Jak zrobić uziemienie – przewodnik dla początkujących

Zrób uziemienie tak, żeby w razie awarii prąd popłynął w ziemię, a nie przez człowieka. Taki cel przyświeca każdej domowej instalacji elektrycznej, która ma zapewnić realne bezpieczeństwo, a nie tylko „świecić i działać”. Prawidłowo wykonane uziemienie zmniejsza ryzyko porażenia prądem, pożaru instalacji i uszkodzenia sprzętów. W domach modernizowanych przy okazji remontu to często najważniejsza zmiana, jaką warto zrobić. Poniżej opisano, co można zrobić samodzielnie, co trzeba zlecić elektrykowi i jak świadomie rozmawiać z wykonawcą, żeby nie przepłacać za pozorne „ulepszenia”.

Uziemienie – co to jest i czego absolutnie nie robić

Uziemienie to połączenie części instalacji elektrycznej z ziemią za pomocą przewodów i elementów metalowych (uziomów). Dzięki temu przy uszkodzeniu izolacji prąd ma łatwą drogę do gruntu, a nie przez ciało człowieka czy obudowę urządzenia. Współpracuje z wyłącznikami różnicowoprądowymi i zabezpieczeniami nadprądowymi.

Na starcie trzeba jasno powiedzieć: przy istniejącej instalacji w mieszkaniu wolno samodzielnie robić bardzo niewiele. Nie wolno:

  • podłączać samodzielnie przewodów w rozdzielnicy (bez uprawnień SEP to proszenie się o kłopoty),
  • dorabiać „uziemienia” na grzejnik, rurę gazową, wodną lub CO,
  • łączać przewodu ochronnego z „zerem” w gniazdku na własną rękę (tzw. zerowanie na dziko),
  • przerabiać instalacji w częściach wspólnych budynku bez zgody zarządcy i projektu.

Najważniejsze: samodzielnie można przygotować uziom (pręt, taśmę w ziemi, bednarkę), ale podłączenie go do instalacji elektrycznej powinien wykonać elektryk z uprawnieniami. Bez tego nie będzie ani bezpiecznie, ani legalnie.

Rodzaje uziemienia w domu – o czym w ogóle mowa

W nowoczesnych instalacjach spotyka się kilka typów uziemień, które dla początkującej osoby wyglądają podobnie, ale działają w różny sposób. Najczęściej chodzi o:

  • uziemienie ochronne – przewód PE w gniazdkach, listwach, rozdzielnicy; chroni człowieka przed porażeniem,
  • uziemienie robocze – stosowane głównie w instalacjach przemysłowych i przy transformatorach, w domach praktycznie się go nie dotyka,
  • uziemienie odgromowe – część instalacji piorunochronnej, odprowadza prąd pioruna do ziemi.

W domkach jednorodzinnych i małych budynkach kluczowy jest uziom fundamentowy lub otokowy (taśma/bednarka wokół domu), do którego podłącza się zarówno instalację ochronną, jak i odgromową. W blokach sytuacja zależy od układu sieci (TN-C, TN-S, TT) i rozwiązuje ją zwykle instalacja wspólna budynku.

W praktyce osoba remontująca mieszkanie najczęściej ma do czynienia z dwiema sytuacjami: albo istnieje już przewód PE i wystarczy go poprawnie rozprowadzić po mieszkaniu, albo w starym budynku go nie ma i trzeba zadbać o modernizację całej instalacji, nie tylko o dołożenie „zielono-żółtego kabelka” w gniazdku.

Planowanie uziemienia – od tego zacząć przed jakimikolwiek pracami

Przed kopaniem, kuciem czy kupowaniem materiałów warto poświęcić czas na rozpoznanie warunków. Dobre planowanie zaoszczędzi nerwów i pieniędzy – zwłaszcza przy budowie domu lub generalnym remoncie.

Rozpoznanie warunków i stanu obecnej instalacji

Najpierw trzeba ustalić, co już jest. W domu w budowie najlepiej zajrzeć do projektu elektrycznego i budowlanego: często zaplanowano w nich uziom fundamentowy, który wystarczy poprawnie wykonać podczas zbrojenia ław. Jeżeli dom już stoi, przydatne będą dokumenty powykonawcze lub protokoły pomiarów – tam zwykle opisano rodzaj uziomu i jego rezystancję.

W mieszkaniu w bloku trzeba sprawdzić, jaki jest układ sieci w budynku (TN-C, TN-C-S, TN-S, TT). Informacja bywa w dokumentacji administracji lub zakładu energetycznego. W starych budynkach (układ TN-C) przewód PEN pełni dwie funkcje naraz – ochronną i neutralną – co komplikuje dokładanie uziemienia wyłącznie „w mieszkaniu”.

Kolejny krok to ocena stanu rozdzielnicy. Stare bezpieczniki topikowe, brak wyłączników różnicowoprądowych, plątanina przewodów w jednym kolorze – to jasny sygnał, że zamiast „dorabiać uziemienie do starej instalacji”, lepiej zaplanować modernizację całości.

