Nejasnosti okolo strojovne šachty na Piargu

Na tomto mieste bol  od jesene 2015 blog venovaný tematike nejasností okolo budovy na Piargu zvanej "Pod hodinami" ktorá bola a v súčasnosti ešte stále je považovaná za strojovňu "ohňového atmosferického čerpacieho stroja pri šachte Jozef".

Nesprávne, strojovňa atmosferického ohňového stroja to zrejme nie je.

Na jar roku 2019 montánny historik Miroslav Minárčic spracoval prácu s názvom
 Unikátna "neznáma" montánna pamiatka..." - (neuvádzam celý názov práce), v ktorej poukázal dôkazmi na to, že "šachta Jozef" nie je šachtou Jozef, ale je v skutočnosti šachtou Špitáler, a tiež na to, že budova "pod Hodinami" s najvyššou pravdepodobnosťou nebola strojovňou  ohňového čerpacieho stroja, ale bola prestavaná zo staršej budovy na strojovňu s iným princípom pohonu

Záhadou zostáva, prečo nebola strojovňa tohto (čerpacieho? ťažného?) stroja pravdepodobne nikdy využitá v praxi? Zatiaľ to vyzerá tak, že o tom v preštudovaných podkladoch niet zmienok.

Zavalila sa náhle Špitáler šachta?
 Možno tam bola iná príčina, technický zádrhel (nedostatok vody?), alebo zmena pohľadu banského eráru na využívanie vody ,alebo dokonca využívania celej šachty?
 Možno nakoniec použili pripravené vodné koleso s bubnami navijáku niekde inde?
Možné je všetko z uvedeného, a ešte určite aj ďalšie možné tu neuvedené dôvody.

Pravdu o účele stavby budovy nazývanej "Pod Hodinami"  však má s najvyššou pravdepodobnosťou Dr. Minárčic.
Keď sa rozhodne svoju prácu niekde publikovať, dočítate sa, prečo sa majú veci tak, ako napísal.
Nechcem spoilerovať jeho prácu, kým ju sám niekde nezverejní.

S konzultovaním problematiky čo je čo na Piargu a prečo to tak je, ako to je, po e-mailoch,  bolo spojených niekoľko scén ako vystrihnutých zo starších francúzskych a talianskych  komédii, zainteresovaný úzky okruh obecenstva, ktoré sa zúčastnilo vyjasňovania situácie, vie prečo. 

Tie výstupy sú pre mňa srandovnou epizódkou, ale mám niekedy pri takýchto scénkach dojem, že predmet "Ako reagovať na kritiku" sa na fakultách pre banských historikov neprednáša, naopak, študenti montánnej hystérie navštevujú  tajne semináre na fakulte divadelných umení.

To, že som sa vo svojom blogu mýlil, je v poriadku, - koniec koncov, nebol som sám, a celá generácia banských historikov "s papiermi" teda históriu vyštudovavších, ktorá sa zaoberala Piargom, doteraz v tomto omyle zotrvávala.
Čo potom zmôžeme my, amatéri kafrajúci sa v banskej histórii?  Z mylných predpodkladov možno dôjsť len k mylným záverom.
Ja som vo svojom blogu  vlastne pridal polienko pod pomyselný kotol na špekulatívnu paru poháňajúcu súbor domnienok, čo táto budova vlastne bola a na čo slúžila. Že polienko bolo nesprávne, to je moja chyba, ale za svoje omyly sa nemám prečo hanbiť.

Ak som čitateľov svojimi pôvodnými vývodmi zmiatol, nak sa na mna nehnevajú.

Ponechám na tomto mieste aspoň súbor vybraných obrázkov, ktoré boli prílohami pôvodného textu, a úryvky pôvodného textu, ktoré majú aspoň istú informačnú hodnotu pre laické publikum.         

Prospekt šácht na Piargu , kópia z Marsigliho mapy z roku 1726, teda doby, keď sa montáž ohňových strojov ešte len plánovala . Do mapy som doplnil mená šácht.  

