Как сделать заземление через плитный фундамент. Обо беттерманн: особенности устройства фундаментных заземлителей. что можно использовать, а что нет

Как сделать заземление через плитный фундамент. Обо беттерманн: особенности устройства фундаментных заземлителей. что можно использовать, а что нет

Безопасность здания - одна из главных характеристик, определяющих степень готовности объекта к сдаче в эксплуатацию. Одни из ключевых параметров электробезопасности при строительстве дома на сваях - правильно организованное заземление на свайный фундамент. Большинство специалистов рекомендуют при создании заземления применять в качестве проводника винтовые сваи.

Винтовое свайное основание и его заземление

Многие люди задаются вопросом: подходит ли свайный фундамент на винтовых сваях для организации надежного заземления? С одной стороны, глубокое расположение свайного фундамента - обстоятельство, указывающее в пользу создания надежной заземлительной системы.

Однако следует иметь в виду, что сваи до установки их в грунт зачастую обрабатывают лакокрасочными материалами, содержащими полиуретановые смолы. Особенность этих красок в том, что они - отличные диэлектрики. Хотя такие поверхности отличаются повышенной устойчивостью к коррозии (что продлевает срок эксплуатации металла), их нельзя использовать в заземлительном контуре.

Таким образом, заземление свайного фундамента на винтовых сваях - допустимый вариант только при отсутствии диэлектрических покрытий. Для защиты свай от коррозии нужны специальные токопроводящие краски или оцинкованное покрытие.

Обратите внимание! Некоторые строительные компании, желая сэкономить, используют для покраски свай дешевые виды лакокрасочных материалов. В результате покрытие обсыпается уже на этапе ввинчивания опоры в грунт.

Преимущества и недостатки винтовых опор

Винтовые сваи характеризуется целым рядом очевидных преимуществ:

  1. Нет нужды в масштабных земляных работах, так как сваи устанавливаются путем ввинчивания в грунт.
  2. Уменьшаются финансовые затраты на возведение объекта.
  3. Основание обладает достаточной прочностью.
  4. Продлеваются сроки эксплуатации свай, что обусловлено достаточной толщиной их стенок.
  5. Упрощается монтаж заземлительного контура.
  6. Качественное заземление обеспечивается благодаря обширным металлическим поверхностям.

В то же время имеются у винтовых опор и недостатки:

  1. Сварные швы - не лучшее решение для создания соединений при обустройстве заземления. Такие участки коррозируют прежде всего.
  2. Срок службы винтовых свай существенно сокращается, если поблизости присутствуют источники утечки тока в грунт - заземленная электроподстанция, железная дорога или сотовые передатчики.

Оцинкованные винтовые опоры

Для создания заземления на свайном фундаменте многие специалисты рекомендуют применять оцинкованные опоры. Производство защитных покрытий предполагает обработку базового металла по одной из двух возможных технологий:

  1. Холодная оцинковка поверхности. Антикоррозионный слой создается за счет нанесения цинкосодержащих лакокрасочных материалов.
  2. Горячая оцинковка. Метод состоит в нанесении на основу расплавленного цинка. Технология доступна к применению только в заводских условиях.

Винтовые опоры с покрытием, выполненным холодным способом, подходят по показателям электропроводимости, но совершенно неустойчивы к износу. Антикоррозионное покрытие быстро разрушается, часто еще при установке свай, так как происходит сильное трение поверхности опоры о грунт. Это обстоятельство делает такие покрытия нежелательным выбором для создания заземлительной системы.

У винтовых свай, обработанных по горячей технологии, недостаток, связанный с низкой износостойкостью, отсутствует. Антикоррозионный слой на таких опорах имеется как на внешних сторонах конструкции, так и на внутренних. Особенность горячей оцинковки такова, что покрытие обладает способностью к самовосстановлению на молекулярном уровне при небольших повреждениях. Единственный существенный недостаток горячей оцинковки - высокая стоимость работ, что резко сокращает круг возможных потребителей, особенно в частном строительстве.

Установка свайного основания с заземлением

Заземлительный контур для здания выполняется в виде замкнутой системы, по форме чаще всего как равносторонний треугольник. По вершинам углов располагают винтовые опоры, задействованные в качестве электродов (заземлительных устройств). Сваи вкручивают так, чтобы они находились ниже уровня промерзания грунта. Точная величина заглубления устанавливается, исходя из нормативов, принятых для того или иного региона. До начала работ производится проба грунта.

