Come effettuare la messa a terra di una caldaia a gas: requisiti per un elettrodo di terra e istruzioni di installazione

L'installazione di una caldaia a gas aiuterà a risolvere il problema del riscaldamento, dell'acqua calda e ad ottimizzare il microclima interno della tua casa a tua discrezione. Ma per evitare guasti ed eliminare il rischio di incendio da gas, l'installazione e l'ulteriore funzionamento di un apparecchio elettrico così potente devono essere eseguiti nel rispetto di tutte le regole. Sei d'accordo?

Ti diremo come effettuare la messa a terra di una caldaia a gas in conformità con i codici di costruzione e le raccomandazioni PUE. Nell'articolo da noi proposto, la tecnologia di installazione viene analizzata in dettaglio. I nostri consigli sulla scelta dei materiali e sull'esecuzione dei calcoli preliminari ti permetteranno di mettere a terra la tua attrezzatura in modo impeccabile.

Perché è necessario mettere a terra una caldaia a gas?

Un elemento obbligatorio di qualsiasi caldaia a gas è un involucro metallico, sulla cui superficie si formano cariche statiche quando il dispositivo è collegato alla rete.

E se non ti prendi cura delle "vie di fuga" dell'elettricità, in un momento sfavorevole l'intero componente elettronico del dispositivo o i suoi singoli elementi potrebbero guastarsi. Ad esempio, una scheda o un sistema di controllo.

Per evitare che ciò accada, la caldaia è "protetta" dalla messa a terra, un conduttore che collega l'apparecchio elettrico all'elettrodo di terra e quest'ultimo direttamente a terra.La terra ha la capacità di “assorbire” la corrente elettrica, quindi il suo ambiente sarà una garanzia di sicurezza contro guasti alle apparecchiature dovuti a picchi di tensione o cortocircuiti nella rete.

Qualunque sia il tipo di caldaia scelta - gas, combustibile solido, elettrica - l'installazione corretta dell'apparecchiatura è impossibile senza predisporre un circuito di messa a terra

La messa a terra è necessaria per:

• Ridurre il rischio di esplosione del dispositivo: l'elettricità statica spesso provoca la combustione spontanea di dispositivi alimentati a gas e anche sotto pressione.
• Elimina la possibilità di lesioni: la custodia in metallo a volte "perfora" e, quando viene toccata, una persona può avvertire una scossa elettrica da una leggera sensazione di formicolio a una carica potente, seguita dalla morte.
• Prevenire guasti all'automazione: le schede delle caldaie a gas sono sensibili ai picchi di tensione e la loro sostituzione costerà almeno un terzo del costo dell'apparecchiatura stessa.

Inoltre, una caldaia che funziona senza messa a terra avrà molte domande da parte degli ispettori del servizio gas, il che può comportare multe significative e lo spegnimento forzato del dispositivo. Pertanto, vale in ogni caso la pena dotare un circuito di messa a terra, perché non stiamo parlando solo di sfumature economiche, ma anche della vostra sicurezza.

Sottigliezze del dispositivo circuitale

Il sistema di messa a terra può essere naturale o artificiale. La prima opzione comprende strutture in metallo o cemento armato a diretto contatto con il terreno.Potrebbe trattarsi delle fondamenta di un edificio, di una conduttura o di altri servizi sotterranei.

Ma per caldaia a gas la messa a terra naturale richiede la presenza di almeno due contatti con le singole parti dell'alloggiamento e in questo caso sono esclusi i tubi di fognatura, riscaldamento e gas. Pertanto, durante l'installazione, viene spesso utilizzato un sistema artificiale, la cui organizzazione considereremo.

Quale materiale scegliere per i conduttori di messa a terra?

Per la messa a terra artificiale, aste o tubi diventano elettrodi conduttori, collegati tra loro da strisce metalliche. Vengono installati verticalmente nel terreno per garantire il funzionamento dell'impianto anche in inverno, quando lo strato superiore del terreno gela.

Una condizione importante è che gli elementi metallici non devono essere protetti dalla corrosione mediante materiale isolante.

La durata del circuito di messa a terra dipende in gran parte dalla presenza di protezione anticorrosione sui suoi elettrodi: gli elementi placcati in rame e in acciaio inossidabile dureranno più a lungo

Puoi anche trovare in vendita kit già pronti per un sistema di messa a terra, costituiti da barre di acciaio (solitamente ramate) e punte appuntite speciali per terreni di varia densità.

Il kit comprende anche un agente anticorrosivo per il trattamento del sistema prima dell'installazione e degli elementi di collegamento: giunti in ottone, fascette. Il vantaggio principale di questa soluzione è che il circuito può essere assemblato senza saldature e lunghe preparazioni.

