Uziemienie fundamentowe to rodzaj systemu uziemiającego zainstalowanego w fundamentach budynku. Najczęściej wykonuje się je za pomocą metalowych prętów oraz stalowych siatek osadzonych w betonie fundamentowym. Taka konstrukcja zapewnia doskonały kontakt uziemienia z gruntem przekładający się na stabilną wartość oporu (bez względu na czynniki zewnętrzne), umożliwiając skuteczną ochronę odgromową oraz przeciwprzepięciową.
Konstrukcja uziemienia fundamentowego
Tego typu układu najczęściej przyjmują formę zamkniętego obwodu w kształcie jednego lub większej liczby prostokątów (oczek) o maksymalnych wymiarach 20 x 20 metrów. Konstrukcje zatapia się w fundamentach zewnętrznych ścian budynku. W dużych obiektach, gdzie wymiary ścian przekraczają 20 metrów, elementy uziemienia można umieścić w fundamentach ścian wewnętrznych lub rozważyć instalację połączeń poprzecznych z zachowaniem maksymalnego rozmiaru oczka 20 x 20 m.
Stalowe elementy uziomu fundamentowego powinny być zalane betonem o grubości min. 5 cm. Komponenty stalowe należy łączyć metodami zapewniającymi niską rezystancję i dużą wytrzymałość mechaniczną (np. zacisk gwintowy lub spawanie).
Kiedy stosować uziemienie fundamentowe w instalacji odgromowej?
Ten typ uziemienia w przypadku ochrony odgromowej stosowany jest głównie w nowo powstających budynkach, a w szczególności:
- w obiektach wymagających zastosowania wysokiej klasy ochrony odgromowej,
- przy ograniczonych możliwościach instalacyjnych (np. tam, gdzie ze względu na warunki gruntowe lub inne ograniczenia nie można zastosować uziomów pionowych albo poziomych),
- gdy potrzebna jest zintegrowana ochrona przeciwpiorunowa z przeciwprzepięciową.
Uziemienie fundamentowe można wykonać jako naturalne albo sztuczne.
Naturalne uziemienie fundamentowe
Ten typ uziemienia wykorzystuje jako uziemiające metalowe elementy zbrojenia. Taka instalacja jest efektywna i ekonomiczna, ale wymaga dokładnego wcześniejszego planowania. Komponenty uziemienia muszą zostać trwale połączone w obwód, najczęściej poprzez spawanie lub za pomocą połączeń śrubowych.
Uziom fundamentowy naturalny sprawdzi się w budynkach o stalowym szkielecie, umożliwiających wykorzystanie podziemnych, metalowych lub żelbetowych konstrukcji nośnych, a także obiektach zbudowanych na zbrojonych palach fundamentowych. Aby je wykonać, należy zintegrować system z planem budowy jeszcze na etapie projektowania.
Sztuczne uziemienie fundamentowe
Obecnie w budynkach coraz częściej stosuje się tzw. sztuczne uziemienie fundamentowe, będące pewną odmianą uziomu otokowego. Tworzy się je poprzez dodanie metalowych komponentów uziemiających do konstrukcji fundamentowej budynku i układa w dolnej warstwie łatwy fundamentowej, znajdującej się bezpośrednio na gruncie podłoża. Otulina betonowa zapewnia ochronę antykorozyjną układu, dlatego mogą w nich być stosowane zarówno pręty, jak i płaskowniki stalowe czarne.
Przekrój poprzeczny elementów stalowych nie powinien przekraczać 100 mm2. Zalecane jest też stosowanie płaskowników stalowych o wymiarach 35 x 3,5 mm lub 25 x 4 mm oraz drutów o średnicy min. 10 mm. Aby zapewnić skuteczną ochronę antykorozyjną, w otulinie betonowej trzeba też stosować stalowe elementy uziomu o grubości co najmniej 50 mm, zapewniając im mocowanie uniemożliwiające zmianę położenia. Płaskowniki stalowe należy montować pionowo i tak, by dłuższy bok przekroju poprzecznego był prostopadły do gruntu oraz z zastosowaniem uchwytów (co 2-3 m).
Sztuczne uziemienie fundamentowe znajduje zastosowanie w dowolnych fundamentach, zarówno zbrojonych, jak i niezbrojonych. Jedynym warunkiem dla zapewnienia im skuteczności jest styczność elektryczna z gruntem. Trwałość takiego systemu jest praktycznie nieograniczona i zbliżona do trwałości całego budynku.