Промышленность выпускает определенные типоразмеры винтовых опор. Для заземления частного дома в наибольшей степени подходят сваи диаметром 57 миллиметров и длиной от 2 до 2,5 метра. Такие опоры применимы к условиям большей части регионов с умеренным климатом.

Работы выполняются в таком порядке:

  1. Для создания системы заземления подбирают площадку, удаленную от фундамента здания по крайней мере на 1 метр.
  2. Проводят разметку участка под дальнейшую установку винтовых свай. Дистанция между отмеченными точками должна быть равна длине опоры или превышать этот показатель.
  3. Намеченные точки на вершинах треугольника объединяют траншеей, выкопанной по периметру геометрической фигуры. Рекомендуемая глубина траншеи - не менее 50 сантиметров.
  4. По вершинам углов завинчивают опоры.
  5. После выполнения соединений (сваркой или, что более предпочтительно, болтами) конструкция превращается в замкнутый контур. В качестве соединителей используют какие-либо металлические изделия (лента, трубы и т. п.). Толщина металлической ленты не должна быть меньше 4 миллиметров. Соединения обрабатывают антикоррозийным составом.
  6. От одного из углов контура заземления копают еще одну траншею, направленную к распредщиту. В траншею кладут соединительный проводник.
  7. Проводник скрепляют гайкой с заранее приваренным к обвязочному контуру болтом. Оставшийся конец проводника стыкуют с главной шиной заземления распредщита.

Для уменьшения сопротивления заземлителя рекомендуется соединить его с естественными заземляющими предметами.

К числу таковых относят:

  • находящиеся в земле водопроводы и другие металлические трубные коммуникации (за исключением труб с горючими составами);
  • железобетонные и металлические конструкции зданий, находящиеся в прямом контакте с почвой;
  • обсадные трубы скважин.

Важно! До начала работ по установке заземления необходимо изучить ПУЭ (правила устройства электроустановок).

Проверка системы заземления

Когда монтаж закончен, нужно протестировать сопротивление контура заземления. В соответствии с правилами устройства электроустановок показатель сопротивления для электросети с напряжением 220 Вольт не должен превышать 30 Ом.

Замеры осуществляют в сухую погоду (в такие периоды наблюдается наибольшее сопротивление грунта). Если результаты измерений в пределах нормы, траншею с заземлительным контуром засыпают землей, после чего заземление готово к эксплуатации.

Прежде чем приступать к заземлению свайного фундамента, необходимо провести консультацию со специалистами по энергоснабжению, обслуживающими участок, на котором расположен фундамент. Мастера дадут рекомендации относительно правильного составления расчетов и подбора материалов, предоставят технические регламенты.

Кафтанчиково - село в Томском районе Томской области, административный центр Заречного сельского поселения. Население 1323 человека. Село расположено на левом берегу Томи, в 15 км от Томска, рядом с селом проходит автодорога M53. В 16 веке на реке «Томь» жили несколько групп татар во главе с князем Тояном. Князь Тоян подал челобитную царю Борису Годунову, в которой от имени «томских жителей» просил построить в низовьях реки «Томь» крепость и принять томских татар в русское подданство. На что Борис Годунов дал свое согласие и в 1604 году был сформирован отряд для строительства русской крепости. Летом 1604 года крепость была построена. В последствии население Томска росло. Здесь селились русские крестьяне-промысловики. В 1626 году проживало уже 531 семья. Жителей надо было снабжать хлебом, в 1605 году появились первые посевы зерновых, люди занялись сельским хозяйством. Селения Заречного сельского поселения являются одними из старейших в устье реки «Томь», которые возникли в период 1627 по 1630 года. Место для деревень было выбрано удачно: близост...


30.08.2012, 10:16

Доброго времени суток!
Заливаем сейчас плиту 9х10 под дом. Арматуру уже связали (два ряда с шагом 200*200), ждем погоды для заливки. Слышал что фундамент нужно заземлять. Какая-то металлическая лента прокладывается по периметру внутри арматуры... что-то подобное. Собственно возникло 2 вопроса:
1. Нужно ли заземлять плиту?
2. Если да, то как это правильно сделать?

