Elektrika v hiši
Le z dovolj strokovno in pravilno napeljanim električnim razvodom bo hiša varna in praktična za uporabo. Napeljava nove inštalacije in tudi večja njena popravila naj izvede le usposobljeni strokovnjak. Napake nas bodo namreč lahko še drago stale.
Nizkonapetostne elektroinštalacije razumemo kot inštalacije za moč in razsvetljavo v zgradbah. Pri tej vrsti inštalacij električna napetost niha v obliki sinusne krivulje. Bolj natančno to pomeni, da izmenični tok z določeno frekvenco požene izmenična napetost. V stanovanjskih hišah je predpisana električna napetost 220 V (voltov). Ta napetost je povsem zadostna za večino potreb v hišnem gospodinjstvu. Inštalacije telekomunikacijskih naprav ne presegajo 50 V izmenične napetosti in 120 V enosmerne napetosti. Med te spadajo spletna povezava, alarmni sistem, domofon, telefon, ipd. Velika tiskana črka V predstavlja enoto za napetost, ki pomeni razliko med potenciali in se imenuje volt. Druga enota, ki se uporablja za označevanje frekvence je hertz izražen v Hz in pomeni električni nihaj na sekundo. Tretji osnovni pojem v električni energiji je amper, za katerega je predpisana kratica A. Ta izraža sam električni tok. Običajno daje nizkonapetostni električni priključek v stanovanjskih hišah tok 3 x 25 A, lahko pa tudi 3 x 35 A. Tukaj je za varčevanje z električno energijo pomembno kakšno moč toka bomo izbrali. Moč toka, ki ga elektroenergetsko podjetje nam obračuna, je določena z nazivnim tokom varovalk ali tarifnega odklopnika, ki omejuje odvzem moči iz javnega omrežja. Obračunska moč je poleg priključnine mesečni strošek za porabljeno električno energijo. Gotovo je nesmiselno vgrajevati močnejše varovalke z večjim pretokom električne energije, kot jo potrebujejo naši priključki. Zato si naj še pred izbiro moči toka razjasnimo kolikšno moč bodo potrebovali naši električni priključki. V sedanjem sodobnem stanovanjskem objektu je vgrajena številna elektronska oprema, računalniški sistemi in inteligentne inštalacije. Zaradi takšnega tehnološko vse bolj kompleksnega sistema je še toliko bolj pomembno dovolj strokovno projektiranje električnih inštalacij.
Načrtovanje elektroinštalacije
Za izvedbo električne instalacije je osnova pravilno zasnovan projekt. Pri novogradnji je projektiranje omenjenih inštalacij seveda predvideno že v projektantskem načrtu. Ker pri takšnem načrtu sodelujejo strokovnjaki s področja projektiranja elektroinštalacij, je načrt izdelan precej natančno in skladno z normativi. Na ta način je investitorju še pred pričetkom izvedbe inštalacij razjasnjena večina neznank. S tem pa je tudi bistveno zmanjšana možnost napak med izvedbo inštalacije. Pri novogradnji je seveda precej bolj prosta možnost postavitve inštalacij kot pri adaptaciji zgradbe. Pri slednji je projektant omejen z obstoječo arhitekturno zasnovo in z že vgrajenim električnim razvodom. Potrebno je poudariti, da nič manj kot pri novogradnji je projekt pomemben tudi pri adaptiranem objektu. Projektant izdela projekt sanacije obstoječega sistema šele zatem, ko se dovolj seznani z obstoječo inštalacijo samega objekta.
