Арматура дома как заземление

Заземление из арматуры — можно делать или нет?

Как такового запрета на использование ребристой арматуры в качестве заземлителей нет. Главное чтобы заземлители не были окрашены, а их диаметр составлял не менее 16 мм. Материалами изготовления заземлителей может служить черная или оцинкованная сталь, а также медь.

Единственным ограничением на использование ребристой арматуры в качестве заземлителей является её быстрая коррозия в земле. Строительная арматура корродирует, что ухудшает свойства заземлительного контура в целом.

Также, при изготовлении, арматурные прутья закаляют, что приводит к ухудшению распределения тока по поверхности. Однако использовать арматуру для устройства заземлительного контура не запрещено правилами ПУЭ. Более того, раньше именно из арматуры и делали заземление в частных домах.

Маски для лица бывают разных вариаций. Одни закрывают только часть лица, другие закрывают его полностью и могут простираться по бокам головы. Более широкие козырьки обеспечивают лучшую периферийную защиту и снижают вероятность того, что брызги могут пройти по краю лицевого щитка и создать риск воздействия. Как правило, лицевые щитки представляют собой свободно прилегающие устройства. Которые не образуют плотного прилегания к лицу. Мы предпочитаем проверенные маски индивидуальные и коллективные средства защиты которые действительно отвечают за качества.

Что лучше всего использовать для заземлителей

В качестве заземлителей, наилучшим образом себя зарекомендовали стальные и медные штыри, диаметр которых составляет 16 и более мм. Такие штыри забиваются в грунт на определённом расстоянии друг от друга, но не менее чем их длина.

Штырей может быть несколько, здесь все во многом зависит от схемы заземления. Если это «треугольник», одна из самых эффективных систем заземления, то нужны будут три заземлителя, которые забиваются в землю по форме треугольника. Как правило, штыри заглубляют в землю не менее чем на глубину промерзания грунта.

Также для обустройства систем заземления применяют:

• Металлический уголок;
• Стальной прут;
• Трубы.

Плохо подходит для изготовления заземления чугунный металлопрокат. Лучше отказаться от идеи использовать в качестве заземлителей чугунные водопроводные трубы.

Основные компоненты заземления

Итак, вы определились с тем, что в качестве заземлителей будете использовать металлический уголок, прутья или арматуру. Если применяется уголок, то его размеры должны быть не менее чем 50 на 50 мм, а толщина стен составлять минимум 5 мм.

Для соединения трех уголков, которые забиваются в землю по форме треугольника, лучше всего использовать сварку и металлическую полосу шириной 40 мм. Важно соблюсти и определённые правила при монтаже заземлительного контура.

Правила монтажа заземления

Так, от стен дома, заземление должно быть расположено не менее чем на 1 метр. Вообще, заземлительный контур лучше всего располагать в таком месте, где никто не ходит. В случае утечки тока, данное место будет опасным, как для людей, так и животных.

При обустройстве заземления главное выдержать глубину, на которую будут забиваться штыри, и правильное расстояние между ними. Не допускается соединять заземлители друг с другом при помощи болтов.

Резьбовое соединение не способно обеспечить надежного контакта. Уже через год или два, в результате коррозии, контакт может отсутствовать и вовсе, а заземление не выполнять в результате этого своей основной функции.

Заземление из арматуры — можно делать или нет?

Заземление из арматуры — можно делать или нет?

Устройство заземления представляет собой заглублённые в землю металлические стержни на глубину до 3 метров. Количество стержней зависит от многих факторов, но обычно их 3 штуки, и они соединяются друг с другом с помощью металлической полосы.

Наиболее эффективными способами расположения электродов считается схема «треугольник» и конструкция, когда заземлители расположены в одну линию. Что же касается материалов, то для заземлителей используют металлический уголок, либо стержни с обеднённой поверхностью.

Не рекомендуется для этих целей брать арматуру, или чугунные изделия.

Заземление из арматуры — можно делать или нет?

Основной недостаток строительной арматуры для заземлителей в том, что она быстро корродирует. Уже через некоторое время сопротивление заземлителей сильно возрастает, что ухудшает показатели заземления в целом.

Также, при заглублении арматуры в землю, вокруг образуются пустоты, которые повышают сопротивление заземляющего контура. Кроме того, в процессе изготовления, наружный слой арматуры закаляется. Все это приводит к нарушению распределения тока по сечению.

