Instalacja elektryczna we współczesnym standardzie
Instalacja elektryczna we współczesnym standardzie
Przez ostatnie lata standard instalacji elektrycznych bardzo się zmienił. Nie chodzi tylko o nieporównywalnie większy wybór widocznego osprzętu, czyli gniazd i łączników oświetleniowych. Cały system planuje się nieco inaczej, o czym warto pamiętać w przypadku nie tylko nowych, lecz także remontowanych domów.
Większość domowych instalacji elektrycznych wykonana jest w naprawdę niskim standardzie. I nie chodzi bynajmniej tylko o te z czasów PRL-u, z jego wiecznymi niedoborami. Także w tych znacznie nowszych, a nawet dopiero budowanych widać, że całość jest zaplanowana i wykonana jako "wersja minimum". Ta przypadłość w szczególności dotyczy tzw. projektów gotowych, w których wszystkie instalacje traktowane są zwykle po macoszemu, a tych domów jest przecież większość.
Naprawdę warto zaplanować instalację oraz wybrać do niej widoczny osprzęt z większą starannością - także gdy planujemy remont. Szkoda przecież nie skorzystać z dostępnych obecnie nowoczesnych rozwiązań, zaś już po kilku latach musieć myśleć o kolejnej modernizacji.
Przewody instalacji elektrycznej
Instalacja elektryczna to przede wszystkim okablowanie, czyli przewody ułożone we wszystkich pomieszczeniach. To nimi płynie prąd, ewentualnie także sygnały sterujące pracą wielu urządzeń. Niezbędnym uzupełnieniem jest osprzęt - gniazda, łączniki itd. Tu zajmiemy się głównie jego widocznymi elementami. Dobór tych ukrytych w rozdzielnicy, chociaż tak naprawdę nie mniej ważny, jest domeną fachowców-elektryków, a nie inwestorów.
Obecnie w instalacjach domowych stosuje się praktycznie tylko przewody miedziane. W przypadku typowych obwodów gniazd, są one trójżyłowe, w niektórych obwodach oświetleniowych mają zaś więcej żył. Więcej jest ich także w obwodach 3-fazowych, czyli tzw. siłowych (400 V).
W obwodach gniazd stosuje się obecnie 3-żyłowe przewody miedziane o przekroju 3 × 2,5 mm2. (fot. Ospel)
W obwodach oświetleniowych używa się nieco cieńszych przewodów, standardowo 3 × 1,5 mm2. Jednak liczba żył często jest większa, np. jeżeli w jednej lampie jest kilka niezależnie zapalanych żarówek. (fot. Wago Elwag)
Natomiast w starych instalacjach powszechnie stosowano nie tylko przewody dwużyłowe w obwodach gniazd, ale ponadto były one wykonane z aluminium, które jest w takiej sytuacji materiałem znacznie gorszym od miedzi. Generalnie zalecana jest wymiana wszystkich starych przewodów aluminiowych oraz miedzianych dwużyłowych na nowe. Na końcu tekstu wyjaśniamy, co zrobić, jeżeli zdecydujemy się jednak na ich pozostawienie.
Właściwie to określenie "wymiana" jest nie do końca słuszne, gdyż nowe okablowanie można poprowadzić zupełnie inaczej, zaś od starych przewodów jedynie odciąć zasilanie i pozostawić je w ścianach. Okablowanie można układać na różne sposoby. W nowych domach - praktycznie standardem jest układanie przewodów na surowych ścianach, a następnie pokrywanie ich tynkiem. W tych remontowanych - wycina się natomiast bruzdy w tynku, mocuje w nich przewody i zaszpachlowuje bruzdy.
W remontowanych domach przewody zwykle ukrywa się w bruzdach, wyciętych lub wykutych w tynku. (fot. J. Werner)
Zdecydowanie rzadziej nowe przewody ukrywa się za specjalnymi listwami przypodłogowymi lub mocowanymi na wierzchu ścian. Jest to łatwe, lecz mało estetyczne, dobre raczej do pomieszczeń gospodarczych. Bardzo łatwo jest też ukryć kable wewnątrz dopiero wznoszonych ścianek szkieletowych.
