De multifunctionele tuin
We zien (gelukkig!) de gebouwen om ons heen vergroenen; zowel aan de buitenkant als ook de binnenkant. We weten immers dat een groene werkplek veel gezonder is, en daarbij voor een grotere productiviteit zorgt.
Omgekeerd kan je als hovenier ook een tuin zo inrichten dat deze te gebruiken is als werkplek. Een tuin kan je dan multifunctioneel inrichten. Naast een goed plan moeten een aantal praktische zaken voor elkaar zijn. Goede verlichting en wandcontactdozen zijn hier voorbeelden van. Dit arrangement leert je hoe je dit kan aanleggen, en wat je wel of niet zelf mag doen.
Het elektriciteitsnetwerk
Iedereen is als kind geleerd dat elektriciteit (netspanning, lichtnet) gevaarlijk is. Om dit gevaar te begrijpen en ongelukken te voorkomen, moet je weten hoe het elektriciteitsnetwerk in elkaar steekt.
Na opwekking wordt elektrische energie 'vervoerd' via hoogspanningskabels en een aantal onderstations. Trapsgewijs wordt de hoogspanning via transformatoren naar een lagere spanning omgezet. Uiteindelijk wordt in het transformatorhuisje in de wijk de spanning omgezet naar 230 Volt wisselspanning.
Schematische weergave van het elektriciteitsnetwerk
Een apparaat werkt zodra de stroomkring gesloten is. Dit betekent dat de stroom altijd terugstroomt naar de bron.
Via een ondergrondse kabel (tussen transformatorhuisje en woning) komen één of meerdere fase-draden de woning via de meterkast binnen. De fasedraad is bruin van kleur, en zorgt voor de toevoer van stroom.
De terugvoer van deze stroom tussen de woning en het transformatorhuisje gaat niet via een kabel, maar via de grond. Hier ontstaat ook het gevaar: sta je in contact met de grond, dan kàn je onbedoeld deel worden van een stroomkring.
De huisinstallatie
In elke woning vind je dicht bij de voordeur de meterkast. In een moderne woning zie je voor het elektrische deel:
- Een hoofdschakelaar
- Eén of meer aardlekschakelaars
- Zekeringsautomaten
In een oudere woning kan het zijn dat je in plaats van zekeringsautomaten smeltzekeringen ziet. Deze doen voor wat betreft veiligheid niet onder voor zekeringsautomaten.
Het kan het zijn dat je in de installatie geen aardlekschakelaar of hoofdschakelaar ziet. Wil je de installatie aanpassen voor tuinverlichting en -elektra, dan moet de meterkast aangepast worden conform de NEN-1010.
Dit is werk voor een erkend elektriciën!
Een voorbeeld van de groepenkast in een woonhuis
Elektrocutie
In potentie is netspanning dodelijk. Een netaansluiting schakelt bij overbelasting uit bij ongeveer 16 Ampère. Dit levert een elektrisch vermogen van (230x16) haast 4000 Watt.
Sta je buiten in de vochtige aarde (weinig weerstand!) kan je dit volledig door je lichaam krijgen met de dood tot gevolg. Doordat spieren onder elektrische spanning samentrekken kun je in veel gevallen de stroombron niet zelf loslaten.
Veilig werken
Met kennis van zaken en het in acht nemen van een aantal regels is prima veilig te werken met elektriciteit.
- Ben je niet zeker van je zaak? Schakel een vakman in
- Schakel de stroom af als je elektrische aansluitingen maakt
- Check of je de stroom daadwerkelijk afgeschakeld hebt met een tweepolige spanningtester
- Zorg vooraf voor een plan en de juiste materialen
- Rol kabelhaspels helemaal uit
- Sluit niet teveel apparaten op één groep aan
- Werk conform NEN-1010
ARBO-blad elektriciteit
Elektrische grootheden
Vier grootheden zijn van belang bij het begrijpen van, en werken met elektriciteit.
Spanning (Volt, V)
De spanning op ons lichtnet is 230V. Op een wandcontactdoos (Wcd) staat een spanning van 230V, ook al is er niets aangesloten.
Spanning kan je vergelijken met druk op een waterkraan.
Stroomsterkte (Ampère, A)
Nadat je een elektrisch apparaat hebt ingeschakeld, gaat er stroom lopen. Deze stroom is afhankelijk van de weerstand die dit apparaat inwendig heeft. Is deze laag, dan loopt er een grote stroom. Een elektrische terrasverwarmer bijvoorbeeld, 'vraagt' een hoge stroom.
Stroomsterkte kan je vergelijken met stromend water.
Vermogen (Watt, W)
De terrasverwarmer is aangesloten op 230V. Er loopt een stroom van 8 Ampère. Deze spanning en stroom komen via de fasedraad het apparaat binnen, en gaan via de nuldraad terug naar de meterkast. Ze worden dus niet verbruikt!