Glavni gradniki električnega razvoda
Že po predpisu mora biti glavna priključna omarica vgrajena na dostopnem zunanjem mestu. V njej je nameščen števec električne energije, glavne varovalke in morebitni prenapetostni odvodniki ter krmilna naprava. V to omarico pozneje sami nimamo dostopa in je zaklenjena s ključem, ki ga ima elektrodistribucijsko podjetje. Poleg glavne zunanje električne omarice je druga pomembna točka hišnega električnega razvoda razdelilna omarica. V preteklosti so bile v razdelilni omarici vgrajene le navadne varovalke oziroma tako imenovani D-talilni vložki. Danes jih nadomeščajo inštalacijski odklopniki, bolj poznani pod nazivom avtomatske varovalke. Klasične varovalke se uporabljajo le še v industriji ali pri zmogljivejših električnih porabnikih, kjer je potrebna večja izklopna zmogljivost. Avtomatske varovalke popolnoma zadoščajo za nemoteno in varno uporabo vseh gospodinjskih električnih priključkov, ki jih je v stanovanjski hiši razmeroma zelo veliko (povprečno od 80 do 100 izvodov). Poleg zanesljivosti so avtomatske varovalke v primerjavi s klasičnimi bolj praktične in preproste za uporabo, s tem pa tudi bolj varne. Kabel je seveda najbolj uporabljen material pri električnem razvodu. Pod njegovim pojmom razumemo več električnih vodnikov povezanih z plaščem. Vodnik je izolirana žica, ki ima glede na namen različno barvo, katera je standardna. V izmeničnih tokokrogih 230 V, 50 Hz se uporablja dvožilni, trižilni, štirižilni in petžilni kabel s standardnimi barvnimi izolacijskimi žilami. V enosmernih tokokrogih so standardne barve izolacije žic za minus pol temno modra, za plus pol rdeča in za zaščitni vodnik svetlo siva.
Napeljava elektroinštalacije
Napeljava elektroinštalacije v novogradnji je eden od gradbenih posegov, katerega v poznejših fazah zelo težko popravljamo. Ključno je torej, da je elektroinštalacija pravilno položena že na začetku, saj se bomo le tako izognili kasnejšim resnim komplikacijam. To velja še posebej za prostore obložene s keramičnimi oblogami, kjer je vsako preurejanje napeljave električnega razvoda povezano z razbijanjem keramičnih ploščic. Potek dela električne inštalacije lahko razdelimo na dva glavna dela. Prvi je groba izvedba in drugi fina. Tako kot pri vodovodni inštalaciji se groba izvedba lahko prične takoj, ko je hiša pod streho in so zgrajene predelne stene. Ker so električne žice in cevi pod ometom, se izvedba elektroinštalacije prične pred izdelavo ometov. Pri montažni gradnji se električna napeljava lahko inštalira v votlih stenah. Že nekaj časa se pri novogradnjah uporablja sistem napeljevanja električne inštalacije v betonski nosilni plošči. Elektroinštalater napelje PVC cevi po montažnem opažu tik pred betoniranjem plošče, tako da te cevi pozneje zalije beton. S tem se izogne dodatnemu delu dolbljenja kanalov po že končani betonski plošči. Pozneje enostavno samo porine električne kable po ceveh, ki so nameščene v plošči. Tako pri novogradnji kot adaptaciji je priporočljivo, da vsa elektroinštalacijska dela opravi en obrtnik. S tem je izvedba del enotna, različne faze izvedb pa so med seboj usklajene.
Načrtovanje vtičnic
Da bo pozneje kar se da praktična uporaba hišnih električnih porabnikov, mora inštalater pri namestitvi električnih vtičnic v posameznih prostorih biti dovolj pozoren na njihovo število in mesto nastavitve. Ne glede na bivalni prostor so vtičnice običajno montirane v višini od 40 do 50 cm od tal, električna stikala pa od 110 do 120 centimetrov od tal. V kuhinji je gotovo potrebno največje število vtičnic. Te morajo biti na dosegljivem mestu in v neposredni bližini vsakega bodočega električnega porabnika. Teh pa je v kuhinji zelo veliko. Od kuhinjske nape, štedilnika, pomivalnega stroja, hladilnika, do velikega števila malih ročnih aparatov. Za kopalnico in pralnico moramo vedeti, da spadata med bolj vlažne prostore in s tem nevarnejša za dotik z električnim tokom. Zato mora inštalater predvideti vso potrebno zaščito pred kratkim stikom. Stikala za vklop električnih porabnikov naj bodo v dvopolni izvedbi in nameščena na zunanji strani teh prostorov. V tem prostoru je ravno tako potrebno upoštevati zadostno število vtičnic, ki jih potrebujemo za odjemalce kot so pralni ter sušilni stroj, toaletna omarica in sušilnik za lase. V spalnici naj bo pri postelji dovolj veliko vtičnic, ki so lahko dvojne ali trojne. Če nameravamo imeti v tem prostoru televizijski sprejemnik, moramo pomisliti tudi na vtičnico za TV signal oziroma spletno omrežje. V kolikor bomo imeli v spalnici nočno omarico, je potrebno poskrbeti za pravilno razsvetlitev nad ogledalom. Dnevna soba je prostor, kjer je potrebnih veliko število različnih vtičnic. Tu ne sme manjkati poleg klasičnih še vtičnica za spletno omrežje. Pametno je tudi, če inštalater v dnevni sobi vgradi prehodne cevne kanale, v katere pozneje po lastni potrebi vlečemo ustrezne kable. Poleg osnovne električne inštalacije naj že pri projektiranju upoštevamo morebitno poznejšo inštalacijo alarmnih naprav, klimatizacije, audio sistema, računalniškega in spletnega omrežja, itd. Čeprav se nam bo pri grobi inštalaciji kateri od omenjenih razvodov zdel nesmiseln, moramo upoštevati, da se elektronska tehnika izredno hitro razvija in jo bomo slej ko prej morali sprejeti tudi mi v večino bivalnih prostorov.