Instalacja elektryczna podzielona jest na fragmenty, nazywane obwodami. Każdy z nich ma odrębne zabezpieczenie przed przeciążeniem i zwarciem, to wyłączniki - nazywane naprądowymi albo nadmiarowoprądowymi. Dzięki temu ewentualne zwarcie lub przeciążenie, skutkujące zadziałaniem zabezpieczeń, powoduje pozbawienie zasilania tylko części domu, jedynie niektórych sprzętów. Tak więc w razie awarii nie zostajemy całkowicie pozbawieni prądu, zaś przyczynę kłopotów - zwykle awarię jakiegoś urządzenia - łatwiej jest ustalić.
Obwód to fragment instalacji z odrębnym zabezpieczeniem nadprądowym w rozdzielnicy. (fot. Yato (Toya))
Tak będzie jednak pod warunkiem, że podział na obwody będzie rozsądny, a wszystkie zabezpieczenia zostaną fachowo dobrane. Z założenia są one wielostopniowe i powinny działać selektywnie. Chodzi o to, że poza zabezpieczeniem poszczególnych obwodów mamy też zabezpieczenie główne przy liczniku, a często także w rozdzielnicy. Fachowiec powinien tak dobrać ich charakterystykę, aby awaria jednego obwodu nie powodowała od razu zadziałania zabezpieczenia głównego. W praktyce nie jest to wcale takie łatwe, gdyż zakłady energetyczne (operatorzy sieci) zabezpieczenie przy liczniku traktują jako ogranicznik maksymalnego poboru prądu i faktycznie zbyt łatwo dochodzi do jego wyzwolenia przy zwarciu w instalacji.
Kolejna trudna kwestia to dobre zaplanowanie zabezpieczeń, które są wspólne dla wielu obwodów, przede wszystkim wyłączników różnicowoprądowych. Dlatego - w pewnych szczególnych sytuacjach - dopuszcza się nawet rezygnację z ich użycia przy zasilaniu niektórych urządzeń. Piszemy o tym szerzej na końcu tekstu.
Ile gniazd i obwodów?
Na liczbie gniazd zaś nie warto oszczędzać. Sprzętów do zasilania wciąż przecież przybywa. Ponadto chyba jeszcze nikt nie skarżył się, że ma w domu zbyt wiele gniazd, zaś ich niedobór, skutkujący używaniem przedłużaczy i rozgałęziaczy, to powszechny widok.
Teoretycznie jeden może obejmować 10 gniazd lub nawet 20 punktów oświetleniowych i tak je dzielono przez wiele lat. Jednak to zła praktyka, której nie warto się trzymać. Przyjmując takie założenia, można by przecież wykonać całe stałe oświetlenie w średniej wielkości domu jako jeden obwód! To niewygodne, a nawet niebezpieczne, gdyż awaria którejkolwiek z lamp może pozbawić dom całego oświetlenia.
Dlatego warto przyjąć znacznie ostrzejsze kryteria, traktując jako pojedynczy obwód tylko część oświetlenia jednej kondygnacji. Najlepiej żeby podziały były przy tym intuicyjnie zrozumiałe, np. osobny obwód gniazd w każdym pokoju.
Bardzo ważne, żeby urządzenia montowane na stałe (np. lodówka, pralka) oraz o większej mocy (ponad 2 kW, np. piekarnik) były zasilane każde z osobnego obwodu. To samo dotyczy sprzętów o szczególnym znaczeniu dla funkcjonowania domu - kotła, pompy w studni, centrali alarmowej itd. Osobne zasilanie każdego z nich zwiększy niezawodność całego układu i zapobiegnie ich nieuzasadnionym wyłączeniom.
Natomiast to, czy sprzęt zasilany jest za pośrednictwem wtyczki, dzięki wykonaniu bezpośredniego połączenia w puszce lub wsunięciu przewodów w odpowiednie wbudowane zaciski - jest sprawą drugorzędną. Nie stosuje się wprawdzie zwykłych wtyczek, gdy moc przekracza 3,7 kW (prąd 16 A), jednak bezpośrednie połączenie nawet przy znacznie niższej mocy jest jak najbardziej dopuszczalne. W rzeczywistości najważniejsze jest to, czy dane urządzenie jest ustawione albo zamontowane w danym miejscu na stałe i czy zasilane jest z osobnego obwodu.
