Вебинар «Активные» молниеотводы и защита от них?». Стенограмма

Ниже представлена структурированная стенограмма вебинара Э. М. Базеляна «Активные» молниеотводы и защита от них», подготовленная на основе предоставленных материалов. Стенограмма разделена на тематические блоки, соответствующие логике выступления автора.

Стенограмма вебинара

1. Вступление: Противостояние науки и топ-менеджмента

Профессор Базелян начинает вебинар с ироничного анекдота о богатом человеке, приехавшем в Винницу, чтобы показать, от кого на самом деле зависит отрасль молниезащиты сегодня. Он подчеркивает: «Я хочу вам показать, что делают сегодня топ-менеджеры, как они управляют, в том числе, молниезащитой, и как трудно с ними бороться. Откровенно говоря, бороться с людьми, у которых есть финансовые возможности, науке всегда было очень трудно».

Основная проблема, по мнению лектора, заключается в том, что международные стандарты (МЭК) диктуются не физикой, а рыночными интересами.

Он сравнивает современные знания проектировщиков с базовыми представлениями: «Раньше было понятно: громоотвод должен быть выше защищаемого объекта. Если он не выше — молния “не разберётся”, куда бить». Однако современный стандарт МЭК (2020) показывает зоны защиты, начинающиеся от вершины молниеотвода, игнорируя необходимость его превышения над объектом.

2. Критика методов расчета стандарта МЭК

Базелян детально анализирует математические модели МЭК, указывая на их противоречия:

• Метод защитного угла: Расчёты показывают, что радиус зоны защиты сначала растёт с высотой, а затем начинает уменьшаться. «Получается, что делать молниеотвод выше 10 метров — бессмыслица… Надёжность защиты уменьшается при увеличении высоты. Это же абсурд».
• Метод катящейся сферы: Если высота молниеотвода превышает радиус сферы (например, 20 м для 1-го уровня), дальнейшее увеличение высоты не увеличивает радиус защиты. «Хотя весь опыт говорит: чем выше молниеотвод, тем надёжнее защита».
• Парадоксы защиты: Пример: по расчётам МЭК молниеотвод должен превышать здание всего на 2,5 см. «Если на здание сядет птичка — она уже окажется выше зоны защиты. Значит, птичка защищена, а здание — нет. Это абсурд».

Отдельно лектор критикует использование молниезащитной сетки на кровлях. Он отмечает, что сетку часто кладут прямо на металлочерепицу, хотя она должна защищать людей под диэлектрической кровлей, а не саму кровлю. «Сетка лежит на профлисте с зазором несколько миллиметров. Ни молния, ни даже лабораторная искра не различит, где сетка, а где металл».

3. Физика активных молниеотводов (ESE)

Переходя к теме активных молниеотводов (Early Streamer Emission — ESE), Базелян напоминает, что идея управления молнией с помощью радиоактивного излучения была опровергнута ещё Мария Кюри. Тем не менее, современные «активные» устройства продолжают продаваться, часто под прикрытием сомнительных документов.

Физические требования

Чтобы создать встречный лидер, способный перехватить молнию, необходимо сформировать мощный ионизированный канал. Компьютерное моделирование показывает:

• требуется напряжение около 500 кВ$
• длительность импульса — не менее 500 мкс (0,5 мс)$

Короткие импульсы (1–50 мкс) неэффективны: «Такой импульс годен только для канала длиной пару метров — это бессмыслица».

Проблема габаритов

Для генерации такого импульса требуется установка размером примерно с два письменных стола. «В небольшой корпус это просто невозможно поместить — там не хватает ни объёма, ни энергии». Коммерческие активные молниеотводы имеют объём всего несколько литров, что делает выполнение этих требований физически невозможным.

4. Почему активные молниеотводы не работают

Профессор приводит данные экспериментов:

• Эксперимент Мура и Ризона (США)
  На горе в Нью-Мехико установили 6 активных и 6 обычных стержней. За 2 года произошло 13 ударов — все пришлись на обычные молниеотводы.
• Эксперимент Куприенко (РФ)
  В лабораторных условиях в 70% случаев разряд игнорировал активный молниеотвод.

Эффект экранирования

Причина — в физике короткого импульса. Короткий импульс создаёт не лидер, а стримерную вспышку, которая заполняет пространство зарядом и мешает развитию разряда. «Импульс не помогает, а наоборот — тормозит развитие канала. Молниеотвод становится “невидимым” для молнии».

5. Многокомпонентность молнии

Около 85–90% молний состоят из нескольких последовательных разрядов (обычно 5–6) с паузами 70–80 мс. «Устройство должно успевать перезаряжаться за десятки миллисекунд — это практически нереально». Даже если система сработает один раз, она не защитит от последующих разрядов.

6. Ответы на вопросы

О синхронизации: «Надёжно синхронизировать импульс с лидером молнии практически невозможно».

О надёжности: В молниезащите требуется надёжность порядка 0,99 и выше, чего активные системы не обеспечивают.

О стандартах: Для ряда объектов (например, колёс обозрения, телескопов) единых требований в РФ нет. «Каждый делает как хочет».

О повреждении растяжек: Версия о перегреве растяжки током молнии маловероятна: «Нагреть металл до таких температур крайне сложно — причина, скорее всего, в другом».

7. Заключение

Профессор Базелян подводит итог: «Активные молниеотводы не работают. Более того — они работают хуже обычных». Ответственность за противодействие их применению, по его мнению, лежит на инженерах и проектировщиках.

Зарегистрироваться на предстоящие вебинары

Проблема активных молниеотводов Об антизащите от молнии — Вступление Молниезащита зданий рядовой высоты со сплошным остеклением стен Э. М. Базелян Пример проекта молниезащиты и заземления контейнерной АЗС в Москве Транспортировка тока молнии по токоотводу