V ostatných rokoch dôkladne preskúmal históriu Potterových a Fischerových ohňových strojov zostrojených a namontovaných v Novej Bani aj na Štiavnických Baniach amatérsky historik pán Peter Kopernický.
Neobmedzil sa len na suchý popis technických parametrov a funkcie ohňových strojov (pri všetkej úcte k odborným prácam p.doktorov  Gindla, Vozára alebo Kladivíka, ktorí to takto vyriešili), ale načrtol - po riadnom prehrabaní sa dokumentáciou vo Viedenskom Hofkammer Archíve - aj vzťahy Isaaca Pottera ako staviteľa  atmosferických  ohňových strojov  Newcomenovho typu v Rakúsko-Uhorsku,   s Jozefom Emanuelom Fischerom z Erlachu, ktorý Pottera do Uhorska v podstate po priemyselnej špionáži v Anglicku z Británie do Uhorska „dotiahol“.

Prvých sedem rokov činnosti ohňových strojov na čerpanie vody v Novej Bani nebolo veľmi úspešných.

Jednak pre to, že Komorský úrad vo Viedni dal z opatrnosti namontovať  tento dovtedy nevyskúšaný stroj na nie veľmi perspektívnej šachte Althandel  v Novej Bani, ktorej ťažba bola už dávno za zenitom svojej slávy.

V ďalšom  bolo potrebné na ohňovej mašine „vychytať“ mnoho konštrukčných problémov, vyriešiť problematiku opráv a výmen nekvalitne zhotovených dielov strojov.
Dokonca bolo potrebné neustále prekonávať aj sabotáže a poškodzovania stroja zo strany prenajímateľov koní pre tamojší čerpací konský gápeľ , dodávateľov krmiva pre kone a tesárov či kováčov pracujúcich na udržiavaní čerpacieho gápľa, ktorí sa spojili v boji proti novej mašine, ako popisuje filozof  Montesquieu, ktorý si prišiel stroj do Novej Bane prezrieť.

Potom k neúspechu prispeli aj nevhodné konštrukčné zásahy - napríklad predĺženie výtlačného potrubia malého priemeru od púmp v podzemí,  vedeného po Hronskej dedičnej štôlni pod Novou baňou, namiesto toho, aby potrubie urobili čo najkratšie. Technikom je známe, že predlžovanie výtlaku pri malom svetlom priereze má za následok prudké zhoršovanie účinnosti akéhokoľvek čerpadla.

Ďalším faktorom neúspešnosti prevádzky boli nezvládnuteľné prítoky podzemnej vody z hlbín pod Hronskou dedičnou štôlňou.
Stroj bol postavený ako poddimenzovaný, ale to jeho staviteľ Potter pri jeho konštrukcii nemohol vedieť, nemal ako zistiť (z technických dôvodov) aké výdatné sú skutočné prítoky.
Kvôli enormným nezvádnuteľným prítokom vôd skrachovali aj o celé stáročia neskôr viaceré banské podniky a projekty, hoci už mali k dispozícii omnoho modernejšie a výkonnejšie čerpadlá - z tunajšej oblasti spomeniem napríklad príklad šachty na Drieňovej v Štiavnici.

Piest a vahadlo z Newcomenovho atmosferického stroja, originál z roku 1798, teda podstatne neskoršej doby, než o akej píšem. Tu je vahadlo aj piest z liatiny. U nás boli vahadlá drevené, a piesty z medi a mosadze Foto K.Ivan , Science museum, London 2012

Isaac  Potter sa pri tomto osemročnom boji značne finančne a zrejme aj psychicky vyčerpal. Videl, že v Novej Bani  jeho stroj nemá veľkú perspektívu, a kvôli neustálej zadlženosti skúšal popri prevádzkovaní strojov podnikať v baníctve v okolí. Podľa niektorých náznakov zároveň s tým skĺzaval do alkoholizmu a výbuchov neakceptovateľného správania v záchvatoch hnevu. Vrhol sa tiež na iné podniky v oblasti baníctva - napríklad dobývanie železnej rudy pri Veľkom Poli, ktoré po čase tiež stroskotali.