Wybieramy osprzęt
Tak jak okablowanie bez odpowiednio dobranego osprzętu jest w praktyce bezużyteczne, tak i osprzęt nie może działać bez odpowiedniej bazy w postaci okablowania. Wybór widocznego osprzętu jest obecnie bez porównania większy niż kiedyś. Nie chodzi tylko o kwestie związane z jego stylistyką, liczbą dostępnych kolorów itd.
Coraz częściej stosuje się bowiem elementy oparte na nieco innej zasadzie działania, na przykład łączniki dotykowe i zbliżeniowe. Popularność zyskują też czujniki ruchu, nowoczesne ściemniacze elektroniczne, łączniki, których pracą można sterować przez sieć bezprzewodową i odpowiednią aplikację na smartfonie. Oczywiście, użytkowa różnica pomiędzy łącznikiem dotykowym oraz tradycyjnym klawiszowym będzie niewielka. W tym sensie, że oba będą pełnić tę samą funkcję. Jednak przemyślane wykorzystanie łączników lub współpracujących z nimi modułów bezprzewodowych, ściemniaczy, czujników ruchu itd. otwiera zupełnie nowe możliwości. Można np. zintegrować całe oświetlenie z systemem tzw. domu inteligentnego albo przed wyjściem z domu łatwo sprawdzić na smartfonie, czy nie zostawiliśmy czegoś niepotrzebnie włączonego.
Nie sposób opisać tu wszystkich możliwości, dlatego gdy rozmawiamy z fachowcem, który ma wykonać instalację w nowym domu albo unowocześnić istniejącą, przede wszystkim powiedzmy mu czego oczekujemy od działania takiego systemu. On będzie w stanie ocenić na ile realne będzie w ogóle wykonanie odpowiedniego układu oraz jakie będą jego koszty.
Niezależnie od tego na ile złożona i nowoczesna ma być nasza instalacja elektryczna, przy doborze osprzętu musimy pamiętać o kilku podstawowych zasadach.
Po pierwsze, liczba żył ułożonych przewodów musi być dostosowana do funkcji łącznika. Na przykład do działania najprostszego pojedynczego łącznika oświetleniowego wystarczy tylko jedna żyła (fazowa). Także łączniki dotykowe zwykle wykorzystują tylko ją. Jednak już do pracy nowoczesnego ściemniacza elektronicznego lub przekaźnika potrzebne będzie doprowadzenie do puszki również żyły neutralnej, czyli tzw. pełne zasilanie.
Niektóre elementy osprzętu - ściemniacze, czujniki ruchu, czujniki zmierzchowe - wymagają tzw. pełnego zasilania, czyli doprowadzenia nie tylko żyły fazowej, ale również neutralnej. (fot. Ospel)
Po drugie, wszędzie tam, gdzie to możliwe lepiej stosować tzw. pogłębione puszki. W nich bez trudu można zmieścić przewody o wygodnej długości. Ponadto tylko w takich da się ukryć dodatkowe elementy, takie jak przekaźniki lub moduły, umożliwiające np. bezprzewodowe sterowanie.
Po trzecie, niezależnie od tego, czy wybierzemy prosty osprzęt tradycyjny czy nowoczesne modele, to pewne podstawowe zasady pozostają niezmienne. Jeżeli mamy np. gniazdo i łącznik we wspólnej ramce, to i tak do każdego z tych elementów trzeba doprowadzić osobny obwód zasilający. Nigdy bowiem nie zasilamy gniazd oraz zamontowanego na stałe oświetlenia z tych samych obwodów.