30.08.2012, 11:07

заземление фундамента - это к спецам по феншую. ;)

Так что ждем подробностей, откуда слышал, и зачем это надо было.

Александр Смольников

30.08.2012, 11:22

блуждающие токи... уу-у-у-у-у-у-у.... от них защита видимо. Тоже слышал, но не видел, чтобы фундамент заземляли.

30.08.2012, 11:26

встречалось где-то на просторах интернета:)
Т.е. никто подобного ничего не делал? Следовательно заливаю я спокойно свою плиту?

Андрей Дачник

30.08.2012, 13:16

Заземляются все металлические части, объединяясь в одну шину: арматура фундамента, металлочерепица, заземление электросети - называется система выравнивания потенциалов.

Перед заливкой плиты можно либо забить на глубину 2 м треугольник из уголка, можно закопать б/у двутавр, можно закопать 3 б/у колесных диска от грузовика. Главное все эти элементы сварить между собой металлической лентой и места сварки в несколько слоев прокрасить хаммерайтом. Можно зачистить и стянуть болтами с гайками - опять таки прокрасить.

Это дело приваривается к араматуре фундамента и еще выводится концы: туда, где будет электрический щит и там где вы спустите шлейф с металлочерепицы.

Вот мой пример: в шурфы рядом со столбами опущены два двутавра, сварены лентой ну и далее по списку выше...

30.08.2012, 13:24

для частных домов - никто. заливайте.
блуждающие токи - откуда они блудить то будут? ;) не цех, рельсов нет, кабелей нет... итд... наводка магнитного поля звёзд и прочих солнечных штормов? ухудшающее действие электромагнитного смога и прочее и прочее? вобщем к феншуятникам:)

Другое дело, что в новостройках, делают контур заземления здания при закладке фундамента. чисто технологический подход - раз землю разрыли - то перед тем как закопать давайте в неё контур заземления запиндюрим, чтоб потом не делать.... ну и если у здания металлический каркас - его сразу землят...

Но к вашему случаю оно не относиться. спокойно лейте плиту. и проследите чтоб арматура вся в бетоне была, и с землей не контачила.

Ps: "]geronimio ([Ссылки доступны только зарегистрированным пользователям])это вы уже контур заземления делаете. отдельный причем. его можно и потом сделать....

Андрей Дачник

30.08.2012, 13:28

Так наоборот надо чтобы контачила и очень хорошо контачила... Для этого и закапывают все эти металлические приспособы.
Яму под них можно и рядом вырыть - главное к араматуре зацепиться.

Если конечно у вас электросеть 5-проводная (3 фазы, ноль и защитное заземление) - тогда на собственное заземление можно забить.

30.08.2012, 13:41

так для чего нужно присоединяться к арматуре? Для снятия напряжения с плиты? Или Использовать арматуру плиты как заземляющее устройство? И еще нюанс - плита снизу изолирована от грунта пленкой полиэтиленовой, а сверху от самого дома тоже будет изолирована гидроизолом

30.08.2012, 13:46

будет контачить - будет гнить. усиленно! особенно при использовании в качестве заземления....

И ваще, я вроде поднимал тему про заземление и его роль в современном мире:)
Кратко - требования ПУЭ к заземлению несколько завышены. для частного дома и использовании УЗО и прочих автоматов (особенно если 1 фазная сеть) достаточно "гвоздь в землю вбить". но если заложиться на то что УЗО может заглючить, и(ли) то что у нас 3 фазы, итд... то конечно надо делать нормальное заземление. но это уже те самые "нюансы" которые к фундаменту не имеют отношение. не смущайте топикстартера. ;)

30.08.2012, 16:20

Надо заземлять от блуждающих токов обязательно там, где они могут привести к проблемам, например в высотных домах, протяженных сооружениях, просто прикиньте - с учетом лифтов и насосов 20-22 этажный двухподъездный дом может потреблять до мегаватта.
А что может навести заметные токи на площади в 100-150 квадратов при потреблении 5-10 кВатт?
Так что не мучайте себя и фундамент. А заземление для электрики в самом доме делать надо обязательно, но это уже совсем другая проблема.