Итак, арматуру для заземления брать не рекомендуется, по какой либо из вышеуказанных причин. Что же тогда можно использовать для заземлителей?

Материалы для заземлителей

Для стержней заземления предпочтительно использовать металлический уголок размерами 50х50х5 мм. В качестве горизонтальных заземлителей можно использовать полосовую сталь 40х4 мм. Также, материалами для заземляющих проводников может служить стальной пруток, сечением 8-10 мм². Узнать точные размеры можно в ПУЭ-7.

Расстояние от заземлительного контура и стен дома должно быть не менее 1 метра. Электроды забиваются в грунт на глубину до трех метров, а расстояние между каждым из них должно быть не меньше их длины. Идеальным вариантом является заглубление заземлителей на глубину промерзания грунта.

Можно ли соединять заземлители болтами, без сварки?

С учётом того, что заземлители будут всё время корродировать, соединять их болтами нельзя. Лучше всего для соединения воспользоваться сваркой. Таким образом, заземлители не потеряют в контакте, а заземление прослужит гораздо дольше.

Чтобы проверить сопротивление заземления без специальных устройств, можно воспользоваться лампочкой. Просто берете фазу с электросети дома, а вместо нуля подсоединяете заземление. При этом лампочка должна гореть ярким светом, что будет говорить о хорошем заземлении. Если лампочка горит тускло, то и сопротивление заземления неудовлетворительное.

Многие используют для проверки заземления электрочайник, мощность которого составляет 1,5-2 кВт. Данный способ, также верный, и он даёт возможность определить приблизительную площадь растекания заземления. Чем больше расстояние между заземлителями, тем лучше будет работать заземляющий контур.

Также, некоторые насыпают в местах расположения заземлителей соль, что способствует поглощению влаги из земли и лучшей работе заземления. Однако, как говорится, это уже совсем другая история! Подписывайтесь на мой канал, и я вас не огорчу. Всем удачи и одной фазы в розетке!

Почему нельзя делать заземление из арматуры

Главная » Новости

Рейтинг статьи Загрузка…

Заземление из арматуры — можно делать или нет?

Устройство заземления представляет собой заглублённые в землю металлические стержни на глубину до 3 метров. Количество стержней зависит от многих факторов, но обычно их 3 штуки, и они соединяются друг с другом с помощью металлической полосы.

Наиболее эффективными способами расположения электродов считается схема «треугольник» и конструкция, когда заземлители расположены в одну линию. Что же касается материалов, то для заземлителей используют металлический уголок, либо стержни с обеднённой поверхностью.

Не рекомендуется для этих целей брать арматуру, или чугунные изделия.

Где в ПУЭ сказано, что арматуру можно использовать в качестве вертикальных заземлителей?

ПУЭ, п. 1.7.109.

В качестве естественных заземлителей могут быть использованы: 1) металлические и железобетонные конструкции зданий и сооружений, находящиеся в соприкосновении с землей, в том числе железобетонные фундаменты зданий и сооружений, имеющие защитные гидроизоляционные покрытия в неагрессивных, слабоагрессивных и среднеагрессивных средах; 2) металлические трубы водопровода, проложенные в земле; 3) обсадные трубы буровых скважин; 4) металлические шпунты гидротехнических сооружений, водоводы, закладные части затворов и т.п.; 5) рельсовые пути магистральных неэлектрифицированных железных дорог и подъездные пути при наличии преднамеренного устройства перемычек между рельсами;

6) другие находящиеся в земле металлические конструкции и сооружения;

7) металлические оболочки бронированных кабелей, проложенных в земле. Оболочки кабелей могут служить единственными заземлителями при количестве кабелей не менее двух. Алюминиевые оболочки кабелей использовать в качестве заземлителей не допускается.

ГОСТ Р 50571.5.54-2013/МЭК 60364-5-54:2011 Электроустановки низковольтные. Часть 5-54. Заземляющие устройства, защитные проводники и защитные проводники уравнивания потенциалов

ВЗАМЕН ГОСТ Р 50571.5.54-2011/МЭК 60364-5-54:2002 542.1.