LED svetila
Sodoben način osvetljevanja, ki postaja vse bolj v trendu je svetleča dioda, bolj poznana kot LED dioda. Z njo se je pojavil povsem nov način osvetljevanja prostorov (ambientalna razsvetljava). LED razsvetljava je uporabna v vseh bivalnih prostorih in lahko nadomešča večino klasične razsvetljave. Življenjska doba LED diode je najmanj 50.000 ur. To pomeni da je njena trajnost kar petdesetkrat daljša kot pri navadni žarnici in desetkrat daljša v primerjavi s halogensko žarnico. LED svetilo je varčnejše v primerjavi z navadno žarnico tudi do 85 odstotkov. Večina energije, ki jo oddaja klasična žarnica z žarilno nitko, je spremenjena v toploto. Zaradi tega se ob dotiku takšne prižgane žarnice lahko opečemo. LED svetilo zaradi minimalne porabe oddaja zelo malo toplote. V primerjavi z fluorostenčno žarnico je LED svetilo varčnejše do 50%, kar je sicer odvisno od tipa flourestenčne žarnice. Na primer v primerjavi z CFL žarnico je varčnejše do 50%, pri cevni žarnici pa od 20% do 30%. Znano je, da fluorostenčna žarnica vsebuje živo srebro, ki je lahko hudo škodljivo za naše zdravje. Ob koncu življenjske dobe takšnega svetila, je potrebno njega pravilno odstraniti. LED žarnica ne vsebuje živega srebra ali kakšnega drugega škodljivega materiala. Zaradi visokega izkoristka LED svetilo oddaja precej manj toplotnega sevanja, kar je dobrodošlo predvsem v poletnih dneh. Poleg tega je med takšnimi svetili možnost izbire različnih barv svetlobe. Ob zamenjavi klasične ali fluorostenčne žarnice s sodobnim LED svetilom, je pomembno, da njega izberemo primerno našim zahtevam in da bo hkrati dovolj osvetlil površino in prostor. Barvo svetlobe merimo po Kelvinovi skali (K). Pri tem bomo izbirali med toplo belo in hladno belo barvo svetlobe. Hladna bela svetloba (nad 5500 K) je bele barve z modrikastim odtenkom. Zaradi slednjega daje občutek hladnejšega prostora. S tem je primerna za razsvetljavo kopalnice, hodnika, pisarne in delovnega prostora, kjer potrebujemo izrazito dobro vidljivost, ali pri zunanji razsvetljavi. Zlasti za zunanjo razsvetljavo je hladna bela LED svetloba primerna, ker zaradi svoje temperature ne privlači mrčesa. Bele barve z rumenkastim odtenkom je topla bela svetloba (do 3500 K). To je sicer enaka svetloba, ki jo oddaja klasična žarnica. Ker je takšna svetloba prijazna našim očem, je primerna v bivalnih prostorih, kjer se veliko zadržujemo. To je na primer kuhinja, dnevna soba ali spalnica. Nevtralno bela svetloba (od 3500 do 5500 K) je enakovredna dnevni svetlobi in nima posebnih barvnih odtenkov. LED sijalke s takšno svetlobo so najbolj učinkovite in so praviloma manj utrujajoča za oči. Primerne so predvsem v prostorih, kjer je potreba po močni svetlobi. To so zlasti razne delavnice in pisarne. Sijalke z nevtralno belo svetlobo so na trgu tudi najbolj aktualne. Z barvo LED svetlobe lahko torej ustvarimo počutje toplote ali hladnega. V skandinavskih državah je na primer večina