Budowa domu lub jego remont wiąże się z montażem nowej instalacji elektrycznej. Na początku należy rozważyć schemat instalacji elektrycznej w domu, czyli odpowiednie rozłożenie obciążeń, dobór zabezpieczeń i okablowania. W tym momencie najlepiej bardzo dobrze przemyśleć jakie urządzenia elektryczne będą wykorzystywane w domu, jak będą sterowane, jak chcemy podzielić oświetlenie itd. Jednocześnie warto pozostawić możliwość rozbudowy instlacji elektrycznej w przyszłości. Na przestrzeni kilku ostatnich lat, pojawiły się nowe urządzenia elektryczne niewykorzystywane kiedyś w domach. Są to np. ładowarki samochodów elektrycznych, ogrzewanie elektryczne, instalacje fotowoltaiczne, pompy ciepła. Obecnie instalacje elektryczne w domach są znacznie bardziej rozbudowane niż kilka lat temu. Rysując schemat instalacji elektrycznej w domu lub zastanawiając się nad odpowiednim jej zaprojektowaniem, musimy przejść kilka kolejnych kroków, które postaram się opisać poniżej.
1. Wypisanie wszystkich urządzeń, pomieszczeń i ilości obwodów
Od tego należy zacząć. Najlepiej na rzucie domu zaznaczyć w pierwszej kolejności gniazda elektryczne ogólnego użytku. Gniazda przeznaczone pod konkretne urządzenia najlepiej od razu opisać. Chodzi tutaj np. o pralkę, suszarkę, zmywarkę, lodówkę, zamrażalki itp. Wszystkie gniazda i przyłącza siłowe, również wypisujemy osobno. Następnie zaznaczamy lokalizacje lamp, pasków LED i innych opraw oświetleniowych oraz miejsc, z których mają być zapalane i gaszone. W kolejnym kroku wypisujemy wszystkie inne urządzenia, takie jak: pompa ciepła, piec, ładowarka do samochodu, fotowoltaika, klimatyzacja, brama wjazdowa, gniazda zewnętrzne, oświetlenie zewnętrzne, sterowanie podlewaniem, pompy itp. Najlepiej w kolejnym kroku stworzyć tabelę, która będzie zawierała te wszystkie dane, np.:
- Pokój 1 – 4 gniazda – 3 lampy
- Gniazdo zmywarka
- Gniazdo lodówka
- Płyta indukcyjna
- Oświetlenie zewnętrzne – 10 opraw sterowanie zegarem astronomicznym
Poniżej przykład tabeli wykonanej w Excelu (jest to tylko przykład kilku obwodów):
2. Zabezpieczenia podstawowe instalacji elektrycznej w domu
Każda instalacja zawiera w sobie zabezpieczenia standardowe, podstawowe, o których nie można zapomnieć planując schemat instalacji elektrycznej w domu. W kolejnym etapie projektowania musimy wyszczególnić te zabezpieczenia. Są to:
- Wyłącznik główny
- Ogranicznik przepięć
- Wyłączniki różnicowoprądowe
Wyłącznik główny jest to rozłącznik nie posiadający żadnego wyzwalacza. W związku z tym służy jedynie do ręcznego wyłączania całej instalacji elektrycznej. W szczególnych przypadkach, może on zostać wyposażony w dodatkowy wyzwalacz połączony z wyłącznikiem awaryjnym lub PWP.
Ogranicznik przepięć należy stosować zawsze, w każdej instalacji elektrycznej bez względu na to czy budynek jest wyposażony w instalację odgromową. Ogranicznik przepięć ma za zadanie chronić urządzenia elektryczne i elektroniczne przed przepięciami i zakłóceniami pojawiającymi się w sieci elektroenergetycznej oraz przed przepięciami powstałymi na skutek wyładowania atmosferycznego. W domach z pewnością należy zastosować ogranicznik przepięć typu 2 (C), a w niektórych przypadkach (budynek wyposażony w instalację odgromową), typu 1+2 (B+C).
