Весьма распространено мнение, что удар молнии, вызывающий серьезные последствия — это явление, которое может иметь место только в сельской местности и небольших городах. Жители мегаполисов, по идее, должны быть надежно защищены от ударов молний, так как повсюду высокие дома с молниеотводами, а также столбы линий электропередач, которые в обязательном порядке заземлены. Тем не менее, в прессе периодически появляются сообщения о том, что в том или ином крупном городе молния попала в человека или транспортное средство. Мало того, некоторые ученые небезосновательно считают, что грозовая активность в мегаполисах будет только возрастать из-за массового строительства в них высотных зданий. Дело в том, что небоскребы могут создавать в атмосфере турбулентность, которая способствует притоку облаков.
«Дырки» в молниезащите
Полная безопасность улиц мегаполиса иллюзорна хотя бы потому, что здания даже в самом перенаселенном городе не стоят вплотную друг к другу. Ради упрощения примем, что радиус действия молниеотвода приблизительно равен высоте его установки. По данным компании 2ГИС, на 2015 г. среднее количество этажей в домах Москвы - самого «высотного» города России — составило всего 6 этажей. Округленно высота 6-этажного дома составляет 18 м. По данным того же исследования, самая распространенная этажность зданий в российских городах с населением более 500 тыс. чел — 4 этажа. То есть высота зданий в таких городах чаще всего составляет 12 м.
Из этого следует, что действие молниезащиты, установленной на многоэтажном доме, однозначно захватывает придомовую территорию, но далеко не гарантирует безопасность на близлежащих улицах.
Тем более молниезащита дома не может распространяться на ближайшие парки и лесные массивы, пусть и находящиеся в городской черте. Воздушные линии электропередач, чьи заземленные опоры могут осуществлять молниезащиту, все чаще заменяются подземными кабельными линиями, в том числе и в городских парках. С другой стороны, в парках все чаще устанавливается освещение, опоры которого теоретически могут стать молниеотводами. В реальности же надеяться на то, что опора освещения будет надежно выполнять функцию молниеотвода, не приходится. В парках устанавливают относительно невысокие (до 4 м) опоры. Парки в городах представляют собой зоны, обычно, никак не защищенные от действия молний.
Парки в городе являются местами, опасными с точки зрения попадания молнии
На территории города могут находится водоемы, в том числе и среди густой застройки. По берегам этих водоемов почва отличается повышенной влажностью, и, соответственно, очень низким удельным сопротивлением. Данное обстоятельство, способствует «притягиванию» молнии на территории порядка 100 м от водоема, даже в том случае, если рядом стоит высокое здание, оборудованное молниеотводом. Вот почему во всех инструкциях по поведению во время грозы обязательно присутствует требование отойти от водоема на значительное расстояние, вне зависимости от того, относится ли инструкция к городской или сельской местности.
Переход разряда и индуцированные заряды
В городской черте есть много металлических предметов вроде оград, декоративных элементов и т. п. Часто ограда проводит черту, отделяющую придомовую территорию от прочего городского пространства, находясь за пределами зоны действия молниеотвода, установленного на здании. Декоративные металлические конструкции в рамках благоустройства обычно устанавливают в парках, на бульварах и на крупных площадях, то есть на значительном (порядка десятков и сотен метров) удалении от защищенных строений.
Во время грозы нельзя находиться рядом с металлической оградой
Металлические предметы, установленные на улице вне зоны действия систем молниезащиты могут быть опасны во время грозы в связи с двумя физическими явлениями.
Одно из таких явлений — переход разряда. Между предметом, по которому при ударе, стекает ток молнии (это может быть спуск токоотвода молниезащиты дома, электропроводка в квартире, иные металлоконструкции строения) и телом человека может произойти пробой. Часть тока молнии, в погоне за электрической ёмкостью тела человека, может перекинуться через воздушный промежуток. В результате чего, человек получит удар током. Сила этого удара зависит от множества факторов и, часто, имеет не фатальный характер.
Другое явление — индуцированный заряд. В металлическом предмете большой протяженности, расположенном в непосредственной близости от токоотвода при попадании молнии в систему молниезащиты индуцируется ЭДС порядка нескольких тысяч — десятков тысяч вольт. При прикосновении человека к этому элементу так же есть риск получения удара током.
Другие вторичные воздействия
Крайне опасным видом вторичного влияния является шаговое напряжение . При ударе молнии в дерево или металлический столб ток “растекается” вокруг в почве. В итоге появляется разница потенциалов между точками поверхности земли, расположенными на некотором расстоянии друг от друга. Если человек стоит на земле в непосредственной близости от объекта, в который ударила молния, между его стопами возникает разность потенциалов. Току становиться легче протекать по телу человека, чем растекаться в земле. Вот откуда, кстати, и возник термин “шаговое напряжение”. В результате разности потенциалов через тело человека протекает электрический ток, что может привести к инвалидности и даже гибели. Более подробно про явление шагового напряжения можно прочесть здесь.
Шаговое напряжение в городе так же опасно, как и за его пределами. А вот такое вторичное действие молнии как пожар, в крупном городе может оказаться более разрушительным, чем в маленьком или на селе, из-за большой плотности размещения строений.
По сравнению с сельской местностью, для городов, особенно крупных, более опасным является и такой вид вторичного воздействия как разрушения элементов здания под действием ударной волны. При попадании молнии в молниеотвод возникает ударная волна, идущая перпендикулярно каналу молнии. В том случае, если молниеприемником является сетка, натянутая на крыше строения, ударная волна может снести некоторые элементы крыши, которые падают вниз. В результате могут пострадать припаркованные поблизости автомобили. Да и вероятность нахождения поблизости людей, пусть и в плохую погоду, отлична от нуля. Попадание падающих вниз элементов конструкций здания может привести к самым печальным последствиям.
Правовые аспекты
Существующие сейчас в России нормы по молниезащите, к сожалению, не носят обязательного характера, за исключением особо опасных объектов I категории. Это вызывает соблазн сэкономить на средствах молниезащиты. Тем не менее, при рассмотрении дел в суде при повреждении имущества, ущерба здоровью и смерти людей в результате удара молнии, обязательно учитывается, были ли реализованы официально утвержденные рекомендации по молниезащите. Вот почему важно серьезно отнестись к обеспечению молниезащиты объектов в местах, где регулярно бывают люди и останавливаются транспортные средства. Для проектирования такой молниезащиты следует обратиться к опытным профессионалам, которые работают, например, в техническом центре ZANDZ.COM.
За последствия, связанные с отсутствием должных мер по молниезащите ответственные должностные лица несут ответственность по ст. 293 УК РФ «Халатность». А если трагедия произошла на территории предприятия досуга, культуры, общественного питания и т. п., в дело вступает уже ст. 238 УК РФ «Производство, хранение, перевозка либо сбыт товаров и продукции, выполнение работ или оказание услуг, не отвечающих требованиям безопасности». Кроме этого, с 2020 г., благодаря новой редакции ст. 339 ГК РФ «Субсидиарная ответственность», появилась возможность привлечь к материальной ответственности собственников организации за ущерб клиенту, даже если эти собственники не принимают участие в оперативном управлении предприятием.
Смотрите также:
ZANDZ.com
Как сделать заземление
Заземление в подвале частного дома — возможно ли это?
Соединение элементов заземляющих устройств в земле