30.08.2012, 16:42

Спасибо всем большое за ответы. Для меня строительство все это - новшество, а процесс строительства дома только на этапе фундамента, поэтому придется еще вас помучить ни раз)

Андрей Дачник

30.08.2012, 17:02

Ну не знаю, а ежели где-нибудь когда-нибудь фаза попадет на что-то что связано с арматурой и заземления не будет...
Не дорого то заземление сделать, а в случаях с 4-х проводной электрической сетью без защитного заземления - так его и обязательно нужно делать (вкупе с УЗО - схема заземления ТТ)

30.08.2012, 19:04

Вообразить расклад, когда фаза на арматуре фундамента, которая не заземлена вообразить очень сложно. Ну и утечка наверняка будет, так что УЗО наверняка сработает. А если не будет утечки - так и наплевать..

Олег (самостроитель)

30.08.2012, 23:41

Заземляются все металлические части, объединяясь в одну шину: арматура фундамента, металлочерепица, заземление электросети - называется система выравнивания потенциалов.По-моему вы заблуждаетесь. все эти мероприятия абсолютно излишние.
Молниезащита (а отвод от металлочерепицы - это разновидность) вообще на контур заземления не замыкается. Кроме того в частных домах подвод электросети может быть с разным нулевым проводником.
так что можно так намудрить..- мало не покажется.

Будет контачить - будет гнить. усиленно! особенно при использовании в качестве заземления....
при этом вклад в заземление - никакой практически, лучше отдельный контур помощьнее сделать.
+1!
Однозначно!

Олег (самостроитель)

30.08.2012, 23:45

другое дело, что в новостройках, делают контур заземления здания при закладке фундамента. чисто технологический подход - раз землю разрыли - то перед тем как закопать давайте в неё контур заземления запиндюрим, чтоб потом не делать.... ну и если у здания металлический каркас - его сразу землятне забывайте..Просто там еще сварных работ куча по всему объекту одновременно и в разных местах. Вот и выравнивают:)

Евгений Лисицкий

02.09.2012, 00:23

Я фундамент не заземлял. Забыл. А вот когда заливал все 3 свои армопояса, то выводил за край опалубки кусок арматуры, примотанный к арматуре армопоясов. Далее сварил катанкой все свои металлические балки перекрытия и приварил их той же катанкой 6,5 мм к закладным арматуринам армопоясов. Далее забил на расстоянии метра друг от друга 3 45-х уголка и сварил их треугольником а места сварки промазал мастикой. На забитые уголки вылил пару вёдер воды с солью. Далее закатал всё это в бетон (черновые полы первого этажа). Этот забитый треугольник 2-мя прутами катанки приварил к металлической балке перекрытия - той что под щитком. Далее на болтовом соединении толстый медный шнур от этой балки в щиток.
А терь поясняю: рядом со мной проходит линия 220 тысяч вольт. Когда заземления не было, то меня херачило током от заземляющего контакта розеток. Когда подключил заземление, всё стало в порядке!

ОБО БЕТТЕРМАНН: ОСОБЕННОСТИ УСТРОЙСТВА ФУНДАМЕНТНЫХ ЗАЗЕМЛИТЕЛЕЙ

Сергей Соловьев , технический специалист ООО «ОБО Беттерманн»

Заземление является неотъемлимым элементом внешней системы молниезащиты строения. Заземлитель отводит ток молнии в грунт, что позволяет снизить перенапряжения в сети. Заземлитель, установленный в бетонном фундаменте здания, – один из возможных видов такого устройства.

Требования к фундаментным заземлителям, их конфигурации и исполнению изложены в Инструкции по молниезащите зданий и сооружений РД 34.21.122-87.

Эти устройства должны соответствовать отраслевым нормам, действующим в российской электроэнергетике, и требованиям ПУЭ.

При этом необходимо учитывать, что фундаменты полностью тепло- и/или гидроизолированные не могут служить заземлителями. Если фундаменты изолированы по принципу «черной ванны» (многослойной конструкции с применением битума) или с помощью других подобных технологий, то необходимо устраивать дополнительное заземление в грунте.