Het apparaat zet een bepaalde hoeveelheid energie om. Deze energie drukken we uit in Watt.
Vermogen kan je vergelijken met de kracht van stromend water.
Weerstand (Ohm, Ω)
Elektrische weerstand bepaalt volgens de wet van Ohm hoeveel stroom gaat lopen.
De wet van Ohm zegt: Spanning = Stroom x Weerstand.
In het kader van veiligheid is weerstand belangrijk, sta je op schoenen met rubber zolen, op een slecht geleidende vloer (veel weerstand), dan zal de stroom die bij het aanraken van een spanningsbron door je lichaam loopt, relatief klein zijn.
Weerstand is goed zichtbaar in een ouderwetse gloeilamp. Het kost moeite om de stroom door de gloeidraad te laten lopen. Deze licht op en wordt heet door de weerstand.
Rekenen met grootheden
Je gaat aan het werk met een hogedrukreiniger. Het typeplaatje zie je hiernaast.
De spanning is in Nederland ongeveer 230V.
Het vermogen is 1,65kW = 1650 Watt
Hoeveel stroom loopt als dit apparaat ingeschakeld is?
Vermogen = Spanning x Stroom
Hieruit kun je afleiden:
1650 / 230 = 7,17 Ampère, afgerond 7,2 Ampère.
Praktijksituatie:
Terwijl jij de tuinmeubels schoon spuit, wil je collega met de makita zaagmachine wat planken op maat zagen.
Bereken wat de stroomsterkte is van deze machine.
Kunnen de hogedrukreiniger en de zaagmachine tesamen op één groep van 16 Ampère?
Uitwerking:
De hogedrukspuit vraagt 7,2 Ampère.
De zaagmachine heeft een vermogen van 2400 Watt. Vermogen = Spanning x Stroomsterkte.
2400 / 230 = 10,5 Ampère (naar boven afronden!)
7,2 + 10,5 = 17,7 Ampère. De groep is afgezekerd op 16 Ampère, dus dit is teveel.
Veiligheidsvoorzieningen in de huisinstallatie
Overbelasting en kortsluiting
Overbelasting
De installatiedraden tussen Wcd's en de groepenkast kunnen geen onbeperkte grote stroom geleiden. De bedrading wordt heet, de isolatie vat vlam en er ontstaat brand.
Daarom is elke groep in een huissituatie afgezekerd op 16 Ampère. De zekeringen in de meterkast zitten er dus met als enig doel: voorkomen van brand.
Net zoals in het voorbeeld met de hogedrukreiniger en de zaagmachine, is het eenvoudig om de groep te overbelasten. Je vraagt dan teveel stroom, waardoor de zekering smelt of afschakelt.
Kortsluiting
Door een technische fout, of kapotte isolatie kan de stroom een weg met minder weerstand vinden. In plaats van door het apparaat loopt de stroom dan via een kortere weg, met weinig of géén weerstand direct terug naar de stroombron.
De wet van Ohm leert: Spanning = Stroom x Weerstand.
Hierbij is de spanning altijd 230 Volt.
Als de weerstand erg laag is, wordt de stroomsterkte erg hoog, waardoor ook in dit geval de zekering smelt of afschakeld.
Het kantelpunt vind je als volgt:
Je weet dat de spanning altijd 230 V is, en de maximale stroomsterkte 16 A.
230 / 16 = 14,4 Ohm
De stroomsterkte, en daarbij het vermogen zijn op dit moment maximaal. Kortsluiting veroorzaakt een levensgevaarlijke situatie!
Installatieautomaat 16 A
Lekstroom naar aarde
Je hebt eerder gezien dat de stroom zijn terugweg naar de bron vindt via de aarde. Komt de stroomtoevoer (fase) onbedoeld via jou, een peuter, of de metalen mantel van een machine in contact met aarde, dan zal er stroom wegvloeien. Afhankelijk van jouw, of het kind zijn inwendige weerstand, gaat er naar rato stroom lopen. Door het lichaam!
Er is dan geen sprake van kortsluiting of overbelasting. De zekeringen in de groepenkast worden dus niet onderbroken. Als er uiteindelijk door overbelasting een zekering afschakelt, is er bijna 4000 Watt vermogen door het lichaam gegaan. Een mens overleeft dit niet.
Sinds 1975 is een aardlekschakelaar verplicht in alle nieuwe groepenkasten. Zodra deze schakelaar een verschil merkt tussen de hoeveelheid ingaande en uitgaande stroom, schakelt deze razendsnel de groep af.
Aardlekschakelaar
Randaarde
Alle apparaten met een aanraakbare metalen buitenkant zijn verplicht voorzien van randaarde.
Dit geldt dus ook voor metalen armaturen in de tuin.
De randaarde is een verbinding tussen de metalen buitenkant en metalen lipjes boven en onder op de stekker. De draad die deze punten verbindt is geel/groen.
