TIM SA - wysyłamy produkty w 24h

Uziom szpilkowy to jedno z najprostszych i najskuteczniejszych rozwiązań stosowanych w uziemieniach. Jego poprawne osadzenie w gruncie ma kluczowe znaczenie dla skuteczności instalacji. Jak głęboko należy go mocować, aby osiągnąć optymalną rezystancję? W tym artykule omówimy kluczowe czynniki wpływające na głębokość montażu i najlepsze praktyki instalacyjne.

Spis treści:

1. Co to jest rezystancja uziomu i jaki ma wpływ na ochronę odgromową?
2. Na jaką głębokość wkopać uziom szpilkowy?
3. Jak dobrać odpowiednią długość szpilki do warunków gruntowych?
4. Jak łączyć szpilki uziemiające?
5. Jakie narzędzia do montażu uziomu szpilkowego będą potrzebne? Lista podstawowa + produkty
6. Jakie są najczęstsze błędy przy montażu uziomu pionowego?

Co to jest rezystancja uziomu i jaki ma wpływ na ochronę odgromową?

Rezystencja uziomu określa zdolność systemu uziemiającego do skutecznego odprowadzania prądów do ziemi. Wpływa ona bezpośrednio na efektywność ochrony przeciwporażeniowej i odgromowej – im niższa rezystancja uziomu, tym skuteczniejsze odprowadzanie prądów piorunowych i zwarciowych, co zwiększa bezpieczeństwo instalacji elektrycznych.

Aby zapewnić odpowiednie parametry uziemienia, konieczne jest uwzględnienie kilku kluczowych czynników, takich jak: rezystywność gruntu, głębokość i długość uziomu oraz jego rodzaj.

Wartości rezystywności gruntu

Rodzaj i wilgotność gruntu mają istotny wpływ na wartość rezystancji uziomu. Grunty o wysokiej zawartości wilgoci i soli (np. gliny, torfy) charakteryzują się niższą rezystywnością, co sprzyja skuteczniejszemu uziemieniu.

Natomiast suche, piaszczyste lub skaliste podłoże może znacząco zwiększać rezystancję, wymagając głębszego wbicia uziomu lub zastosowania dodatkowych środków, takich jak substancje poprawiające przewodność.

Głębokość ułożenia uziomu

Im głębiej umieszczony jest uziom, tym bardziej stabilne są jego parametry elektryczne. Wynika to z mniejszej zmienności wilgotności i temperatury na większych głębokościach. W wielu przypadkach standardowe uziomy szpilkowe o długości 1,5–3 m są wystarczające. Natomiast w trudnych warunkach gruntowych konieczne może być łączenie kolejnych odcinków w celu uzyskania lepszych wyników.

Długość przewodów uziemiających

Dłuższe uziomy mają większą powierzchnię styku z gruntem, co przyczynia się do obniżenia rezystancji uziemienia. Dlatego w miejscach o wysokiej rezystywności gruntu często stosuje się systemy wieloelementowe, takie jak kilka połączonych uziomów lub uziomy poziome, które zwiększają powierzchnię styku przewodu z ziemią.

Rodzaj uziomu

Uziomy szpilkowe są powszechnie stosowane ze względu na łatwość montażu. W niektórych przypadkach lepszym rozwiązaniem mogą być uziomy taśmowe lub płytowe, szczególnie gdy warunki gruntowe nie pozwalają na skuteczne wbicie szpilek na odpowiednią głębokość. W praktyce często stosuje się również kombinację różnych typów uziomów, aby uzyskać jak najlepsze parametry przewodzenia.

Prawidłowe dobranie uziomu oraz jego osadzenie w gruncie to kluczowe kroki w zapewnieniu skutecznej ochrony instalacji elektrycznej i minimalizacji ryzyka związanego z przepięciami czy wyładowaniami atmosferycznymi.

Od czego zależy wartość rezystancji uziemienia?

Ostateczna wartość rezystancji uziemienia zależy od warunków gruntowych i norm obowiązujących dla danej instalacji. Dlatego zawsze zaleca się wykonanie pomiaru rezystancji uziemienia po instalacji i ewentualne dostosowanie uziomu, jeśli wartość jest zbyt wysoka.

Ochrona odgromowa wymaga odpowiedniego doboru uziomu oraz zgodności z obowiązującymi przepisami. Warto również zapoznać się z normami ochrony odgromowej, aby mieć pewność, że instalacja spełnia wszystkie wymagania.

