Messa a terra della caldaia a gas in una casa privata: norme, caratteristiche di installazione e verifica

L'installazione di apparecchiature termiche funzionanti a gas naturale è una pratica molto diffusa sia nell'industria che in ambito domestico. Ma gli impianti domestici sono significativamente inferiori in potenza e altri parametri tecnici. A prima vista, lo scaldabagno a gas (caldaia) domestico sembra un'apparecchiatura semplice che richiede il minimo sforzo al potenziale proprietario, non è vero?

Allora perché la messa a terra della caldaia a gas in una casa privata è una norma obbligatoria e si può ignorare? Ti aiuteremo a capire: in questo articolo vengono analizzate le ragioni della messa a terra, le caratteristiche della sua esecuzione, le norme e le regole di verifica. Sono inoltre forniti schemi dell'impianto, foto illustrative e video consigli.

Perché è necessario mettere a terra la caldaia a gas?

Le moderne caldaie a gas contengono tradizionalmente nella loro struttura elementi di controllo realizzati secondo il principio dell'elettronica digitale ad alta tecnologia.

Gli schemi di tali apparecchiature includono:

• microcontrollori digitali;
• sensori elettronici sensibili,
• transistor a effetto campo e microcircuiti planari.

Per l'elettronica di questo tipo, la presenza di elettricità statica è 'simile alla morte'. Nel momento più inaspettato, la caldaia a gas può smettere di funzionare a causa del guasto dei componenti elettronici dovuto all'azione di microcorrenti statiche.

Questa è una delle ragioni principali che richiedono un circuito di messa a terra obbligatorio nello schema della caldaia a gas.

La necessità di mettere a terra le apparecchiature degli scaldabagni a gas (caldaie) è un'operazione obbligatoria indipendentemente dalla destinazione dell'apparecchiatura – industriale o domestica.

Un'altra ragione altrettanto importante per l'implementazione della messa a terra è l'evidente pericolo di un'accensione incontrollata del gas, che crea alti rischi di incendio o esplosione della caldaia a gas. Ancora una volta, la famigerata elettricità statica gioca il suo ruolo «negativo», da cui ci si può liberare solo con un corretto dispositivo di messa a terra. Le regole per l'uso sicuro della caldaia a gas sono state trattate nel seguente articolo.

Norme e regole per la messa a terra

I requisiti normativi e le regole che descrivono lo schema di messa a terra dello scaldabagno a gas sono presentati nel documento ufficiale PUE.

Secondo le norme stabilite per la messa a terra di una caldaia a gas domestica in casa, l'apparecchiatura deve essere integrata con un circuito di terra, ma non viene specificato se utilizzare un circuito di tipo industriale o artigianale.

Realizzazione semplice di una linea ad anello adatta alla protezione di apparecchiature a gas, in particolare di uno scaldabagno (caldaia) domestico. Vengono utilizzati una striscia metallica e un elettrodo passivo.

Nel frattempo, indipendentemente dal metodo di costruzione del sistema di terra ad anello, il documento PUE punto 1.7.103 specifica in modo abbastanza concreto i parametri di resistenza dell'anello.

Per un sistema realizzato in casa o con l'aiuto di una squadra di specialisti, valgono i seguenti requisiti: «La resistenza totale di dispersione a terra dei conduttori di terra … di tutti i rifacimenti di terra … in qualsiasi periodo dell'anno non deve superare rispettivamente 5, 10 e 20 Ohm per tensioni di linea di 660, 380 e 220 V di una sorgente di corrente trifase (380, 220 e 127 V per una sorgente di corrente monofase). Allo stesso tempo, la resistenza di dispersione a terra di ciascun rifacimento di terra non deve superare rispettivamente 15, 30 e 60 Ohm alle stesse tensioni.»

In pratica, i rappresentanti del servizio gas richiedono che la resistenza non superi 10 Ohm.

