Bændablaðið - 16.11.2017, Page 40
40 Bændablaðið | Fimmtudagur 16. nóvember 2017
Húsasótt og jarðtengingar
Undirritaður hefur gert athuganir
og mælingar á fjölda húsa til að
greina mögulega húsasótt út frá
rafmagni eða rafgeislun. Eitt af
því atriðum sem stendur upp úr
eftir rúmlega 20 ára reynslu er
mikilvægi jarðbindinga.
Margir sem fást við þessi mál
hafa fengið samhljóða niðurstöðu
og er fjöldi sagna til um jákvæðan
árangur jarðbindinga á heilsu manna
og dýra. Það er þó ekki einfalt að
færa rök fyrir því hversvegna
þetta gerist. Það er líka ástæða til
að benda á það að með hugtakinu
jarðbinding er ekki verið að
skírskota til jarðbindinga gagnvart
rafmagnsveitu.
Þær jarðbindingar sem
krafist er gagnvart tengiskilmála
rafveita uppfylla kröfur gagnvart
snertispennuvörn og sem slíkar
algerlega fullnægjandi. Hér er verið
að fjalla um jarðbindingar sem eru
ganga töluvert lengra og eru fyrst og
fremst fyrir mannvirki til að hindra
húsasótt. Sögur eru margar um
áhrif jarðbindinga en flestar lúta að
bættu heilsufari íbúa, perur springa
síður, minna ryk innan íbúða eða
dýr eru rólegri. Í sumum tilfellum
hafa orðið straumhvörf í lífi fólks
sem þetta upplifir. En hvers vegna?
Það er ekkert eitt svar við þessari
spurningu en hér ætla ég að reyfa
nokkrar hliðar á þessu máli.
Byggingamáti
Í dag eru hús byggð á þann hátt
að sökkull er steyptur undir hús
ofan á klöpp eða malarpúða.
Umhverfis sökkulinn er lögð möl
til að tryggja að raki liggi ekki upp
að sökklinum og er jarðvegsdúkur
þétt við steyptan sökkulinn.
Húsið fær lágmarkssnertingu við
rakan jarðveg. Hvergi er húsið
með tengingu við jörð nema í
gegn um rafstreng orkuveitu. Það
jarðsamband á að vera tengt við
steypustyrktarjárn, pípulögn og núll
tengingu í rafmagnstöflu.
Á árum áður þegar byrjað var
að byggja hús úr steinsteypu var
jarðveg ýtt upp að sökkli og ekkert
hugað að ræstingu raka. Upp úr
1970 kom umræða um þessi mál því
rakinn getur valdið skemmdum á
steypu og raka og mygluskemmdum
innandyra. Rakaræsting varð því
að hefð í byggingu húsa. Húsin
fengu í flestum tilfellum þokkalegt
jarðsamband í gegn um frágang á
hitaveitu og þar sem hitaveitukerfið
er gríðarlega stórt net af járnpípum
um alla borg og bæi. Upp úr
árinu 2000 fóru hitaveiturörin í
nýbyggingum að breytast úr járni
yfir í plast sem ekki leiðir rafmagn
og þar af leiðandi gefa ekkert
jarðsamband.
Náttúrulegir rafkraftar
Hátt yfir jörðu er svokallað
jónahvolf. Þetta hvolf er rafhlaðið
og hefur um +300.000V spennu
miðað við jörð. Það eru því
rafkraftar milli jónahvolfs og jarðar
og er styrkur þess um 100V/m í 1
metra hæð frá jörðu. Í þessu fellst
togkraftur fyrir neikvæðar jónir eða
mínus rafhleðslur og leita þær því
upp á við frá jörðu. Gras og tré losa
neikvæðar jónir (lausar rafeindir) og
sérstaklega barrtré vegna nálanna
sem trén hafa í stað laufs. Það er vel
þekkt að mínusjónir eru mikilvægar
heilsu okkar og líðan. Hluti af því
að vera úti í náttúrunni er einmitt að
anda að sér mínusjónum. Skortur
á mínusjónum getur leitt af sér
vanlíðan eins og höfuðverk, þreytu,
magavelgju, bjúgmyndun eða þrota
og pirring í skapi sem og depurð. Þá
er einungis fátt upptalið. Það er því
ekki æskilegt að mínusjónir vanti
í umhverfi okkar. Mínusjónir eru
stöðugt að myndast í náttúrunni en
þær eyðast auðveldlega og margt
í okkar umhverfi sem eyðir þeim.