4 К заземляющим устройствам, предназначенным применения в земле, предъявляют следующие требования: — они должны надежно обеспечивать требования защиты установки; — протекание токов замыкания на землю и токов защитных проводников на землю не должно создавать опасности от нагрева, термомеханических и электромеханических воздействий и опасности поражения электрическим током; — при необходимости они должны удовлетворять функциональным требованиям; — соответствовать условиям внешних воздействий (см. МЭК 60364-5-51), например, механических воздействий и коррозии. 542.2 Заземляющие электроды (заземлители) 542.2.1 Типы, материалы и размеры заземляющих электродов должны обеспечивать коррозионную и необходимую механическую прочность на весь срок службы. Примечание 1 — С точки зрения коррозии, могут рассматривать следующие факторы: pH почвы, удельное сопротивление почвы, влажность почвы, блуждающие токи и токи утечки переменного и постоянного токов, химическое загрязнение и близость несовместимых материалов. Минимальные размеры заземляющих электродов из наиболее распространенных материалов с точки зрения коррозионной и механической стойкости, проложенных в земле и замоноличенных в бетон приведены в таблице 54.1. Примечание 2 — Минимальная толщина защитного покрытия должна быть больше для вертикальных заземляющих электродов, чем для горизонтальных заземляющих электродов, из-за большего механического воздействия при их заглублении.

Таблица 54.1 — Минимальные размеры проложенных в земле заземляющих электродов из наиболее распространенных материалов с точки зрения коррозионной и механической стойкости

Читать еще:  Какова последовательность установки переносного заземления

542.2.3 В качестве заземлителей могут быть применены: — замоноличенные в бетон фундаментные заземляющие электроды; Примечание — Для получения дополнительной информации см.

приложение C; — заглубленные в грунт фундаментные заземляющие электроды; — металлические электроды, заглубленные непосредственно в грунт вертикально или горизонтально (например, стержни, проволока, ленты, трубы или полосы); — металлические оболочки или другие металлические покровы кабелей в соответствии с местными условиями или требованиями; — другие, проложенные в земле, металлические изделия в соответствии с местными условиями или требованиями.

— металлическая арматура железобетона (за исключением напряженного железобетона) расположенного в земле.

Продолжу немного данную тему. Начитавшись разных сайтов и вернувшись сюда, мне стало понятно, распространенные в интернете предложения закапывания треугольников с вертикальными штырями на сварке из черного металла, не соответствуют требованиям по обеспечению нормального заземления в силу коррозии.

Тем не менее, есть ряд контор, предлагающие «наборы — сделай сам» — стержневую систему, общая глубина которой наращивается накруткой новых стержней на уже забитые в землю. Стержни изготавливаются из различных материалов, например, нержавейки или из покрытого медью металла итп и имеют диаметр 14-16мм.

Пишут, что система гарантировано работает вплоть до 100 лет. У меня сразу вопрос — сталкивались ли Вы с данной продукцией? Мне не очень верится, что один такой вот стержень, пусть забитый метров на шесть вглубь, обеспечит хорошее заземление.

Более того, я не нашел информацию на этих сайтах, на каком расстоянии от строения, вообще предлагается забивать сие произведение. Просьба поделиться мыслями и опытом.

Вы говорите о системе модульно-штыревого заземления. Электроды изготавливают в соответствии с требованиями ГОСТ, который приведён в предыдущем сообщении.

Этот тип заземления монтируется быстро и не требует больших трудозатрат на проведение земляных работ. Срок службы не менее 30 лет. Про сто лет Вам наврали.

Сопротивление растеканию тока заземляющего устройства нормируется и должно быть равно значению не превышающему 10 Ом при питании объекта от воздушной линии. Длину и количество электродов рассчитывают и при монтаже проводят контрольные замеры.

В этом случае заземляющее устройство будет гарантированно выполнять свою функцию. Расстояние заземляющее устройства от дома не нормируется.

Контур заземления устанавливают в максимальной близости от точки разделения PEN проводника, которое должно быть сделано в щите ВРУ.

Вступление

Вопрос заземления частного дома нельзя оставлять открытым и решать его нужно до заселения. Лучше сделать заземление на этапе строительства дома, а поможет решить эту задачу, сварная арматура фундамента.

Сварная арматура выпускается на заводах, например, заводе сварных сеток УКАЗС. Используется сетка в укреплении конструкций сварных ленточных и плитных фундаментов.

