De ce se pune sare și cărbune în găurile pentru electrozii de împământare?

O practică controversată în instalațiile electrice

Dacă ai lucrat vreodată în domeniul instalațiilor electrice sau ai asistat la montarea unui sistem de împământare, probabil ai observat că unii electricienii adaugă straturi de sare și cărbune în jurul electrozilor de împământare. Dar de ce se face asta? Este o practică sigură și eficientă pe termen lung? Să analizăm această metodă controversată și alternativele moderne disponibile.

Problema rezistivității solului

Eficiența unui sistem de împământare depinde în mare măsură de rezistivitatea solului – adică capacitatea acestuia de a conduce curentul electric. Cu cât rezistivitatea este mai mică, cu atât împământarea este mai eficientă.

Problema este că nu toate tipurile de sol au aceeași conductivitate:

  • Solurile cu conductivitate bună: cernoziom (sol negru), argilă umedă, turbă
  • Soluri cu conductivitate slabă: nisip uscat, sol pietros, loess, roci și stânci

În zonele cu sol nisipos sau pietros, rezistența de dispersie poate fi mult prea mare pentru a asigura o protecție adecvată.

Soluția tradițională: sare și cărbune

Pentru a reduce rezistivitatea solului, s-a dezvoltat practica de a adăuga straturi alternative de sare și cărbune (sau nisip) în jurul electrozilor de împământare. Iată cum funcționează:

Rolul sării

Sarea de bucătărie (clorura de sodiu) este un electrolit puternic care, dizolvat în apa din sol, crește semnificativ conductivitatea electrică. Conform studiilor:

  • În argila nisipoasă, sarea poate reduce rezistivitatea cu 1/3 până la 1/2
  • În solul nisipos, reducerea poate fi de 3/5 până la 3/4
  • În nisipul pur, efectul poate ajunge la 7/8 din valoarea inițială

Rolul cărbunelui

Cărbunele (de preferință cărbune vegetal sau cărbune de lemn) are mai multe funcții:

  • Conductivitate electrică bună – ajută la dispersia curentului
  • Reține umiditatea – menține solul umed mai mult timp
  • Porozitate – permite pătrunderea apei de ploaie

Metoda de execuție

Conform practicilor standard din România, instalarea se face astfel:

  1. Se sapă o groapă
  2. Se înfig electrozii (țăruși sau plăci metalice) în poziție verticală
  3. Se umple groapa cu straturi alternative:
    • Un strat de cărbune (aproximativ 15-20 cm)
    • Un strat de sare (aproximativ 10-15 cm)
    • Se repetă până la aproximativ 1,5 m de la baza gropii
  4. Restul se completează cu pământ normal
  5. Electrozii se conectează cu platbandă galvanizată

Controversa: Este această practică recomandabilă?

Aici intervine întrebarea : “Nu se spală sarea cu ploaia, făcând ca rezistența să crească din nou și să devină periculoasă?”

Răspunsul este: DA, exact asta se întâmplă!

Dezavantajele utilizării sării:

  1. Efect temporar – Sarea se dizolvă și se spală treptat cu apa de ploaie și cu apa subterană, reducând eficiența în timp
  2. Coroziune accelerată – Sarea este extrem de corozivă pentru metalele din electrozi, reducând dramatic durata lor de viață
  3. Poluarea solului – Concentrațiile mari de sare pot afecta vegetația și pot contamina apa subterană
  4. Instabilitate termică – Reduce stabilitatea termică a sistemului de împământare

Ce recomandă specialiștii moderni?

Conform standardelor actuale și a recomandărilor inginerilor electricieni autorizați ANRE:

⚠️ ATENȚIE: Deși sarea crește conductivitatea, NU este recomandată din cauza efectului său extrem de coroziv!

În schimb, se recomandă:

  • Straturi alternative de cărbune și nisip (fără sare)
  • Agenți de reducere a rezistenței moderni – compuși chimici speciali, non-corozivi, care formează un gel stabil în sol
  • Bentonită – soluția optimă pentru împământări profesionale
  • Electrozi de împământare din materiale rezistente – oțel inoxidabil, cupru sau oțel zincat de calitate superioară
  • Împământare profundă – în zonele cu sol problematic, se pot înfige electrozi la adâncimi mai mari (6-9 metri) unde rezistivitatea este natural mai scăzută

Alternative moderne la sare și cărbune

1. Bentonita – Soluția profesională recomandată

Bentonita este o argilă naturală care ajuta în sistemele de împământare datorită proprietăților sale excepționale.