Nawet jeżeli gniazda i łączniki oświetleniowe znajdują się we wspólnej ramce, to i tak trzeba doprowadzić do nich osobne obwody zasilające. (fot. Livolo)
Gniazda bez uziemienia w starej instalacji
Obecnie zakładanie gniazd ze stykiem ochronnym (bolcem) jest standardem. Oczywiście, nie chodzi o samą obecność styku, lecz to, że za pośrednictwem przewodu ochronnego PE (o żółto- -zielonej izolacji) łączy się on z uziemieniem ochronnym.
Jednak dawniej powszechnie stosowano gniazda nieuziemione, zakładając je w pokojach mieszkalnych. Natomiast te ze stykiem były tylko w kuchniach i łazienkach, ewentualnie także w innych pomieszczeniach, w których zagrożenie porażeniem jest największe.
Obecnie jest to dużym problemem przy remontach. Najbardziej pożądanym rozwiązaniem jest pełne dostosowanie do współczesnych standardów i założenie uziemionych gniazd w całym domu. Jednak wymaga to zasadniczego przerobienia instalacji, gdyż doprowadzone do gniazd stare przewody 2-żyłowe trzeba zastąpić 3-żyłowymi, z osobną żyłą ochronną PE.
Wiele osób nie chce się na to zdecydować z różnych powodów - tak duża zmiana jest kosztowna i przede wszystkim kłopotliwa. Faktycznie oznacza przecież wykonanie całego okablowania na nowo. Trzeba więc wykonać bruzdy w tynku, ułożyć przewody, zaszpachlować bruzdy, a często wygładzić tynk na całej ścianie, gdyż inaczej te miejsca się wyróżniają. Bezwzględnie powinno się to jednak zrobić w pomieszczeniach, w których zagrożenie porażeniem jest szczególnie duże, takich jak łazienki i kuchnie.
Co jednak z pokojami, w których dotychczas założone były gniazda bez uziemienia? Jak - nie zmieniając przewodów - poprawić standard tej części instalacji? Te obwody można zabezpieczyć wyłącznikami różnicowoprądowymi. Nie jest to rozwiązanie idealne, lecz i tak znacznie lepsze, niż dotychczasowy brak ochrony. Natomiast wymieniając gniazda, nie wolno zakładać modeli ze stykiem ochronnym. Do jego zacisków nie byłby przecież przyłączony przewód. Wprowadzałoby to użytkowników w błąd - gniazdo wyglądające na uziemione, w rzeczywistości by takie nie było. Dlatego producenci osprzętu nadal mają w ofercie typowe (pojedyncze lub podwójne) gniazda bez styku ochronnego.
Pod względem bezpieczeństwa, dobrym rozwiązaniem byłoby zastosowanie w takich miejscach specjalnych gniazd, do których można włożyć tylko wąskie wtyczki bez styku ochronnego - takie zwykle są w lampkach biurkowych czy ładowarkach do telefonów komórkowych, W tych urządzeniach styk ochronny nie jest bowiem potrzebny. Jednak wąskie gniazda mają istotną wadę, gdyż nie da się do nich włożyć okrągłych wtyczek bez styku ochronnego, które też stosuje się powszechnie, choćby w odkurzaczach. Dlatego założenie takich mniej typowych gniazd lepiej dobrze przemyśleć.
Uwaga! Gniazd bez bolca (kołka, trzpienia) jako styku ochronnego nie należy mylić z gniazdami typu schuko. One wyposażone są w dwa boczne styki ochronne, pełniące tę samą funkcję. Na szczęście, wiele obecnie stosowanych wtyczek ze stykiem ochronnym jest uniwersalnych - z miejscem, w które wchodzi trzpień oraz dwoma blaszkami stykowymi na krawędziach. Określa się je mianem uni-schuko.
Gniazda bez styku ochronnego przeznaczone są do remontowanych domów, w których pozostawiono część starego okablowania. (fot. Ospel)
Gniazda typu schuko mają dwa boczne styki ochronne zamiast trzpienia. (fot. Livolo)
Gniazda bez zabezpieczenia różnicowoprądowego
Co do zasady, to obecnie obwody gniazd we wszystkich pomieszczeniach zabezpiecza się wyłącznikami różnicowoprądowymi. Znakomicie zwiększa to poziom bezpieczeństwa, chociaż nazywanie tych elementów wyłącznikami przeciwporażeniowymi jest mylące, nadane nieco na wyrost. W zasadzie nie zabezpieczają one bowiem przed samym porażeniem, znacząco redukują jednak niebezpieczeństwo poważnego porażenia, gdyż wyłączają zasilanie chronionych obwodów w sytuacji, gdy nawet niewielki prąd zaczyna płynąć przez ciało porażonej osoby.
