Hromosvod, nebo také bleskosvod, je zařízení určené k ochraně budov a jejich obyvatel před nebezpečnými účinky úderu blesku. Přímý úder blesku může způsobit značné škody, od požárů až po zničení elektronických zařízení. Správná instalace hromosvodu je proto nezbytná pro zajištění bezpečnosti a ochrany majetku.

Podle souboru norem ČSN EN 62305 – Ochrana před bleskem, platného v ČR od 1. 12. 2006, je hromosvod jiný název pro vnější systém ochrany před bleskem. Je to ta část LPS (lightning protection system), která se skládá z jímací soustavy, soustavy svodů a uzemňovací soustavy.

Historie a význam hromosvodu – jak a proč vzniknul hromosvod

V dřívějších dobách bylo poměrně běžné, že během bouřky udeřil blesk do budovy, která pak začala hořet. Tento požár se často rozšířil na celé vesnice či města, což bylo umocněno faktem, že domy byly převážně dřevěné a měly střechy z přírodních materiálů, jako je sláma nebo dřevo.

Velkou službu nám prokázal vynálezce hromosvodu, Prokop Diviš (1698-1765), který byl inspirován k tomuto činu po smrti jednoho profesora v Petrohradě.

První hromosvod totiž v Českých zemích umístil český kněz a vědec Prokop Diviš v Příměticích u Znojma, kde ho instaloval ve své farní zahradě. První hromosvod oficiálně umístěný na stavbu v Českých zemích byl nainstalován na zámku v Měšicích. Ve světě je za prvního vynálezce hromosvodu považován Benjamin Franklin, který ve stejné době prováděl podobné experimenty. Franklinovy pokusy zahrnovaly například pouštění draků do bouřkových mraků s cílem vybít bouřkové mraky a předejít vzniku bouřky. Tyto experimenty však ne vždy končily ideálně a badatelé čelili značným rizikům.

Divišův návrh zahrnoval svislou železnou tyč zakončenou uzemněným drátem, který měl přitahovat blesky a bezpečně je odvádět do země. Jeho experimentální aparát předcházel známějším experimentům od Benjamina Franklina. Franklin, neznalý Divišovy práce, nezávisle vyvinul a popularizoval svůj vlastní návrh hromosvodu, který se stal široce používaným v Evropě a Severní Americe. Franklinův přínos významně pokročil v chápání a aplikaci ochranných systémů před bleskem, ačkoli Divišova dřívější koncepční práce zůstává důležitým milníkem v historii bezpečnostního inženýrství.

Hromosvody ve Spojených státech

V tom, co se později stalo Spojenými státy, byl špičatý hromosvod (neuzemněný), také nazývaný přitahovač blesků nebo Franklinova tyč (lightning attractor), vynalezen Benjaminem Franklinem v roce 1752 jako součást jeho průkopnického zkoumání elektřiny. Ačkoli Franklin nebyl první, kdo naznačil souvislost mezi elektřinou a bleskem, byl první, kdo navrhl funkční systém pro testování své hypotézy. Franklin spekuloval, že s železnou tyčí naostřenou do špičky.

Viz jeho slavná (volně přeložená) citace: “Myslím, že by elektrický oheň mohl být tiše vysáván z mraku, než by se mohl přiblížit dostatečně blízko, aby udeřil.”

Franklin spekuloval o hromosvodech několik let před svým známým experimentem s drakem.

Ve 19. století se hromosvod stal dekorativním motivem. Hromosvody byly zdobeny ozdobnými skleněnými koulemi, které jsou dnes ceněné zejména mezi sběrateli. Hlavním účelem těchto koulí bylo poskytnout důkaz o úderu blesku tím, že se rozbijí nebo spadnou. Pokud se po bouřce zjistí, že koule chybí nebo je rozbitá, měl by majitel nemovitosti zkontrolovat budovu, tyč a uzemňovací drát kvůli poškození.

Koule z pevného skla byly občas používány jako metoda k zabránění úderu blesku do lodí a dalších objektů. Myšlenka byla, že skleněné objekty, které jsou nevodivé, jsou zřídka zasaženy bleskem. Podle této teorie tedy musí být na skle něco, co odpuzuje blesky. Proto bylo nejlepším způsobem, jak zabránit úderu blesku do dřevěné lodi, zakopat malou pevnou skleněnou kouli na špičku nejvyššího stěžně. Náhodné chování blesků v kombinaci s potvrzovací tendencí pozorovatelů zajistilo, že tato metoda získala značnou důvěru i po vývoji mořského bleskosvodu brzy po Franklinově první práci.

První hromosvody na lodích se měly vytahovat při očekávaném výskytu blesku a měly nízkou úspěšnost. V roce 1820 William Snow Harris vynalezl úspěšný systém pro montáž ochrany před bleskem na tehdejší dřevěné plachetnice, ale navzdory úspěšným zkouškám, které začaly v roce 1830, britské královské námořnictvo tento systém přijalo až v roce 1842, kdy už jej přijalo také ruské císařské námořnictvo.