Однако возникает вопрос, насколько заземление арматуры фундамента удовлетворяет нормативным документам.

Фундамент как заземление дома

Заземление это соединение электроустановки с потенциалом земли. Так как в фундаменте используется арматура, то в теории мы можем использовать арматуру заглубленного фундамента, как заземление дома.

Читать еще:  Как собрать удлинитель с заземлением

Однако возникает, моно ли это делать по нормативам?

Читаем ПУЭ 1.7.14 и видим, что действительно, электропроводящие части зданий, которые находятся в соприкосновении с землёй, могут служить естественными заземлителями. По-моему, всё понятно. Однако ест несколько но.

Во-первых, арматура фундамента должна иметь соприкосновение с землёй. К сожалению, в частных домах, где не используется забивание столбов в землю, не всегда фундамент и его арматура соприкасается с землёй. Виной в этом гидроизоляция фундамента.

Именно поэтому арматура фундамента доме, не используется, как контур заземления. Контур заземления делается металлической полосой сваренной в виде кольца «спрятанной» в фундаменте и соединенной с контуром заземления или штыревым заземлителем.

• Во-вторых, если использовать арматуру фундамента, не сваренную между собой, то нарушается правила прочности соединения, по которому элементы заземления должны быть соединены сваркой или с помощью клемм и болтов и изолированы.
• Отсюда вывод, арматуру фундамента не подготовленную специальным образом, использовать как контур заземления дома нельзя.

Однако в этом случае арматура может быть использована, как защитную СУП (систему уравнивания потенциалов) ГОСТ Р 50571.5.54-2013.

Можно заземление в частном доме из арматуры сделать?

1. Да, конечно можно изготовить контур заземления, используя стальную арматуру.
2. Практика показывает, что для изготовления контура заземления в частном доме вполне подходит схема линейного заземления и схема треугольного заземления с использованием трех вертикальных заземляющих электродов.
3. Практита показывает, что схему линейного заземления используют как правило при недостатке места (территории) для размещения треугольного контура заземления вблизи частного дома, но не далее 10 метров от объекта.

Электрические характеристики у обоих схем практически идентичные, и зависят во многой степени от свойств грунта Вашего землевладения. Почитайте вопрос как раз по нужной теме про грунты.

Необходимо будет закупить гладкую стальную арматуру.

Арматура должна применяться гладкая, не крашенная и с площадью сечения не менее 1,5 кв. см.

• На рисунке ниже приведены рекомендуемые минимальные размеры вертикальных заземляющих электродов.
• Возьмите длину заземляющих электродов 3 метра, расстояние между ними 2,5 — 3 метра, не ошибетесь.
• Из данной арматуры можно будет изготовить и вертикальные электроды с подводкой к дому, к выходу к дому (закрепить к фундаменту).
• Все детали на сварное соединение.

К концу арматуры привариваете болт D 8 -10 мм., в дом к распредщитку заводите медный кабель, к примеру, ПВ-3, обжатый медными наконечниками.

Сопротивления изготовленного контура заземления для частного дома должно составлять от 10 Ом и ниже.

Успехов Вам! Да прибудет с Вами умение!

Проверка заземления

Согласно Правилам технической эксплуатации электроустановок потребителей (ПТЭЭП), тщательный осмотр наружных частей устройства заземления следует проводить не реже 1 раза в 6 месяцев. Проверка с выборочным вскрытием грунта проводится не реже 1 раза в 12 лет.

Читать еще:  Заземление корпуса компьютера

Замеры сопротивления заземления на опорах внешнего освещения проводятся не реже 1 раза в 6 лет.

Справка! Сопротивление устройств заземления на опорах должно быть не более 30 Ом.

1. Системы наружного освещения, смонтированные, заземленные и обслуживаемые согласно требованиям ПУЭ и ПТЭЭП, могут надежно и безопасно прослужить не одно десятилетие.
2. Наличие системы заземления на электроопорах обезопасит электромонтажные работы и убережет линию электропередачи от перенапряжения в случае прямого попадания молнии в опору.

