Układanie przewodów elektrycznych w budynkach mieszkalnych

Układanie przewodów elektrycznych w budynkach mieszkalnych

Poprawne układanie przewodów elektrycznych jest związane przede wszystkim ze specyfiką obiektu. Budynki mieszkalne są grupą o bardzo zróżnicowanym charakterze i obejmują obiekty jedno- oraz wielorodzinne, w tym gospodarcze zlokalizowane na terenie posesji, wykorzystywane przez właścicieli dla własnych potrzeb. Budynki mieszkalne mogą być zasilane z zewnętrznej sieci kablowej lub napowietrznej niskiego napięcia.

Instalacje elektryczne w obiektach mieszkalnych obejmują przyłącze (kablowe lub napowietrzne), złącze, rozdzielnicę główną, uziom budynku, główną szynę uziemiającą (wyrównawczą), wewnętrzne linie zasilające (w skrócie WLZ), instalacje pomieszczeń ogólnych i odbiorcze [3]. Przy czym w zależności od rodzaju budynku, jego wielkości oraz wyposażenia w urządzenia elektryczne stosuje się różne rozwiązania wymienionych elementów. Ponadto w obiektach wielorodzinnych wykorzystuje się również rozdzielnice piętrowe oraz administracyjne.

Układanie przewodów elektrycznych – ogólne wymagania

Instalacje elektryczne powinny być zaprojektowane i wykonane w sposób zgodny z wymaganiami przepisów oraz norm z uwzględnieniem różnorodnych wymagań technicznych, eksploatacyjnych, ekonomicznych i innych. W budynkach mieszkalnych obowiązujące przepisy nie określają jednoznacznie w jaki sposób realizować układanie przewodów elektrycznych w konkretnych warunkach. Projektant instalacji elektrycznej musi więc rozważyć na etapie projektowania wiele różnych czynników wpływających na prawidłowy wybór optymalnego sposobu układania przewodów elektrycznych w projektowanym budynku mieszkalnym.

Do najważniejszych wymagań decydujących o wyborze sposobu układania instalacji elektrycznej w budynku mieszkalnym zaliczyć można elementy, takie jak:

• technologia budowy, rodzaj i wielkość projektowanego obiektu, rodzaj oraz właściwości zastosowanych materiałów budowlanych, technologia wykonywania ścian konstrukcyjnych i działowych,
• rodzaj oraz liczba zasilanych odbiorników energii elektrycznej,
• bezpieczeństwo przeciwporażeniowe i pożarowe,
• bezpieczeństwo użytkowania instalacji,
• estetyka i funkcjonalność wykonanej instalacji,
• trwałość oraz estetyka montażu instalacji,
• możliwość wykonywania przeglądów i napraw instalacji,
• możliwość rozbudowy instalacji,
• niezawodność instalacji,
• koszty instalacji,
• uzasadnione życzenia inwestora.

Instalacje elektryczne w budynkach mieszkalnych mogą być realizowane jako podtynkowe, wtynkowe lub natynkowe. Przewody instalacji podtynkowej prowadzi się w rurach instalacyjnych osłonowych, które umieszcza się w całości pod tynkiem w bruzdach wykutych w ścianach budynku. Instalacje wtynkowe (hybrydowe) powstały w związku z koniecznością prowadzenia instalacji elektrycznych na podłożach, w których kucie jest bardzo utrudnione. W takich realizacjach przewody oraz osprzęt odznaczają się niewielką grubością i są mocowane na powierzchni ściany w warstwie tynku grubowarstwowego. Instalacje natynkowe z kolei obejmują układane na wierzchu przewody kabelkowe na uchwytach, instalacje prowadzone w rurach instalacyjnych na tynku oraz w listwach naściennych, podsufitowych czy podłogowych.