ОБО Беттерманн – признанный лидер в производстве компонентов для систем заземления с повышенной стойкостью к коррозии. Выпускаемая компанией гамма элементов и конструкций позволяет создать эффективный заземлитель для строений с различными типами фундаментов.

УСТРОЙСТВО ФУНДАМЕНТНЫХ ЗАЗЕМЛИТЕЛЕЙ

Фундаментный заземлитель должен быть выполнен как замкнутый контур и проложен в фундаментах наружных стен под самым нижним изоляционным слоем (под гидрозамком). Это же относится и к сооружениям, которые строятся с использованием фундаментных плит.
В фундаментах из армированного бетона заземлитель должен быть проложен по самому нижнему ряду арматуры (рис. 1).
В крупногабаритных зданиях нужно выполнять поперечные связи, чтобы внутри контура заземления были ячейки размером 20 - 20 м (уменьшение размера ячеек увеличивает эффективность заземляющего устройства).
Для защиты от коррозии и механического воздействия фундаментный заземлитель необходимо со всех сторон плотно обмуровать слоем бетона толщиной не менее 5 см. Его можно также укладывать непосредственно в траншею, зафиксировав перед бетонированием на дистанционных опорах.
Заземлитель выполняется из оцинкованной полосовой стали сечением минимум 30 . 3,5 мм (толщина цинкового покрытия – 70 мк) или из оцинкованной круглой стали диаметром минимум 10 мм (толщина покрытия – 50 мк). Особую важность имеет цинковое покрытие выпусков из бетона, например лепестковых контактов для уравнивания потенциалов.
Соединение фрагментов полосовой стали между собой или с фрагментами круглой стали допускается только в теле бетона. Но даже здесь, как показывает практика, нужна особая тщательность, иначе еще до бетонирования стыки начинают расходиться. Если требуются дополнительные соединения в грунте вне фундамента, то они должны быть не только качественно выполнены вручную с помощью клемм, винтовых связей или сварки, но и надежно изолированы. Проектирование фундаментного заземлителя, который будет одновременно служить как заземлитель молниеотвода, должно начинаться на ранней стадии работы над проектом, чтобы учесть все необходимые детали – стыки и точки заземления – и спланировать их выполнение при организации работ (рис. 2).
В сооружениях из сборных элементов устройство фундаментного заземлителя, соединения и возможные изменения в процессе работ также должны быть предусмотрены заранее.
Точками заземления являются прочно заделанные в бетон или в кладку точки подключения, которые связаны фундаментным заземлением (рис. 3) и могут быть задействованы в нужный момент. В промышленных зданиях целесообразно оборудовать точкой заземления каждую колонну на всех этажах.

ЗАЗЕМЛЕНИЕ В ФУНДАМЕНТАХ С ИЗОЛИРОВАННЫМ ПЕРИМЕТРОМ

Теплообмен здания с внешней средой ограничивается благодаря изоляции периметра, т.е. изоляции стен и фундаментов, соприкасающихся с грунтом. Удельное сопротивление изоляционных плит периметра значительно выше, чем бетона, поэтому теплоизоляция функционирует одновременно как электроизоляция.
Если заземлитель проложен в ленточном фундаменте, внешняя поверхность которого обмурована теплоизоляцией, то следует рассчитывать на высокое сопротивление растекания.
Если, кроме того, изолирована и фундаментная плита, то нужно прояснить, требуются ли дополнительные мероприятия, например устройство глубинного заземлителя. Если изолирован весь фундамент, то, как и в случае с гидроизоляцией фундамента по технологии «черной ванны», он не может служить заземлителем. В такой ситуации возникает необходимость устройства заземления под изоляцией. Этот заземлитель должен иметь ту же ширину ячеек, что и фундаментный заземлитель. В самом фундаменте постройки нужно тоже проложить заземлитель, который будет служить для уравнивания потенциалов. Заземлители молниезащиты также должны быть включены в систему уравнивания потенциалов. Такое решение автоматически делает систему заземления молниезащиты частью функционального заземления электрооборудования здания.
Функциональная пригодность заземляющих проводников и заземлителей, размещаемых в грунте, в значительной мере зависит от выбора материала и соединительных клемм. Обычно для реализации таких систем применяется нержавеющая сталь или сталь горячей оцинковки.