Napriek vyššie uvedenému, samotný stroj spojený s čerpadlami  v obdobiach ,keď fungoval bez porúch, ukazoval prekvapivo vysoký výkon, neporovnateľne vyšší ako iné čerpacie stroje založené na iných princípoch pohonu v tej dobe.
Dá sa teda povedať, že atmosferický parný stroj Newcomen Potterovej konštrukcie v Novej Bani napriek neúspechom preukázal svoje kvality neskôr, na Piargu pri Štiavnici . 

Mimochodom, vedeli ste, že aj slávny Matthias (Matej) Bel z Očovej bol spoluinvestorom a podielnikom stavby a prevádzky Potterovho stroja v Novej Bani?

Možno to pán Kopernický vo svojej práci spomenul, už si nepamätám, ale pripomenulo sa mi to pri čítaní nového vydania Belových Notícii, v knihe o Tekovskej stolici, kde Matej Bel opakovane ľutuje svoje členstvo v tejto spoločnosti prevádzkujúcej ohňový stroj v Novej Bani citujem: "Bol taký drahý!" - vraj to mali napísané aj v "logu" spoločnosti.

Kotol Newcomenovského atmosferického stroja (1798) zo Science museum Londýn. Foto K.Ivan 2012

Nákres podobného kotla niektorého z Piargskych strojov z knihy Nicolausa Podu 1778. Je tam znázornená aj príruba s dvojicou trubiek na kontrolu stavu hladiny vody v kotli vľavo a iná príruba odberovým potrubím pary vpravo 

V krátkosti si ešte pripomeňme hlavný rozdiel medzi ohňovým strojom a klasickým parným strojom.

Atmosferický ohňový stroj   - nákres zo Zlatej knihy Baníckej 1764.

V ŠÚBA existuje veľmi podobný nákres "ohniváka" z Magdaléna šachty fond HKG 10567

Ohňový atmosferický stroj nepracoval s pohonnou energiou získavanej z pretlaku pary, ale naopak, silu/pohon piestu dodávalo vákuum vo valci, ktoré vzniklo po kondenzácii horúcej pary vstreknutím studenej vody, a vlastne na valec netlačila zvnútra para, ale na piest tlačila atmosféra zvonku
V podstate to bol otočený princíp neskorších Wattových parných strojov.

Výkon stroja v tomto usporiadaní preto nepotreboval vysoký tlak pary, jeho činnosť bola skôr závislá od jej množstva. Na piest vlastne tlačil zvonku tlak atmosféry pri kondenzácii pary vo vnútri piestového valca, ktorá vytvárala vákuum, a preto sa stroj nazýva atmosferickým parným strojom.
 Nepracoval ale nijako oslnivo rýchlo – za minútu vykonal podľa súdobých záznamov ohňový (atmosferický parný) stroj len 6-8 zdvihov alebo ak chcete cyklov. To znamená, že jeden zdvih pripadal  priemerne na 7-10 sekúnd.

Nebol to teda nejaký rýchlobežný stroj.
V tejto súvislosti je ale zaujímavé, že existujúce repliky - teda funkčné detailne prepracované napodobeniny Newcomenových atmosferických strojov dnes pracujú rýchlejšie, a robia jeden cyklus za nejakých 3 - 5 sekúnd.  

 

Niekedy sa v literatúre ohľadom čerpania vôd naznačuje, že prvé ohňové stroje v Štiavnických vrchoch boli postavené na Piargu – dnešných Štiavnických Baniach.

Nie je to pravda, pán Kopernický dokázal, že prvý ohňový stroj v oblasti Štiavnických vrchov fungoval v Dolných Hámroch od roku 1732 na šachte Kyslá, v dnešnej  Hodruši-Hámroch , kam ho z Novej Bane presťahoval práve Potter na odporúčanie Dvorskej komory.
 O tom však niekedy inokedy, vyzerá to tak, že svoj ohňový stroj znovu poskladal a zostavil v Hodruši -Hámroch ešte samotný Isaac Potter .