Secondo le normative del documento PUE, è severamente inaccettabile utilizzare come messa a terra per una caldaia a gas domestica i seguenti elementi:

• le linee di «terra» delle prese domestiche fisse;
• le superfici dei tubi dell'impianto di riscaldamento;
• le superfici dei tubi delle reti fognarie;
• i tubi delle linee fisse del gas e di altre tubazioni di liquidi, gas o miscele infiammabili o esplosivi.

È consentito utilizzare come dispersore naturale i tubi metallici dell'acqua interrati, le strutture di fondazione in cemento armato con impermeabilizzazione affidabile, le strutture metalliche degli edifici situate nel terreno e altro (punto 1.7.109 del PUE).

Se nelle vicinanze non c'è nulla di adatto a fungere da dispersore, è obbligatorio predisporre un circuito di terra individuale.

Installazione del circuito di messa a terra dello scaldabagno a gas

Quindi, se Lei ha ancora dubbi sulla necessità di mettere a terra una caldaia a gas domestica in un edificio residenziale, la risposta è univoca — è necessario. E subito dopo l'installazione della nuova apparecchiatura a gas, seguita dalla verifica della correttezza del dispositivo di «terra».

Pertanto, vale la pena considerare lo schema tradizionale del dispositivo, i materiali e i componenti necessari per l'organizzazione della «terra ad anello», nonché le caratteristiche della verifica.

Schema di organizzazione del circuito di terra per uno scaldabagno a gas (caldaia) per uso domestico. Vengono utilizzati due picchetti-elettrodi e un tratto rettilineo di una banda metallica (d'acciaio).

La schematica del circuito di solito rappresenta la variante classica a forma di «triangolo», interrato a una profondità di almeno 0,5 metri. I punti angolari del «triangolo» sono costituiti da elettrodi metallici (preferibilmente rivestiti di rame).

La profondità ottimale di interramento dei picchetti-elettrodi metallici è di 4,5 metri. Come materiale di collegamento tra gli elementi degli elettrodi viene utilizzata una banda metallica.

Pertanto, la realizzazione del circuito a «triangolo di terra» prevede l'infissione nel terreno di tre picchetti-elettrodi metallici, seguita dalla creazione di una trincea di carico tra di essi, in cui viene posata una banda metallica e saldata ai picchetti-elettrodi.

Secondo le stesse norme del PUE, il «triangolo» di messa a terra deve essere installato ad almeno 1 metro di distanza dal muro dell'edificio residenziale. Tra gli elementi degli elettrodi del circuito infissi nel terreno, la distanza classica è di 2,5 metri.

Tuttavia, invece della variante a «triangolo», è altrettanto adatto (non vietato dal PUE) un semplice tratto rettilineo di banda metallica tra due elettrodi, interrato nel terreno, di lunghezza non inferiore a 3 metri (la soluzione schematica è mostrata di seguito). Le dimensioni dei dispersori e dei conduttori di terra interrati sono inoltre indicate nella Tabella 1.7.4 del PUE.

La variante classica della soluzione circuitale è il cosiddetto «triangolo». Questa variante di schema è caratterizzata dal fatto che consente, senza ulteriori manipolazioni, di ottenere una resistenza ottimale alla dispersione delle correnti.

Aspetto esterno della messa a terra a circuito installata a forma di «triangolo», raccomandata per la protezione di caldaie a gas (scaldabagni) per uso domestico.

Separatamente, vale la pena notare la tecnologia di infissione dei picchetti-elettrodi metallici nel terreno, considerando la profondità di interramento di 4,5 metri.

Per interrare a tale profondità un picchetto-elettrodo metallico di diametro relativamente sottile, si utilizzano diversi segmenti corti che vengono collegati tra loro man mano che si interrano. I collegamenti vengono effettuati mediante appositi manicotti di giunzione o tramite saldatura (la seconda opzione è preferibile).

Consigliamo di consultare la guida dettagliata per la scelta del materiale appropriato e la realizzazione della messa a terra fai-da-te.

Come collegare il circuito di messa a terra al quadro elettrico?

