného stanoviska Odboru stavebního řádu Ministerstva pro místní rozvoj ČR, Odboru technické harmonizace a ochrany spotřebitele Ministerstva průmyslu a obchodu ČR a Úřadu pro technickou normalizaci, metrologii a státní zkušebnictví o platnosti norem při navrhování, povolování a zřizování ochrany před bleskem na stavbách“ Ing. Jiří Kutáč soudní znalec, předseda subkomise při TNK 22

Ing. Jiří Kutáč znalec obor: elektrotechnika specializace:

ochrana před bleskem a přepětím

www.uniesoudnichznalcu.cz www.soudniznalecelektro.cz [email protected] [email protected]

Mobil +420 604 250 879 Source: Tokyo Lightning Protection and Earthing System Corporation © 2008 DEHN + SÖHNE / protected by ISO 16016

ČKAIT 2014

© 2008 DEHN + SÖHNE / protected by ISO 16016

ČKAIT 2014


ČKAIT 2014


ČKAIT 2014


ČKAIT 2014


ČKAIT 2014

Ing. Jiří Kutáč

1

ČKAIT 2014

Časový harmonogram VII. semináře UNIE SOUDNÍCH ZNALCŮ 9:00-9:05 9:05–10:00

zahájení Mgr. Robert Kabát

Trestní odpovědnost dodavatelů a subdodavatelů investičních akcí 10:00-11:00

Dipl. Ing. Thomas Brass / překlad Vojtěch Kopecký

Průběh kontroly stavebního dozoru elektrického zařízení podle vyhlášky o technických kontrolách (TPrüf-VO) resp. (M-PVO) - vzorového nařízení o kontrolách 11:00-11:15 11:15–12:00 © 2008 DEHN + SÖHNE / protected by ISO 16016

ČKAIT 2014

Přestávka Ing. Jiří Táborský, PhD.

Výbuch plynu v Praze


ČKAIT 2014

Časový harmonogram VII. semináře UNIE SOUDNÍCH ZNALCŮ 12:00-13:00

Ing. Jiří Kutáč

Chybná investiční dodávka fotovoltaické elektrárny 13:00-13:55

Ing. Miloslav Valena

Stavební nepřipravenost a revizní technik 13:55-14:00

diskuze


ČKAIT 2014


ČKAIT 2014


ČKAIT 2014


ČKAIT 2014

Ing. Jiří Kutáč

2

ČKAIT 2014

Časový harmonogram VII. semináře UNIE SOUDNÍCH ZNALCŮ 9:00-9:05 9:05–10:00

zahájení Mgr. Robert Kabát

Trestní odpovědnost dodavatelů a subdodavatelů investičních akcí 10:00-11:00

Dipl. Ing. Thomas Brass / překlad Vojtěch Kopecký

Průběh kontroly stavebního dozoru elektrického zařízení podle vyhlášky o technických kontrolách (TPrüf-VO) resp. (M-PVO) - vzorového nařízení o kontrolách 11:00-11:15 11:15–12:00 © 2008 DEHN + SÖHNE / protected by ISO 16016


Ing. Jiří Kutáč

Blesk je přírodní elektrický jev,

Ing. Miloslav Valena

Stavební nepřipravenost a revizní technik 13:55-14:00

ČKAIT 2014

Základní pojmy

Chybná investiční dodávka fotovoltaické elektrárny 13:00-13:55

Ing. Jiří Táborský, PhD.

Výbuch plynu v Praze

ČKAIT 2014

Časový harmonogram VII. semináře UNIE SOUDNÍCH ZNALCŮ 12:00-13:00

Přestávka

diskuze


který se řídí přírodními zákony a ty se po staletí nemění a nerozlišuje varianty hromosvodu.


ČKAIT 2014

ČKAIT 2014

Blesk se neřídí těmito hesly Bleskový proud má tyto účinky: - Tepelné; - Mechanické; - Elektrodynamické; - Kombinované; - Jiskření; - Elektromagnetické; - Vysokonapěťové. © 2008 DEHN + SÖHNE / protected by ISO 16016

Ing. Jiří Kutáč

ČKAIT 2014

-

„Papír snese všechno“; „Za peníze v Praze dům“; „Když to neudělám já, udělá to někdo jiný“; „Kde není žalobce, není soudce“.