vseh sijalk z barvo 2700 K, medtem ko v Mediteranu največkrat uporabljajo hladne barve med 5000 K in 6000 K. Pomemben parameter, ki vpliva na kakovost LED sijalk je indeks prikaza barv (barvni videz), ki prikazuje kakovost svetlobe. Dve sijalki z isto barvno temperaturo lahko vsebujeta različne indekse prikaza barve. Če opazimo na primer, da je osvetljeni predmet nenavadne barve, ni nujno razlog hladna bela svetloba, ampak je lahko vzrok spekter svetlobe, ki ne ustreza spektru sončne svetlobe. Indeks prikaza barv označuje obseg, v katerem je barva objekta osvetljenega z umetno svetlobo, podobna barvi objekta osvetljenega z naravno svetlobo. Na lestvici od 0 do 100 je sončna svetloba označena z indeksom 100. Torej povečanje vrednosti indeksa na lestvici pomeni, da se kakovost umetne svetlobe zvišuje do naravne svetlobe. Sijalke z višjim indeksom barvnega videza višje kakovosti so tudi dražje od sijalk z nižjim indeksom. Sijalke z indeksom manjšim od 60 imajo nezadostno vrednost, z indeksom od 60 do 69 imajo zadostno vrednost, z indeksom od 70 do 79 imajo dobro vrednost, z indeksom od 80 do 89 imajo odlično vrednost in z indeksom od 90 do 100 največjo vrednost. LED sijalke imajo indeks od 75 do 90. Naslednji pomemben kriterij izbire je ustrezen kot svetilnosti oziroma kot svetlobe, s katerim LED žarnica sveti na površino. Ta podatek je sicer napisan v tehničnih podatkih vsake LED žarnice. Na trgu so v ponudbi žarnice s kotom svetilnosti od 15° do 360°. LED svetilo s kotom svetilnosti 360° je primerljiva s klasično žarnico z nitko, in je s tem primerna za osvetlitev prostora. LED žarnica s kotom svetilnosti 120° nadomešča halogensko žarnico in je primerna za osvetljevanje kot tudi dekoracijo. LED žarnica s kotom 60° ima podoben kot svetilnosti kot večina halogen reflektorskih žarnic. Ima usmerjen snop svetlobe, ki zelo dobro osvetli površino. LED svetilo z usmerjenim kotom svetilnosti 45° je bolj primerno za dekoracijo ali osvetljevanje stenskih slik. Ker je svetloba pri 60° žarnici dvakrat močnejša kot pri 120° žarnici iste moči, naj se za ožji kot odločimo v primeru, ko želimo boljšo osvetlitev manjših površin (jedilna miza, delovni prostor, svetilka nad ogledalom, prostor kjer beremo, pišemo...). Žarnici z omenjenima različnima kotoma osvetlitve sta sicer primerni za osvetlitev zunanjega in notranjega prostora. Izbrati moramo tudi ustrezno moč LED žarnice. Pri njej so podatki o moči izraženih v Watt-ih bistveno drugačni kot pri klasični žarnici, svetilnost pa ne narašča linearno z močjo. Tako je na primer moč 60W klasične žarnice primerljiva z 9W LED žarnico. LED žarnica je sicer dvakrat svetlejša od flourestenčne in šestkrat svetlejša od žarnice z žarilno nitko. Pri LED žarnici nazivna moč v Watt-ih ni edini pokazatelj njene svetilnosti. Moč svetilnosti je med drugim odvisna tudi od kvalitete žarnice. LED žarnica slabše kvalitete lahko kljub višji nazivni moči sveti manj kot manj močnejša.