Bez względu na typ budynku, warto od razu ustalić z elektrykiem docelowy układ (najczęściej TN-S, czyli osobne przewody PE i N) i zakres robót: od wymiany rozdzielnicy, przez nowe przewody, po wykonanie lub poprawę uziomu.

Dobór typu i położenia uziomu

Przy domkach jednorodzinnych najrozsądniej zaplanować uziom fundamentowy już na etapie wylewania ław. To tańsze i trwalsze niż późniejsze wbijanie prętów. Taśma stalowa (bednarka) połączona ze zbrojeniem, wyprowadzona do złącza kontrolnego na zewnątrz budynku, zapewnia niski opór uziemienia przez długie lata.

Gdy dom już stoi, a fundamentu nikt nie ruszy, najczęściej stosuje się:

  • uziom otokowy – taśma stalowa zakopana wokół domu na głębokości ok. 0,6–1 m, w odległości 0,5–1 m od ścian,
  • uziomy pionowe (szpilkowe) – stalowe pręty wbijane w ziemię na głębokość kilku metrów, połączone taśmą.

Wybór zależy od warunków gruntowych (wilgotność, rodzaj gruntu) i miejsca na działce. W gruntach suchych lepszy bywa system kilku prętów szpilkowych niż jedna krótka taśma. W gruntach gliniastych i wilgotnych dobrze działa i otok, i fundament.

W mieszkaniach w blokach rzadko wykonuje się indywidualne uziomy dla pojedynczego lokalu. Zwykle korzysta się z uziomu wspólnego budynku, a prace sprowadzają się do modernizacji instalacji w mieszkaniu i poprawnego podłączenia do istniejącej szyny PE w rozdzielnicy budynku lub piętra.

Materiały i narzędzia potrzebne do wykonania uziomu

Do wykonania uziomu ziemnego potrzebne są materiały o odpowiedniej wytrzymałości i odporności na korozję. Oszczędzanie na tym etapie zwykle kończy się problemami po kilku latach.

Najczęściej stosuje się:

  • bednarkę – taśma stalowa ocynkowana, typowe przekroje to np. 25×4 mm,
  • pręty uziomowe – stal ocynkowana lub stal w miedziowanej powłoce, ze specjalnymi złączkami do dobijania kolejnych odcinków,
  • zaciski i złączki – do łączenia bednarki z prętami i z przewodem ochronnym, najlepiej atestowane, przeznaczone do uziomów,
  • przewód uziemiający – najczęściej żółto-zielony o przekroju min. 16 mm² Cu (lub odpowiedni przekrój stali), prowadzony do rozdzielnicy lub szyny wyrównawczej,
  • środki antykorozyjne – np. smary lub farby bitumiczne do zabezpieczenia połączeń śrubowych.

Pod względem narzędzi wystarczy zwykle:

łopata lub minikoparka do wykopu, młot udarowy lub specjalny młot do wbijania prętów, szlifierka do przycinania bednarki, klucze do zacisków, miernik rezystancji uziemienia (ten ostatni zwykle ma elektryk wykonujący pomiary).

Wykonanie uziomu krok po kroku

Samo fizyczne zrobienie uziomu otokowego lub szpilkowego nie jest bardzo skomplikowane, ale wymaga dokładności i sensownego zaplanowania trasy w ziemi.

Przykładowa procedura dla uziomu otokowego:

  1. Wyznaczyć trasę wokół budynku (w odległości ok. 0,5–1 m od ścian).
  2. Wykopać rów na głębokość ok. 60–80 cm (poniżej strefy przemarzania w danym rejonie, jeśli to możliwe).
  3. Ułożyć bednarkę w ziemi, unikając ostrych załamań (łagodne łuki zamiast kąta prostego).
  4. Połączyć odcinki bednarki przez spawanie lub skręcanie certyfikowanymi zaciskami – połączenia zabezpieczyć antykorozyjnie.
  5. Wyprowadzić odgałęzienie bednarki do złącza kontrolnego (skrzynka na ścianie lub w cokole budynku), do którego później zostanie podłączony przewód PE.
  6. Przysypać rów ziemią, najlepiej lekko ją zagęszczając.

Przy uziomie szpilkowym zamiast ciągłej bednarki wokół domu wbija się w ziemię kilka prętów (najczęściej 3–4) w odległości kilku metrów od siebie i łączy je bednarką lub specjalnym przewodem. Głębokość zależy od długości prętów (często 1,5–3 m każdy, łączone w sekcje).

Po wykonaniu uziomu konieczne są pomiary rezystancji uziemienia. Wartość dopuszczalna zależy od układu sieci i zastosowanych zabezpieczeń, ale w praktyce dąży się do wartości rzędu kilkunastu omów lub niższej. Pomiary wykonuje elektryk z uprawnieniami i odpowiednim miernikiem, a wynik wpisuje do protokołu.

Podłączenie uziomu do instalacji – tylko z elektrykiem

Gdy uziom fizycznie jest już w ziemi, czas na włączenie go do instalacji budynku. To moment, w którym samodzielne działania się kończą.