Zajímavosti ohledně hromosvodů

• USA – v devadesátých letech 20. století byly při restaurování Sochy svobody na vrcholu budovy Kapitolu Spojených států amerických ve Washingtonu “hromosvody” nahrazeny původními, socha byla navržena s několika zařízeními, která jsou zakončena platinou. Také Washingtonův památník byl vybaven několika hromosvody a také známá Socha Svobody v newyorském přístavu, pokud by byla zasažena bleskem, bude také díky hromosvodu sveden do země.
• Rusko – na šikmé věži v Nevyansku byl možná záměrně použit hromosvod. Věž věže je zakončena kovovou tyčí ve tvaru pozlacené koule s hroty. Tento hromosvod je uzemněn skrz armovací kostru, která prostupuje celou stavbou. Nevyanská věž byla postavena v letech 1721 až 1745 na objednávku průmyslníka Akinfije Děmidova. Nevyanská věž byla postavena 28 let před experimentem a vědeckým vysvětlením Benjamina Franklina. Skutečný záměr kovové střechy a výztuh však zůstává neznámý.
• Evropa – kostelní věž mnoha evropských měst, která byla obvykle nejvyšší stavbou ve městě, byla pravděpodobně zasažena bleskem. Profesor Peter Ahlwardts doporučoval jednotlivcům, kteří hledali úkryt před bleskem, aby nechodili nikam jinam než do kostela nebo jeho okolí.
• Spory o první vynález hromosvodu – stále se vedou diskuse o tom, zda se “metereologický stroj”, vynalezený premonstrátským knězem Prokopem Divišem a postavený v Brenditz (dnes Přímětice, část Znojma) na Moravě (dnes Česká republika) v červnu 1754, počítá za individuální vynález hromosvodu. Divišův přístroj byl podle jeho soukromých teorií zaměřen na úplné zabránění bouřkám tím, že neustále zbavoval vzduch nadbytečné elektřiny. Přístroj byl však umístěn na volně stojícím stožáru a byl pravděpodobně lépe uzemněn než tehdejší Franklinovy hromosvody, takže sloužil k účelu hromosvodu. Po protestech místních obyvatel musel Diviš své meteorologické pokusy kolem roku 1760 ukončit.

Systém ochrany před bleskem

Systém ochrany před bleskem je navržen tak, aby chránil konstrukci před poškozením způsobeným úderem blesku tím, že zachytí tento úder a bezpečně odvede extrémně vysoký proud do země. Systém ochrany před bleskem zahrnuje síť vzduchových svorek, jímacích vodičů a zemnicích elektrod, které jsou navrženy tak, aby případným úderům poskytovaly nízkoimpedanční cestu do země.

Systémy ochrany před bleskem se používají k zabránění škodám způsobeným úderem blesku do konstrukcí. Systémy ochrany před bleskem zmírňují nebezpečí požáru, které úder blesku představuje pro konstrukce. Systém ochrany před bleskem zajišťuje nízkoimpedanční cestu pro bleskový proud, aby se snížil zahřívací účinek proudu protékajícího hořlavými konstrukčními materiály. Pokud blesk prochází porézními a vodou nasycenými materiály, mohou tyto materiály doslova explodovat, pokud se jejich obsah vody vlivem tepla vznikajícího při působení vysokého proudu rozplyne na páru. Proto se při úderech blesku často rozbíjejí stromy.

Vzhledem k vysoké energii a proudům spojeným s bleskem (proudy mohou přesahovat 150 000 A) a velmi rychlé době vzniku úderu blesku nemůže žádný ochranný systém zaručit absolutní bezpečnost před bleskem. Bleskový proud se rozdělí tak, aby sledoval každou vodivou cestu k zemi, a i rozdělený proud může způsobit škody. Sekundární “boční záblesky” mohou stačit k zažehnutí požáru, rozmetání cihel, kamene nebo betonu nebo ke zranění osob nacházejících se v konstrukci nebo budově. Výhody základních systémů ochrany před bleskem jsou však zřejmé již více než sto let.

Laboratorní měření účinků  se nedají škálovat na aplikace zahrnující přirozené blesky. Aplikace v terénu byly většinou odvozeny metodou pokusů a omylů na základě nejlépe zamýšleného laboratorního výzkumu velmi složitého a proměnlivého jevu.

Součásti systému ochrany před bleskem jsou vzdušné svorky (hromosvody nebo zařízení pro ukončení úderu), jímací vodiče, zemnicí svorky (zemnicí nebo “uzemňovací” tyče, desky nebo sítě) a všechny konektory a podpěry, které systém doplňují. Vzdušné svorky jsou obvykle rozmístěny v horních bodech střešní konstrukce nebo podél nich a jsou elektricky spojeny svodiči pospojování (nazývanými “svody dolů” nebo “svody dolů”), které jsou co nejpřímější cestou připojeny k jedné nebo více zemnicím nebo uzemňovacím svorkám. Spojení se zemniči musí mít nejen nízký odpor, ale musí mít i nízkou vlastní indukčnost.

