Mise à la terre d'une chaudière à gaz dans une maison individuelle : normes, particularités de l'installation et contrôle

L'installation d'un équipement thermique fonctionnant au gaz naturel – est une pratique largement répandue, tant dans l'industrie que dans la vie domestique. Mais les installations domestiques sont nettement inférieures en puissance et en autres paramètres techniques. À première vue, un chauffe-eau à gaz (chaudière) domestique semble un équipement simple qui impose peu d'exigences à son propriétaire potentiel, n'est-ce pas ?

Alors pourquoi la mise à la terre d'une chaudière à gaz dans une maison individuelle est-elle obligatoire et peut-on l'ignorer ? Nous vous aidons à comprendre – dans cette publication, nous examinons les raisons de la mise à la terre, les particularités de son exécution, les normes et les règles de vérification. Sont également présentés les schémas de l'installation, des photos illustratives et des recommandations vidéo.

Pourquoi faut-il mettre à la terre la chaudière à gaz ?

Les chaudières à gaz modernes contiennent traditionnellement dans leur construction des éléments de commande réalisés selon le principe de l'électronique numérique haute technologie.

Les schémas de cet équipement comprennent :

• microcontrôleurs numériques ;
• capteurs électroniques sensibles,
• transistors à effet de champ et microcircuits planaires.

Pour une électronique de ce type, la présence d'électricité statique est « pareille à la mort ». Au moment le plus inattendu, la chaudière à gaz peut cesser de fonctionner en raison de la défaillance des composants électroniques sous l'effet de micro-courants statiques.

C'est l'une des principales raisons qui imposent un circuit de mise à la terre obligatoire dans le schéma d'une chaudière à gaz.

La nécessité de mettre à la terre les équipements des chauffe-eaux à gaz (chaudières) est une mesure obligatoire, quelle que soit la destination de l'appareil – industrielle ou domestique.

Une autre raison tout aussi importante pour installer une mise à la terre est le danger manifeste d'une inflammation incontrôlée du gaz, ce qui crée des risques élevés d'incendie ou d'explosion de la chaudière à gaz. Là encore, l'électricité statique joue son rôle « négatif », et seule une installation correcte du circuit de mise à la terre permettra de s'en débarrasser. Nous avons examiné les règles d'utilisation sécuritaire de la chaudière à gaz dans l'article suivant.

Normes et règles de mise à la terre

Les exigences normatives et les règles décrivant le schéma de mise à la terre du chauffe-eau à gaz sont présentées dans le document officiel PUE.

Selon les normes établies pour la mise à la terre d'une chaudière à gaz domestique, l'équipement doit être complété par un circuit de terre, mais il n'est pas précisé quel type de circuit doit être utilisé – de type industriel ou artisanal.

Exécution simple d'une ligne de boucle adaptée à la protection des équipements à gaz, en particulier – chauffe-eau domestique (chaudière). On utilise une bande métallique et une électrode passive.

Cependant, quelle que soit la méthode de fabrication du système de mise à la terre en boucle, les paramètres de résistance de la boucle sont spécifiés de manière assez précise par le document PUE par. 1.7.103.

Pour un système construit à la maison ou avec une équipe de professionnels, les exigences suivantes s'appliquent : « La résistance totale à l'écoulement des conducteurs de terre … de toutes les mises à la terre répétées … à tout moment de l'année ne doit pas dépasser 5, 10 et 20 Ohm respectivement pour des tensions linéaires de 660, 380 et 220 V de la source triphasée (380, 220 et 127 V pour la source monophasée). De plus, la résistance à l'écoulement de chaque mise à la terre répétée ne doit pas dépasser 15, 30 et 60 Ohm respectivement pour les mêmes tensions. »

En pratique, les représentants du service gaz exigent que la résistance ne dépasse pas 10 Ohm.

Selon les normes du document PUE, il est catégoriquement inacceptable d'utiliser comme mise à la terre pour une chaudière à gaz domestique les éléments suivants :

• les lignes de terre des prises domestiques fixes ;
• les surfaces des tuyaux de chauffage ;
• les surfaces des tuyaux des réseaux d'égouts ;
• les tuyaux des lignes de gaz fixes et d'autres canalisations de liquides, gaz ou mélanges inflammables ou explosifs.

Il est permis d'utiliser comme conducteur de terre naturel les tuyaux métalliques d'eau enterrés, les structures en béton armé des fondations avec une étanchéité fiable, les structures métalliques des bâtiments enterrées, etc. (par. 1.7.109 PUE).

Si aucun élément approprié pour servir de conducteur de terre n'est disponible à proximité, il est obligatoire d'installer un circuit de terre individuel.

Aménagement du circuit de mise à la terre de la chaudière à gaz

Ainsi, si vous doutez encore de la nécessité de mettre à la terre une chaudière à gaz domestique, la réponse est claire — obligatoire. Et ce, immédiatement après l'installation du nouvel équipement à gaz, suivie d'une vérification de la correcte mise en place de la « terre ».

Il convient donc d'examiner le schéma traditionnel du dispositif, les matériaux et les composants nécessaires à la mise en place de la « terre en boucle », ainsi que les particularités de la vérification.

Schéma d'organisation du circuit de mise à la terre pour un chauffe-eau à gaz (chaudière) domestique. Deux tiges-électrodes et une section droite de bande métallique (acier) sont utilisées.

La schématique du circuit constitue généralement la variante classique de la forme d'un «triangle», enfoui dans le sol à une profondeur d'au moins 0,5 mètre. Les points d'angle du «triangle» sont constitués d'électrodes métalliques (de préférence recouvertes d'une couche de cuivre).