Výsledkem činnosti, která je založena na výše uvedených heslech, je degradace úrovně ochrany v celém oboru elektro. © 2008 DEHN + SÖHNE / protected by ISO 16016

ČKAIT 2014

3

ČKAIT 2014

PŘÍME ŠKODY POŽÁRŮ ZPŮSOBENÝCH BLESKEM [v tisících] v letech (2011 - 2001) zdroj HZS

STATISTICKÁ DATA škody - desetiletý aritmetický průměr

STATISTICKÁ DATA počet zraněných

45 438,6

přímé škody činí 17 157 500 Kč

26472,3

17613,5 15552,9 12470,5

15523,0 11938,0

10768,1 9757,5

8888,2 6040,5

2011

2010

© 20082009 DEHN + SÖHNE2008 / protected by ISO 2007 16016

2006

2005

2004 ČKAIT 2014

2003

2002

2001


NFC 17-102 (Annex C) Zkušební uspořádání

ČKAIT 2014

Zkušební uspořádání na Univerzitě v Manchesteru

Test acc. to NFC 17-102

Elektroda HV +

H= 2,5 m

d≥1m

+

+

+

H 1m 1

2

3

DC napětí 45 kVTest bleskem - napětí 350/1650 µs 840 kV

4

h 1 2 3 4

Ground of laboratory


ČKAIT 2014

konvenční Franklinova tyč Dynasphere 3000, GLT, Austrálie Pulsar 60, HELITA, Francie Prevectron S6, INDELEC, Francie © 2008 DEHN + SÖHNE / protected by ISO 16016

Zkušební uspořádání na Univerzitě v Manchesteru

ČKAIT 2014

Lightning Measurement Station on South Baldy Peak, NMNew Mexico, USA (3 287 m)

420 zkoušek 55

(13.1 %)

165

(39.3 %)

Výboje vyv. Franklinovou tyčí: 200

(47.6 %)

Žádné výboje: Výboje vyv. zařízením ESE:


Ing. Jiří Kutáč

ČKAIT 2014


ČKAIT 2014

4

ČKAIT 2014

Measuring at air-termination rods on the South Baldy Peak

4 mH

Results: (8 years) -

only strikes into rounded

VNĚJŠÍ OCHRANA PŘED ÚČINKY

28 pF

rods -

no strikes into pointed rods or ESE

-

ESE behave like tips: there are weak emission currents

Underground measuring © 2008 DEHN + SÖHNE / protected by ISO 16016 cabin

ČKAIT 2014

ATMOSFÉRICKÉ ELEKTŘINY 280 mH

aneb

550 pF

PASIVITA AKTIVNÍCH HROMOSVODŮ

ESE don´t emit high current streamers or leaders which work as upward leader

Jan Mikeš ČVUT FEL Praha © 2008 DEHN + SÖHNE / protected by ISO 16016

Úder blesku 8. říjen 2005 Sportovní hala Alcobondas • (předměstí Madridu/Španělsko)

Závěr:

Stavba zasažena úderem blesku

Při porovnání aktivního a franklinovského jímače nebyla prokázána zvýšená rozdílná účinnost jednoho či druhého typu. Vyhodnocením obvodu vyplývá, že se jedná o princip rezonančního obvodu, který potřebuje ke svému vybuzení vnější zdroj energie, aby mohl kmitat s frekvencí definovanou velikostí indukčnosti a kapacity tohoto obvodu. Takový obvod je v praxi těžko vybudiltelný pomocí atmosférického výboje.


ČKAIT 2014

Úder blesku 8. říjen 2005 Sportovní hala Alcobondas • (předměstí Madridu/Španělsko)

Jímač ESE

•


ČKAIT 2014

Úder blesku 8. říjen 2005 Sportovní hala Alcobondas (předměstí Madridu/Španělsko) Stavba zasažena úderem blesku

Stavba zasažena úderem blesku Jímač ESE

•


Ing. Jiří Kutáč

ČKAIT 2014

•


ČKAIT 2014

5

ČKAIT 2014

Škody na budovách s jímači ESE v Kualalumpur, podle autorů Hartono a Robiah


Škody na budovách s jímači ESE v Kualalumpur, podle autorů Hartono a Robiah

ČKAIT 2014


Jímač ESE - úder blesku do kříže kostela (Francie)