Příkladem konstrukce zranitelné vůči blesku je dřevěná stodola. Při úderu blesku do stodoly může dojít ke vznícení dřevěné konstrukce a jejího obsahu vlivem tepla, které vzniká při průchodu bleskového proudu částmi konstrukce. Základní systém ochrany před bleskem by měl zajistit vodivou cestu mezi vzduchovou svorkou a zemí, takže většina bleskového proudu bude sledovat cestu systému ochrany před bleskem a podstatně méně proudu bude procházet hořlavými materiály.

Původně se vědci domnívali, že takováto soustava ochrany před bleskem tvořená vzduchovými svorkami a “svody” vede proud blesku dolů do země, kde se “rozptýlí”. Vysokorychlostní fotografie však jasně prokázaly, že blesk se ve skutečnosti skládá jak z mračna, tak z opačně nabité zemní složky. Během blesku “z mraku do země” se tyto opačně nabité složky obvykle “setkávají” někde v atmosféře vysoko nad zemí, aby se vyrovnaly dříve nevyvážené náboje. Teplo vznikající při průchodu tohoto elektrického proudu hořlavými materiály představuje nebezpečí, které se systémy ochrany před bleskem snaží zmírnit tím, že bleskovému obvodu poskytují nízkoodporovou cestu. Na žádný systém ochrany před bleskem se nelze spolehnout, že by blesk zcela “zadržel” nebo “ovládl” (a zatím ani zcela zabránil úderu blesku), ale zdá se, že ve většině případů úderu blesku velmi pomáhají.

Ocelové rámové konstrukce mohou spojit konstrukční prvky s uzemněním a zajistit tak ochranu před bleskem. Kovový stožár se základem v zemi představuje vlastní velmi jednoduchý systém ochrany před bleskem. Vlajka (vlajky) vyvěšená (vyvěšené) na stožáru však může (mohou) při úderu blesku zcela shořet.

Většina dnes používaných systémů ochrany před bleskem je tradiční Franklinovy konstrukce. Základním principem používaným v systémech ochrany před bleskem Franklinova typu je zajištění dostatečně nízkoimpedanční cesty, kterou blesk projde a dosáhne země, aniž by poškodil budovu.  Toho se dosahuje obklopením budovy jakousi Faradayovou klecí. Na střeše budovy je instalována soustava hromosvodů a hromosvodních tyčí, které zachytí případný blesk ještě předtím, než udeří do budovy.

Použití ochrany před bleskem v České republice

Na celém území České republiky se musí zřizovat ochrana před bleskem na stavbách a zařízeních, kde by úder blesku mohl způsobit ohrožení života nebo zdraví osob, či materiální škody.

Na celém území České republiky se ochrana před bleskem musí zřizovat na stavbách a zařízeních tam, kde by blesk mohl způsobit:

• Ohrožení života nebo zdraví osob – zejména ve stavbách pro bydlení, stavbách s vnitřním shromažďovacím prostorem, stavbách pro obchod, zdravotnictví a školství, ubytovacích zařízeních nebo stavbách pro větší počet zvířat.
• Poruchu s rozsáhlými důsledky na veřejných službách – například v elektrárnách, plynárnách, vodárnách, budovách pro spojová zařízení a nádražích.
• Výbuch – zejména ve výrobních a skladovacích prostorech výbušných a hořlavých hmot, kapalin a plynů.
• Škody na kulturním dědictví a jiných hodnotách – například v obrazárnách, knihovnách, archivech, muzeích nebo budovách, které jsou kulturními památkami.
• Přenesení požáru stavby na sousední stavby – ty musí být chráněny podle výše uvedených bodů.
• Ohrožení stavby s vysokým nebezpečím zásahu bleskem – zejména u továrních komínů, věží, rozhleden a vysílacích věží, které se nacházejí na vyvýšených místech nebo vyčnívají nad okolí.

U objektů není nutné zřizovat ochranu před bleskem, pokud se nachází v ochranném prostoru vyšších budov. Jakékoli strojní zařízení, které je třeba za provozu chránit proti úderům blesku, musí být chráněno před bleskem.

Všude, kde jsou zaměstnanci, patří ochrana zařízení, které může být vystaveno účinkům atmosférické elektřiny, zejména blesku, mezi minimální požadavky na bezpečný provoz a používání zařízení v závislosti na příslušném riziku vytvářeném daným zařízením.

Budovy krytých rozvoden musí být vybaveny hromosvodem.

Při navrhování elektrických instalací v prostředí s nebezpečím výbuchu je třeba provést opatření ke snížení účinků úderu blesku na bezpečnou úroveň.

Je hromosvod povinný?

Možná si kladete otázku, zda je hromosvod povinný, zejména pokud vlastníte chatu nebo dřevostavbu. I když vyhláška nemusí vždy mluvit jasně, faktem je, že bez hromosvodu neprojde stavba kolaudací. To znamená, že každá nová stavba musí být vybavena hromosvodem, aby byla oficiálně uznána a schválena pro obývání.

