Не так страшен ток
С электричеством, как известно, шутки плохи, а тем более в деревянном доме. Ведь дерево - это не только прекрасный строительный материал, но ещё и горючее вещество (по определению - топливо). Чуть заискрила проводка - и дома как не бывало. Между тем при строгом соблюдении правил электро- и пожаробезопасности риск возгорания по вине системы электроснабжения практически сводится к нулю. Причём без всякого ущерба для комфорта.
Справедливости ради отметим, что дерево -хороший диэлектрик (в сухом состоянии, разумеется), и в этом качестве, по сути, работает на электробезопасность. Плюс к тому пусть слабым, но всё же утешением может служить тот факт, что массивные деревянные конструкции (бревенчатые стены, балки из массивного бруса) при пожаре сохраняют несущую способность и устойчивость в течение достаточно продолжительного времени (в отличие, скажем, от несгораемых стальных элементов, которые при нагревании почти сразу становятся «бессильными"). Под действием огня на поверхности дерева образуется угольно-пиролитический слой. Доступ кислорода сокращается, горение замедляется, а тем временем, глядишь, и пожарная команда подоспеет. Правда, жить в обугленном доме - врагу не пожелаешь, а полное восстановление изначального вида практически невозможно.
Форпост безопасности
Согласно последним указаниям органов энергонадзора, в загородных домах должно быть установлено два распределительных щита (их производят ABB, Hensel - Германия; Legrand, Schneider Electric - Франция; «Интеркомплект» - Россия и др.): один за пределами дома, другой - внутри. Наружный служит пристанищем для электросчётчика (чтобы контролёры из соответствующих инстанций могли в любое время проверить показания). От внешнего щита подводящий электрокабель протянут ко второму, внутреннему. На его DIN-рейках (профилях стандартной конфигурации) смонтированы различные электротехнические модули. Вначале стоит вводной автоматический выключатель (впрочем, он может находиться и во внешнем щите). Затем подводящий провод разделяется на отдельные линии, питающие осветительную сеть, розеточную группу и т. д. Коммутацию и защиту каждой магистрали обеспечивают автоматические выключатели. Также во внутреннем щите располагают устройства защитного отключения (УЗО). Чтобы упростить комплектацию силового щита, используют дифференциальные автоматы, выполняющие функции УЗО и автоматических выключателей. Помимо защитных устройств в щите размещают вспомогательные модули: реле ограничения предельной нагрузки; реле, контролирующие качество поступающей электроэнергии; устройства охлаждения и др.
Кроме того, специалисты настоятельно рекомендуют устанавливать в загородных домах устройства защиты от импульсных перенапряжений (например, приборы серии QVK от ABB), то есть от кратковременных скачков напряжения (менее миллисекунды), амплитуда которых может многократно превышать номинальное напряжение в сети. Импульсные перенапряжения возникают вследствие прямого или удалённого удара молнии, а также в результате негативного влияния мощного или специфического электрооборудования (дуговых печей, сварочных аппаратов, тиристорных устройств и др.). Подобные скачки губительны для чувствительной электронной техники.
В деревянных домах устанавливают навесные пылевлагозащищённые силовые щиты (в каменных строениях и городских квартирах обычно используют встраиваемые модели). Снаружи монтируют шкаф с прозрачной ударопрочной дверцей (крышкой), которая запирается на замок. Внутренний распределительный щит может иметь глухую крышку.
Защитники в сети
Обеспечение безопасности системы электроснабжения обязательно для всех зданий. Но если в каменных домах неконтролируемое электричество в некоторой степени сдерживается несгораемой природой стенового материала, то в деревянных строениях на подобную поддержку рассчитывать не приходится. Аварийные ситуации в электросети приводят к возгоранию дерева со всеми вытекающими из этого катастрофическими последствиями.