Sebbene i servizi di regolamentazione sostengano i kit di messa a terra già pronti, è possibile realizzare la struttura da soli: ciò non costituirà una violazione, ma costerà molte volte meno

Per assemblare un sistema da materiali di scarto, dovresti considerare diverse sfumature importanti:

• Le strutture metalliche destinate all'installazione nel terreno possono essere realizzate da un tubo profilato, una trave a I, un canale o un angolo.
• Il metallo del conduttore di terra deve essere protetto dalla distruzione mediante zincatura, ramatura o, come ultima risorsa, pasta anticorrosione.
• L'area della sezione trasversale del filo che collega la fase zero dello schermo al circuito di terra dipende dal tipo di metallo con cui è realizzato. Per il rame, il valore ottimale è 1 cm2, per l'acciaio - 7,5 cm2 e per l'alluminio - 16 cm2.
• La resistenza di terra per terreni sabbiosi non deve superare i 50 Ohm, per terreni argillosi un massimo di 10 Ohm.
• I materiali degli elettrodi devono essere selezionati tenendo conto della resistenza del circuito. L'opzione migliore sono tubi o angoli da due pollici con una lunghezza di 2 me una sezione trasversale di 5 cm2.
• La sbarra di terra è realizzata in nastro di rame o acciaio (in questo caso l'alluminio è vietato).

Conformità a questi requisiti ed esecuzione corretta installazione di un circuito di terra aiuterà a eliminare i reclami da parte degli ispettori del servizio gas, indipendentemente dal fatto che tu abbia utilizzato un sistema modulare già pronto o lo abbia assemblato tu stesso.

Calcolo dei parametri del circuito

L'elenco dei requisiti per la disposizione della messa a terra contiene diversi indicatori, l'algoritmo per ottenerlo potrebbe essere incomprensibile per un principiante nel settore elettrico, ad esempio quanti elettrodi sono necessari per il corretto funzionamento del sistema o come misurare la resistenza di il circuito. Proviamo a chiarire i principi base per la determinazione di questi parametri.

Puoi scoprire la resistività del terreno, i dispositivi di messa a terra di qualsiasi configurazione e persino la presenza di una connessione tra gli elettrodi utilizzando un misuratore speciale

Successivamente viene effettuata la messa a terra installazione caldaia a gas in una casa di campagna. I parametri fisici del circuito di terra sono selezionati principalmente sperimentalmente. Questo metodo pratico è adatto a coloro che hanno paura di impantanarsi in calcoli teorici complessi.

L'algoritmo per eseguire il lavoro è il seguente:

• Prendiamo come base un contorno sotto forma di un triangolo isoscele di tre aste metalliche lunghe 3 metri.
• Colleghiamo i conduttori.
• Prendiamo un ohmmetro (un dispositivo per misurare la resistenza) e misuriamo gli indicatori per il circuito. Il valore ideale è 4 ohm.
• Se il risultato ottenuto supera notevolmente il valore ottimale, aggiungiamo un altro elemento al circuito e controlliamo nuovamente la resistenza. Continuiamo fino ad ottenere il valore ideale o almeno il valore massimo consentito per il circuito della caldaia di 10 ohm.

Ma puoi determinare il numero richiesto di elettrodi utilizzando le formule, scegliendo le opzioni appropriate per il tuo caso.

Utilizzando questa formula è possibile determinare la resistenza di un elettrodo se nella zona in cui si trova la casa il terreno è omogeneo e non è stratificato

Nella formula è necessario sostituire il valore medio della resistività, a seconda del tipo di terreno in cui verrà posizionato l'elettrodo di terra:

• sabbia bagnata – 500 Ohm*m;
• terriccio sabbioso duro – 300 Ohm*m;
• miscela argilla-sabbia – 150 Ohm*m;
• terriccio – 100 Ohm*m;
• argilla semisolida e chernozem – 60 Ohm*m;
• terreno del giardino – 40 Ohm*m;
• terriccio refrattario – 30 Ohm*m;
• torba – 25 Ohm*m;
• argilla plastica e palude salata – 20 Ohm*m.

Il terreno sassoso e roccioso è il meno adatto per l'installazione di un circuito di terra. In questo caso sarà necessario realizzare un terrapieno artificiale.

Per terreni eterogenei sarà più difficile calcolare la resistenza di un elettrodo, ma è possibile farlo anche sostituendo i dati nella formula indicata

Il valore del coefficiente climatico stagionale di resistenza del suolo dipende dalla zona in cui è ubicata la vostra abitazione. Sono convenzionalmente divisi in 4 gruppi.