Алгоритм устройства треугольного контура

• На выбранной для устройства системы заземления площадке размечаем точки закладки вертикальных проводников. Это вершины треугольника со сторонами примерно 1,2-1,4м.
• Наметили контур будущей траншеи. Она будет треугольной с «отростком» для подведения заземления к точке входа в дом или в наружный щиток. Выбор минимального расстояния от контура до щитка обеспечит экономию материалов. Ширина траншеи произвольная, но учитывающая необходимость проведения в ней сварных работ. Глубина зависит от местных условий. К рекомендованному электриками уровню установки горизонтального проводника нужно прибавить 20 см. Например, если глубина расположения горизонтальной металлосвязи 0,8м, заглубить траншею нужно на 1,0м.
• Предварительно заостренные стержни забиваем в точки их установки, периодически смачивая водой почву вокруг точки забивки. Вертикальный заземлитель должен погрузиться в землю практически весь за исключением крайних 20 см.
• Привариваем к торчащим из земли отрезкам электродов горизонтальную связующую планку.
• От ближайшей к заземляемому строению точки ведем планку по отрезку траншеи, прорытому к силовому шкафу. Ее выводим на стену.
• В удобной для подключения точке подведенной к шкафу планки привариваем стальной болт резьбой наружу. Т.е. к планке будет привариваться шляпка болта, с которой нужно счистить ржавчину и оцинковку, если имелась. Для подключения заземления к расположенному внутри дома щитку в стене нужно будет выбурить отверстие, через которое будет проводиться заземляющий кабель.
• К приваренному болту присоединяем заземляющий провод, крепим его гайкой.
• Затем густо обрабатываем сварные швы подземных соединений битумом, наружные ботовые соединения заливаем автомобильным силиконовым герметиком.
• Вызываем электрика с омметром и проверяем работу созданной системы заземления. Проверку проводят в сухую погоду, чтобы атмосферная влага не внесла коррективы в показания. По нормативам сопротивление контура не должно превышать 4 Ом. Если прибор подтвердил превышение сопротивления, заземление придется доработать: установить дополнительный вертикальный заземлитель и превратить треугольник в ромб.
• Если показания прибора удовлетворят требования ПУЭ-7 и подтвердят формирование контура с достаточно низким сопротивлением, зарываем траншею, оборудование подключаем к заземлению не параллельно, а в отдельности каждую техническую единицу.

Все. Процесс сооружения заземления можно считать завершенным.

• Домашний мастер, знающий как правильно сделать и грамотно подключить заземление, потратит на работу не более 2х – 3х дней.

Почему нельзя использовать арматуру для заземления Ссылка на основную публикацию

Заземление арматуры фундамента

Вступление

Вопрос заземления частного дома нельзя оставлять открытым и решать его нужно до заселения. Лучше сделать заземление на этапе строительства дома, а поможет решить эту задачу, сварная арматура фундамента.

Сварная арматура выпускается на заводах, например, заводе сварных сеток УКАЗС. Используется сетка в укреплении конструкций сварных ленточных и плитных фундаментов.

Однако возникает вопрос, насколько заземление арматуры фундамента удовлетворяет нормативным документам.

Фундамент как заземление дома

Заземление это соединение электроустановки с потенциалом земли. Так как в фундаменте используется арматура, то в теории мы можем использовать арматуру заглубленного фундамента, как заземление дома.

Однако возникает, моно ли это делать по нормативам?

Читаем ПУЭ 1.7.14 и видим, что действительно, электропроводящие части зданий, которые находятся в соприкосновении с землёй, могут служить естественными заземлителями. По-моему, всё понятно. Однако ест несколько но.

Во-первых, арматура фундамента должна иметь соприкосновение с землёй. К сожалению, в частных домах, где не используется забивание столбов в землю, не всегда фундамент и его арматура соприкасается с землёй. Виной в этом гидроизоляция фундамента.

Именно поэтому арматура фундамента доме, не используется, как контур заземления. Контур заземления делается металлической полосой сваренной в виде кольца «спрятанной» в фундаменте и соединенной с контуром заземления или штыревым заземлителем.

контур заземления

штырь заземления

глубинный заземлитель

Во-вторых, если использовать арматуру фундамента, не сваренную между собой, то нарушается правила прочности соединения, по которому элементы заземления должны быть соединены сваркой или с помощью клемм и болтов и изолированы.

Отсюда вывод, арматуру фундамента не подготовленную специальным образом, использовать как контур заземления дома нельзя.