L'elemento del circuito fabbricato e installato per la caldaia a gas domestica deve essere correttamente collegato al blocco di commutazione dell'impianto a gas (di solito una presa di rete a tre contatti o un quadro di comando).

Le norme PUE consentono l'uso di diversi tipi di conduttori come linea di comunicazione, ma specificano il diametro del filo in base al materiale utilizzato: rame, alluminio, acciaio.

Elemento di collegamento tra il sistema del circuito e il quadro elettrico (presa di rete) da cui viene alimentata la caldaia a gas. Per il collegamento viene utilizzato un conduttore la cui sezione è specificamente indicata dalle norme PUE.

È consentito installare un interruttore differenziale (RCD) (dispositivo di protezione differenziale) come parte dell'apparecchiatura di commutazione di potenza della caldaia a gas, ma solo in presenza di un sistema di messa a terra a contorno. È consentito anche l'uso di prese RCD. Questo punto è indicato nelle norme PUE.

Caratteristiche della verifica della messa a terra delle apparecchiature a gas

Nella situazione in cui un rappresentante del servizio gas verifica la correttezza dell'installazione della caldaia, del suo collegamento e del funzionamento, la questione della verifica della correttezza della messa a terra della caldaia a gas domestica non si pone. Tuttavia, nella pratica si verificano spesso una sorta di casi tecnici particolari.

In effetti, lo schema elettrico di messa a terra è sostanzialmente di competenza dei rappresentanti del servizio responsabile della fornitura elettrica. Ciò significa che il controllo del circuito viene effettuato dal servizio elettrico, come confermato anche dalle norme PUE.

Verifica di laboratorio della resistenza di dispersione delle correnti sul circuito di terra. Generalmente, per eseguire tali misurazioni vengono coinvolte organizzazioni specializzate autorizzate a rilasciare certificati in base ai risultati del test.

Per eseguire la verifica è necessaria un'apposita apparecchiatura elettrica (laboratorio). Tramite il laboratorio di misura elettrica si esegue non solo la misurazione della resistenza di dispersione della corrente nel circuito, ma anche il grado di protezione contro i fulmini.

Tuttavia, questa opzione è solitamente applicabile alle apparecchiature industriali. Per il settore domestico, come dimostra la pratica, molto in termini di controllo dipende dalle norme locali di ogni singola regione.

La legislazione federale specifica solo le normative per i controlli periodici (PTEEP, appendice 3, punto 26) e stabilisce le regole per la preparazione delle apparecchiature e la messa in servizio (PTEEP, PUE).

Secondo le normative, è necessario verificare la messa a terra della caldaia almeno una volta all'anno. In base ai risultati dell'ispezione, al proprietario dell'apparecchiatura a gas viene rilasciato un documento corrispondente (certificato di ispezione). I metodi di misurazione della resistenza di terra sono stati trattati in questo materiale.

Conclusioni e video utili sull'argomento

Il video presentato di seguito mostra l'ordine in cui viene eseguita l'operazione per la creazione della protezione dell'apparecchiatura a gas.

Grazie al video, è possibile ottenere una visione completa dei lavori necessari, degli strumenti utilizzati e di altri dettagli del processo:

Integrare la caldaia domestica con un componente di messa a terra, come dimostra la pratica, è possibile e necessario. Anche se l'esecuzione di tali lavori dovesse comportare dei costi finanziari per l'utente potenziale, ne vale la pena.

Dotando lo scaldabagno a gas di un circuito di messa a terra, l'utente dell'apparecchiatura non solo aumenta notevolmente l'affidabilità dell'apparecchiatura, ma garantisce anche un alto livello di sicurezza personale.

Volete integrare il materiale sopra esposto con osservazioni utili? O avete domande riguardo alla realizzazione del circuito di messa a terra? Non esitate a chiedere consiglio ai nostri esperti e agli altri visitatori del sito, scrivete i vostri commenti: in fondo all'articolo c'è un modulo di contatto.