Układanie przewodów elektrycznych – przepisy prawne

W budynkach mieszkalnym obowiązują przepisy, normy i pewne uniwersalne zasady dotyczące układania przewodów instalacji elektrycznej istotne dla jej bezpieczeństwa, funkcjonalności oraz trwałości. Instalacje elektryczne w budynkach mieszkalnych podlegają krajowym regulacjom prawnym dotyczącym instalacji elektrycznych w obiektach budowlanych. Wytyczne te wynikają głównie z ustawy Prawo budowlane [1] i najważniejszego aktu wykonawczego do niej – Rozporządzenia Ministra Infrastruktury z dnia 12 kwietnia 2002 r. w sprawie warunków technicznych jakim powinny odpowiadać budynki i ich usytuowanie [2]. W rozdziale 8 poświęconym instalacji elektrycznej działu IV wspomnianego rozporządzenia dotyczącego wyposażenia technicznego budynku zamieszczono szereg podstawowych i szczegółowych wymagań technicznych, które należy uwzględnić na etapie projektowania i budowy instalacji elektrycznych niskiego napięcia w obiektach. Związane są one m.in. z lokalizacją złącza instalacji, układem sieciowym instalacji w budynku oraz podstawowymi elementami wyposażenia i sposobem prowadzenia instalacji (uziomów, łączników, tras przewodów, przekrojów i materiałów przewodów, urządzeń ochrony przeciwprzepięciowej, liczników energii, oprzewodowania, podziału instalacji na obwody itp.) [2]. Wiele z nich dotyczy m.in. budynków mieszkalnych jedno- i wielorodzinnych oraz mieszkań. W świetle wspomnianych przepisów w instalacjach elektrycznych w budynkach należy stosować:

• oddzielny przewód ochronny i neutralny, w obwodach rozdzielczych oraz odbiorczych,
• połączenia wyrównawcze główne i miejscowe, łączące przewody ochronne z częściami przewodzącymi innych instalacji oraz konstrukcji budynku,
• zasadę prowadzenia tras przewodów elektrycznych w liniach prostych, równoległych do krawędzi ścian i stropów,
• przewody elektryczne z żyłami wykonanymi wyłącznie z miedzi, jeżeli ich przekrój nie przekracza 10 mm².

Ponadto w rozporządzeniu [2] określono, że przewody i kable elektryczne należy prowadzić w sposób umożliwiający ich wymianę bez potrzeby naruszania konstrukcji budynku.

Dopuszczono też układanie przewodów elektrycznych wtynkowych w instalacjach elektrycznych pod warunkiem pokrycia ich warstwą tynku o grubości co najmniej 5 mm. Określono również szereg wymagań dotyczących prowadzenia instalacji elektrycznych w budynkach mieszkalnych wielorodzinnych. Pionowe ciągi instalacji elektrycznej należy lokalizować poza mieszkaniami i pomieszczeniami użytkowymi, w wydzielonych kanałach lub szybach instalacyjnych, zgodnie z normami dotyczącymi wymagań w tym zakresie.

Obwody odbiorcze instalacji elektrycznej należy prowadzić w obrębie każdego mieszkania oraz stosować wyodrębnione obwody oświetlenia, gniazd wtyczkowych ogólnego przeznaczenia, gniazd wtyczkowych w łazience, gniazd wtyczkowych do urządzeń odbiorczych w kuchni oraz obwody do odbiorników wymagających indywidualnego zabezpieczenia. Przy czym pomieszczenia w mieszkaniu należy wyposażać w wypusty oświetleniowe oraz w niezbędną liczbę odpowiednio rozmieszczonych gniazd wtyczkowych. Ponadto oświetlenie i odbiorniki w pomieszczeniach komunikacji ogólnej oraz technicznych czy gospodarczych w takim budynku należy zasilać z tablic administracyjnych.

