Nowoczesna instalacja elektryczna

Czy w dzisiejszych czasach możliwe jest funkcjonowanie domu bez dostępu do prądu? Lodówka, pralka, płyta indukcyjna, mikrofala, czajnik elektryczny, telewizor, router wi-fi, komputer, alarm, kocioł, pompa obiegu wody, stacja ładowania auta elektrycznego, pompa ciepła… te wszystkie sprzęty wymagają zasilania. Istotne jest zatem, aby instalacja elektryczna była sprawna i bezpieczna. Aby tak było, należy poprowadzić ją zgodnie z aktualnymi wymogami bezpieczeństwa, a potem regularnie sprawdzać jej stan. W końcu przeglądy i badania techniczne samochodu wykonujemy regularnie, prawda?

Przyłącze i zapotrzebowanie na prąd 

Pierwsze pytanie na które należy znaleźć odpowiedź dotyczy tego, o jak duży przydział mocy wystąpić do zakładu energetycznego, aby wystarczył na zasilanie domu.

Wartość tę określa na podstawie informacji, jakie urządzenia będą w domu wykorzystywane. Obecnie typowa wartość mocy przydzielonej dla budynku jednorodzinnego waha się od 12 do 15 kW mocy. Dlatego jeszcze na etapie projektowania powinniśmy zastanowić się, czy na pewno będzie ona wystarczająca?

Jak określić moc przyłączeniową? 

Moc przyłączeniowa to wartość energii, jaką gospodarstwo może pobierać w danym momencie. Przykładowo mając uruchomione żelazko o mocy 2,5 kW, pralkę o mocy 2 kW i zmywarkę o mocy 1,5 kW – to sumarycznie gospodarstwo pobiera już 6 kW mocy. Gdy dodatkowo pracuje jeszcze odkurzacz (1,5 kW), płyta indukcyjna (do 10 kW) i komputer (0,5 kW), to okazuje się, że realne zapotrzebowanie jest dużo wyższe. Zalecany wzór doboru mocy przyłączeniowej podajemy w tabeli 1.

Ważna kwestia – fotowoltaika 

Przed rozpoczęciem prac elektrycznych należy zastanowić się, czy planujemy w przyszłości instalację fotowoltaiki oraz kiedy chcemy to robić. Jeśli rozważamy jej montaż dopiero za jakiś czas, dobrą praktyką jest już teraz zaprosić fachowców, aby zapoznać się z propozycjami montażu. Należy przy tym się upewnić, czy projekt domu, a konkretnie dachu przewiduje ułożenie paneli na dachu. Warto też wiedzieć o tym, że niektóre towarzystwa ubezpieczeniowe nie ubezpieczają instalacji montowanych za pomocą bloczków obciążających (tzw. balastowych).

Dobrze jest także już na tym etapie przewidzieć miejsce na inwerter oraz dodatkową rozdzielnicę, aby zapewnić do nich łatwy dostęp.

Magazyn energii - czy rozważamy jego zakup? 

Przy systemie rozliczeń net-billing, wiele osób decyduje się na montaż instalacji fotowoltaicznej wraz z magazynem energii. Jeśli jednak planujemy początkowo tylko instalację paneli, a zakup magazynu energii odkładamy na później, wówczas warto wybrać falownik hybrydowy. Umożliwia on zarówno oddawanie energii do sieci, jak i ładowanie magazynu. Na magazyn oraz na rozprowadzenie odpowiednich przewodów trzeba przewidzieć odpowiednie miejsce.

Stacja ładowania auta elektrycznego - czy będzie potrzebna?

Montaż domowej stacji ładowania, w odróżnieniu od ładowarki podłączanej do gniazdka, wiąże się także z odpowiednim zapotrzebowaniem na moc, o czym już wspominano wcześniej. Najprostszym rozwiązaniem jest umieszczenie stacji ładowania w garażu z wykorzystaniem mocowania natynkowego. Inny wariant to stacja montowana na słupku obok domu lub na miejscu parkingowym przypisanym do posesji. W tych wszystkich przypadkach należy przewidzieć wyprowadzenie przewodów elektrycznych pod zasilanie stacji.

Podział obwodów elektrycznych 

Ważną kwestią jest zaplanowanie odpowiedniej liczby obwodów elektrycznych. Dawniej stosowano jedno zabezpieczenie i jeden przewód, który rozprowadzał zasilanie do wielu, a czasem wszystkich gniazd. Obecnie ustawa o prawie budowlanym oraz rozporządzenie w sprawie warunków technicznych, jakim podlegają budynki i ich usytuowanie wymagają zachowanie zasady selektywności (wybiórczości) przy prowadzeniu instalacji. Oznacza to, że dzielimy instalację na pomieszczenia i stosujemy osobne zabezpieczenia i przewody na konkretne urządzenia, tak aby w przypadku usterki zadziałało konkretne zabezpieczenie i nie utracić zasilania w całej instalacji.

