Сельская свобода и все городские удобства – идеальное сочетание для частного дома. Электроэнергия, тепло, интернет, вода и канализация стали за последние годы стандартом комфортной загородной жизни.
Главные требования к инженерным сетям дома – безопасная и надежная работа. А значит, без системы заземления не обойтись. В противном случае отказ оборудования, пожар и электротравмы могут разрушить безмятежную жизнь владельца загородной недвижимости.
Заземление для защиты и не только
Практически все инженерные системы и электрооборудование на даче, в зимнем или внесезонном доме, должны быть заземлены. В противном случае даже при нормальном состоянии изоляции будут ощущаться разряды при прикосновении к водопроводному крану или бойлеру, гаснуть газовый котел, выходить из строя камеры видеонаблюдения, сбоить автоматика и греться проводка.
Электроснабжение. Индивидуальный жилой дом – электроустановка напряжением до 1 кВ, для которой предпочтительными системами заземления сегодня считаются TN-S и TN-C-S. Необходимую электробезопасность они обеспечивают в комплексе с защитными устройствами, в первую очередь с устройствами защитного отключения (выключателями дифференциального тока).
Кроме того, по нормам необходимо устройство основной и дополнительной систем уравнивания потенциалов. То есть все проводники, подлежащие заземлению, должны быть подсоединены к общей шине заземления. В частности, входящие в дом металлические трубы газоснабжения, водоснабжения, канализации, отопления должны быть включены в основную систему уравнивания потенциалов.
Отопление. К качеству заземления особенно чувствительны современные газовые котлы, которых в РФ становится всё больше по мере выполнения программы социальной газификации. Это взрывоопасное оборудование подключают к газовой магистрали только после испытания заземляющего устройства. Кроме защиты от перенапряжений, статического и фазного напряжения, котлу требуется функциональное заземление. Без него невозможна корректная работа автоматики, включая системы контроля пламени горелки, контроля дымоудаления, блока розжига.
По удобству эксплуатации и легкости установки электрический котел можно рассматривать как альтернативный вариант для частного дома, тем более что не все сельские районы РФ газифицированы. Для его подключения не требуется протокол об испытании заземляющего устройства и разрешение от электроснабжающей компании. Но использовать электрокотел без заземления опасно, а некоторые модели и технически невозможно.
Водоснабжение, водоотведение. Трубы, в том числе полимерные (ППР, ПВХ, ПЭ) и металлопластиковые, накапливают статическое электричество. Когда домовладение находится недалеко от ЛЭП или электрифицированной железной дороги, есть вероятность появления на трубах блуждающих токов. Не исключен и контакт с неисправной проводкой или электрооборудованием. Соединение инженерных коммуникаций дома с системой заземления позволяет избежать проблем. Если в системе используются пластиковые трубы, то заземляющие проводники крепятся к металлическим фитингам.
Для ванных комнат, саун и душевых обязательна система дополнительного уравнивания потенциалов (ДУП), которую нужно подключить к PE-проводнику зажима на вводе.
Связь, телекоммуникации. Антенна, установленная на крыше, балконе или стене дома, может не полностью попасть в зону защиты молниеприемника и оказаться под ударом молнии. Ток молнии не должен проникнуть в дом, поэтому опору антенны (металлическую мачту, кронштейн) соединяют заземляющим проводником с заземлителем, а наружные провода коаксиального кабеля соединяют проводником уравнивания потенциалов с заземленной опорой антенны.
Если дом оборудован системой молниезащиты, то антенную опору присоединяют к молниезащитному токоотводу по наиболее прямой и короткой трассе, чтобы избежать искровых разрядов при сближении участков проводника.
Автономная генерация. По принятой терминологии частные дома – потребители 3 категории надежности электроснабжения. То есть в случае аварий на линии электроснабжение может прерываться. На этот случай владелец дома может установить генератор, то есть автономный передвижной источник питания. Его необходимо заземлить, так как при коротком замыкании генератор без заземления может стать причиной пожара. Кроме того, если генератор используется как резервный источник питания для газового котла, то без его заземления котел работать не будет.
Требования к заземлителям
Сопротивление заземляющего устройства частного дома должно соответствовать установленным нормативам. Так, по требованиям электробезопасности для систем TN нужно выполнить на вводе повторное заземление. Если электроэнергия от подстанции к участку подведена воздушной линией с изолированными проводами (ВЛИ), то сопротивление ограничивается значением 30 Ом.
Для целей внешней молниезащиты, а также для работы электрозависимого газового котла сопротивление заземлителя должно быть не более 10 Ом.
Для функционального заземления (FE), необходимого для штатной работы систем автоматики и электронных устройств, в том числе для систем умного дома, значение сопротивления устанавливает производитель оборудования. Зачастую оно не должно превышать 2 или 4 Ома.
Рациональное и грамотное решение – выполнение общего для всех систем заземлителя с минимальным сопротивлением, значение которого можно и нужно контролировать.
Заземлитель: типы и конструкции
Малоэтажный дом – удобный объект для заземления. Рядом с ним на участке можно выбрать подходящее место, чтобы установить заземлитель и периодически проверять его сопротивление.
Хорошие результаты дает применение глубинных модульно-штыревых электродов. Стальные стержни один за другим забивают в грунт, соединяя в единую вертикальную конструкцию резьбовыми муфтами.
Погружение до глубины, на которой почва не промерзает и не пересыхает, обеспечивает максимальный эффект. Чтобы забить в грунт заземлитель длиной до 6 м достаточно кувалды, а для погружения более длинных электродов применяют перфоратор.
Цинковое покрытие, особенно термодиффузионное, стойкое к механическому истиранию, в течение 30 лет обеспечивает работоспособность заземлителя, защищая его от коррозии.
Конкретное решение диктует грунт, его структура и удельное сопротивление. В некоторых случаях добиться нужного результата поможет не один, а несколько вертикальных модульных электродов, соединенных стальными полосами в линейную, лучевую или замкнутую конструкцию. В любом случае с помощью модульно-штыревой конструкции заземление для своего дома можно выполнить самостоятельно, тем более что всё необходимое можно приобрести в комплекте.
Комплекты рассчитаны на сооружение электродов, погружаемых на глубину от 1,5 до 31 м. Кроме оцинкованных стержней и соединительных муфт, в комплект включены конусные наконечники под перфоратор, удароприемные головки, зажим для соединения электрода с проводником заземляющего устройства, токопроводящая паста и герметизирующая лента.
Другой вариант заземляющей конструкции – электрод в виде наполненной электролитом перфорированной трубы. В районах песчаных, каменистых, многолетнемерзлых или засушливых грунтов электролитические горизонтальные и вертикальные заземлители позволяют добиться нормативных значений сопротивления.
Строите дом или обживаете уже готовый – заботиться о состоянии заземляющего устройства так же важно, как состояние электропроводки. Это залог спокойствия домовладельца. Тогда часы, проведенные в теплом коттедже промозглой осенью или у собственного бассейна знойным летом, не будут омрачены авариями, пожарами, сбоями в работе техники или травмами из-за недооценки значения земли.