Instalacja elektryczna jest jedną z wielu instalacji stanowiących wyposażenie budynku mieszkalnego (gazowa, grzewcza, wodociągowa, kanalizacyjna, telekomunikacyjna, radiowo-telewizyjna itp.). Mając to na uwadze, przewody instalacji elektrycznej, w stosunku do przewodów innych instalacji stanowiących wyposażenie budynku, należy lokalizować w sposób zapewniający bezpieczeństwo ich użytkowania, odległość między przewodami instalacji elektrycznej, a innymi przewodami powinna umożliwiać wykonywanie prac konserwacyjnych. W rozporządzeniu [2] określono że układanie przewodów elektrycznych i rozmieszczenie urządzeń elektrycznych w budynku powinno zapewniać bezkolizyjność z innymi instalacjami w zakresie odległości i ich wzajemnego usytuowania oraz uwzględniać warunki określone dla instalacji gazowej. W przypadku instalacji gazowej poziome jej odcinki należy lokalizować w odległości co najmniej 10 cm powyżej innych przewodów instalacyjnych (w tym elektrycznych), natomiast jeżeli gęstość gazu jest większa od gęstości powietrza – poniżej przewodów elektrycznych i urządzeń iskrzących [2]. Z kolei przewody instalacji gazowej krzyżujące się z innymi przewodami instalacyjnymi (w tym elektrycznymi) powinny być od nich oddalone, co najmniej o 2 cm [2].

Układanie przewodów elektrycznych w budynkach mieszkalnych – wymagania szczegółowe

Wieloletnie doświadczenia instalatorów pozwoliły na sformułowanie uniwersalnych zasad dotyczących układania instalacji elektrycznych w budynkach mieszkalnych.

Prowadzenie przewodów elektrycznych

Trasa przebiegu przewodów powinna być wyznaczana wzdłuż linii prostych, prostopadłych lub równoległych do ścian, podłóg i stropów. Jest to wymaganie obowiązkowe określone w rozporządzeniu [2]. Takie rozwiązanie odznacza się estetyką w przypadku instalacji natynkowych oraz umożliwia łatwe odtworzenie trasy przebiegu przewodów w instalacjach podtynkowych i wtynkowych (po analizie rozkładu puszek czy osprzętu), co pozwala na uniknięcie uszkodzeń przewodów podczas eksploatacji pomieszczeń.

Trasa przebiegu przewodów, puszki łączeniowe i osprzęt powinny być stosunkowo łatwo dostępne dla użytkownika. Puszki rozgałęźne nie mogą być zamurowane lub pokryte warstwą betonu, grubą warstwą tynku, płytami konstrukcyjnymi oraz kartonowo-gipsowymi, boazerią itp. W przeciwnym przypadku puszki należy osadzić w warstwie pokryciowej lub nad nią trzeba wykonać otwór rewizyjny, z możliwością łatwego zdjęcia pokrywki [5].

Układanie przewodów elektrycznych trzeba realizować tak, aby maksymalnie unikać krzyżowania lub zbliżania do przewodów innych instalacji znajdujących się w budynku (gazowej, grzewczej, wodociągowej, kanalizacyjnej itp.). Jest to wymaganie obowiązkowe określone w rozporządzeniu [2]. Jeśli jednak takie zbliżenie na odległość kilku cm lub skrzyżowanie jest konieczne, to należy w miarę możliwości zastosować dodatkową osłonę przewodu (np. odcinka rury instalacyjnej). Co ważne, układanie przewodów elektrycznych w ciągach kominowych jest zabronione, ze względu na szybko postępującą degradację izolacji na skutek nagrzewania się przewodów kominowych [5].

Ponadto, należy także unikać tzw. obszarów potencjalnie niebezpiecznych, czyli takich w których użytkownik z dużym prawdopodobieństwem będzie wiercił otwory na kołki czy wbijał gwoździe, np. przestrzenie bezpośrednio nad podłogą (mocowanie listew podłogowych) czy pod samym sufitem (mocowanie gzymsów i innych ozdób) [5].