ČKAIT 2014

Jímač ESE - úder blesku do kříže kostela (Francie) Jímač ESE

Jímač ESE

Jímač ESE

Jímač ESE


ČKAIT 2014


ČKAIT 2014

ČSN EN 62305-3 čl. 5.2.3 Jímací soustava před bočními údery do vysokých budov

Jímač ESE - úder blesku do kříže kostela (Francie)

•

Jímač ESE


Ing. Jiří Kutáč

ČKAIT 2014

•


ČKAIT 2014

6

ČKAIT 2014


•


•

Jímací soustava

•



•


ČKAIT 2014

Mimořádná událost na stavbě kostela na poutním místě Živčáková Korňa Slovensko – instalace aktivního jímač ESE Jímač ESE

Jímač ESE

•


ČKAIT 2014

Mimořádná událost na stavbě kostela na poutním místě Živčáková Korňa Slovensko – instalace aktivního jímače ESE


ČKAIT 2014

Skryté svody Přeskok bleskového proudu ze svodu na vnitřní kovové instalace – nedodržení dostatečné vzdálenosti. Může hrozit až zahoření objektu.

-


Ing. Jiří Kutáč

ČKAIT 2014


ČKAIT 2014

7

ČKAIT 2014




ČKAIT 2014


Alternativní ochrany Zpráva hasičů

ČSN EN 62305 – 3 Hmotné škody na stavbách a ohrožení života

ČSN EN 62305 versus jímače typu ESE

Tisková zpráva hasičů

Jímače ESE musí být navrhovány dle ČSN EN 62305 na základě metod:

Jímač ESE

- „valící se koule“; - ochranného úhlu; - mřížové soustavě.

α

-

počet svodů je navrhován dle velikosti obvodu. ČKAIT 2014

Hlášení z ČHMI Praha

•


Ing. Jiří Kutáč

H

Dne 21. 6. 2007 zapálil blesk střechu novostavby hotelu v Odrách, který se nacházel „v údajném ochranném prostoru“ aktivního jímače ESE. Požár střechy objektu o půdorysu ve tvaru písmena T se dvěma nadzemními podlažími oznámil majitel na operační středisko hasičů po půl deváté večer. Na místo vyjelo pět jednotek Hasičského záchranného sboru Moravskoslezského kraje. Pod kontrolu dostali hasiči požár za půl hodiny. Během další necelé hodiny museli rozebírat střechu zvenku i sárdrokartónové podhledy zevnitř a prolévat vodou. Zasažena byla hlavně střešní konstrukce na ploše 4 x 2 metry. Po uhašení požáru na místě ještě zůstali místní hasiči z důvodu hlídání požářiště. Škoda požáru činila 300 000 Kč.

Při návrhu ochranného prostoru je potřeba vzít fyzicky výšku jímače „H“,


ČKAIT 2014

Požár střechy (4 x 2 m) nového hotelu, který měl být otevřen; Čas: cca. 20:30; 5 jednotek hasičů; během 30 minut byl požár uhašen; Výše škod: 300 000 Kč (12 000 EURO).


ČKAIT 2014

Požár střechy hotelu po úderu blesku

ČKAIT 2014


ČKAIT 2014

8

ČKAIT 2014

Požár střechy hotelu po úderu blesku demontáž aktivního jímače ESE


Místo úderu na aktivním jímači ESE

ČKAIT 2014


ČKAIT 2014

Kontrola jímací soustavy podle NF C 17-102 ochranný poloměr Rp = 35 m a 64 m

Konstrukce ochranného prostoru jímací soustavy podle NF C 17-102

h=3m

Rp = 64 m

Rp = 35 m

h = 7,5 m


ČKAIT 2014


Kontrola jímací soustavy podle NF C 17-102 ochranný poloměr Rp = 35 m a 64 m

ČKAIT 2014

Kontrola jímací26,10 soustavy podle ČSN EN 62305-3, ed.2 Průměr fermentoru m poloměr valící se koule r = 213 m pro111 kA

r = 213 m ESE

ESE

27 m

Rp = 35 m (3 m pod hlavicí ESE)