V 30tich rokoch 18. storočia sa naplno v štiavnických vrchoch ukázal nedostatok pohonnej vody pre banské a úpravnícke stroje sústreďovanej vo vtedajších nepočetných a malých tajchoch.
Rozbehla sa vlna horúčkovitého stavania veľkých tajchov Mikovínim a Hellovcami, ale tieto stavby trvali dlhé roky.
Práve tie roky stavby tajchov boli, ako na potvoru, väčšinou suché, alebo suchšie, ako zvyčajne zvykli bývať.  

Cisársko-kráľovský banský erár  sa preto konečne odhodlal  preklenúť nedostatok vody aj stavbou ohňových čerpacích strojov, a to aj napriek tomu, že v šírom okolí bol veľký nedostatok palivového dreva, ktoré každý ohňový stroj  stroj hltal s veľkým apetítom.

"Nové" ohňové stroje boli v Štiavnických vrchoch po vyskúšaní v Novej Bani a v Dolných Hámroch postavené práve pri šachte Jozef  na Piargu.
 Ich projektovanou úlohou bolo vyťahovať vodu z 5. Piroch obzoru na úroveň Bieber dedičnej štôlne, teda 102 výškových metrov.
Cieľom používania atmosferických strojov malo byť vyčerpanie vôd zo  zatopených spodných obzorov šachty Karol cez šachtu Jozef. Šachta Jozef bola hlboká približne 270 metrov, šachta Karol dosahovala hĺbku cca. 330 metrov.

Ohňové stroje boli takmer vždy stavané ako zdvojené, aby sa navzájom mohli stroje zastupovať v prípade poruchy častí alebo údržby jedného z nich. Podobne sa pri významných šachtách zdvojovali drevené koňmi poháňané ťažné gáple a konské vodočerpacie gáple.

 Zdvojenie niektorých kľúčových zariadení v banskom priemysle dodnes vo vybraných prípadoch prikazujú banské predpisy.
Každá baňa musí mať dnes zdvojenú hlavnú čerpaciu stanicu, zdvojené nezávislé prívody elektrickej energie, zdvojenú transformátorovú stanicu aj zdvojenú hlavnú ventilátorovňu. Ťažobná baňa musí mať najmenej dva nezávislé východy.

Rez šachtami na Piargu okolo roku 1734. Na povrchu v strede pri gápli šachty Jozef je nakreslená prvá strojovňa. Originál plánu je uložený v ŠÚBA Banská štiavnica, číslo HKG však neviem, obrázok je prefotený z náučnej tabule chodníka na Štiavnických Baniach viď Linky.

O tridsaťjeden rokov neskôr od stavby prvých ohňových strojov na Piargu  píše princ Leopold vo svojom denníku z návštevy stredoslovenských banských revírov na strane 46 (pozri Zdroje)  v sobotu 21 Júla 1764: „Keď sme vyšli z tejto (Bieber dedičnej) štôlne išli sme sa podívať na štyri ohňové  stroje, ktoré sa niekedy dávajú do chodu , aby čerpali vodu z tej istej jamy, čiže šachty (Jozef) „  Na strane 152 tamže píše: „ V šachte Jozef sú 4 ohňové stroje, dva sa nazývajú horné a dva dolné“

Prvá dvojica ohňových strojov  čerpala kaskádou piestových čerpadiel banskú vodu z úrovne obzoru Piroch (cca 469. m n.m.) na úroveň  Dedičnej štôlne Bieber  ktorá bola pri šachte Jozef na úrovni cca 571 m n.m. To znamená podľa dobových záznamov, že voda bola čerpaná do prevýšenia 50 ½ siahy, čo je cca 102 výškových metrov.

Keď sa (aj s pomocou čerpacích gápľov  a neskôr dostavaných kunstových (vodno kolesových s mihadlami) čerpadiel na šachte Karol) spoločne podarilo odvodniť  úroveň Piroch horizontu, čo trvalo cca 3-4 roky, na povrchu pri šachte Jozef bola postavená druhá strojovňa dvojice ohňových strojov- namiesto druhého čerpacieho gápľa.
Osadili do nej v roku 1738 ohňové stroje presťahované zo šachty Mária Magdaléna, kde vybudoval Fischer silnejšie ohňové stroje.  Novšia dvojka ohňových strojov Jozef # čerpala vodu z 5. Sarkozy obzoru (cca 360 m n.m.) na obzor Piroch (cca. 469 m.n.m)  teda výšky cca 109 metrov, odkiaľ vodu čerpala už spomenutá prvá najstaršia dvojica ohňových mašín na Bieber dedičnú štôlňu.