Nainstalovaný hromosvod slouží především k vaší ochraně a pocitu bezpečí. Chrání nejen váš majetek, ale také životy lidí uvnitř budovy. Moderní hromosvody jsou navrženy tak, aby efektivně svedly bleskový výboj do země, čímž minimalizují riziko požáru a dalších škod.

Povinnost použití hromosvodů

Každý stavebník musí respektovat stavební zákon 183/2006 Sb. a prováděcí vyhlášku 268/2009 Sb. o technických požadavcích na stavby. Vyhláška 268/2009 Sb. byla aktualizována a její definice povinnosti hromosvodu je formulována tak, že bývá předmětem diskuzí. Vyhláška stanoví, že ochrana před bleskem se musí zřizovat tam, kde by blesk mohl způsobit ohrožení života a zdraví osob, zejména ve stavbě pro bydlení. Stavba pro bydlení však není dále specifikována, což umožňuje různé výklady. Nejednotný bývá i přístup stavebních úřadů, takže není ani soudce. Většina stavebních úřadů se však dnes už shoduje na tom, že na novostavbě rodinného domu je hromosvod pro kolaudaci povinný.

Citace vyhlášky č. 268/2009 Sb., o technických požadavcích na stavby § 36:

1. Ochrana před bleskem se musí zřizovat na stavbách a zařízeních tam, kde by blesk mohl způsobit:
   • ohrožení života nebo zdraví osob, zejména ve stavbě pro bydlení, stavbě s vnitřním shromažďovacím prostorem, stavbě pro obchod, zdravotnictví a školství, stavbě ubytovacích zařízení nebo stavbě pro větší počet zvířat,
   • poruchu s rozsáhlými důsledky na veřejných službách, zejména v elektrárně, plynárně, vodárně, budově pro spojová zařízení a nádraží,
   • výbuch zejména ve výrobně a skladu výbušných a hořlavých hmot, kapalin a plynů,
   • škody na kulturním dědictví, popřípadě jiných hodnotách, zejména v obrazárně, knihovně, archivu, muzeu, budově, která je kulturní památkou,
   • přenesení požáru stavby na sousední stavby, které podle písmen a) až d) musí být před bleskem chráněny,
   • ohrožení stavby, u které je zvýšené nebezpečí zásahu bleskem v důsledku jejího umístění na návrší nebo vyčnívá-li nad okolí, zejména u továrního komína, věže, rozhledny a vysílací věže.
2. Pro stavby uvedené v odstavci 1 musí být proveden výpočet řízení rizika podle normových hodnot k výběru nejvhodnějších ochranných opatření stavby.
3. Pro uzemnění systému ochrany před bleskem se u staveb zřizuje přednostně základový zemnič.

Hromosvod, pojišťovny a revize

U pojišťoven platí pravidlo, že pokud máte uzavřenou pojistku a nemáte platnou revizi, nemusí vám v případě škody vyplatit peníze. Toto pravidlo se u hromosvodů uplatňuje ještě přísněji. U novostaveb a rekonstrukcí se vyplatí instalaci hromosvodu nepodcenit, protože pojišťovny jsou ochotny uzavřít s majitelem nemovitosti smlouvu, i když hromosvod není instalován. Problémy mohou nastat ve chvíli, kdy pojišťovna odmítne proplácení škod kvůli chybějící revizi hromosvodu.

Kolik stojí úprava hromosvodu?

Při zvažování, zda pořídit hromosvod, byste měli zvážit vždy, zda není lepší investovat kolem 15 000-25 000 Kč do systému, který může ochránit váš dům v hodnotě několika milionů (za nás se tato investice vyplatí vždy).

Náklady na instalaci nového standardního hromosvodu pro rodinný dům se obvykle pohybují mezi 15 000 a 25 000 Kč, v závislosti na typu použitého systému, složitosti instalace a dalších faktorech. Konečná cena se vždy odvíjí od více proměnných – na typu použitého systému, složitosti instalace a dalších faktorech, jako je velikost domu a dostupnost materiálů, samotné složitosti provedení/náročnosti práce. Berte prosím tuto cenu opravdu jen jako orientační, protože vždy je nutné tuto úpravy nacenit individuálně.

Autonehodu často nemůžete ovlivnit, ale instalaci hromosvodu ano. I když pojišťovna nějakou škodu uhradí, je to přeci jen malá náplast ve srovnání s úplnou ochranou domu.

Pokud se rozhodnete pro hromosvod, dbejte na jeho správnou funkci a pravidelnou revizi. Špatně nainstalovaný nebo poškozený hromosvod je mnohdy horší, než kdybyste hromosvod neměli vůbec. Pravidelnou revizi hromosvodů byste si měli sjednávat po dvou letech u LPZ I a II a po čtyřech letech u LPZ III a IV. Orientační cena revize pro 2 až 4 svody je kolem 1500 Kč.

Nebezpečí nehrozí jen přímým úderem blesku

Hromosvod poskytuje základní ochranu, ale neochrání před úderem blesku do vzdálenějšího objektu nebo elektrického vedení. Přepěťový impuls z blesku, který neuhodí přímo do vašeho domu, se může přenést na elektrické vedení a způsobit poškození vnitřní instalace. Řešením tohoto problému je použití přepěťové ochrany, která chrání stavbu i elektrospotřebiče.