3m

Rp = 64 m (7,5 m pod hlavicí ESE) 11 m

8m

11 m

40 m © 2008 DEHN + SÖHNE / protected by ISO 16016

Ing. Jiří Kutáč

40 m ČKAIT 2014


ČKAIT 2014

9

ČKAIT 2014

Nedodržení dostatečné vzdálenosti s mezi jímací soustavou a vnitřní instalací (např. klimatizací)

Nedodržení dostatečné vzdálenosti s mezi jímací soustavou a vnitřní instalací (např. klimatizací)

ESE 27 m 3m

0,96 m 11 m

0,4 m

40 m © 2008 DEHN + SÖHNE / protected by ISO 16016

ČKAIT 2014


ČKAIT 2014


ČKAIT 2014

Nový stav – Hromosvod navržen a proveden podle ČSN EN 62305-1 až 4


ČKAIT 2014

Mimořádná událost na bioplynové stanici v Malšicích


Nebezpečí zranění nebo dokonce úmrtí osob

Zpráva z ČHMI České Budějovice

10 minut před úderem blesku do fermentoru pracovali čtyři pracovníci montážní firmy na fermentoru. Měli velké štěstí, protože začalo pršet a oni se schovali před deštěm.

•


Ing. Jiří Kutáč

ČKAIT 2014

Dne 22. 6. 2011 dle ČHMI ve večerních hodinách postupovala přes Čechy od západu zvlněná studená fronta. Vál západní vítr o rychlosti 5 až 6 m/s, v nárazech až cca 13 m/s. Teplota vzduchu mezi 19:00 a 20:00 hodinou klesla z 27 °C na 18 °C. Dle pozorování okolních, radarových odrazů a registrace blesků bylo zaznamenáno řádově 10 záporných blesků do země s vrcholovou hodnotou do 18 kA. Při bouřce spadlo cca 14 mm srážek. •


ČKAIT 2014

10

ČKAIT 2014

Vynášecí dřevěný sloup

Jímač ESE

Manipulační řetězy



Jímač ESE

Manipulační řetězy

ČKAIT 2014

Foto: HZS


ČKAIT 2014

Foto: HZS

Jímač ESE

Jímač ESE

digestát

digestát


ČKAIT 2014

Foto: HZS


ČKAIT 2014

Foto: HZS

Jímač ESE Vynášecí dřevěný sloup Manipulační řetězy

Jímací potrubí bioplynu © 2008 DEHN + SÖHNE / protected by ISO 16016

Ing. Jiří Kutáč

ČKAIT 2014

Foto: HZS


ČKAIT 2014

Foto: HZS

11

ČKAIT 2014

Poškozené opláštění fermentoru

Vynášecí dřevěný sloup Jímací potrubí bioplynu digestát


ČKAIT 2014

Foto: HZS

Poškozené opláštění fermentoru



Foto: HZS

ČKAIT 2014

Zbytky poškozené vnější plachty fermentoru

ČKAIT 2014

Foto: HZS


Zbytky poškozené vnější plachty fermentoru

Foto: HZS

ČKAIT 2014

Přečerpávací nádrž

Odhozené víko přečerpávací nádrže


Ing. Jiří Kutáč

ČKAIT 2014

Foto: HZS


ČKAIT 2014

Foto: HZS

12

ČKAIT 2014

Poškozený otvor přečerpávací nádrže


ČKAIT 2014

Poškozená zakrývací hlavice

Foto: HZS

Poškozená zakrývací hlavice


ČKAIT 2014

Foto: HZS

Stávající jímač ESE

Foto: HZS

Zrekonstruovaný fermentor

Nová zakrývací hlavice


ČKAIT 2014


ČKAIT 2014

Foto: HZS




Ing. Jiří Kutáč

ČKAIT 2014

Foto: HZS


ČKAIT 2014

Foto: HZS

13

ČKAIT 2014



Nová vnější plachta fermentoru

ČKAIT 2014

Foto: HZS


ČKAIT 2014

Foto: HZS


Nová zakrývací hlavice Zrekonstruovaný vnitřní prostor fermentoru


ČKAIT 2014

Foto: HZS


ČKAIT 2014

Foto: HZS

Mimořádná událost na bioplynové stanici v Malšicích Poškozený fermentor


Ing. Jiří Kutáč

Projektová dokumentace byla zpracována autorizovaným inženýrem ČKAIT dle francouzské normy NF C 17-102 a souboru českých technických norem ČSN EN 62305-1 až 4. Paradoxem na této záležitosti je, že výše uvedené normy jsou v přímém rozporu v těchto bodech: - Konstrukce ochranného prostoru jímače; - Počet svodů. ČKAIT 2014