Sem dæmi má nefna viftur í tölvum,
loftræstikerfi, ryk frá bílaumferð,
sandfok og veðurfyrirbæri eins og
Santa Ana-vindurinn í Kaliforníu
eða Foen-vindurinn í Sviss.
Norðanáttin í Reykjavík hefur
líklega svipuð áhrif.
Áhrif á byggingar
Hús sem ekki hefur góða
jarðbindingu er mjög líklegt til
að missa lausar rafeindir vegna
togkrafta jónahvolfsins eða
vindnúnings. Lausar rafeindir leita
út frá húsinu og geta þær losnað
af oddhvössum stöðum eins og
hornum bárujárnsplatna, nagla
og húshornum og grófu yfirborði
steypu. Þegar hús missir rafeindir
verða veggir smátt og smátt plús
hlaðnir.
Undirritaður hefur skoðað þetta
nokkuð víða og séð merki um
+hleðslur í veggjum sem mælast með
stöðurafsviðsmælir. Hleðslan getur
mælst allt að 100V/m við vegg. Það
er ekki mikið rafsvið en líta verður á
þá staðreynd að það geta verið ansi
margir fermetrar með slíka hleðslu.
Samanlagður togkraftur hlýtur því
að vera allnokkuð gagnvart lausum
rafeindum. Þetta þýðir þá að lausar
rafeindir í lofti leita að veggjum og
loftið verður smátt og smátt snautt
af mínusjónum. Þetta skýrir hvernig
háttar í sumum íbúðum. Þegar íbúð
er sótsækin myndast grár litur í
kverkum milli lofts og veggja og
verður mest áberandi í hornum.
Það sést líka þegar myndarammar
eru teknir niður að það stendur eftir
ljós flötur og ljóst far eftir myndina.
Þetta getur verið orðið merkjanlegt
jafnvel innan árs frá því að málað
var.
Þegar mínusjón binst sótögn
frá kerti eða bílamengun og leggst
að plúshlöðnum vegg eiga sér
stað svokölluð Galvanó áhrif.
Sótið gengur í efnasamband við
málninguna og það er ekki nokkur
leið að þrífa sótið. Það verður bara
að mála yfir.
Skortur á neikvæðum jónum er
ekki æskileg staða. Hvorki fyrir
menn né dýr. Ef þessi staða er uppi
hjálpar oft að hafa glugga vel opna
og lofta en á veturna í ríkjandi
norðanátt hjálpar það ekkert. Það
er því ekki um annað að ræða en að
setja upp jónatæki eða rakatæki, því
rakatæki gefa líka frá sér mínusjónir.
Eldur frá gasloga eða kertum skaffar
mikið af mínusjónum og opinn arinn
hefur sömu áhrif.
Önnur hlið á þessu er sú staðreynd
að það eru ekki bara sótsameindir
sem halda mínushleðslu heldur líka
vatnssameindir. Það er töluvert um
svífandi vatnssameindir í lofti og
hafi þær neikvæða hleðslu munu
þær dragast að veggjum þar sem
+ hleðslur eru. Líka má benda
á að í loftryki er oft myglugró.
Ef myglugró fær far með
mínushlöðnum vatnssameindum
leggst hún að vegg og ef fleiri
rakasameindir fylgja þá eru líklega
komin skilyrði fyrir myglunýlendu.
Jarðtengingar
Hús verða einfaldlega að hafa nóg af
lausum rafeindum til að tryggja að
þó losni losni frá húsi eða byggingu
komi nýjar í staðinn. Lykilatriði er
að tryggja húsinu góða jarðbindingu.
Besta leiðin til þess er að jarðtengja
húsið með jarðskauti. Stafskaut
hafa virkað vel. Best að tengja
það inn í járnabindingu hússins og
vatnspípukerfi og þannig binst það
við jarðbindingu orkuveitu.
Stafskaut er ca 1,5 metra löng
koparrör með stálkjarna og jafnvel
galvaniserað eða zinkhúðað. Það er
rekið niður í rakan jarðveg og tengt
síðan við húsið með t.d. 35 kvaðrat
(q) berum koparvír. Það er mikilvægt
að hafa leiðarann gildan til að tryggja
sem minnst viðnám milli húss og
skaust. Ef jarðvegur er ekki vel
leiðandi, sendinn eða þurr gæti þurft
að setja fleiri skaut. Stundum er notuð
tækni sem viðhöfð er í fjarskiptum,
svokallaður krákufótur. Þá eru
stangirnar 4. Þeim er dreift þannig
að fyrst er eitt jarðskaut en síðan
koma 3 í c.a. tveggja metra fjarlægð
og mynda eins og fótspor eftir fugl.