Однако в этом случае арматура может быть использована, как защитную СУП (систему уравнивания потенциалов) ГОСТ Р 50571.5.54-2013.

Заземление в частном доме из гладкой арматуры и полосы стальной

• Стальная  гладкая арматура ,уголок и полоса вполне подходящий материал для изготовления основного контура заземления.
• Практика показывает, что для изготовления контура заземления в частном доме вполне подходит схема линейного заземления и схема треугольного заземления с использованием трех вертикальных заземляющих электродов.
•  Схема линейного заземления используют как правило при недостатке места (территории) для размещения треугольного контура заземления вблизи частного дома, но не далее 10 метров от объекта.
• Электрические характеристики у обоих схем практически идентичные, и зависят во многой степени от свойств грунта Вашего землевладения.

Горизонтальные и вертикальные заземлители должны выполняться из черной или оцинкованной стали либо из меди . Ввиду своей дороговизны медные заземлители, как правило, не применяются.

Так же не следует выполнять заземлители из рифленной  арматуры — наружный слой арматуры каленый из-за чего нарушается распределение тока по ее сечению, кроме того она сильнее подвержена коррозии.

Рекомендуется применять арматуру гладкую не окрашенную с поперечным сечением не мене 1.5кв см.,тоесть арматура А1(гладкая) диаметром 16 мм вполне подходит для заземления  электромонтажной системы частного домовладения.

Возьмите длину заземляющих электродов 3 метра, расстояние между ними 2,5 — 3 метра, не ошибетесь.

Из данной арматуры можно будет изготовить и вертикальные электроды с подводкой к дому, к выходу к дому (закрепить к фундаменту).К концу арматуры привариваете болт D 8 -10 мм., в дом к распредщитку заводите медный кабель, обжатый медными наконечниками.

Сопротивления изготовленного контура заземления для частного дома должно составлять от 10 Ом и ниже.

Пошаговая инструкция монтажа заземления своими руками

1. Подземная часть заземлителя должна находиться от фундамента капитальных построек на расстоянии более одного метра.
2. Вертикальный заземлитель необходимо вкопать в почву на глубину ниже уровня промерзания грунта или же уровня просыхания грунта (для южных широт), то есть на глубину, где поддерживается постоянный уровень влажности.
3. Для закапывания заземлителя необходимо вырыть траншею (треугольную) и удобные ямы (0.5 — 0.

   7 м) в местах расположения вершин треугольника для его укладки, обваривания.

4. Теперь вбиваем металлические  стержни арматуры или стальные уголки ,в землю по вершинам выкопанного треугольника. Эта работа значительно упроститься, если нижнюю часть уголка или арматуры предварительно заострить.

   Над поверхностью оставляем края длинной 25 — 30 см.

5. После того, как все 3 элктрода  будут вбиты, они соединяются между собой, образуя треугольник, или же готовый треугольник приваривается вершинами к забитым уголкам.
6. Все сварные места следует обработать грунтовкой для возникновения антикоррозийного слоя.

7. От треугольника прокапывают траншею к месту заведения шины в дом. В нее прокладывают горизонтальный заземлитель.
8. Перед электрощитом на конец шины (проволоки круглого сечения или полосы) приваривается болт М5 или М8 для удобного крепления провода заземления и соединения его с щитком.
9. Все траншеи засыпаются землей.

Дальнейшее подключение контура заземления к электропроводке дома необходимо выполнять по четко разработанной схеме и по определенной системе подключения.

Заземление частного дома выполняет две важнейшие функции:

• защита человека от поражения электрическим током;
• защита бытовых приборов нового поколения (с микропроцессорным управлением) от аварийных режимов в электросети.

Возникновение аварийных режимов, отчасти, может быть спровоцировано наличием в быту современной мощной техники, повышающей нагрузку электросетей, качество которых не удовлетворяет современным условиям эксплуатации.

Особенно важна функция заземления в дачных поселках и деревнях, где проблемы электроснабжения наиболее выражены. Реальный риск использования мощной бытовой техники присутствует в помещениях с повышенной влажностью. Отопительные электроприборы можно использовать только при наличии полноценного заземляющего контура.

Можно ли использовать железобетонный фундамент в качестве заземления молниезащиты?

Современные здания, как правило, имеют в своем составе железобетонные конструкции и стоят на железобетонном фундаменте. Это обстоятельство значительно упрощает создание систем заземления. Действующие нормативные документы рекомендуют использовать в первую очередь естественные заземлители.