Pametna hiša
Ne samo na delovnem mestu, temveč tudi doma se srečujemo z vedno večjim številom različnih elektronskih naprav in sistemov. Med seboj so si precej različni tako glede na opravljanje svoje naloge kot tudi glede delovanja, napajanja in upravljanja. Če je še pred nekaj leti nazaj bilo skoraj nemogoče, da bi se ogrevanje, razsvetljava in senčila upravljala na daljavo oziroma brez fizičnega dostopa, je sedaj to realnost, katera je postala cenovno dostopna tudi hišnim gospodinjstvom. Prihodnost bo vsekakor v tovrstni elektroinštalaciji in tako imenovane pametne hiše so tudi v Sloveniji vse bolj pogoste. Ideja inteligentne inštalacije je, da s pomočjo mikroprocesorske tehnologije le s pritiskom na daljinski upravljalnik upravljamo različne hišne porabnike. Torej upravljanje in nadzor različnih porabnikov se vrši v eni skupni mikroprocesorski enoti. Med slednje porabnike se šteje upravljanje ogrevanja, klimatizacije in prezračevanja, protivlomnega in protipožarnega sistema, notranje in zunanje osvetlitve, upravljanje senčil, video, avdio in računalniške opreme, ipd. Njih lahko nadzorujemo ter upravljamo preko spletne povezave s prenosnim računalnikom, pametnim telefonom ali LCD tablico. Pri ogrevalnem in klimatizacijskem sistemu lahko daljinsko upravljamo ventile, črpalke, termostate ali stikala za vklop oziroma izklop. Upravljamo lahko tako nizkotemperaturni kot visokotemperaturni ogrevalni sistem. Ob vlomu v stanovanje se preko alarmnega sistema aktivira sirena, pošlje signal varnostni službi ali nam preko mobilnega telefona sporoči signal. V momentu vloma se lahko celo prižgejo vse luči v hiši in dvignejo senčila, kar je zelo dober razlog, da vlomilec opusti vlom. Protipožarni sistem omogoča, da se preko senzorjev vklopi alarm ob nastanku dima. Ob puščanju plina ali vode pa lahko sistem celo zapre ustrezne ventile. Preko daljinskega upravljalnika lahko vklopimo ali izklopimo posamezne luči ali določeno skupino teh. Upravljalnik ravno tako omogoča dviganje in spuščanje posameznih, skupin ali vseh rolet ali žaluzij. Možna je celo samodejna aktivacija ključavnice v vhodnih vratih in preko domofonskega sistema prikaz slike obiskovalca z kontaktom preko interfona. Priporočljivo je, da vgradnjo inteligentne inštalacije načrtujemo že v fazi projektiranja hiše. Je pa seveda možno njo vgraditi tudi v že opremljen objekt. Takšen sistem je nadgradljiv in ga je možno brez posegov v dom kadarkoli pozneje razširiti. Poglavitne prednosti inteligentne elektroinštalacije so v znatno večjem udobju upravljanja, neprestanim nadzorom nad celotnim objektom in v bolj ekonomični porabi vseh porabnikov priključenih na sistem. S tem pa dosežemo tudi precej večjo stopnjo varnosti doma. Navedene prednosti so pomembne še zlasti sedaj, ko nam življenje poteka v bistveno hitrejšem tempu kot nekdaj. S področja avtomatizacije stavb je tako po svetu kot tudi pri nas sedaj uveljavljen standard KNX/EIB. Na njem danes temeljijo inteligentni sistemi v zgradbah. Ta standard predstavlja nekakšen simbol kakovosti produkta, saj mora vsak element KNX/EIB standarda pridobiti certifikat o usklajenosti, ki zagotavlja zanesljivost in kompatibilnost sistema. Sedaj je na trgu že več kot 200 evropskih proizvajalcev KNX/EIB elementov sistemov inteligentnih inštalacij, ki so medsebojno kompatibilni. KNX/EIB inštalacija združuje različne funkcionalne inteligentne naprave v en skupni sistem. Pri njej sta energetski in krmilni del ločeno dovedena do električnih naprav. Preko enega kabla se napravi torej dovaja energijo, preko drugega kabla pa se njo krmili. Da je omogočena hitrejša izvedba in manjša poraba kablov so vse naprave med seboj povezane z enim krmilnim kablom. Zaradi decentraliziranega sistema ob morebitni odpovedi ene naprave, ostale delujejo neovirano.
pripravil: M.A.