Elektryk podłącza uziom do:

  • głównej szyny wyrównania potencjałów (GSW) – tam trafiają też przewody od metalowych rur, konstrukcji, instalacji odgromowej,
  • szyny PE w rozdzielnicy – z niej wychodzą już przewody ochronne do gniazdek i urządzeń.

Przy okazji dobrze jest zadbać o tzw. połączenia wyrównawcze – metalowe elementy instalacji (rury wody, gazu – z zachowaniem wymogów, metalowe konstrukcje) łączy się przewodami z GSW, żeby w razie uszkodzenia instalacji elektrycznej nie pojawiały się na nich niebezpieczne różnice potencjałów.

Po zakończeniu prac elektryk powinien wykonać kompletną serię pomiarów (rezystancja uziemienia, skuteczność ochrony przeciwporażeniowej, zadziałanie różnicówek) i przekazać protokół. Ten dokument jest ważny zarówno ze względów bezpieczeństwa, jak i formalnych (ubezpieczyciel, odbiór budynku).

Najczęstsze błędy przy domowym uziemieniu

W praktyce na budowach i remontach pojawiają się powtarzalne błędy, które potrafią unieważnić całą pracę włożoną w uziemienie.

Błędy, które realnie zagrażają bezpieczeństwu

Najgroźniejszym błędem jest łączenie „uziemienia” z przypadkowymi elementami metalowymi – rurą gazową, grzejnikiem, ramą okna. Z zewnątrz wygląda to „fachowo”, kabel jest, wszystko podłączone, ale przy uszkodzeniu izolacji prąd może przejść na całą instalację CO albo na rurę gazową, z którą ktoś będzie miał kontakt. To nie jest uziemienie, tylko pułapka.

Drugim klasykiem jest samodzielne mostkowanie przewodu neutralnego N z bolcem ochronnym w gniazdku, żeby „zrobić uziemienie” tam, gdzie instalacja jest dwuprzewodowa. W starych instalacjach takie rozwiązanie było kiedyś stosowane jako zerowanie, ale wykonywało się je w rozdzielnicy, a nie w pojedynczym gniazdku i według określonych zasad. Domowe wariacje na ten temat są zwykle niezgodne z przepisami i niebezpieczne.

Trzeci poważny błąd to traktowanie uziomu jako „dodatku”. Często przy remoncie wymienia się gniazdka, przewody, daje wyłączniki różnicowoprądowe, ale uziemienie pozostaje symboliczne lub nie ma go wcale. Wyłącznik różnicowoprądowy w instalacji bez prawidłowego uziemienia może zadziałać tak, jak trzeba… ale nie musi. Ochrona przeciwporażeniowa to system, a nie pojedynczy element.

Często spotykanym problemem jest też niewłaściwe wykonanie połączeń bednarki – luźne śruby, brak zabezpieczenia antykorozyjnego, spawy o słabej jakości. Na początku wszystko działa, ale po kilku latach połączenia korodują, opór rośnie, a uziom przestaje spełniać swoją funkcję. Z zewnątrz nie widać nic złego, dopiero pomiary pokazują, że parametry są nie do przyjęcia.

Ostatnia grupa błędów dotyczy ignorowania pomiarów. Uziom „wydaje się dobry”, przewód jest podłączony, więc uznaje się temat za zamknięty. Bez pomiaru rezystancji uziemienia i protokołu cały wysiłek ma w dużej mierze charakter „na oko”, co przy ochronie przeciwporażeniowej jest zwyczajnie nieodpowiedzialne.

Prawidłowo wykonane uziemienie to połączenie trzech elementów: dobrego projektu, solidnego uziomu w ziemi i poprawnego podłączenia w rozdzielnicy potwierdzonego pomiarami. Pominięcie któregokolwiek z nich sprawia, że instalacja przestaje być naprawdę bezpieczna.

Podsumowanie – co można zrobić samodzielnie, a co zlecić

Przy remoncie lub budowie można samodzielnie:

  • zaplanować typ uziomu (fundamentowy, otokowy, szpilkowy) razem z projektantem lub elektrykiem,
  • wykonać prace ziemne: wykopy, przygotowanie miejsca na uziom,
  • ułożyć bednarkę lub pomóc przy wbijaniu prętów pod nadzorem osoby z doświadczeniem,
  • zadbać o dokumentację – zachować zdjęcia uziomu przed zasypaniem, opisy tras, lokalizację złącza kontrolnego.

Do elektryka z uprawnieniami należy: dobór przekrojów i sposobu ułożenia uziomu, podłączenie do instalacji, wykonanie pomiarów i sporządzenie protokołów. Współpraca z nim na etapie planowania i robót ziemnych zwykle pozwala zrobić solidne uziemienie bez zbędnych kosztów i przeróbek.

Świadomie wykonane uziemienie nie jest „fanaberią” ani zbędnym wydatkiem. To element, który w praktyce decyduje, czy domowa instalacja elektryczna będzie tylko działała, czy będzie też realnie chroniła domowników i sprzęty.