Výrez z prospektu Piargskych baní z roku 1742 presne v strede obrázka je nakreslená dvojica murovaných budov ohňových strojov Potterovek konštrukcie . číslom 14 sú označené gáple Jozef # . Plán je uložený v ŠÚBA Banská Štiavnica, číslo HKG neviem, pri origináli obrázku nie je uvedené. Reprofoto K.Ivan 

     O dva roky po návšteve princov, v roku 1766 bola odbočka Hodrušskej dedičnej štôlne (Cisára Františka) prerazená do chodby od šachty Jozef  na  výškovej úrovni  cca 395 mnm. 

To znamenalo, že ostatné vody medzi  571 mnm a 395 mnm už stekali do Hodrušskej dedičnej štolne samospádom, a šachta Jozef príležitostne čerpala vody len z úrovne 5 Sarkozy obzoru na HDŠ, do výšky 17 siah a 4 stopy, čo je cca. 35 metrov.

V tej dobe už naplno fungovali mnohé  vodostĺpcové a vahadlové čerpacie stroje Hellovej konštrukcie , poháňané s oveľa menšími nákladmi vodou z medzičasom dostavaných Piargskych, Štiavnických a Richnavských  tajchov, prípadne využívajúcich podemné vody.

Prerazením  HDŠ 1766 k šachte Jozef sa zrejme staršia strojovňa so svojimi  ohňovými strojmi stala zbytočnou  a bola odstránená. Okrem toho bola medzičasom významne prehĺbená aj šachta Mária Magdaléna a jej čerpadlá sťahovali významnú časť vody pod úrovňou HDŠ. 

  

Nákres pozície a rozmiestnenia hlavných šácht na Piargu z tabule náučného chodníka. Stav pred rokom 1730.

Detail výrezu z Marsigliho mapy Vľavo styri gáple šachty Karol, vpravo štyri gáple šachty Jozef. 

Nákres ohňového alebo atmosférického stroja Potterovej-Fischerovej konštrukcie s usporiadaním vahadiel nad sebou. Výkres z Deliusovej učebnice baníctva z roku 1773. Nemusí (ale môže) to byť presný výkres usporiadania prvej strojovne pri Jozef #. 

Iný nákres podobného ohňového čerpacieho stroja , tentokrát z anglicka z knihy Johanna Fridricha Weidlera z roku 1726. Oproti predchádzajúcemu obrázku na tomto výkrese pomocné vahadlo so závažím nie je je umiestnené nad hlavným vahadlom, ale je menšie a umiestnené bližšie pri šachte

Nákres atmosferického stroja z šachty Königsegg . Tu je atmosferický stroj umiestnený ďalej od šachty, a rameno spolu so závažovým ramenom umiestneným tentokrát pred hlavným vahadlom, prenáša ťah cez dvojicu kladiek, čo nevyhnutne muselo významne znižovať prenášaný ťah  

Šachta Špitaler na zábere od rohu strojovne .

.

Grafika Piargských šácht z roku 1809 Na vyobrazení strojovne ešte vidno druhú, obytnú prístavbu, ktorá je dnes už odstránená

Vráťme sa k budove zvanej "Pod Hodinami" na Piargu.

Pravdepodobne neskôr bola  dodatočne na severnej strane strechy nad túto strojovňu dostavená  drevená vežička, do ktorej bol pravdepodobne premiestnený hodinový stroj z druhého Piargskeho kostolíka sv. Jozefa , ktorý bol koncom 19 storočia zbúraný. 

Alebo do vežičky nainštalovali nový hodinový stroj? Nevieme... aspoň zatiaľ.