Na jaką głębokość wkopać uziom szpilkowy?

Głębokość wbijania uziomu szpilkowego zależy od rodzaju gruntu oraz wymaganej wartości rezystancji uziemienia. Standardowo stosowane szpilki mają długość 1,5–3 metry i w większości przypadków są wbijane na całą swoją długość.

Jednak w trudnych warunkach gruntowych, takich jak gleby piaszczyste czy skaliste, konieczne może być stosowanie dłuższych uziomów, sięgających nawet 6–9 metrów.

Kluczowym aspektem jest umieszczenie końca uziomu poniżej warstwy przemarzania (ok. 0,8–1,4 m w Polsce), aby zapewnić stabilność parametrów uziemienia przez cały rok. Zebraliśmy też informacje w tabeli poniżej dla lepszego zobrazowania.

Jak dobrać długość uziomu w zależności od warunków gruntowych? Tabela podsumowująca

Przedstawione wartości są oczywiście przybliżone i każdy przypadek rozpatruje się indywidualnie w praktyce. Wartości mogą Ci pomóc oszacować, jak długi uziom musisz zastosować. W osobnym poradniku zebraliśmy całościowe koszty instalacji odgromowej, sprawdź: Ile kosztuje instalacja odgromowa? Cennik 2025 + porady.

Jak dobrać odpowiednią długość szpilki do warunków gruntowych?

Wybór długości uziomu powinien uwzględniać rezystywność gleby, która ma kluczowy wpływ na skuteczność instalacji odgromowej i uziemienia. W gruntach wilgotnych i gliniastych często wystarcza szpilka o długości 2–3 m, natomiast w suchych, piaszczystych czy skalistych wymagane mogą być dłuższe uziomy lub system połączonych szpilek.

W miejscach o wysokiej rezystywności gruntu można także zastosować środki poprawiające przewodność, takie jak bentonit czy sole przewodzące. Odpowiednie dobranie uziomu i jego długości jest kluczowe dla skutecznej ochrony odgromowej.

Jak łączyć szpilki uziemiające?

Jeśli pojedyncza szpilka nie osiąga wymaganej wartości rezystancji, stosuje się system szpilek połączonych. Każdy segment uziomu można łączyć za pomocą muf gwintowanych lub specjalnych zacisków, tworząc ciągły element uziemiający o większej długości. Szpilki można także rozmieszczać w systemie gwiaździstym lub siatkowym, co zwiększa powierzchnię styku z ziemią i poprawia skuteczność uziemienia.

Warto także zapoznać się z aspektami ochrony instalacji fotowoltaicznych w kontekście uziemienia, jeśli dodatkowo musisz ją zabezpieczyć.

Złącze uniwersalne odgałęźne - ELKOBIS

Łącznik pręta uziomowego - PAWBOL

Jakie narzędzia do montażu uziomu szpilkowego będą potrzebne? Lista podstawowa + produkty

Do prawidłowego wbicia uziomu najczęściej używa się:

• młota udarowego lub wiertnicy – do efektywnego wbijania szpilki w grunt,
• kluczy do łączenia szpilek – ułatwiających montaż połączonych segmentów,
• miernika rezystancji uziemienia – do sprawdzenia skuteczności instalacji,
• środków poprawiających przewodność (opcjonalnie) – np. bentonitu, w przypadku trudnych warunków gruntowych.

Jakie są najczęstsze błędy przy montażu uziomu pionowego?

Na wydatki związane z instalacją odgromową ma wpływ także lokalizacja na mapie Polski i wynikające z niej różnice w kosztach robocizny. Najmniej za montaż piorunochronów płaci się w województwach kujawsko-pomorskim, warmińsko -mazurskim i pomorskim. Tam za budowę sieci zapłacimy:

• Zbyt płytkie osadzenie uziomu – powoduje niestabilność wartości rezystancji w zależności od wilgotności gruntu.
• Nieodpowiednie łączenie szpilek – brak solidnych połączeń zwiększa rezystancję i pogarsza skuteczność uziemienia.
• Brak pomiaru rezystancji uziemienia – każda instalacja powinna zostać zweryfikowana pod kątem zgodności z normami.
• Nieodpowiedni dobór lokalizacji – wbijanie uziomu w suchy lub kamienisty grunt bez dodatkowych środków poprawiających przewodność może nie dać oczekiwanych rezultatów.
• Uszkodzenie izolacji przewodu uziemiającego – w wyniku niewłaściwego montażu lub zastosowania nieodpowiednich narzędzi.