Přínos hromosvodů v současnosti

Dnes jsou hromosvody nepostradatelnou součástí každé budovy. Jejich význam spočívá nejen v ochraně před požárem, ale také v ochraně elektrických a elektronických zařízení, která mohou být poškozena přepětím způsobeným bleskem. Správně nainstalovaný hromosvod:

• Ochrání před požárem – zabrání vzniku požáru způsobeného přímým úderem blesku.
• Chrání elektroniku – snižuje riziko poškození citlivých elektronických zařízení.
• Zajišťuje bezpečnost osob – minimalizuje riziko úrazu elektrickým proudem během bouřky.

Jak funguje hromosvod?

Hromosvod by měly mít jak nové, tak starší stavby. Jde o to, že musíte zajistit umělou vodivou cestu, po které sklouzne elektrický výboj do země. O to se starají tři části zařízení, které spolupracují na bezpečném odvedení bleskového proudu do země:

Jímací soustava (hrot, který vidíme na střeše)

Zachytává blesk a odvádí ho ze střechy. Tato soustava může zahrnovat tyče, mříže nebo jiné vodiče umístěné na nejvyšších bodech objektu. Jímací soustava funguje jako první linie obrany, která přitahuje bleskový výboj. Jímače hromosvodů mohou mít různé podoby a jsou klíčovou součástí ochrany budov před údery blesků. Mohou být rozděleny na strojené a náhodné jímače. Jímače mohou být provedeny v podobě jímací tyče, jímacího vedení nebo mřížového jímače, které označujeme jako strojené jímače.

Kromě toho mohou být jako jímače využity vhodné vodivé konstrukční prvky objektu, například plechová krytina, a ty se označují jako náhodné jímače. Jímací tyč je plná ocelová tyč kolmo vztyčená na vrcholu objektu, což je charakteristické pro mnoho budov, zejména těch starších.

Ochranné pásmo tyčového jímače má tvar kužele s vrcholem na horním konci tyče a sklonem pláště 45° (vrcholový úhel 90°). Jímací tyč musí mít dostatečnou výšku, aby její ochranné pásmo spolehlivě pokrylo všechny části chráněného objektu. Pokud má objekt větší půdorysnou plochu, lze na něm rozmístit více jímacích tyčí. Jímací vedení je tvořeno ocelovým v ohni pozinkovaným drátem o průměru 8 nebo 10 mm, nebo páskovou ocelí s průřezem 100 mm² a minimální tloušťkou 3 mm. Toto vedení je vedeno po střeše objektu rovnoběžně s jejím povrchem.

Ochranné pásmo jímacího vedení má tvar trojúhelníku se sklonem 45° na obě strany a vrcholem 90° na jímacím vedení. Pokud je jímací vedení taženo po hřebenu sedlové střechy se sklonem větším nebo rovným 45°, je jako ochrana před bleskem dostačující. Nejmenší vzdálenost jímací soustavy nového neizolovaného hromosvodu od střechy z hořlavého materiálu je 0,10 m, u doškových střech pak 0,15 m.

Pokud je sklon střechy menší než 45°, musí být jímací vedení na hřebenu doplněno v určitých vzdálenostech příčnými vedeními, čímž se vytvoří mřížová jímací soustava. Rozteč mezi dvěma příčnými dráty nesmí překročit 20 m a rozteč mezi dvěma podélnými dráty nesmí překročit 60 m (u zesíleného hromosvodu 15 m). Příčná a podélná vedení jsou ve všech bodech propojena a tvoří síť.

Pokud se na střeše objektu nachází vyvýšená část, například komín, kterou nepokrývá ochranné pásmo jímací soustavy, musí být tato část vybavena vlastní jímací tyčí.

Svodová soustava

Svodová soustava odvádí bleskový proud z jímací soustavy do země – tzn. svod spojuje jímací soustavu s uzemněním (zemniči). Jako svod je využit elektrický vodič, který spojuje jímač s uzemněním. Nejčastěji se používá ocelové lano, které je vedeno svisle po vnější stěně objektu.

Hromosvody se podle normy ČSN 62 305 platné od roku 2006 rozdělují do různých zón ochrany před bleskem LPZ (lightning protection zone). Tato norma stanovuje čtyři hladiny ochrany před bleskem (I až IV). Počet svodů je určen těmito hladinami:

• u třídy LPZ I – 10 m
• u třídy LPZ II – 10 m
• u třídy LPZ III – 15 m
• u třídy LPZ IV – 20 m

Například rodinný dům o rozměrech 15 × 15 m zařazený do LPZ III musí mít svody po 15 metrech, celkem tedy čtyři svody.

Svody mohou být buď strojené, tedy vodiče vedené na povrchu objektu nebo v omítce, nebo náhodné, což znamená využití stávajících prvků konstrukce objektu, jako jsou ocelové sloupy nebo výztuže.