Wszystkie przewody w przejściach przez ściany (przepusty) niezależnie od typu instalacji powinny być chronione przed naprężeniami, które mogą pojawiać się na skutek osiadania ścian. Przewody w instalacjach elektrycznych należy łączyć wyłącznie w puszkach i rozdzielnicach. Niedopuszczalne jest ich łączenie bezpośrednio na trasie, np. w listwach czy rurach instalacyjnych [5]. W puszkach z kolei zawsze należy zostawiać zapas przewodów, który będzie niezbędny w przypadku konieczności naprawy jakiegoś połączenia.

Montaż przewodów, rur, listew, kanałów, korytek, drabinek musi zapewniać pewność mocowania i nie może powodować uszkodzenia izolacji przewodów, jej przecięcia lub przetarcia.

Rury i listwy instalacyjne oraz inne konstrukcje osłonowe powinny mieć odpowiednią średnicę i rozmiar, które zapewnią swobodne umieszczenie w nich przewodów, pozostawiając zapas wolnego miejsca. W przypadku rur instalacyjnych prosty odcinek rury między puszkami nie może przekraczać 5–6 m, a w przypadku załamań – 2 m [5]. Zagięcia rur powinny być łagodne, co jest związane z koniecznością łatwego wciągania/wyciągania przewodów do/z rur.

Rury instalacyjne i same przewody należy układać w taki sposób, aby nie były narażone na naprężenia mechaniczne. Wymaga to zapewnienia odpowiedniego zapasu przewodu i zastosowania wkładek elastycznych w rurach, jeśli to konieczne. Stanowi to zabezpieczenie przed uszkodzeniem, w przypadku ruchów budynku (np. osiadania ścian).

Obwody odbiorcze

Obwody odbiorcze instalacji elektrycznej dla każdego mieszkania należy rozdzielić na obwody: oświetlenia, gniazd wtyczkowych ogólnego przeznaczenia, gniazd wtyczkowych w łazience, gniazd wtyczkowych do urządzeń odbiorczych w kuchni oraz obwody do odbiorników wymagających indywidualnego zabezpieczenia. Stanowi to wymaganie obowiązkowe określone w rozporządzeniu [2]. Obwody oświetleniowe prowadzi się zazwyczaj przewodem o przekroju 1,5 mm² i zabezpiecza wyłącznikiem nadprądowym o prądzie znamionowym nie większym niż 10 A [4]. Zaleca się, aby zawierały nie więcej niż 20 wypustów na źródła światła [5]. Obwody jednofazowych gniazd wtyczkowych prowadzi się zwykłe przewodem o przekroju 2,5 mm² i zabezpiecza wyłącznikiem nadprądowym o prądzie znamionowym nie większym niż 16 A [4]. W pojedynczym obwodzie nie powinno być więcej niż 10 gniazd wtyczkowych. Jeśli gniazda wtyczkowe mają być wykorzystane do zasilania komputerów/laptopów, to ze względu na upływ prądu w filtrach ich zasilaczy należy liczbę gniazd w obwodzie ograniczyć do 6–8 [5]. Gniazda można połączyć w kaskadę (jedno za drugim) lub w pierścień. W drugim przypadku uzyskuje się większą pewność zasilania i bezawaryjność obwodu. Odbiorniki stałe dużej mocy (pralki, kuchnie elektryczne, zmywarki, podgrzewacze zbiornikowe wody (bojlery), podgrzewacze przepływowe wody) powinny stanowić osobny własny obwód z niezależnym zabezpieczeniem nadprądowym.