• Gniazda elektryczne zabezpieczamy wyłącznikiem nadprądowym o prądzie znamionowym 16 A - zwykle typu B - prowadząc przewód o przekroju 2,5 mm2. Dobrą praktyką jest, aby gniazda w każdym pomieszczeniu miały osobne zabezpieczenie i przewód do nich prowadzący.
• Oświetlenie zabezpieczamy wyłącznikiem nadprądowym o prądzie znamionowym 10 A - zwykle typ B - prowadząc przewód o przekroju 1,5 mm2. Dobrą praktyką jest, aby oświetlenie w każdym pomieszczeniu miało osobne zabezpieczenie i przewód do niego prowadzący.
• Kuchenka lub płyta indukcyjna – w zależności od instrukcji montażowej, zabezpieczamy takie urządzenie wyłącznikiem nadprądowym trójfazowym lub jednofazowym oraz odpowiednim przewodem o przekroju 2,5 mm2 lub 4 mm2. Lepiej wybrać większy przekrój przewodów, gdyż pozwoli to nam w przyszłości wybierać wśród szerszej gamy urządzeń (nie będziemy ograniczeni „mocowo”).
• Łazienka – dodatkowo to pomieszczenie zazwyczaj zabezpiecza się wyłącznikiem różnicowoprądowym, o prądzie znamionowym 25 A, jednofazowym, o czułości 30 mA, typ AC. Jednak obecnie zaleca się typ A, ponieważ standardowa wersja AC nie nadaje się do ochrony obwodów z elektroniką.
• Napęd do bramy garażowej - najczęściej zabezpiecza się wyłącznikiem nadprądowym o prądzie znamionowym 6 A, typ B i układa się przewody o przekroju 1,5 mm2. Należy jednak sprawdzić w instrukcji napędu czy nie są konieczne inne zabezpieczenia lub inny przekrój przewodu.
• Centrala alarmowa – zabezpiecza się ją wyłącznikiem nadprądowym o prądzie 4 lub 6A, przekrój przewodu 1,5 mm2.
• Cała instalacja - zabezpieczamy ją wyłącznikiem różnicowoprądowym, zwykle o prądzie znamionowym 40 A, trójfazowym, o czułości 30 mA, typ AC. Podobnie jak w przypadku łazienki lepszą opcją jest typ A. Oprócz tego stosuje się ogranicznik przepięć, najlepiej typu T1+T2, który chroni przed bezpośrednim wyładowaniem prądu piorunowego i pośrednim uderzeniem. Tutaj przewody dobiera się wg wytycznych producenta i typu aparatu.

Ponadto sprzęt o kluczowym znaczeniu np. elektryczna pompa wody, lodówka, router wi-fi najlepiej zabezpieczyć jeszcze dodatkowo ogranicznikiem przepięć klasy trzeciej (T3, III). Montuje się go, jak najbliżej chronionych urządzeń, a jego zadaniem jest wzmacnianie ochrony ogranicznika przepięć znajdującego się w rozdzielnicy.

Instalacja elektryczna - co mówią przepisy?

Rozporządzenie w sprawie warunków technicznych w zakresie instalacji elektrycznej jest dokumentem szczegółowym, który precyzuje szereg wymagań:

< § 180 pkt 2 - Instalacja elektryczna powinna zapewniać ochronę przed porażeniem prądem elektrycznym, przepięciami łączeniowymi i atmosferycznymi, powstaniem pożaru, wybuchem i innymi szkodami.

<§ 181 pkt 1 - W instalacjach elektrycznych należy stosować (…)

1.  złącza instalacji elektrycznej budynku, umożliwiające odłączenie od sieci zasilającej i usytuowane w miejscu dostępnym dla dozoru i obsługi oraz zabezpieczone przed uszkodzeniami, wpływami atmosferycznymi, a także ingerencją osób niepowołanych;
2. oddzielny przewód ochronny i neutralny, w obwodach rozdzielczych i odbiorczych;
3. urządzenia ochronne różnicowoprądowe uzupełniające podstawową ochronę przeciwporażeniową i ochronę przed powstaniem pożaru, powodujące w warunkach uszkodzenia samoczynne wyłączenie zasilania;
4. wyłączniki nadprądowe w obwodach odbiorczych;
5. zasadę selektywności (wybiórczości) zabezpieczeń;
6. połączenia wyrównawcze główne i miejscowe, łączące przewody ochronne z częściami przewodzącymi innych instalacji i konstrukcji budynku;
7. zasadę prowadzenia tras przewodów elektrycznych w liniach prostych, równoległych do krawędzi ścian i stropów;
8. przewody elektryczne z żyłami wykonanymi wyłącznie z miedzi, jeżeli ich przekrój nie przekracza 10 mm2;
9. urządzenia ochrony przeciwprzepięciowej.