Počet svodů závisí na obvodu půdorysu chráněného objektu. Na každých započatých 30 metrů obvodu půdorysu objektu připadá jeden svod. Pokud je půdorysný obvod menší než 30 metrů, musí být objekt vybaven alespoň dvěma svody. U objektů vyšších než 30 metrů se umisťuje jeden svod na každých započatých 15 metrů jeho půdorysného obvodu.

Pokud je svod veden po povrchu střechy, může také sloužit jako jímač. Kabely a vodiče ve svodové soustavě by měly být co nejkratší a pevně upevněné, aby se zabránilo přeskokům blesku mezi kovovými částmi.

Uzemňovací soustava

Uzemňovací soustava rozptyluje bleskový proud do země. Skládá se z elektrod zaražených do země, které zajistí, že se proud bezpečně rozptýlí do okolí. Uzemňovací soustava musí být dostatečně dimenzována, aby zvládla velikost bleskového proudu.

Uzemnění může být realizováno pomocí zemnicích tyčí, desek, drátů či pásků, které jsou uloženy v zemi nebo v základovém betonu. Svodové vodiče jsou spojeny se zemniči pomocí rozpojitelných šroubovacích svorek.

Hromosvod může být buď připojen přímo ke konstrukci budovy, nebo může být izolován od chráněné budovy.

Při použití více tyčových zemničů pro zřízení uzemnění by měla být mezi jednotlivými tyčemi vzdálenost větší než délka jednotlivých tyčí, aby se nezmenšila jejich účinnost.

Přívod do základového zemniče musí být na přechodu z betonu na povrch chráněn proti korozi. Ochrana by měla být zajištěna do hloubky 10 cm v betonu a do výšky 20 cm nad povrchem.

Zemní odpor uzemňovací soustavy pro nově zřizovanou ochranu před bleskem a přepětím by neměl přesáhnout 10 ohmů.

Instalace hromosvodu se řeší až jako poslední. Je ale potřeba mít předem vyřešené uzemnění. Velmi důležité je i kvalitní uchycení hromosvodu. Proto je rozhodně moudré si na tuto věc pozvat experty, kteří mají se stavbou hromosvodu zkušenosti a vědí, jak to udělat správně, což vy jako laici vědět pravděpodobně nebudete.

Vědí, jaké materiály použít, jakým způsobem jednotlivé části systému propojit a jak zajistit, aby celý systém fungoval efektivně a bezpečně. Instalace hromosvodu totiž není jen o umístění kovových tyčí a kabelů, ale zahrnuje detailní plánování a precizní provedení, které zohledňuje specifické podmínky dané lokality.

Díky tomu budete mít jistotu, že váš hromosvod bude instalován správně a bezpečně a bude skutečně plnit svou funkci, čímž zajistíte maximální ochranu svého majetku a zdraví.

Zvláštní typy hromosvodů

Kromě tradičních hromosvodů (Franklinova typu – hřebenové, mřížové, tyčové, oddálené, stožárové, závěsové, klecové) existují také tzv. aktivní hromosvody, známé jako zařízení se včasnou emisí výboje (PDA). Tyto systémy se skládají z aktivního jímače a svodu, podobně jako klasické Franklinovy hromosvody. Aktivní jímač vytváří elektrický potenciál, který při včasné emisi stáhne výboj bouřkového mraku do jímače na základě ochranného poloměru jímače. Tento typ hromosvodu je často používán u otevřených prostorů a velkých objektů.

Různé typy aktivních jímačů umožňují ochranu objektů různých velikostí. PDA systémy byly testovány v různých laboratořích, které potvrdily jejich účinnost. Všechny funkční aktivní hromosvody jsou testovány a certifikovány. Dnes existuje mnoho firem, které vyrábějí aktivní jímače PDA, schopné svést mnoho výbojů za sebou. Tyto systémy jsou často používány na památných objektech, protože není potřeba instalovat mnoho drátových svodů.

Kritici PDA považují aktivní jímače za úspěšný komerční trik, případně podvod. Příkladem může být i odborné vyvrácení prezentované velikosti ochranného prostoru aktivních jímačů.

Jedním z problémů při používání aktivních jímačů je jejich návrh a instalace podle norem platných v jiných státech, především podle francouzské normy NF C 17-102. Je obtížné zjistit, zda je tato norma stále platná a kde se její platnost ověřuje. Navíc neexistuje žádný oficiální překlad této normy z francouzštiny do češtiny. Na Slovensku byly postupně vydány dvě slovenské normy na aktivní jímače, avšak druhá z těchto norem byla kvůli silnému odporu odborné veřejnosti zrušena k 1. březnu 2017 bez náhrady.

Podle Nejvyššího správního soudu „z vymezení pojmu normová hodnota ve vyhlášce č. 268/2009 Sb. vyplývá, že odkazy na technické normy v této vyhlášce nejsou tzv. indikativními odkazy ve smyslu čl. 45a odst. 1 Legislativních pravidel vlády, ale jsou závazné. Technické normy, na které je ve vyhlášce odkazováno, totiž neobsahují pouze příklady, jak splnit povinnosti stanovené právním předpisem, ale přímo tyto povinnosti stanoví. Stanovení určité normové hodnoty neznamená, že nelze zvolit lepší řešení. Aby však někdo mohl zvolit lepší řešení, musí znát minimální povolený standard, kterého musí dosáhnout.“ To znamená, že nejprve je nutno splnit požadavky platných ČSN, a teprve poté lze používat nějaká „lepší řešení“.