Punkty świetlne, łączniki i gniazda

W instalacjach elektrycznych w mieszkaniach miejsca zainstalowania punktów świetlnych, łączników i gniazd wynikają z uzgodnień z inwestorem (użytkownikiem). Rozmieszczenie łączników w instalacji oświetleniowej i gniazd wtyczkowych powinno być właściwe i zapewniać bezpieczeństwo, funkcjonalność, wygodę użytkowania oraz odpowiednią, wymaganą przez użytkownika estetykę. Zasadniczo łączniki oświetleniowe umieszcza się na wysokości 105–115 cm od podłogi, 15 cm od framugi, po stronie ościeżnicy, gdzie znajduje się klamka [5]. Gniazda wtyczkowe zazwyczaj montuje się w salonach i pokojach dziennych na wysokości do 30 cm nad podłogą, natomiast w kuchni sprzęt elektryczny jest używany zazwyczaj na blacie kuchennym, dlatego gniazda wtyczkowe montuje się tak, aby znajdowały się nad blatem na wysokości ok. 90–115 cm [5]. Instaluje się tu co najmniej 2 gniazda podwójne. W kuchniach często stosuje się zabudowę kuchenną, w której urządzenia, takie jak płyty grzejne, piekarniki, chłodziarki, kuchenki mikrofalowe czy zmywarki są przeznaczone do zabudowy w meblach. Dla każdego z nich należy przewidzieć gniazdo wtyczkowe, łatwo dostępne we wnęce meblowej po wysunięciu urządzenia. Ponadto każde ze wspomnianych urządzeń powinno mieć swój własny, niezależny obwód. Gniazda i puszki za meblami powinny być usytuowane tak, aby nie groziło im zalanie od przyłączy wodnych czy kanalizacyjnych [5]. Z tego powodu nie powinno się lokalizować gniazd wtyczkowych zbyt blisko zlewu.

Łazienka w mieszkaniu czy domu jednorodzinnym jest szczególnym miejscem, w którym ze względu na używanie wody (np. w trakcie kąpieli), zagrożenie porażeniem prądem elektrycznym jest większe niż w innych pomieszczeniach. Dlatego ze względów bezpieczeństwa stosuje się trzy strefy ochronne. W strefie zerowej obejmującej wnętrze wanny lub brodzika w zasadzie nie powinny znajdować się żadne urządzenia elektryczne. W strefie pierwszej zlokalizowanej nad wanną lub brodzikiem do wysokości 2,25 m od podłogi również nie wolno instalować urządzeń elektrycznych. Nie należy tam lokalizować puszek, łączników czy przewodów zasilających. Jedyny dopuszczalny wyjątek stanowi podgrzewacz wody ze sprawnie działającą ochroną przeciwporażeniową, wykonany w drugiej klasie ochronności, z obudową o stopniu ochrony przynajmniej IP X4 (bryzgoszczelne) i zabezpieczony wyłącznikiem różnicowoprądowym o prądzie różnicowym nie większym niż 30 mA [5]. W strefie drugiej znajdującej się do 60 cm od wanny lub brodzika i do wysokości 2,25 m, oprócz podgrzewacza można zamontować także oprawy oświetleniowe szczelne (stopień ochrony przynajmniej IPX4) [5]. Łączniki lub gniazda wtyczkowe urządzeń ze strefy 1 i 2 powinny znajdować poza tymi strefami, w strefie trzeciej. Pozostałe urządzenia mogą być instalowane w strefie trzeciej, w odległości powyżej 60 cm od wanny lub brodzika. W strefie można umiejscowić pralkę i gniazda wtyczkowe, np. do podłączenia suszarki do włosów czy golarki.

Układanie przewodów elektrycznych – etapy montażu

Układanie przewodów elektrycznych podtynkowo w budynku mieszkalnym wymaga realizacji kilku czynności – trasowania, wykucia bruzd, przejść przez ściany i otworów pod puszki, montażu rur instalacyjnych oraz puszek, wciągnięcia przewodów, wykonania połączeń elektrycznych, montażu osprzętu oraz kontroli poprawności działania instalacji.