Как уже было сказано, безопасность системы электроснабжения обеспечивают два вида устройств: автоматические выключатели и УЗО (Schneider Electric, Legrand, Франция; Moeller, Австрия; ABB, Siemens, Германия и др.).
Автоматические выключатели призваны защищать сеть от перегрузки и короткого замыкания. В основе таких устройств - тепловой и электромагнитный расцепитель. Если сила тока в сети или отдельном её контуре существенно превышает допустимое значение, то срабатывает тепловая защита. Автоматический выключатель обесточивает сеть в течение часа, если перегрузка составляет 13 %, получаса, если 45 %, 15 мин - в два раза и т. д. - согласно специальным графикам (кривым) отключения. Короткое замыкание, напротив, не терпит промедления. Ведь в этом случае сила тока превышает норму в десять раз и более. Автоматический выключатель срабатывает за доли секунды (активизируется электромагнитная защита), то есть до того, как ток достигнет максимума. В зависимости от быстродействия таким устройствам присваивается класс ограничения {самые быстрые относятся к классу «3»). К тому же учитывается минимальная сила тока при коротком замыкании, вызывающая почти мгновенное срабатывание электромагнитного расцепителя. По этому показателю автоматический выключатель получает соответствующую характеристику (В, С, D). В быту обычно используют приборы категории С.
Устройства защитного отключения обесточивают электросеть при утечке тока. Подобная аварийная ситуация обычно возникает из-за повреждения проводки или электроприбора. Вряд ли кто-нибудь усомнится в необходимости УЗО. Эти устройства защищают человека от поражения током, и этим всё сказано. Для деревянного дома особое значение приобретает противопожарная функция УЗО. Дело в том, что длительная утечка электротока вызывает самовозгорание дерева и других горючих материалов. Иначе говоря, обесточивая сеть, устройство предотвращает возникновение огня.
В загородных домах обычно используют УЗО с номинальным током срабатывания 10 и 30 мА. Более чувствительные устройства устанавливают на отдельные контуры, питающие электроприборы во влажных помещениях. Повышенного контроля требует и проводка, проложенная в чердачных перекрытиях и в неэксплу-атируемом подкровельном пространстве. В таких зонах даже малая утечка (незаметная для УЗО на 30 мА) при определённых условиях может привести к возгоранию деревянных строительных конструкций.
Открытая проводка
В соответствии с действующими российскими нормами электрическая разводка по сгораемому основанию (то есть деревянным стенам) осуществляется открыто. Причём между проводом и стеной оставляют воздушный зазор. Кабель при прохождении по нему электрического тока нагревается, а если он находится в горючей среде, то при определённых условиях возможно самовозгорание стенового материала. В случае открытого монтажа риск возникновения пожара по вине проводки минимизирован. К тому же открытый кабель проще контролировать, ремонтировать, а при необходимости заменить. На рынке присутствует дорогая ретро-продукция. Современную разводку обычно закрывают пластиковыми кабель-каналами (коробами) разных цветов и фактур, в том числе под различные породы дерева.
Скрытая проводка
Вместе с тем в европейских странах на законных основаниях используют скрытую проводку в деревянных стенах. Кабели прокладывают в гибких закладных кабель-каналах или гофрированных трубах из самозатухающего и не поддерживающего горение пластика. При этом используется проводная продукция с надёжной и долговечной многослойной изоляцией, существенно снижающей тепловыделение кабеля. Для устройства скрытой проводки в деревянных стенах просверливают каналы. Эти работы проводят в заводских условиях при изготовлении домокомплекта. В ходе сборки здания и электромонтажа в каналы заводят гофротрубы, а затем протягивают кабель. Дальнейшее развитие внутренней электросети осуществляется открытым способом. Просверлить каналы в готовом доме без серьёзных повреждений деревянных стен практически невозможно. И ещё один нюанс. На момент изготовления домокомплекта должен быть разработан подробный электропроект, который основывается на дизайн-проекте интерьера.