Foto: HZS

•


ČKAIT 2014

14

ČKAIT 2014

Mimořádná událost na bioplynové stanici v Malšicích Projektová dokumentace

Rp = 62 m

Požadavek projektanta: umístění ESE 2 m nad nejvyšší bod zařízení

h=5m

Výsledek návrhu: Ochranný poloměr: Rp = 62 m Výška hlavice nad terénem: v = 16 m Vzdálenost samostatného stožáru od fermentoru: Nejvyšší bod fermentoru: 9,5 m Průměr fermentoru: 26,11 m © 2008 DEHN + SÖHNE / protected by ISO 16016

13 m

ČKAIT 2014


ČKAIT 2014


Mimořádná událost na bioplynové stanici v Malšicích Konstrukce jímacího prostoru dle NF C 17-102

Úder blesku ve vzdálenosti 26 m od jímače ESE. Přitom ochranný poloměr ESE dle NF C 17-102 Rp=62 m. Blesk udeřil přímo doprostřed ochranného prostoru jímače ESE.


ČKAIT 2014

Průměr fermentorupoloměr 26,10 m Ochranný jímače ESE Rp = 62 m !!!


ESE

ČKAIT 2014

Mimořádná událost na bioplynové stanici v Malšicích Konstrukce jímacího prostoru dle NF C 17-102 (červeně) a dle ČSN EN 62305-3 (zeleně)

Rp = 25 m

Rp = 62 m

16 m 11 m

14 m

9,5 m

13 m 26,05 m 39,11 m

•


Ing. Jiří Kutáč

ČKAIT 2014


ČKAIT 2014

15

ČKAIT 2014

Mimořádná událost na bioplynové stanici v Malšicích Doklad o kontrolním měření jímače ESE

Po úderu blesku byl jímač ESE demontován a odeslán ke kontrolnímu měření. Zařízení je plně funkční!!! Po tomto měření byl jímač ESE opět namontován!!!


ČKAIT 2014

Mimořádná událost na bioplynové stanici v Malšicích Zpráva o revizi


ČKAIT 2014

Zpráva o revizi zhotovena dle ČSN 33 1500

ČSN 33 1500 stanoví postup provádění revize při respektování platných ČSN a předpisů. (odkaz na ČSN EN 62305-1 až 4, viz změna 33 1500, změna Z4:2007) Revize musí obsahovat zmínku o kalibraci měřících přístrojů dle zákona č. 505 /90Sb. v platném znění.


ČKAIT 2014



Základní rozcestník v ochraně před bleskem

Zpráva o revizi zhotovena dle ČSN 33 1500

Soubor norem ČSN EN 62305-1 až 4 je v rozporu s NF C 17-102. ÚNMZ vydal stanovisko: francouzská norma NF C 17-102

Neexistuje oficiální předklad NF C 17-102 – je neplatná na území ČR. Revizní technici nejsou zkoušeni TIČR z NF C 17-102.

je na území ČR neplatná. © 2008 DEHN + SÖHNE / protected by ISO 16016

Ing. Jiří Kutáč

ČKAIT 2014


16

ČKAIT 2014

Malajsie, březen 2012, Prof. Hartono – Smrt studenta na stadionu v ochranném prostoru aktivního jímače ESE

Zákony a vyhlášky Stavební zákon č.183/ 2006, §159 ods.2

•

Projektant odpovídá za správnost, celistvost, úplnost a bezpečnost stavby provedené podle jím zpracované projektové dokumentace a proveditelnost stavby podle této dokumentace, jakož i za technickou a ekonomickou úroveň projektu technologického zařízení, včetně vlivů na životní prostředí. Je povinen dbát právních předpisů a obecných požadavků na výstavbu vztahujících se ke konkrétnímu stavebnímu záměru. Statické, popřípadě jiné výpočty musí být vypracovány tak, aby byly kontrolovatelné. Není-li projektant způsobilý některou část projektové dokumentace zpracovat sám, je povinen k jejímu zpracování přizvat osobu s oprávněním pro příslušný obor nebo specializaci, která odpovídá za jí zpracovaný návrh. Odpovědnost projektanta za projektovou dokumentaci stavby jako celku tím není dotčena.