La profondeur optimale d'enfouissement des tiges-électrodes métalliques est de 4,5 mètres. Le matériau de liaison entre les éléments d'électrode est une bande métallique.

Ainsi, la réalisation du circuit «triangle de terre» comprend le processus d'enfoncement dans le sol de trois tiges-électrodes métalliques, suivi de la création entre elles d'une tranchée de chargement dans laquelle la bande métallique est placée et soudée aux tiges-électrodes.

Selon les mêmes règles du PUE, le «triangle» de mise à la terre doit être installé à une distance d'au moins 1 mètre du mur d'un bâtiment résidentiel. Entre les éléments d'électrode enfoncés dans le sol, la distance classique est de 2,5 mètres.

Cependant, au lieu de la variante «triangle», une simple bande métallique droite entre deux électrodes, enfouie dans le sol et d'une longueur d'au moins 3 mètres, convient également (non interdite par le PUE) (la solution schématique est présentée ci-dessous). Les dimensions des dispositifs de mise à la terre et des conducteurs de mise à la terre enterrés sont également indiquées dans le tableau 1.7.4 du PUE.

La variante classique de la solution schématique est ce qu'on appelle le «triangle». Cette variante de schéma se caractérise par le fait qu'elle permet d'obtenir une résistance optimale à la propagation des courants sans manipulations supplémentaires.

Aspect extérieur de la mise à la terre en circuit installée sous forme de «triangle», recommandée pour la protection des chaudières à gaz (chauffe-eau) domestiques.

Il convient de noter séparément la technologie d'enfouissement des tiges-électrodes métalliques dans le sol, compte tenu de la profondeur d'enfouissement de 4,5 mètres.

Pour enfouir à une telle profondeur une tige-électrode métallique relativement fine en diamètre, on utilise plusieurs sections courtes qui sont reliées les unes aux autres au fur et à mesure de l'enfouissement. Les connexions sont réalisées à l'aide de raccords de connexion spéciaux ou par soudage (la seconde option est préférable).

Nous vous recommandons de consulter le guide détaillé pour choisir le matériau approprié et installer la mise à la terre par vous-même.

Comment connecter le circuit de mise à la terre au tableau électrique ?

L'élément de boucle fabriqué et installé pour la chaudière à gaz domestique doit être correctement raccordé au bloc de commutation de l'équipement à gaz (généralement une prise secteur à trois contacts ou un tableau de commande).

Les normes PUE autorisent l'utilisation de différents types de conducteurs comme ligne de communication, mais spécifient le diamètre du fil en fonction du matériau utilisé : cuivre, aluminium, acier.

Élément de liaison entre le système de boucle et le tableau électrique (prise secteur) à partir duquel la chaudière à gaz est alimentée. Pour la liaison, on utilise un conducteur dont la section est précisée par les règles PUE.

Il est permis d'installer un disjoncteur différentiel (dispositif de protection différentielle) dans l'équipement de commutation de puissance de la chaudière à gaz, mais uniquement en présence d'un système de mise à la terre en boucle. Il est également permis d'utiliser des prises différentielles. Ce point est mentionné dans les règles du PUE.

Particularités de la vérification de la mise à la terre des équipements à gaz

Dans une situation où le représentant du service gaz vérifie la correcte installation de la chaudière, son raccordement et son fonctionnement, la question de la vérification de la mise à la terre de la chaudière à gaz domestique ne se pose pas. Cependant, dans la pratique, il arrive souvent des sortes d'incidents techniques.

En effet, le schéma électrique de mise à la terre relève en principe de la prérogative des représentants du service responsable de l'alimentation électrique. Cela signifie que la vérification de la boucle est effectuée par le service électrique, ce qui est également confirmé par les règles PUE.

Vérification en laboratoire de la résistance de dispersion des courants sur le circuit de mise à la terre. En général, pour effectuer ces mesures, on fait appel à des organismes spécialisés habilités à délivrer des certificats selon les résultats des tests.

Pour effectuer la vérification, un équipement électrique spécial (laboratoire) est nécessaire. À l'aide d'un laboratoire de mesure électrique, on mesure non seulement la résistance de dispersion du courant dans le circuit, mais aussi le niveau de protection contre la foudre.

Cependant, cette option s'applique généralement aux équipements industriels. Pour le secteur domestique, comme le montre la pratique, beaucoup de choses en matière de vérification dépendent des règles locales de chaque région.

La législation fédérale ne mentionne que les normes de contrôles périodiques (PTEEP annexe 3, point 26), ainsi que les règles de préparation de l'équipement et de mise en service (PTEEP, PUE).

Selon les normes, la vérification de la mise à la terre de la chaudière doit être effectuée au moins une fois par an. À l'issue de cette vérification, un document correspondant (un certificat de contrôle) est remis au propriétaire de l'équipement à gaz. Nous avons examiné les méthodes de mesure de la résistance de terre dans ce document.

Conclusions et vidéo utile sur le sujet

La vidéo ci-dessous montre dans quel ordre se déroule l'opération de mise en place de la protection des équipements à gaz.

Grâce à la vidéo, vous pouvez obtenir une vision complète des travaux nécessaires, des outils utilisés et des autres subtilités du processus :

Compléter une chaudière domestique avec un composant de mise à la terre, comme le montre la pratique, est possible et nécessaire. Même si ces travaux nécessitent des frais financiers pour l'utilisateur potentiel, cela en vaut la peine.

En équipant le chauffe-eau à gaz d'un circuit de mise à la terre, l'utilisateur de l'appareil non seulement renforce considérablement la fiabilité de l'équipement, mais assure également un haut niveau de sécurité pour lui-même.

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