W szczególnych sytuacjach, świadomie rezygnuje się z zabezpieczenia różnicowoprądowego w wybranych obwodach. Tak naprawdę chodzi o zapewnienie ciągłości zasilania pewnych urządzeń, których wyłączenie byłoby wyjątkowo kłopotliwe i mogłoby wiązać się ze stratami. Chodzi głównie o lodówki, zamrażarki, kotły, centrale alarmowe, komputery stacjonarne. Najczęściej bowiem jeden wyłącznik różnicowoprądowy zabezpiecza kilka obwodów. Tak więc drobna awaria w jednym z nich pociąga za sobą przerwanie dopływu prądu do wszystkich oraz wyłączenie wielu urządzeń. Nikogo nie trzeba zaś chyba przekonywać, że np. wyłączenie lodówki na wiele godzin, w czasie naszej nieobecności w domu, ma przykre konsekwencje.
W związku z tym dopuszcza się rezygnację z ochrony zapewnianej przez wyłączniki różnicowoprądowe - pod warunkiem, że dotyczyć to będzie tylko ściśle określonych obwodów i przyłączonych do nich urządzeń, a inny sposób zabezpieczenia, (przede wszystkim uziemienie ochronne), uznawany jest za wystarczający. W praktyce oznacza to tzw. urządzenia przyłączone na stałe - lodówka, zamrażarka itd. zasilane są przecież zawsze z konkretnego obwodu, nie przenosimy ich. Nie ma przy tym większego znaczenia, czy dany sprzęt ma zasilanie przyłączone fizycznie na stałe (do zacisków lub w puszce łączeniowej), czy jedynie wtyczka jest umieszczona zawsze w tym samym gnieździe. Ważny jest faktyczny sposób użytkowania.
Jednak pamiętajmy, że rezygnacja z zabezpieczenia różnicowoprądowego to sytuacja szczególna. Nigdy nie postępujemy tak w przypadku gniazd ogólnego przeznaczenia, czyli takich, które nie mają odbiorników "przypisanych" na stałe. Ponadto, jeżeli jest to możliwe, warto zastosować inny sposób ochrony przed kłopotliwym przypadkowym wyłączeniem i nie rezygnować z zabezpieczenia różnicowoprądowego. W przypadku komputera stacjonarnego, może być to wyposażenie go w system UPS, który na krótki czas podtrzyma zasilanie w razie awarii w instalacji, w ten sposób zapobiegając utracie ważnych danych i nie zapisanej pracy.
W szczególnych sytuacjach, można zrezygnować z zabezpieczenia wybranych obwodów wyłącznikiem różnicowoprądowym. (fot. Eaton Electric)
Redaktor: Jarosław Antkiewicz fot. otwierająca: Stanley
Człowiek wielu zawodów, instalator z powołania i życiowej pasji. Od kilkunastu lat związany z miesięcznikiem i portalem „Budujemy Dom”. W swojej pracy najbardziej lubi znajdywać proste i praktyczne rozwiązania skomplikowanych problemów. W szczególności propaguje racjonalne podejście do zużycia energii oraz zdrowy rozsądek we wszystkich tematach związanych z budownictwem.
W wolnych chwilach, o ile nie udoskonala czegoś we własnym domu i jego otoczeniu, uwielbia gotować albo przywracać świetność klasycznym rowerom.
Czyli da się wkleić dawno zapowiadany komentarz.
"W łazience przydadzą się przynajmniej 4 gniazda. Podłączymy do nich suszarkę, stację bazową elektrycznej szczoteczki do zębów lub golarki."
Nigdy w życiu! Łazienka nie jest miejscem na żadne stacje bazowe, ...
1