Казалось бы, какое нам дело до западных технологий? Между тем в домах из оцилиндрованного бревна и клеёного бруса финского производства применяется скрытая проводка электроснабжения. Опыт зарубежных коллег переняли и многие российские компании, занимающиеся деревянным домостроением. На вопрос, как скрытая проводка согласуется с действующими регламентирующими документами, следует ответ, что на прокладку кабеля скрытым способом получено особое разрешение органов пожарного и энергонадзора.
Из искры - пламя!
Загорится ли деревянной дом от одной искорки - вопрос спорный. Чтобы не испытывать судьбу, необходимо исключить искрообразование в электроустановочных изделиях - розетках и выключателях. Для решения этой электротехнической задачки необходимо при организации системы электроснабжения загородного дома использовать высококачественную продукцию ведущих производителей (ABB, Gira, Legrand, Schneider Electric и др.).
К сожалению, электроустановочные изделия нередко приобретаются по остаточному принципу. Низкие цены и приемлемый дизайн - вот основные критерии выбора. О пожаро- и электробезопасности задумываются в последнюю очередь. А ведь именно эти показатели определяют качество электроустановочной продукции.
В деревянных домах не рекомендуется использовать розетки и выключатели, токоведущие части которых закреплены на механизме из технического фарфора. Керамика - прекрасный диэлектрик, не горит и к тому же дёшево стоит. Но у неё есть один серьёзный минус - хрупкость. ПОД действием температурно-динамических нагрузок (периодическое нагревание и остывание при включении и выключении прибора) фарфоровый механизм покрывается трещинами и может даже лопнуть. Закреплённые на нём токоведущие части приобретают подвижность. В результате возникает неплотность контакта, что, в свою очередь, приводит к образованию искр и даже дуги утечки с характерным ярким свечением.
На деревянные стены следует монтировать розетки и выключатели с механизмом, изготовленным из термостойкого пластика. Такая основа хорошо воспринимает динамические воздействия и со временем не деформируется.
Земля на проводе
Строительство многих частных домов ведётся без устройства системы заземления электросети. Возникает парадоксальная ситуация. Ко всем потребителям внутри дома подведён трёхжильный кабель, но входящий в его состав «РЕ-проводник» («защитное зануление») лишён всякой связи с землёй. А ведь он должен быть подключён к заземляющему контуру из оцинкованной стали, зарытому в землю вблизи дома. Систему заземления выполняют по специальному проекту. При его разработке учитывают свойства грунтов, наличие и химический состав грунтовых вод, гроэоопасность местности и многое другое. Кстати, к контуру заземления подключают и систему молниезащиты, которая также комплектуется и монтируется по отдельному проекту. Дабы не рисковать жизнью, необходимо использовать модули от ведущих производителей. При правильном монтаже такие приборы прослужат полвека и более (скажем, автоматы ABB и Schneider Electric рассчитаны на 10 ООО циклов срабатывания при норме 3000 циклов). К тому же высококачественным модулям не свойственно ложное срабатывание. Если УЗО или автомат обесточивает сеть или отдельную линию, значит на то есть объективная причина.
Не выходя за рамки
Подбор автоматических выключателей и УЗО производят при проектировании системы электроснабжения. Автоматические выключатели выпускаются в широкой линейке номиналов, то есть показателей силы тока, допустимых для той или иной линии. Не вдаваясь в технические подробности, скажем, что для расчёта используют прямую зависимость между мощностью, напряжением и силой тока (Р = U х I, где Р - мощность в ваттах, U - напряжение в вольтах, I - сила тока в амперах). При выделенной мощности в 10 кВт и стандартном напряжении в сети 220 В получаем допустимую силу тока 45 Д. Подбираем вводной автоматический выключатель ближайшего номинала - 40 А. Приборы для отдельных линий приобретают, исходя из суммарной нагрузки (для осветительной сети) или мощности потребителя. В розеточной группе номинал выключателя зависит от сечения подводящей магистрали.