La correzione delle caratteristiche climatiche è particolarmente importante per le aree con inverni freddi, poiché nel terreno ghiacciato l'efficienza della messa a terra è significativamente ridotta

Esistono anche algoritmi più complessi per determinare con precisione i parametri degli elettrodi e persino programmi speciali per i loro calcoli.Ma affinché la caldaia a gas funzioni correttamente, sarà sufficiente seguire le raccomandazioni generali per organizzare un circuito di messa a terra standard.

L'utilizzo di conduttori di terra in acciaio ramato consente la realizzazione di impianti in terreni con qualsiasi proprietà fisico-meccanica:

Installazione di un impianto di messa a terra della caldaia

Per installare il circuito, sarà necessario allocare uno spazio libero, che si trova a una distanza non inferiore a uno, ma non superiore a 5 metri dalle fondamenta della casa.

Quest'area non potrà essere utilizzata in futuro per la costruzione di vari ampliamenti, lavori di piantumazione e in generale non è sicura la presenza di una persona su di essa, perché se innescata può essere mortale. Pertanto, vale la pena racchiudere il contorno con un bordo e decorare il luogo con una sorta di composizione in pietra o decorarlo con una scultura da giardino.

Portiamo alla vostra attenzione un articolo su come fare Messa a terra fai-da-te nel garage.

Progettazione e lavori preparatori

Per mettere a terra una caldaia a gas, viene prima disegnato un modello del circuito futuro su un'area selezionata. Lo schema più comunemente utilizzato prevede la disposizione dei conduttori di terra ai lati di un triangolo isoscele.

Ma il contorno può anche avere la forma di una linea, di un quadrato o di un poligono: tutto dipende dal numero stimato di elettrodi e dalla posizione dell'edificio stesso.

Sebbene tradizionalmente, quando si organizza un contorno, venga scelto un triangolo isoscele con lati di 0,5-2,5 m, se c'è carenza di spazio libero vicino alla casa, il sistema può essere lineare

Per assemblare una struttura fatta in casa avrai bisogno dei seguenti strumenti:

• saldatrice per il collegamento di elementi metallici del sistema;
• smerigliatrice per tagliare e affilare tubi o aste;
• un trapano a percussione o un trapano per installare un cavo di messa a terra in casa.

È inoltre necessario preparare uno strumento di scavo. Il set minimo che probabilmente avranno in magazzino i proprietari di una casa privata è una pala a baionetta e una mazza pesante. Ma se il terreno ha un terreno duro, è meglio procurarsi un trapano o un trapano a motore, che faciliterà notevolmente la fase “profonda” del lavoro.

Installazione e collegamento del circuito

Ora consideriamo passo dopo passo come realizzare un circuito di forma triangolare per la messa a terra di una caldaia a gas. Per prima cosa devi scavare trincee seguendo le linee di un layout pre-disegnato. La larghezza ottimale di ciascuna scanalatura è 35-40 cm, profondità - 50-70 cm Dal vertice del triangolo più vicino alla casa viene tracciata una trincea diritta fino alla fondazione.

Lo schema triangolare è semplice e affidabile, perché anche se il ponte metallico tra le aste è danneggiato, continuerà a funzionare dall'altra parte

Utilizzando una mazza o un trapano, gli elettrodi - conduttori in acciaio provenienti da tubi o angoli - vengono guidati verticalmente lungo i vertici del triangolo. Per facilitare questo processo, puoi prima affilare il bordo inferiore di ciascuna sezione con una smerigliatrice.

Devono essere installati a una profondità tale che la distanza dal fondo della trincea al bordo superiore del conduttore sia entro 15-20 cm (vale a dire, successivamente l'intera struttura sarà ricoperta da uno strato di terreno di 30- 55 centimetri).

Successivamente, gli elettrodi devono essere collegati tra loro. Lungo le trincee scavate lungo i lati del triangolo, posare un conduttore di acciaio di sezione 4,8-5 cm2 oppure una striscia larga 4 cm e spessa almeno 4 mm.

L'intera procedura per l'installazione di un circuito di messa a terra comprende una serie di passaggi standard:

I kit di messa a terra già pronti possono essere collegati con i bulloni forniti nel kit. E per le strutture fatte in casa, la soluzione migliore è la saldatura a punti.

Un diagramma visivo di un circuito di terra per una caldaia a gas, per la fabbricazione della quale sono stati utilizzati nastri di acciaio e tre elettrodi

Quindi è necessario saldare una striscia metallica orizzontale al conduttore d'acciaio, che verrà condotta attraverso la trincea fino al punto previsto per l'introduzione della messa a terra nell'edificio stesso. Sorge di circa 50 cm rispetto al livello della zona cieca (è possibile utilizzare anche un perno in acciaio).

