Skuteczne uziemienie to podstawa bezpieczeństwa każdej instalacji elektrycznej – chroni przed porażeniem prądem oraz skutkami wyładowań atmosferycznych. Nie zawsze jednak da się wykonać uziom poziomy (otokowy) wokół budynku, na przykład gdy działka jest zabudowana lub grunt jest trudny do przekopania. W takich sytuacjach rozwiązaniem jest uziom szpilkowy – pionowy system uziemiający, którego montaż również musi być zgodny z normą PN-HD 60364-5-54
Czym jest uziom szpilkowy?
Uziom szpilkowy to system uziemienia złożony z jednego lub kilku metalowych prętów (szpilek) wbijanych pionowo w grunt i połączonych ze sobą oraz z instalacją elektryczną budynku. W odróżnieniu od uziomu poziomego, który układa się w wykopie wokół fundamentów, uziom szpilkowy wymaga znacznie mniej miejsca na powierzchni działki, co czyni go dobrym rozwiązaniem przy modernizacji istniejących budynków lub w miejscach o ograniczonej dostępności terenu.
Kiedy stosuje się uziom szpilkowy?
- Gdy wykonanie uziomu poziomego lub otokowego jest utrudnione ze względu na istniejącą zabudowę, nawierzchnię czy infrastrukturę podziemną
- Przy modernizacji starszych instalacji, gdzie brakuje skutecznego uziemienia lub istniejący uziom nie spełnia już wymaganej rezystancji
- Jako uzupełnienie istniejącego uziomu fundamentowego, gdy jego rezystancja jest zbyt wysoka
- W instalacjach odgromowych, gdzie uziom szpilkowy odprowadza do ziemi prąd wyładowania atmosferycznego
Wymagania normy PN-HD 60364 dotyczące materiałów
Norma PN-HD 60364-5-54 określa zasady doboru i montażu uziomów oraz przewodów ochronnych. Kluczowe wymagania dotyczące uziomu szpilkowego obejmują:
- Materiał odporny na korozję – najczęściej stosuje się stal ocynkowaną ogniowo lub stal pomiedziowaną, zapewniające trwałość uziomu przez wiele lat eksploatacji w gruncie
- Odpowiednią głębokość i odległość od budynku – szpilki umieszcza się zwykle w odległości co najmniej 1 metra od fundamentu, tak aby ominąć strefę gruntu naruszonego pracami budowlanymi (zasypka wokół fundamentów ma inne właściwości przewodzące niż grunt rodzimy). Dokładną odległość, liczbę i długość szpilek dobiera się indywidualnie, w zależności od warunków gruntowych na konkretnej działce
- Odpowiednią liczbę i długość szpilek – dobiera się je w zależności od rodzaju gruntu oraz wymaganej, docelowej rezystancji uziemienia
Jak przebiega montaż uziomu szpilkowego – krok po kroku
- Ocena warunków gruntowych – rodzaj gruntu i jego wilgotność wpływają na rezystywność, a więc na liczbę i długość potrzebnych szpilek
- Wbijanie szpilek – pręty wbija się pionowo w grunt na odpowiedniej głębokości, w wyznaczonych punktach wokół budynku
- Łączenie szpilek – w przypadku kilku szpilek łączy się je przewodem uziemiającym, tworząc spójny układ
- Podłączenie do instalacji – uziom łączy się z główną szyną uziemiającą (szyną PE) w rozdzielnicy budynku
- Pomiar rezystancji uziemienia – po wykonaniu montażu konieczny jest pomiar potwierdzający, że uziom spełnia wymaganą wartość rezystancji
Jaka rezystancja uziemienia jest wymagana?
Dopuszczalna wartość rezystancji uziemienia zależy od układu sieci (TN, TT) oraz zastosowanych zabezpieczeń różnicowoprądowych – nie jest to jedna, uniwersalna liczba dla każdej instalacji. W praktyce dla typowych instalacji domowych dąży się do rezystancji nieprzekraczającej 10 Ω, choć w trudniejszych warunkach gruntowych normy dopuszczają wyższe wartości pod warunkiem zastosowania odpowiednio dobranych zabezpieczeń. Dokładną, wymaganą wartość dla konkretnej instalacji ustala się indywidualnie na etapie projektu lub pomiaru.
Warto pamiętać, że rezystancja gruntu nie jest wartością stałą w ciągu roku – zależy od jego wilgotności, która zmienia się sezonowo. Latem, przy przesuszonym gruncie, zmierzona rezystancja może być wyraźnie wyższa niż w okresie jesienno-zimowym, gdy grunt jest bardziej nasycony wodą. Dlatego przy projektowaniu i pomiarach uziomu uwzględnia się odpowiedni współczynnik bezpieczeństwa związany z wilgotnością gleby, tak aby uziemienie spełniało wymagania normy również w najbardziej niekorzystnych warunkach, a nie tylko w dniu wykonania pomiaru.
Podobnie jak przy podziale przewodu PEN, prawidłowe uziemienie jest jednym z fundamentów ochrony przeciwporażeniowej – oba te elementy instalacji powinny być traktowane łącznie przy każdej modernizacji.
Kto może wykonać uziom szpilkowy?
Montaż uziomu, dobór jego parametrów oraz późniejszy pomiar rezystancji powinien wykonać elektryk z uprawnieniami SEP, w tym uprawnieniami pomiarowymi – tylko wtedy masz pewność, że uziemienie faktycznie spełnia wymagania normy PN-HD 60364-5-54 i skutecznie chroni Twoją instalację oraz domowników.
Jak możemy pomóc?
Wykonujemy uziomy szpilkowe i inne rodzaje uziemień zgodnie z aktualną normą PN-HD 60364, wraz z pomiarami potwierdzającymi skuteczność ochrony. Ocenimy warunki gruntowe na Twojej działce, dobierzemy odpowiednie rozwiązanie i wykonamy pełną dokumentację pomiarową.
Skontaktuj się z nami: 📞 +48 886 521 802 📧 biuro@smart-technik.eu 44-100 Gliwice