Sumstaðar hafa menn gripið til þess
ráðs að bora allt að 100 metra holur
til að fá gott jarðsamband.
Athuganir benda eindregið til
þess að jarðbindingar með vír í jörð
gagnist mun síður. Athuganir benda
til að þau hafi lakari hátíðnisvörun
og líklegt er að séu slík skaut lögð í
þurran jarðveg séu þau vita gagnslaus
gagnvart losun rafeinda frá húsum.
Rannsóknir
Sögur af því hvernig jarðskaut
hafa bætt heilsu manna og dýra
eru fjölmargar. Oftast er engin
skýring á hvað gerist enda vita
menn almennt harla lítið um hegðun
rafmagns og áhrif þess á heilsufar.
Í einni rannsókn sem gerð var af
nemendum Háskóla Reykjavíkur
og var hluti af lokaverkefni þeirra
í rafmagnsiðnfræði sýndi sig að
jarðskaut hafði verulega mikil áhrif
á líftíma pera en líka mjög mikil áhrif
til bóta á heilsufar íbúa.
Gerð var 14 daga könnun
á samsvörun heilsufars og
virkni jarðskauta. Könnunin fór
þannig fram að rafvirki sá um að
annaðhvort aftengja eða tengja
jarðskaut í íbúðarhúsi. Hann
skrifaði samviskulega hjá sér hvað
hann gerði og kastaði tíkalli til að
ákveða hvað ætti að gera, aftengja
eða ekki. Húsráðandi skrifaði einnig
hjá sér hvernig honum leið og að
fjórtán dögum liðnum fékk fulltrúi
rannsakenda, kennari við skólann,
báðar skýrslur til samanburðar. Það
var 100% fylgni sem sýndi að ef
skautið var ótengt þá leið húsráðanda
mun verr. Skautið sem bætt var við
var óþarft gagnvart tengiskilmál
rafkerfis.
Jarðtengingar eru fyrst og fremst
til að tryggja að leiðandi hlutir innan
íbúða geti orðið spennuhafandi
ef bilun verður í orkuvirki eða
lögnum. Þannig séð virkar frágangur
orkuveitna vel og tryggir hámarks
öryggi rafmagnsnotenda. Hin hliðin
á jarðskautum kemur auðvitað
orkuveitunum ekkert við. Það
væri nær að jarðskaut sem tíunduð
eru hér að ofan væru skilyrt af
Mannvirkjastofnun og ætti best
heima í byggingareglugerð. Það
hafa margir áhugamenn gengið í að
bæta jarðskaut í sínum húsum með
merkilegum árangri. Sumir verða
ekki varir við neitt en aðrir tala um
bætta heilsu og líðan, minna ryk og
minni sótsöfnun. Hver rökin eru fyrir
þessu hafa ekki verið alveg ljós en
þó er klárt að kenning um upphleðslu
húsa af stöðurafmagni og áhrif á
jónajafnvægi innan dyra getur skýrt
þetta að einhverju leyti.
Hleðsla
Í stuttu máli er kenningin sú að
hús, hvort sem um er að ræða stórar
byggingar, einbýli eða gripahús geta
hlaðist upp af stöðurafmagni. Þetta
gerist vegna áhrifa frá jónahvolfi en
einnig getur þetta gerst vegna áhrifa
frá hlöðnum skýjum, þurrum vindum
eða vindnúning við ytra byrði húsa.
Þegar þetta gerist myndast lágar
hleðslur á veggjum húsa innandyra
og hafa þessar hleðslur aðdráttarkraft
fyrir mínushlaðnar eindir í lofti.
TÆKNI&VÍSINDI
Skortur á neikvæðum jónum er ekki æskileg staða. Hvorki fyrir menn né dýr. Ef þessi staða er uppi hjálpar oft að
hafa glugga vel opna og lofta en á veturna í ríkjandi norðanátt hjálpar það ekkert.
skaut. Stundum er notuð tækni sem viðhöfð er í fjarskiptum, svokallaður
krákufótur.
Flökkustraumar eru hvimleiður fylgikvilli 3ja fasa rafkerfa. Þegar mæling
á rafsegulsviði er framkvæmd er gjarnan byrjað að leita geislunar frá
stofnlögnum.