4.9. Молниезащита

4.9.1. Устройство молниезащиты должно соответствовать требованиям «Инструкция по устройству молниезащиты зданий и сооружений», а также настоящей Инструкции.

4.9.2. Устройства молниезащиты (молниеотводы) должны включить в себя молниеприемники, непосредственно воспринимающие на себя удар молнии, токоотводы и заземлители.

4.9.3. Стержневые молниеприемники должны быть изготовлены из стали (круглой, полосовой, угловой, трубчатой) любой марки сечением не менее 100 мм 2 , длиной не менее 200 мм и укреплены на опоре или непосредственно на самом защищаемом здании или сооружении.

Тросовые молниеприемники должны быть изготовлены из стальных многопроволочных канатов сечением не менее 35 мм 2 .

4.9.4. Токоотводы, соединяющие молниеприемники всех видов с заземлителями, следует выполнять из стали. Их размеры должны соответствовать приведенным ниже:

1 Применяются только для выравнивания потенциала внутри зданий и для прокладки наружных контуров на дне котлована по периметру здания.

4.9.5. Молниеприемная сетка должна быть выполнена из стальной проволоки диаметром не менее 6 мм, уложена на неметаллическую кровлю здания сверху или под несгораемые или трудносгораемые утеплитель или гидроизоляцию. Размер ячеек сетки должен быть не более 6х6 м. Сетка в узлах должна быть соединена сваркой.

В зданиях с покрытиями по металлическим фермам или балкам молниеприемную сетку на кровле не укладывают. В этом случае несущие конструкции покрытия должны быть связаны токоотводами из стальных стержней марки А1 диаметром 12 мм. Все металлические детали, расположенные на кровле (трубы, вентиляционные устройства, водосточные воронки и т.п.) должны быть соединены с молниеприемной сеткой молниеотводами. На неметаллических возвышающихся частях зданий следует дополнительно уложить металлическую сетку и соединить ее при помощи сварки с молниеприемной сеткой на кровле.

4.9.6. При прокладке молниеприемной сетки и установке молниеотводов следует использовать на защищаемом объекте всюду, где это возможно, в качестве токоотводов металлические конструкции зданий и сооружений (колонны, фермы, рамы, пожарные лестницы и т.п., а также арматуру железобетонных конструкций) при условии обеспечения непрерывной электрической связи в соединениях конструкций и арматуры с молниеприемниками и заземлителями, выполняемых, как правило, сваркой.

4.9.7. Если строительные конструкции здания используются для молниезащиты, то устройство молниезащиты здания с использованием строительных конструкций включает в себя молниеприемную сетку (или стержневые молниеотводы), соединенную с помощью металлических перемычек с арматурой колонн (или металлическими колоннами, см. рис. 1) и железобетонных фундаментов-заземлителей.

Для соединения с арматурой колонн, используемой в качестве токоотводов, молниеприемная сетка приваривается к специальным соединительным изделиям, заложенным в швы между плитами перекрытия. Примеры узлов, обеспечивающих непрерывность электрической цепи в системе молниезащиты в зданиях со сборным железобетонным каркасом, даны на рис. 23, 24.

4.9.8. Железобетонные фундаменты зданий и сооружений, наружных установок, опор молниеотводов следует, как правило, использовать в качестве заземлителей молниезащиты при условии обеспечения непрерывной электрической связи по их арматуре и присоединения ее к закладным деталям с помощью сварки.

Битумные и битумно-латексные покрытия не являются препятствием для использования фундаментов. В средне- и сильноагрессивных грунтах, где защита железобетона от коррозии выполняется полимерными покрытиями, а также при влажности грунта менее 3% использование железобетонных фундаментов в качестве заземлителей не допускается.

4.9.9. Металлические конструкции и корпуса всего электротехнического оборудования и аппаратов, находящихся в защищаемом здании, должны быть присоединены к заземляющему устройству электроустановок, о чем должны быть даны указания в электротехнической части проекта.

Примеры строительных заданий, разрабатываемых электриками, схем устройства молниезащиты, а также примеры решений конструктивных узлов приведены в альбоме «Заземление и молниезащита одноэтажных и многоэтажных зданий промышленных предприятий с использованием типовых строительных конструкций в качестве заземляющих устройств и токоотводов» (ТПД 5.407-134.В.О.).