Ora devi installare la messa a terra in casa. Per fare ciò, utilizzare un trapano a percussione per praticare un foro nel muro attraverso il quale viene fatto passare un filo di rame. Alla striscia è saldato un bullone M8. Il filo di rame è fissato ad un'estremità a un terminale sulla sbarra di terra e all'altra estremità a una piastra metallica sulla base.

Schema di collegamento tramite un filo a tre fili al circuito e al polo della linea elettrica (per organizzare tale connessione è necessario ottenere l'autorizzazione dalle reti elettriche locali)

Quindi la caldaia a gas viene collegata al pannello tramite un interruttore automatico individuale utilizzando un filo a tre fili. Inoltre, si consiglia di installare uno stabilizzatore di tensione.

Come verificare i lavori e ottenere il certificato di messa a terra?

Utilizzando un dispositivo di misurazione, determinare la resistenza del flusso di corrente lungo il circuito. Se il risultato misurazioni della resistenza del terreno non superi il valore massimo consentito di 10 ohm, è possibile interrare gli scavi.

Se vengono rilevate deviazioni, aggiungere il numero richiesto di elettrodi, assicurarsi che la resistenza sia normale. La messa a terra è pronta, puoi interrare il circuito e richiedere un'ispezione.

Per interrare trincee con conduttori di terra, utilizzare solo terreno omogeneo, senza mescolanza di pietre e rifiuti di costruzione, e coprire dalle precipitazioni il punto in cui l'impianto entra in casa con una scatola in PVC

A proposito, esiste un altro modo per verificare la funzionalità del sistema. Per fare ciò, avrai bisogno di una semplice lampadina con una potenza di 100 W (o più), che verrà avvitata in una presa con una custodia per il trasporto. Quindi un'estremità del trasportatore è collegata a una delle strisce orizzontali di acciaio installate sui lati del triangolo di terra e l'altra alla fase da 220 volt.

Confrontiamo i risultati:

• La lampada brucia intensamente, come se fosse collegata a una presa: il circuito funziona.
• La lampada è accesa, ma la luce è fioca o tremolante: saldare nuovamente i giunti della struttura.
• La lampada non si accende: è necessario verificare l'integrità dell'intero circuito, dalla qualità della saldatura alla connessione al pannello.

I rappresentanti delle autorità di regolamentazione sono solitamente guidati nel verificare la disponibilità delle apparecchiature per il funzionamento dalle raccomandazioni del PUE specificate nei paragrafi 1.7-1.8. Determinano la resistenza del terreno e del circuito di terra, il corretto collegamento al pannello della caldaia a gas e altri parametri.

Senza un rapporto e un protocollo di ispezione, il servizio del gas potrebbe rifiutarsi di collegare la tua casa alla rete del gas.

Se tutti gli indicatori sono normali, verrà rilasciato un certificato di messa a terra. Si tratta di un insieme di documentazione tecnica composta da un rapporto di prova che indica l'elenco degli strumenti di misura utilizzati, un certificato di registrazione del laboratorio, un protocollo per il controllo del circuito tra il circuito di terra e la caldaia e una dichiarazione di difettosità.

Ti presenterà le caratteristiche della messa a terra di una vasca da bagno in un appartamento in un edificio a più piani. prossimo articolo, che consigliamo di leggere.

Conclusioni e video utile sull'argomento

Infine, offriamo una selezione di video in cui puoi avere un'idea visiva di come mettere a terra in sicurezza una caldaia a gas in una casa privata.

In questo video potete vedere la costruzione di un circuito di messa a terra di 4 picchetti con il compito di raggiungere una resistenza fino a 7 ohm:

Un'altra opzione per organizzare un circuito di caldaia a gas per una casa privata collegata da un palo:

L'impianto di messa a terra è un passaggio importante da non trascurare quando si installa una caldaia a gas. E se non sei sicuro di poter installare e collegare correttamente il circuito al pannello, è meglio non correre rischi e rivolgersi ai costruttori, perché è in gioco non solo la sicurezza di apparecchiature costose, ma soprattutto la tua sicurezza e anche la vita.

Raccontaci come hai realizzato un sistema di messa a terra nella tua zona suburbana. È possibile che tu abbia informazioni che saranno utili ai futuri installatori indipendenti di sistemi di messa a terra. Si prega di scrivere commenti, pubblicare foto sull'argomento e porre domande nel blocco sottostante.