Použití aktivních jímačů pravděpodobně není tím „lepším řešením“, protože podle stanoviska subkomise „Ochrana před bleskem“ při Technické normalizační komisi 97 ze dne 27. července 2012 není dosaženo stejných nebo vyšších technických parametrů francouzskou národní normou NF C 17-102 nebo slovenskou technickou normou STN 34 1391, jako kdyby se postupovalo podle českých technických norem ČSN EN 62305-1 až 4. Používání aktivních jímačů je tedy v rozporu s legislativou, protože pro stavby, kde se musí zřizovat ochrana před bleskem, musí být proveden výpočet řízení rizika podle normových hodnot k výběru nejvhodnějších ochranných opatření stavby. Jelikož normovou hodnotou je technický požadavek uvedený v české technické normě, musí být výpočet rizika proveden podle ČSN EN 62305-2 ed. 2. Tato norma uvádí, že výpočty podle ní jsou platné pouze tehdy, pokud jímací soustava vyhovuje ČSN EN 62305-3 ed. 2, což instalace aktivních jímačů nesplňují.

Druhým právním problémem je, že normy cizích států mohou být u nás použity až tehdy, pokud danou oblast nepokrývají evropské normy (EN), harmonizační dokumenty (HD) nebo národní normy obsahující HD, či pokud danou oblast nepokrývají národní normy. Oblast aktivních jímačů je však pokryta národní přílohou v ČSN EN 62305-3 ed. 2 Změna Z1, tudíž pro ně nelze používat normy cizích států.

Současný platný soubor norem ČSN EN 62305 ed. 2 sice použití aktivních hromosvodů nezakazuje, ale pro stanovení ochranného prostoru dovoluje uvažovat pouze skutečné fyzické rozměry kovové jímací soustavy, kdy se u jímačů zohlední jen jejich fyzická délka. Soustava svodů se pak musí provádět vždy podle platného souboru ČSN EN 62305 ed. 2 bez ohledu na použití technologie jímací soustavy. Dle těchto normových požadavků pak používání aktivních jímačů postrádá jakýkoli ekonomický smysl, neboť se celá jímací soustava musí provést jako klasická, a aktivní jímače na ní lze používat jen jako jímače klasické.

Jedním z hlavních technických problémů aktivních jímačů je jejich malý počet svodů, což fyzikálně znamená, že je u nich mnohem větší „dostatečná vzdálenost“. Laicky řečeno, jde o mnohem větší nebezpečný prostor kolem svodu. V případě aktivních jímačů jde o metry, zatímco u klasické jímací soustavy s více svody jde řádově o desítky centimetrů, kde může dojít k přeskoku výboje.

Uzemnění fotovoltaiky dle hromosvodu

Existují tři základní způsoby uzemnění fotovoltaických panelů:

• Novostavba s hromosvodem – uzemnění je řešeno již v projektu domu a hromosvod je dimenzován na celou soustavu, včetně FVE.
• Stávající dům s hromosvodem – pokud má dům stávající hromosvod s odpovídajícími parametry, je možné k němu FVE připojit. V případě potřeby se systém doplní o další komponenty pro bezpečné svedení blesku.
• Dům bez hromosvodu – v tomto případě se instaluje tzv. oddálený hromosvod v blízkosti panelů, který zajistí jejich ochranu.

Více o uzemnění u FVE se můžete dočíst v článku: Uzemnění fotovoltaických panelů – vše, co byste měli vědět o uzemnění fotovoltaiky.

Důležitost a správná instalace hromosvodu

Bezpečnost osob a majetku je hlavním důvodem pro instalaci hromosvodu. Přímý úder blesku může vést k požárům, elektrickým šokům a zničení elektronických zařízení. Hromosvod chrání nejen budovy, ale i osoby uvnitř, čímž snižuje riziko zranění nebo smrti způsobené bleskovým úderem.

Instalace hromosvodu by měla být prováděna kvalifikovanými odborníky, kteří mají zkušenosti a znalosti potřebné k zajištění správné funkce systému. Instalace zahrnuje několik klíčových kroků:

• Plánování a návrh – odborníci posoudí strukturu budovy a její okolí, aby navrhli nejefektivnější umístění jímací, svodové a uzemňovací soustavy.
• Výběr materiálů – používají se kvalitní materiály, jako jsou měděné nebo hliníkové vodiče, které jsou odolné vůči korozi a mají vysokou vodivost.
• Montáž – všechny součásti systému jsou pevně připevněny k budově a správně propojeny, aby byla zajištěna kontinuální cesta pro odvedení bleskového proudu.
• Testování a inspekce – po instalaci je systém důkladně testován, aby se ověřilo, že funguje správně. Pravidelné inspekce zajišťují dlouhodobou spolehlivost a účinnost hromosvodu.