Dobrze zaplanowany montaż uziomu szpilkowego zapewnia skuteczną ochronę przed przepięciami oraz stabilność działania instalacji elektrycznej.

Czy wiesz, że instalacja odgromowa jest obowiązkowa w większości budynku, ale… zdarzają się wyjątki? O tym piszemy w osobnym artykule: Kiedy instalacja odgromowa jest obowiązkowa? Przepisy, wyjątki i praktycznie wskazówki. Przeczytaj już teraz.

Jak unikać problemów z korozją i degradacją uziomu?

Korozja uziomu może znacząco wpłynąć na jego skuteczność, zwiększając rezystancję i skracając jego żywotność. Aby temu zapobiec, należy zastosować odpowiednie materiały i techniki montażowe.

1. Wybór odpowiedniego materiału

• Stal ocynkowana ogniowo – dobrze zabezpieczona przed korozją, ale w agresywnych glebach może wymagać dodatkowej ochrony.
• Miedź i stal miedziowana – najbardziej odporne na korozję, szczególnie w wilgotnym środowisku.
• Stal nierdzewna – bardzo trwała, ale droższa i rzadziej stosowana w standardowych instalacjach.

2. Ochrona przed agresywnymi warunkami gruntowymi

• W glebach kwaśnych lub zasolonych stosuje się otulinę z bentonitu lub specjalne pasty antykorozyjne.
• W miejscach o wysokiej wilgotności warto używać uziomów miedziowanych, które mają znacznie lepszą odporność na korozję niż stal ocynkowana.

3. Unikanie prądów błądzących

Prądy błądzące, występujące np. w pobliżu torów kolejowych lub zakładów przemysłowych, mogą przyspieszać degradację uziomu. Aby temu zapobiec:

• Należy unikać umieszczania uziomu w pobliżu źródeł prądów błądzących.
• Można zastosować izolację katodową, czyli dodatkowe warstwy ochronne lub połączenie z anodami galwanicznymi.

4. Regularna konserwacja i kontrola

• Okresowe pomiary rezystancji uziemienia (np. raz na kilka lat) pozwalają na wykrycie problemów przed całkowitą degradacją uziomu.
• W przypadku instalacji w trudnych warunkach zaleca się stosowanie anod ochronnych, które spowalniają proces korozji.

Zapewnienie odpowiedniej ochrony uziomu przed korozją to kluczowy krok w utrzymaniu jego skuteczności na długie lata. Wybór odpowiednich materiałów i metod zabezpieczających pozwoli uniknąć kosztownych napraw i utraty właściwości ochronnych systemu uziemienia.

FAQ - Najczęściej zadawane pytania o głębokość mocowania uziomu szpilkowego

Ile wynosi minimalna odległość uziomu od instalacji gazowej?

Zgodnie z normami i przepisami bezpieczeństwa, minimalna odległość uziomu od instalacji gazowej powinna wynosić co najmniej 2 metry. Jest to wymagane, aby uniknąć ryzyka przeskoku napięcia i ewentualnych uszkodzeń rurociągu gazowego. Jeśli konieczne jest wykonanie uziemienia w pobliżu instalacji gazowej, należy stosować dodatkowe zabezpieczenia, np. izolację katodową.

Ile ohmów powinien mieć uziom?

Wartość rezystancji uziemienia zależy od przeznaczenia instalacji:

• Dla ochrony przeciwporażeniowej (w instalacjach elektrycznych) – zalecana rezystancja uziomu powinna być poniżej 10 Ω, ale w niektórych przypadkach dopuszczalne są wyższe wartości (np. do 30 Ω w warunkach trudnych).
• Dla uziemień odgromowych – zazwyczaj wymagana wartość to poniżej 10 Ω, ale im niższa, tym lepiej.
• Dla stacji transformatorowych – często wymaga się rezystancji poniżej 1 Ω.

Piotr Hałacz - mechatronikadlawszystkich.pl Magister inżynier automatyki z wieloletnim doświadczeniem, pasjonat mechatroniki i druku 3D. Specjalizuje się w projektowaniu maszyn oraz wdrażaniu zaawansowanych systemów automatyzacji. Z pasją dzieli się swoją wiedzą na temat nowych technologii i innowacyjnych rozwiązań technicznych, łącząc teorię z praktyką. Dzięki swoim projektom oraz działalności edukacyjnej inspiruje zarówno profesjonalistów, jak i amatorów do zgłębiania tajników mechatroniki i automatyki.