4.8.2.I. Sztuczne uziomy fundamentowe
Obecnie coraz częściej stosowane są tzw. sztuczne uziomy fundamentowe. Sztuczny uziom fundamentowy jest pewnym rodzajem uziomu otokowego. Jest on układany w dolnej warstwie ławy fundamentowej, która znajduje się bezpośrednio na gruncie podłoża.
Uziom fundamentowy umieszczany jest pod fundamentami ścian zewnętrznych budynku. Uziomy pod fundamentami ścian wewnętrznych zmniejszają rezystancję tylko w niewielkim stopniu i praktycznie nie są stosowane.
Sztuczny uziom fundamentowy umożliwia wyrównanie potencjałów wewnątrz budynku oraz uzyskanie rezystancji uziemienia o małej wartości. Do wykonania takiego uziomu najczęściej wykorzystywany jest płaskownik o wymiarach większych od tych, które przedstawiono w tablicy 38. np. 30mm x 3,5mm lub 25mm x 4mm. Płaskownik powinien być ułożony szerszym bokiem pionowo i utrzymywany w takim położeniu przez odpowiednie podstawki podczas zabetonowania (rys. 53).
UZIOM W FUNDAMENCIE
POŁĄCZENIE Z INSTALACJĄ ELEKTRYCZNĄ
Rys. 53. Sztuczny uziom fundamentowy w obiekcie bez urządzenia piorunochronnego i przykłady jego mocowania
Trwałość takiego uziomu jest praktycznie nieograniczona. Żelazo w betonie ma w przybliżeniu taki sam potencjał galwaniczny szeregu elektrochemicznego, co miedz w gruncie. To powoduje, że uziomy umieszczone w gruncie i łączone z żelazem w betonie powinny być wykonane z miedzi lub stali nierdzewnej.
Sztuczny uziom fundamentowy zalecany jest jako uziom instalacji elektrycznej i można go także stosować w obiektach bez instalacji piorunochronnej.
W obiektach posiadających urządzenie pioiunochronne należy sztuczny uziom fundamentowy połączyć z przewodami instalacji piorunochronnej (rys. 54.) i wykorzystać do odprowadzania prądu piorunowego.
W fazie projektowania układu uziomowego należy:
• sprawdzić możliwości wykorzystania uziomu naturalnego i potrzebę jego ewentualnego uzupełnienia o dodatkowe uziomy sztuczne,
• przypadku konieczności stosowania uziomu naturalnego należy dobrać jego rodzaj i kształt,
• oszacować wartości rezystancji opracowanego uziomu sztucznego lub układu uziom sztuczny - uziom naturalny.
64
Rys. 54. Uziom fundamentowy wymiarów obiekcie posiadającym urządzenie piorunochronne Tworząc układ uziomowy należy posiadać informacje uziemiającego:
• rezystywności gruntu, w którym projektowany uziom będzie umieszczony,
• wymaganiach, jakie nakładają na uziom inne zalecenia i funkcje jakie powinien on spełnić.
Dotyczy to szczególnie wymogach, jakie narzucają urządzenia telekomunikacyjne i teleinformatyczne. W przypadku obiektów budowlanych zalecanym rozwiązaniem jest zastosowanie poziomego uziomu otokowego.
Nowością wprowadzoną w normie PN-IEC 61024-1 jest podział uziomów stosowanych do celów ochrony odgromowej na następujące typy:
• typ A, do którego należą uziomy pionowe oraz poziome (promieniowe) dołączone do każdego z przewodów odprowadzających instalacji piorunochronnej
• typ B, do którego zaliczamy uziomy otokowe, kratowe i fundamentowe.
Uziomy typu A
Uziom typu A składa się z poziomych lub pionowych uziomów dołączonych do każdego z przewodów odprowadzających instalacji piorunochronnej za pomocą zacisków probierczych. Do tego typu uziomów zaliczany jest również uziom otokowy łączący przewody odprowadzające, jeśli znajduje się w ziemi na odcinku mniejszym niż 80% całej jego długości. W przypadku urządzenia piorunochronnego zaleca się stosowanie minimum dwu uziomów typu A (pionowych lub poziomych).
Dobierając długości uziomów można przyjąć, że uziom pionowy jest w przybliżeniu 2 razy bardziej efektywny w porównaniu z uziomem poziomym.
Przyjęcie takich założeń powoduje, że tworząc uziom typu A urządzenia piorunochronnego należy zastosować minimum dwa elementy składowe, a każdy z nich powinien mieć długość równą:
- Lpoz > L w przypadku uziomu poziomego,
- Lpion ^ L/2 w przypadku uziomu pionowego lub nachylonego.
Minimalna długość uziomu L uzależniona jest od rezystywności gruntu oraz przyjętego poziomu ochrony. Zalecane długości uziomu L przedstawiono na rys. 55.
65