Применительно к заземлению электрооборудования до сих пор действует ГОСТ 12.1.030-81 «Электробезопасность. Защитное заземление. Зануление». Применительно к системам молниезащиты сложилась гораздо более сложная ситуация, поскольку в них заземление должно пропускать через себя большой электрический заряд за короткий промежуток времени.

Особенности заземления для систем молниезащиты

Основным документом, регламентирующим устройство молниезащиты, является СО 153-34.21.122-2003 «Инструкция по молниезащите зданий, сооружений и промышленных коммуникаций». Но данный нормативный документ касается вопросов использования железобетонного фундамента в качестве естественного заземлителя очень кратко. В п. 3.

2.3.3 говорится, что арматура должна отвечать требованиям п. 3.2.2.5, т.е. обеспечивать электрическую непрерывность соединения между элементами. Кроме этого, для предварительно напряженного бетона необходимо оценить воздействие протекающего электрического ток на предмет возможных механических воздействий.

Остальные факторы (марка бетона, свойства почвы, защитное покрытие железобетонных конструкций) в Инструкции не рассматриваются, хотя они важны для оценки возможности использования фундамента в качестве заземления. Поэтому на практике приходится обращаться к документу РД 34.21.

122-87 «Инструкция по устройству молниезащиты зданий и сооружений».

Согласно РД 34.21.122-87, п. 1.8, рекомендуется использовать естественные заземлители, кроме случаев, когда с целью защиты от агрессивных грунтов металлические элементы фундамента имеют эпоксидное или полимерное покрытие.

Также запрещается использование фундамента для заземления системы молниезащиты при влажности грунта менее 3%. П. 1.

8 Инструкции требует наличия непрерывного электрического соединения железобетонного фундамента с токоотводом по арматуре, причем соединение арматуры с закладными деталями должно быть выполнено сваркой.

Современный подход к заземлению для систем молниезащиты предусматривает нормирование не значения сопротивления растеканию, а типовых конструкций заземления. РД 34.21.122-87 рассматривает железобетонный фундамент в качестве одной из таких типовых конструкций. Согласно п.

2.2 Инструкции сказано, что для использования в качестве естественного заземления молниезащиты пригодны железобетонные фундаменты произвольной формы, имеющие площадь контакта с грунтом не менее 10 кв. м. Еще одно важное ограничение — фундамент не должны разрушаться при попадании молнии.

В то же время, агрессивные грунты в большинстве случаев представляют собой естественное природное явление, которое встречается даже в самых экологически чистых местностях.

Соответственно, наличие у фундамента защитного покрытия — весьма распространенное явление. Применение при этом отдельного заземления зачастую нецелесообразно ни с технической, ни с экономической точек зрения.

Другой вопрос, что такой фундамент должен обеспечить необходимый уровень электробезопасности при ударе молнии.

Агрессивные грунты и защита железобетона от их действия

В настоящее время вопросы защиты железобетонных конструкций от агрессивного воздействия грунтов регулируются в России межгосударственным стандартом ГОСТ 31384-2008 «Защита бетонных и железобетонных конструкций от коррозии. Общие требования».

Согласно этому ГОСТ, агрессивность грунта определяется по глубине, на которую бетон разрушается, либо теряет защитные свойства относительно стальной арматуры, за 50 лет.

Слабая степень агрессивности — менее 10 см, средняя — от 10 см до 20 см, высокая — более 20 см.

К первичным методам защиты относят изменения состава бетона, а также комплекс проектно-конструкторских решений, снижающих уровень коррозии.

Бетон должен быть более плотным, обеспечивать более надежную защиту стальной арматуры, чем обычно.

К вторичным мерам относят нанесение на железобетонные конструкции защитных покрытий, а также обработка антисептиком, если причиной коррозии является действие бактерий.

Вторичная защита железобетона подразумевает нанесение специального покрытия

Для слабоагрессивных грунтов применяют в основном первичные методы защиты, а вторичные — по мере необходимости.

В среднеагрессивных грунтах обязательно применение как первичной, так и вторичной защиты, причем последняя ограничивает доступ веществ, вызывающих коррозию, к железобетону.