Wyłączniki różnicowoprądowe stanowią jeden z najskuteczniejszych sposobów ochrony przed skutkami porażenia prądem elektrycznym oraz przed pożarem. Wyłącznik różnicowoprądowy ma za zadanie zadziałać w momencie kiedy suma prądów przez niego przepływających jest różna od zera i przekracza wartość znamionową prądu różnicowego wyłącznika. Czyli w sytuacji kiedy w instalacji pojawia się upływ prądu (np. do ziemi). Wyłączniki różnicowoprądowe należy stosować do zabezpieczenia wszystkich obwodów, chyba że budowa i zasada działania danego urządzenia na to nie pozwala. Pojawia się tylko pytanie ile wyłączników różnicowoprądowych zastosować? Jeszcze kilka lat temu stosowano jeden wyłącznik na cały dom. Obecnie wiemy, że takie rozwiązanie jest niepraktyczne jeśli w instalacji jest znaczna ilość obwodów. Np. w przypadku zalania przez deszcz lampy na zewnątrz, tracimy prąd w całym domu. Projektując schemat instalacji elektrycznej w domu, możemy zastosować takie wyłączniki jak:
- Trójfazowe wyłączniki różnicowoprądowe
- Jednofazowe wyłączniki różnicowoprądowe
- Wyłączniki nadprądowe z członem różnicowoprądowym
Poniżej przedstawiam proponowany optymalny podział instalacji na wyłączniki różnicowoprądowe:
- RCD1 – gniazda ogólne parter
- RCD2 – gniazda ogólne piętro
- RCD3 – obwody techniczne takie jak: brama wjazdowa, gniazda garaż, rolety, rekuperacja, piec CO, pompa głębinowa
- RCD4 – obwody oświetleniowe.
- RCD5 – pompa ciepła
- RCD6 – Centrala alarmowa (wyłącznik zespolony)
- RCD7 – System monitoringu (wyłącznik zespolony)
- RCD8 – Gniazda i oświetlenie zewnętrzne
W zależności od ilości obwodów oraz ich zasilania (1-fazowe lub 3-fazowe) stosuje się wyłączniki różnicowoprądowe jednofazowe lub trójfazowe. Zazwyczaj wyłączniki nadprądowe zespolone (czyli z członem różnicowoprądowym) to wyłączniki jednofazowe dwupolowe. Oświetlenie także często zabezpieczone jest wyłącznikiem różnicowoprądowym jednofazowym, ale to już jest zależne od ilości obwodów. Sposób połączenia wyłączników różnicowoprądowych i zasady ich działania opisałem tutaj.
3. Podział obwodów
Jest to najtrudniejszy etap projektowania. Należy się dobrze zastanowić nad podziałem obwodów. Zbyt mało obwodów, może skutkować tym, że będzie wyskakiwało okresowo jakieś zabezpieczenia. Zbyt dużo obwodów niepotrzebnie rozbuduje nam rozdzielnicę i instalację elektryczną narażając nas na niepotrzebne dodatkowe koszty. Przy projektowaniu podziału obwodów również przyda nam się tabelka. Zaczynamy od podziału obwodów ogólnych gniazd i oświetlenia. W przypadku gniazd ogólnych, nie można przekroczyć mocy ok. 3,6 kW. W praktyce przyjąć można około 8-10 gniazd w jednym obwodzie. Warto również zwrócić uwagę na praktyczne rozłożenie obwodów, czyli np. kuchnia osobny obwód, salon osobny obwód. Gniazda ogólne w kuchni można połączyć z gniazdami w spiżarni i jadalni. Gniazda w salonie najlepiej policzyć. Jeśli jest ich więcej niż 6 to warto pozostawić je na osobnym obwodzie. Pokoje można łączyć w grupy. Gniazda, które powinny znaleźć się na osobnych obwodach to gniazda narażone na odmienne warunki (np. wilgoć w łazience) oraz gniazda, do których będą podłączone urządzenia o większej mocy. Tutaj możemy wyróżnić między innymi:
- Gniazda łazienka
- Gniazdo zmywarka
- Gniazdo mikrofala
- Gniazdo pralka
- Gniazdo piekarnik
- Gniazdo ekspres do kawy – jeśli jest to ekspres dużej mocy
- Gniazdo zamrażarka
Kiedy mamy już podzielone obwody ogólne na grupy oraz wyszczególnione obwody gniazd indywidualnych, przypisujemy je do odpowiednich wyłączników różnicowoprądowych.