Układanie przewodów elektrycznych wtynkowo (hybrydowo) w budynku mieszkalnym wymaga z kolei realizacji czynności, takich jak trasowanie, rozprowadzenie i mocowanie przewodów, montaż puszek, wykonanie połączeń elektrycznych, sprawdzenie poprawności montażu przewodów (kontrola ciągłości itp.), montaż osprzętu oraz kontrolę poprawności działania instalacji.

Układanie przewodów elektrycznych natynkowo w listwach instalacyjnych w budynku mieszkalnym wymaga natomiast trasowania, montażu listew i osprzętu, wkładania przewodów, wykonania połączeń elektrycznych, sprawdzenia poprawności montażu przewodów (kontrola ciągłości itp.), instalacji osprzętu oraz kontroli poprawności działania instalacji.

Pierwszym etapem montażu instalacji elektrycznej jest zawsze trasowanie jej przebiegu. Należy wyznaczyć miejsca instalacji łączników, gniazd wtyczkowych, wypustów oświetleniowych, puszek łączeniowych czy innego osprzętu [5]. Następnie trzeba ustalić przebieg trasy łączących je przewodów. Przy czym jest to szczególnie istotna kwestia w przypadku instalacji natynkowych, ponieważ są one w całości widoczne po zamontowaniu. W tym przypadku wyznacza się dodatkowo punkty mocowania uchwytów instalacyjnych, które powinny być rozmieszczone równomiernie, a wszystkie zagięcia trasy wyprofilowane po łuku.

Przy trasowaniu trzeba uwzględnić estetykę instalacji. Osprzęt nie może być zamontowany chaotycznie – gniazda i łączniki powinny być zainstalowane na odpowiedniej (jednakowej dla poszczególnych grup) wysokości. W przypadku konieczności montażu kilku łączników oświetleniowych czy gniazd wtyczkowych instalacji elektrycznej i teletechnicznej należy je pogrupować oraz zastosować wspólną ramkę [5]. Jeśli w pobliżu siebie występuje kilka puszek łączeniowych, powinno się wykonać je w jednej linii pionowej lub ukośnej.

Jeżeli trasy przewodów są sztywno narzucone wymogami projektu to trasowanie należy wykonywać zgodnie z dokumentacją budowlaną i projektem technicznym instalacji elektrycznej. Trzeba przy tym uwzględnić konstrukcję budynku oraz zapewnić bezkolizyjność z innymi instalacjami użytkowanymi w obiekcie. Dodatkowo, w miarę możliwości, powinno dążyć się do ograniczenia liczby przejść przez ściany i stropy, a w pomieszczeniach sanitarnych (łazienki, toalety) unikać przechodzenia przez nie przewodów zasilających inne pomieszczenia [5]. Należy również dążyć do tego, aby długość obwodów była jak najmniejsza, jednak nie może to prowadzić do pogorszenia funkcjonalności instalacji elektrycznej.

Literatura
1. Ustawa z dnia 7 lipca 1994 r. – Prawo budowlane (t.j. DzU z 2019 r., poz. 1186).
2. Rozporządzenie Ministra Infrastruktury z dnia 12 kwietnia 2002 r. w sprawie warunków technicznych, jakim powinny odpowiadać budynki i ich usytuowanie (t.j. DzU z 2019 r., poz. 1065, z późn. zm.).
3. W. Dołęga, „Charakterystyka instalacji elektrycznych w budynkach mieszkalnych”, Elektroinstalator 6/2017.
4. W. Dołęga, „Wybrane aspekty projektowania instalacji elektrycznych w wielorodzinnych obiektach mieszkalnych”, Elektroinstalator 6/2013.
5. S. Kołodziejczyk, „Montaż i konserwacja instalacji elektrycznych”, Wydawnictwa Komunikacji i Łączności, 2017 Warszawa.
6. S. Niestępski, M. Parol, J. Pasternakiewicz, T. Wiśniewski, „Instalacje elektryczne – budowa, projektowanie i eksploatacja. Wydanie 4”, Oficyna Wydawnicza Politechniki Warszawskiej, 2019 Warszawa.