Наконец, в грунтах с высокой степенью агрессивности применяются в обязательном порядке и первичные, и вторичные методы защиты, причем вторичные методы должны полностью изолировать железобетон от действия агрессивной среды.

Влияние типа бетона и свойств почвы на параметры заземления

Удельное электрическое сопротивление водоупорного бетона, используемого для первичной защиты от агрессивных грунтов, значительно выше, чем у обычного. Это связано с более плотной структурой, содержащий минимальное количество пор.

Для водоупорного бетона удельное объемное электрическое сопротивления может быть вычислено на основании данных о коэффициенте водопоглощения и марке по водонепроницаемости. Также встречаются сорта бетона, устойчивые к действию агрессивных сред за счет введения в их состав специальных присадок.

Объемное удельное сопротивление таких сортов бетона определяется путем проведения измерений на конкретных образцах.

Возможность использования железобетонного фундамента в качестве заземления системы молниезащиты в значительной степени зависит от свойств грунта. Как правило, если грунт обладает высокой степенью агрессивности, использование фундамента в качестве заземления также невозможно, поскольку ГОСТ требует обеспечить полную изоляцию железобетона от агрессивной среды.

А вот с грунтами малой и средней степенями агрессивности вполне можно работать. Тем не менее, они накладывают свои ограничения не только в связи с тем, что мероприятия по защите увеличивают сопротивление растеканию. Агрессивные грунты обычно богаты сульфатами и хлоридами.

В результате электролиза выделяются хлор и сера, которые вносят дополнительный вклад в разрушение железобетона.

Поэтому для грунтов слабой и средней агрессивности для оценки способности фундамента «работать» заземлением в качестве критерия берется плотность тока, стекающего с арматуры (о том, где взять предельно допустимые значения этого параметра, будет сказано далее).

Методики оценки

В России до сих пор действует ГОСТ 12.1.030-81. “Электробезопасность. Защитное заземление. Зануление.

” У него есть справочное приложение “Оценка возможности использования железобетонных фундаментов промышленных зданий в качестве заземлителей”.

Казалось бы, вот он, официальный нормативный документ, но… В качестве критерия пригодности взято сопротивление растекания. Этот критерий пригоден для расчета заземлений электроустановок, но в молниезащите он сейчас не применяется.

Единственным справочным документом по оценке пригодности фундамента к использованию в качестве заземления применительно к молниезащите, в России до сих пор являются Материалы по проектированию и эксплуатационному контролю «Использование заземляющих свойств строительных конструкций производственных зданий и сооружений», выпущенные в 1991 г. ВНИИПЭМ. По свойствам грунта, бетона и защитного покрытия на основании приведенных в Материалах формулах и графиках вычисляется значение плотности тока, стекающего с арматуры. Сравнение данного параметра с нормативными значениями позволяет сделать вывод о возможности использования фундамента в качестве заземления. Авторы Материалов рассчитали нормативные показатели, установив зависимость между плотностью тока и напряжением прикосновения, нормируемого ГОСТ 12.1.038-82 «Электробезопасность. Предельно допустимые значения напряжений прикосновения и токов».

То есть, параметры заземления на основе железобетонного фундамента косвенно нормируются по ГОСТ 12.1.038-82, иных же стандартов для них в России до сих пор нет. Материалы ВНИИПЭМ от 1991 г.

устанавливают зависимость напряжения прикосновения от параметров почвы, бетона и конструкции фундамента.

Тем не менее, их нельзя применять “механически”, возможность использования фундамента для систем молниезащиты должны оценивать специалисты.

Выводы

Основные работы по созданию методик оценки применимости фундамента в качестве заземления были выполнены в нашей стране в 80-х — начале 90-х годов. С тех пор дальнейшее развитие данное научное направление получило лишь в РЖД для решения частных проблем по замене одного типа опор контактной сети на другой.

В то же время, с начала 90-х годов в экономике России произошли значительные изменения. Вперед шагнули и технологии. Поэтому применение нормативной базы по фундаментам как заземлителям требует участия опытных специалистов.

Особенно много проблем встречается в случае, когда строится новое здание на старом фундаменте, либо реконструируется старое здание, либо у существующего здания модернизируется система молниезащиты.

Для того, чтобы проверить, действительно ли фундамент здания может использоваться в качестве заземлителя, обратитесь в технический центр Zandz.com