Dnes strojovňa nemá vežičku, ale nejaký ciferník vežových hodín je pribitý na štíte strojovne zo severnej strany, možno ten pôvodný, čo bol na vežičke.

 Mimochodom hrebenáče strechy na severnej  strane strechy strojovne sú už popadané. 

Bolo by ich načim ponaprávať skôr ako vlhkosť a drevokazné huby načnú celú strešnú konštrukciu. Prístavba , využívaná ako rekreačná chalupa je v súčasnosti (november 2015) na predaj.

Strojovňa asi vodného ťažného stroja od severozápadu. Všimnite si aj stav strechy. Foto K.Ivan

Vráťme sa ešte na chvíľu k Potterovi a Fischerovi a ich ohňovým strojom.
Prvé ohňové stroje na Jozef šachte a druhú strojovňu na Magdaléna šachte staval podľa všetkého ešte Potter, aj keď neskôr narodený prof. Poda už pripisuje stavbu týchto strojov len Fischerovi z Erlachu.

Potter podľa podkladov pána Petra  Kopernického v decembri 1734 začal chorľavieť , a 18. Februára 1735 na Piargu umiera.
V tom istom roku povýšili Jozefa Emanuela Fischera do barónskeho šľachtického stavu za zásluhy a tiež preto, aby sa mohol stať dvorským radcom.
Okrem strojárskej odbornosti bol Jozef Emanuel Fischer von Erlach pokračovateľom v hlavnom remesle a špecializácii svojho otca – ktorý bol vo svojej dobe veľmi slávnym architektom a v podstate stavbyvedúcim mnohých zámkov a kaštieľov význačných šľachtických rodov.

J.E. Fischer umiera v roku 1742, ale jeho, a Potterove stroje fungovali a čerpali vody z podzemia ešte viac ako 30 rokov po smrti oboch ich staviteľov.

Mimochodom, neviem o tom, že by sa obec Piarg hrdila hrobom Isaaca Pottera, hoci bol na Piargu určite pochovaný aspoň nejaký čas. Dedičstvo po Isaacovi Potterovi prišiel na Piarg vybavovať jeho brat z anglicka až o nejaké dva roky po úmrtí. 

Kde je alebo bolo miesto posledného odpočinku Isaaca Pottera na Piargu, či v Štiavnici, to by mohla byť vhodná téma výskumu pre ďalších milovníkov histórie baníctva.

K.Ivan,

OZ Kerling

November 2015 - upravy August 2019      

.....................................................................................................................................................

Autor ďakuje p. Petrovi Kopernickému za povolenie použiť doteraz nepublikované poznatky z jeho diela.  

Použitá literatúra a podklady :

Krištof Traugott Delius: Poučení o zručnosti hornické (1773) vyd. Academie 2012 ISBN 978-80-200-2106-9

Nicolaus Poda a Ignatius  Born: Popis baníctva v Štiavnici v Dolnom Uhorsku, a tam postavených strojoch , vyd. V Prahe 1771, PDF sken Sächsige Bibliothek Dresden 

Denník Princa Leopolda z cesty do stredoslovenských banských miest v roku 1764, editoval Jozef Vozár,preklad J.Jancsy  Vyd. Osveta 1990, ISBN 80-2170112-9

Weidler Johann Fridrich: Tractatus Machinis hydraulicis 1726

Mapa Marsigli: Piarg 1726

Mapa Mathias Zipser  prehľadná mapa Štiavnických vrchov, žíl a baní 1747, ŠÚBA fond HKG 6451

Mapa Samuel Mikovíny Plánované tajchy pod Vindšachtovnými tajchami 1737

Mapy Piargu a nákresy ohňových strojov z fondov HKG Štátneho Ústredného Banského Archívu Banská Štiavnica z rokov 1754,1756, 1758,

Matias Belius: Notitia Hungariae , časť Tekovská stolica, Vydaná Kysuckým Múzeom v Čadci, 2019

Linky na použité internetové stránky :

https://sk.wikipedia.org/wiki/Redaktor:Petokopec

www.mapy.cz

http://www.stiavnickebane.sk/-piargsky-chodnik

www. googlemaps.com - streetview