ČKAIT 2014



ČKAIT 2014



Ing. Jiří Kutáč

ČKAIT 2014


ČKAIT 2014



ČKAIT 2014



ČKAIT 2014

17

ČKAIT 2014

Úder blesku do památkově chráněné budovy škoda 3 000 000 Kč (instalovaný jímač ESE)


Jímač ESE

Úder blesku


ČKAIT 2014



ČKAIT 2014



Ing. Jiří Kutáč

ČKAIT 2014


ČKAIT 2014



ČKAIT 2014



ČKAIT 2014

18

ČKAIT 2014




ČKAIT 2014


Posuzování stávající ochrany před bleskem ČSN EN 62305-3 ed. 2 - Návrh jímací soustavy

ČKAIT 2014

Shrnutí

-

Pravděpodobný výsledek analýzy rizika škod: - LPS I – nemocnice, banky; - LPS II – kulturní objekty, školy, hotely; - LPS III – obytné domy, rodinné domy

-

Návrh ochrany před bleskem pro stanice mobilních operátorů (střechy budov); - LPS I – 200 kA (bleskový proud 10/350); - LPS II – 150 kA (bleskový proud 10/350); - LPS III až IV – 100 kA (bleskový proud 10/350). © 2008 DEHN + SÖHNE / protected by ISO 16016

Projektová dokumentace musí obsahovat pro vyjmenované stavby dle vyhlášky č. 268/2009 analýzu rizika; Výsledek analýzy: - hromosvod musí být proveden; - hromosvod nemusí být proveden (vždy uzemnění a svodiče SPD T1); - výbuch – minimálně úroveň ochrany LPS II. © 2008 DEHN + SÖHNE / protected by ISO 16016

ČKAIT 2014

ČSN EN 62305-3 ed. 2 - Návrh jímací soustavy

Hromosvod – vnější LPS Hromosvod dle ČSN EN 62305-3, STN EN 62305

V normě ČSN EN 62305-3 ed. 2, č. 5.2 je znovu potvrzena základní metoda „valící se koule“ pro návrh jímací soustavy

Uzemňovací soustava

Jímací soustava

Soustava svodů

Může být hromosvod výrobkem? NE!!!

•


Ing. Jiří Kutáč

ČKAIT 2014

Svodiče SPD T1

a pomocné metody:

ochranného úhlu; mřížové soustavy.


19

ČKAIT 2014

ČSN EN 62305-3 ed. 2 - Návrh jímací soustavy

Porovnání rozdílných návrhu systému jímací soustavy Faraday klec

Příloha A

Tyčový jímač

Pro vlastní návrh jímací soustavy nutno vzít v úvahu jen h2

reálné fyzické rozměry kovových jímačů

Princip ESE

R

rozměr mříže M

valící se koule

α1α2 svod y

h1 zemnič

dle přílohy A ČSN EN 62305-3. V souladu s ČSN EN 62305-1 až 4 Ochrana před bleskem

•


Posuzování stávající ochrany před bleskem ČSN EN 62305-3 ed. 2 - Návrh jímací soustavy


Není v souladu s ČSN EN 62305-1 až 4 Ochrana před bleskem ČKAIT 2014

29.03.2010 / 5887e_a

Posuzování stávající ochrany před bleskem Pospojování proti blesku

Tři varianty návrhu ochrany před bleskem: - Oddálený hromosvod; - Izolovaný hromosvod; - Pospojování proti blesku.



Koncepce návrhu přepěťových ochran

Shrnutí Jen české technické normy ČSN představují

nejbezpečnější ochranu před bleskem. Doručení: Do všech smluvní ujednání doplnit následující text:

Dílo bude provedeno dle platných českých technických norem. © 2008 DEHN + SÖHNE / protected by ISO 16016

Ing. Jiří Kutáč

ČKAIT 2014


ČKAIT 2014

20

obor: elektrotechnika specializace: ochrana před bleskem a přepětím

Recommend Documents