Proprietăți:

  • Este o argilă cu rezistivitate foarte scăzută, ideală pentru conducția curentului electric
  • Absoarbe o cantitate mare de apă și se umflă la volume mari (poate absorbi de până la 10 ori greutatea sa în apă)
  • Formează un gel coloidal stabil în jurul electrodului

Avantaje majore:

Nu se disipează în sol – Spre deosebire de sare, bentonita creează un gel coloidal stabil care rămâne în jurul electrodului și nu se spală cu apa de ploaie

Protecție împotriva coroziunii – Este neutrală chimic, cu un pH crescut (8-10), protejând electrozii de coroziune (ruginire). Acest lucru prelungește semnificativ durata de viață a sistemului de împământare

Ușoară și ușor de manipulat – Cu o densitate de aproximativ 600-800 kg/m³, este ușor de transportat și aplicat

Legătură puternică cu apa – Se leagă puternic cu apa din sol, menținând umiditatea constantă în jurul electrodului, chiar și în perioade de secetă

Eficiență pe termen lung – Spre deosebire de sare, bentonita își menține proprietățile pentru 15-20 de ani sau mai mult

Ecologică – Este un material natural, non-toxic, care nu poluează solul sau apa subterană

Cum se utilizează bentonita:

  1. Se sapă groapa pentru electrod
  2. Se înfige electrodul în poziție verticală
  3. Se amestecă bentonita cu apă până se formează un gel consistent (raport aproximativ 1:4 – 1:5, bentonită:apă)
  4. Se toarnă gelul de bentonită în jurul electrodului, umplând groapa până la aproximativ 1,5 m de la bază
  5. Se completează restul cu pământ normal
  6. Se udă abundent pentru a activa complet bentonita

Cantitatea necesară: Pentru un electrod standard, sunt necesare aproximativ 20-30 kg de bentonită uscată.

2. Agenți de reducere a rezistenței (ARR)

Aceștia sunt compuși chimici speciali care:

  • Formează un coloidal stabil în jurul electrodului
  • Nu se spală cu apa de ploaie
  • Nu sunt corozivi
  • Mențin conductivitatea constantă pentru 10-15 ani

3. Electrozi cu gel incorporat

Electrozi moderni care conțin deja substanțe de reducere a rezistenței în structura lor.

Comparație: Sare vs. Bentonită

CaracteristicăSareBentonită
Eficiență inițialăFoarte bunăExcelentă
Durabilitate1-3 ani15-20+ ani
Efect corozivFoarte mareNul (protejează)
Stabilitate în timpSe spală cu ploaiaStabilă
Impact ecologicPoluează solulEcologică
Cost inițialFoarte micModerat
Cost pe termen lungMare (necesită reînnoire)Mic
pHAcid (coroziv)Alcalin (8-10, protector)
ÎntreținereNecesară frecventMinimă

Concluzie

Practica adăugării de sare și cărbune în găurile pentru tijele de împământare este o metodă tradițională care funcționează pe termen scurt, dar prezintă dezavantaje semnificative pe termen lung:

  • Sarea se spală și trebuie reînnoită periodic
  • Accelerează coroziunea electrozilor
  • Poate deveni periculoasă dacă nu este întreținută

Recomandarea pentru instalații noi:

🏆 Prima opțiune: Bentonita – Oferă cea mai bună combinație de eficiență, durabilitate și protecție împotriva coroziunii. Este soluția profesională recomandată de specialiști.

🥈 A doua opțiune: Agenți moderni de reducere a rezistenței, non-corozivi

🥉 A treia opțiune: Electrozi profunzi în zonele cu sol problematic

NU se recomandă: Utilizarea sării în instalații noi. Dacă totuși se folosește metoda tradițională, eliminați sarea și folosiți doar cărbune și nisip.

Important: Orice sistem de împământare trebuie verificat periodic prin măsurători PRAM (Protecție, Rezistență de dispersie, Aparataj, Mașini electrice) efectuate de electricieni autorizați ANRE. Rezistența de dispersie trebuie să fie sub 4 ohmi pentru instalații casnice.

2 thoughts on “De ce se pune sare și cărbune în găurile pentru electrozii de împământare?”

Leave a Reply to Tudor Cancel reply