Důležité aspekty při instalaci hromosvodu

• Oddělení solárních panelů – solární panely by neměly být přímo propojeny se stávajícím hromosvodem. Části jímací soustavy musí být umístěny minimálně 60 cm od panelů, aby se zabránilo přeskokům blesku. Tato vzdálenost je často stanovena výpočtem bezpečné vzdálenosti dle normy ČSN EN 62305-3, která specifikuje požadavky na ochranu budov a jiných staveb před bleskem. Přesná vzdálenost však může být ovlivněna výpočtem tzv. bezpečné vzdálenosti (tzv. separation distance), která bere v úvahu faktory jako je materiál a geometrie objektů, přítomnost a typ uzemnění, a také specifické podmínky instalace.
• Výběr vhodného místa pro jímací soustavu – jímací soustava by měla být umístěna na nejvyšších bodech objektu, například na hřebenech střech nebo anténách. Je důležité, aby jímací prvky byly schopny zachytit blesk dříve, než zasáhne jiné části budovy nebo solárního systému. Jímací prvky byl mely být vyrobeny z mědi nebo hliníku, které mají vysokou elektrickou vodivost a odolnost vůči korozi.
• Optimalizace trasy a upevnění svodičů – svodové vodiče by měly být vedeny co nejkratší cestou k uzemnění, aby se minimalizoval odpor a riziko přeskoků blesku mezi vodiči a kovovými částmi konstrukce. Svodové vodiče musí být pevně upevněny a chráněny před mechanickým poškozením. Vodiče by měly být upevněny pomocí svorek a držáků, které jsou odolné vůči povětrnostním vlivům a korozi.
• Uzemňovací soustava – uzemňovací prvky, jako jsou tyče nebo pásy, by měly být vyrobeny z materiálů s vysokou elektrickou vodivostí, jako je měď nebo pozinkovaná ocel. Hloubka zasazení a délka těchto prvků by měla být přizpůsobena místním půdním podmínkám. Uzemňovací soustava hromosvodu musí být propojena s hlavním uzemněním budovy, aby bylo zajištěno rovnoměrné rozložení bleskového proudu do země.

Potřebná oprávnění a legislativní rámec pro instalaci hromosvodů

Instalace a úpravy hromosvodů podléhají přísným legislativním požadavkům a musí být prováděny pouze odborníky, kteří mají k tomu potřebná oprávnění. V České republice je tato oblast regulována několika vyhláškami a normami.

Pro instalaci a úpravy hromosvodů musí daná osoba disponovat následujícími oprávněními:

• Osvědčení o odborné způsobilosti v elektrotechnice – toto osvědčení je udělováno na základě zákona č. 250/2021 Sb., o bezpečnosti práce v elektrotechnice. Odborníci musí projít školením a složit zkoušku, která ověřuje jejich znalosti a dovednosti v oblasti elektrotechniky a bezpečnosti práce.
• Oprávnění k montáži, údržbě a revizím elektrických zařízení – toto oprávnění je nezbytné pro všechny, kteří provádějí instalace a revize hromosvodů. Uděluje ho Technická inspekce České republiky (TIČR).
• Certifikace pro práci ve výškách – vzhledem k tomu, že instalace hromosvodů často vyžaduje práci ve výškách, je nezbytné, aby odborníci měli také certifikát pro práci ve výškách, který je udělován na základě školení dle platné legislativy (zákoník práce a další související předpisy).

Legislativní rámec

Instalace a úpravy hromosvodů v České republice podléhají přísným legislativním požadavkům, které zajišťují, že všechny prováděné práce jsou bezpečné a efektivní. Tyto požadavky jsou stanoveny několika vyhláškami a normami, které definují odbornou způsobilost pracovníků, bezpečnostní předpisy a technické standardy pro návrh, instalaci a údržbu hromosvodů. Následující legislativní body jsou klíčové pro všechny, kdo se zabývají ochranou budov a dalších objektů před bleskem:

• Zákon č. 250/2021 Sb., o bezpečnosti práce v elektrotechnice – tento zákon upravuje bezpečnost práce v elektrotechnice a stanovuje požadavky na odbornou způsobilost pracovníků, kteří provádějí montáže a revize elektrických zařízení.
• ČSN EN 62305 – tato norma definuje požadavky na ochranu před bleskem, včetně návrhu, instalace a údržby hromosvodů. Je závazná pro všechny, kdo se zabývají ochranou budov a dalších objektů před bleskem.
• Vyhláška č. 50/1978 Sb. – tato vyhláška specifikuje požadavky na odbornou způsobilost pracovníků v elektrotechnice. Stanovuje podmínky, za kterých mohou osoby pracovat na elektrických zařízeních, včetně instalace a údržby hromosvodů. Tato vyhláška již ale ale byla nahrazena novou úpravou – viz Zákon č. 250/2021.

Více viz také: https://www.zakonyprolidi.cz/cs/2021-250/zneni-20220701#p25_p25-1

Případně stará a dnes již neplatná vyhláška: https://www.zakonyprolidi.cz/cs/1978-50