Przewody teletechniczne 

W domu modernizowanym powinniśmy zastanowić się, czy oprócz przewodów elektrycznych niskiego napięcia, będziemy wymieniać lub dopiero instalować przewody do internetu, alarmu, domofonu, automatyki budynkowej i systemu kamer. Wówczas nową instalację wyposaża się w przewód teletechniczny, który służy do komunikacji tych systemów. Warto te wszystkie kwestie omówić z elektrykiem, ponieważ może się okazać, że potrzebny będzie montaż dodatkowej rozdzielnicy teletechnicznej oraz zostawienie rezerwy w rozdzielnicy elektrycznej na zasilanie poszczególnych urządzeń.

Rozdzielnica elektryczna i zabezpieczenia elektryczne 

Rozdzielnica KLV

W starych instalacjach rozdzielnica zawierała bezpieczniki topikowe, tzw. „korki” oraz często zabudowany licznik energii elektrycznej. Aktualnie tego typu zabezpieczenia nie są stosowane, ze względu na relatywnie wolny czas reakcji i brak szybkiej ochrony przed porażeniem prądem elektrycznym.

W nowoczesnej instalacji elektrycznej mamy do wyboru rozdzielnicę natynkową lub podtynkową. Zaletą pierwszego rozwiązania jest szybki montaż, ale końcowy efekt z widoczną na ścianie obudową najczęściej nie zyskuje uznania. W drugiej opcji, ścianę trzeba podkuć, ale dzięki temu drzwiczki rozdzielnicy są z nią zlicowane.

Jeśli chodzi o wyposażenie rozdzielnicy, to niezbędne minimum określone jest przepisami. Podstawowe zabezpieczenia to:

• wyłączniki nadprądowe – zastępują one dawne „korki” i ich zadaniem jest ochrona instalacji przed skutkami zwarć i przeciążeń. Takie zabezpieczenie zadziała zarówno wtedy, gdy nasza instalacja jest przeciążona i istnieje ryzyko zapalenia się izolacji przewodów, jak również, gdy dojdzie do przepływu prądu zwarciowego i w konsekwencji ryzyka uszkodzenia wszystkich urządzeń elektrycznych;
• wyłączniki różnicowoprądowe – wyłączają zasilanie, gdy dochodzi do rażenia prądem elektrycznym. Aparaty te są wyjątkowo szybkie, ponieważ mogą zadziałać już przy 0,0015 A i uchronić dzieci przed porażeniem prądem. Ponadto chronią wtedy, gdy niebezpieczne napięcie pojawi się na elementach metalowych np. na baterii pod prysznicem czy w zlewie;
• ograniczniki przepięć – chronią sprzęt elektryczny przed uszkodzeniem, na skutek wyładowań atmosferycznych. Warto wiedzieć o tym, że osobno zabezpiecza się antenę telewizyjną i kable sygnałowe (internet, telefon).

Ponadto dobrą praktyką jest montaż rozłącznika izolacyjnego (dzięki temu można jednym aparatem bezpiecznie odciąć zasilanie od budynku) oraz lampki trójfazowej, aby móc sygnalizować obecność napięcia w każdej z faz.

Uwaga! Nowym trendem w budownictwie jest montaż przeciwpożarowych detektorów iskrzenia. Urządzenia te najskuteczniej chronią przed iskrzeniem spowodowanym uszkodzeniem izolacji przewodów i w konsekwencji pożarem. Detektory te badają częstotliwość napięcia i jeśli ona wzrośnie (bo uszkodziliśmy izolację przewodu podczas robienia otworu pod kołek, na którym miał wisieć obraz) odłączy konkretny obwód od zasilania. Zwykle mocuje się takie aparaty na obwodach w sypialni i w pomieszczeniach gospodarczych.

Pomiary odbiorcze i dokumentacja

Ukończenie prac elektrycznych powinno być potwierdzone przez fachowca (z aktualnymi uprawnieniami, np. SEP) stosowną dokumentacją. Elektryk dokonuje pomiarów rezystancji izolacji przewodów i rezystancji uziemienia. Sprawdza również: ciągłość przewodów, ochronę przed porażeniem, poprawność doboru zabezpieczeń, kolejność faz oraz spadek napięcia. Na protokole powinna być również wpisana data kolejnego badania. Zgodnie z przepisami, instalacja elektryczna powinna być sprawdzana nie rzadziej niż raz na 5 lat. Zwróćmy uwagę również na to, aby w rozdzielnicy podane zostały opisy, informujące o tym, jaki obwód dane zabezpieczenie chroni. Ponadto powinniśmy otrzymać dokumentację powykonawczą, czyli schemat elektryczny instalacji.