Następnie przechodzimy do podziału oświetlenia. Tutaj nie powinniśmy przekraczać mocy ok. 2 kW na obwód. W praktyce w większości domów jednorodzinnych możemy wyróżnić 3-4 obwody oświetlenia na parterze i 2-3 obwody na piętrze. Po podziale, również przypisujemy je do odpowiedniego wyłącznika różnicowoprądowego. Powinna nam powstać mniej więcej taka tabelka (skrócony przykład kilku obwodów):
4. Dobór zabezpieczeń instalacji elektrycznej w domu
Kiedy mamy już podzielone obwody, musimy dobrać odpowiednio zabezpieczenia. Każdy obwód elektryczny w domu powinien być zabezpieczony wyłącznikiem różnicowoprądowym oraz wyłącznikiem nadprądowym (przed skutkami zwarć i przeciążeń). Wyłącznik nadprądowy dobiera się wg mocy urządzeń oraz rodzaju przewodów i kabli jakie zostały wykorzystane. Jest to temat na osobny artykuł. Dla uproszczenia najlepiej pamiętać, że obwody gniazd elektrycznych należy wykonywać przewodami o przekrojach co najmniej 2,5 mm2, a okablowanie oświetlenia przewodami o przekrojach co najmniej 1,5 mm2. Należy używać przewodów z osobną żyłą ochronną i neutralną. Obwody gniazd elektrycznych 230V zabezpieczamy wyłącznikami o prądzie znamionowym nie większym niż 16A. Inne obwody wykonane przewodami o przekroju 2,5 mm2 można zabezpieczać wyłącznikami o prądzie nie większym niż 20A. Obwody wykonane przewodami o przekroju 1,5 mm2 zabezpiecza się wyłącznikami o prądzie nie większym niż 10A. Dobór prądu znamionowego wyłączników nadprądowych musi uwzględniać też dopuszczalne wartości określone przez producenta urządzenia, np. gniazda 230V są wykonane na prąd znamionowy nie przekraczający 16A. Powszechnie stosowane wyłączniki nadprądowe w domach i mieszkaniach mają charakterystykę B. Charakterystyka C jest stosowana w szczególnych przypadkach kiedy wymaga tego dane urządzenie. Zabezpieczenia wpisujemy do naszej tabeli. Poniżej przykład (skrócony, reprezentatywny):
Więcej na ten temat możesz przeczytać w moim artykule dotyczącym nowoczesnej instalacji elektrycznej.
5. Dobór wielkości rozdzielnicy
Znając już wszystkie zabezpieczenia, możemy przejść do dobrania wielkości rozdzielnicy. W tym celu należy zsumować szerokość wszystkich zabezpieczeń z tabelki, dodać do tego szerokość zabezpieczeń określonych w punkcie 2. Wielkość rozdzielnicy powinno się zwiększyć o co najmniej 20% ze względu na ułatwienie jej montażu, miejsce na szyny N i PE oraz ewentualną rozbudowę w przyszłości. Jeśli z naszych obliczeń wynika, że zabezpieczenia zajmują 43 pola, to optymalna obudowa będzie miała 54 pola, czyli np. 3×18.
6. Schemat instalacji elektrycznej w domu
W tym momencie możemy już przejść do narysowania projektu rozdzielni elektrycznej, czyli jej schematu. Schemat można narysować w dowolnym oprogramowaniu wspomagającym i może on wyglądać tak jak jego wycinek na rysunku poniżej.
Blokowo schemat elektryczny instalacji elektrycznej w domu przedstawia się następująco. Jest to przykładowy schemat.
W tym artykule przedstawiłem krok po kroku jak powstaje serce instalacji elektrycznej w domu, czyli schemat rozdzielni elektrycznej. Inne istotne elementy instalacji elektrycznej w domu to dobór okablowanie, układanie instalacji elektrycznej, połączenia łączników zwykłych, schodowych i krzyżowych, podłączenie gniazd elektrycznych, samo połączenie rozdzielni elektrycznej oraz przyłączenie do sieci energetycznej. Temat jest dość obszerny. Wszystkie kwestie staram się na bieżąco opisywać na tym blogu. Wiele z nich możesz znaleźć w innych już opublikowanych artykułach.
Gotowy schemat instalacji elektrycznej w domu
Schemat rozdzielnicy elektrycznej jest centralnym punktem jeśli chodzi o planowanie instalacji elektrycznej w domu. Mając już rzuty z naniesionymi punktami oraz schemat rozdzielnicy, możemy przejść do rozkładania instalacji. Jednak tutaj także trzeba uważać. Pojawiają się następujące pytania:
- Jakie przewody rozkładać pomiędzy gniazdami, włącznikami?
- W jaki sposób połączyć ze sobą gniazda elektryczne albo oświetlenie?
- W jaki sposób rozłożyć okablowanie pod wyłączniki schodowe i krzyżowe? Oraz jak je połączyć?
- Jak rozłożyć okablowanie pod przyciski roletowe?
Dlatego przygotowałem instrukcję pomagającą w kompleksowym rozłożeniu i połączeniu instalacji. Jest to zestaw gotowych schematów niezbędnych do rozłożenia instalacji elektrycznej w domu. Poza tym zestaw ten zawiera gotowy schemat domowej rozdzielnicy elektrycznej. Sprawdź – czytaj więcej