Mocht de metalen buitenkant onverhoopt onder spanning komen, dan gaat direct een stroom lopen via deze aardedraad. Er kunnen twee dingen gebeuren:
In een woning met aardlekschakelaar
De aardlekschakelaar detecteert een verschil tussen in- en uitgaande stroom. De groep wordt uitgeschakeld in een fractie van een seconde.
In een oude woning zonder aardlekschakelaar
Er gaat een grote stroom lopen, er is immers nagenoeg geen weerstand tussen de buitenkant van het apparaat en de aarde. De stroom loopt op tot meer dan 16 A, de (smelt)zekering verbreekt de stroomaanvoer.
Geaarde Wcd
Eenvoudige aansluitingen maken
Een hovenier kan prima wat eenvoudige aansluitingen in de tuin zelf maken.
Om de aansluitingen veilig en herkenbaar te maken is er een afspraak over de te gebruiken kleuren van het installatiedraad:
Bruin = fasedraad
Blauw = Nuldraad
Geel/groen = Aardedraad
Zwart = Schakeldraad
Heb je, bijvoorbeeld in een grondkabel een draad met de verkeerde kleur mantel? Dan breng je een stukje installatietape (in de juiste kleur!) aan op beide uiteinden.
Tips voor in de tuin:
Zorg ervoor dat een erkende elektriciën een aparte groep met aardlekschakelaar maakt voor de tuin. In de handel zijn hiervoor zogenaamde Alamat's (aardlekautomaten) erg geschikt, dit is een automaat die zowel de maximale stroom beperkt, en een aarlekbeveiliging in zich heeft.
Let op: een aardlekautomaat is niet hetzelfde als een aardlekschakelaar!!
Is een armatuur volgelopen met water, dan blijft het licht in huis gewoon branden.
Wat gebruik je buiten (verplicht) nog meer?
- Grondkabel met gevochten mantel een aardlitze
- Spatwaterdichte Wcd's en schakelaars
- Armaturen IP23 of IP44 regenwater- of spatwaterdicht
- Kabels verbind je in een gietmof
Verlichting
Verlichting wil je altijd schakelbaar aansluiten. Eventueel zelfs in meerdere groepen. Bijvoorbeeld sfeerverlichting apart van functionele verlichting. Voor elke groep verlichting heb je één schakeldraad nodig. Bezuinig bij het kopen van grondkabel zeker niet op het aantal aders!
Adviseer je klant om de verlichting te schakelen met een zogenaamde 'hotelschakeling'. Dit vraagt 2 aders en 2 wisselschakelaars per verlichtingsgroep, maar maakt het mogelijk om vanaf twee punten de verlichting in- of uit te schakelen.
Sommigen kiezen er zelfs voor om Wcd's schakelbaar te maken. Ook dan heb je per Wcd een schakeldraad nodig.
Op de afbeelding kan je goed zien dat:
- Er geen fasedraad bij een lichtpunt zit
- Er geen nuldraad bij een schakelaar zit
- Er geen aardedraad op een schakelaar kan zitten
Wandcontactdozen
Buiten moet je kiezen voor een Wcd met randaarde, die tevens voorzien is van bescherming tegen regen en spatwater. Het is goed om deze Wcd's extra te beschermen door ze toch beschut te monteren. Gebruik bij montage alle afdichtingen op de voorgeschreven manier, enkel dan voldoet de aansluiting aan de norm.
Normaliter staat er altijd spanning op een Wcd. Echter, in de tuin kan je ervoor kiezen om ze schakelbaar uit te voeren. Misschien is het handig om bijv. een vijverpomp middels een schakelaar te kunnen in- of uitschakelen. Je mag immers de aangegoten stekker van dit soort apparaten niet afknippen en in een lasdoos vastzetten.
Maak je een Wcd schakelbaar, dan gebruik je ook hier vanaf de schakelaar een zwarte schakeldraad. In de Wcd heb je dan een blauwe nuldraad en een zwarte schakeldraad. De bruine fasedraad loopt slechts tot de schakelaar.
Spatwaterdichte Wcd.
Eenvoudige problemen voorkomen en oplossen
Tijdens de aanleg van de 'tuin-installatie' zorg je ervoor dat je de delen, voordat je alles afwerkt, test.
Een verkeerde aansluiting komt zo snel aan het licht, en daarnaast weet je waar je ongeveer een fout gemaakt hebt. Vergeet ook niet de aardlekschakelaar te testen.
Pas als alles werkt vul je de gietmoffen met hars, vul je de sleuven met grond en sluit je de armaturen.
De slimme hovenier werkt niet alleen met gietmoffen in de grond. Op een paar punten maak je de aansluiting bovengronds, en zonder hars.
Is er in de toekomst lekstroom of kortsluiting? Dan ontkoppel je in deze verdeeldozen de aansluitingen. Met een zogenaamde MegaOhmmeter (Megger in jargon) kan je per segment de isolatie tussen de verschillende aders meten.
Deze meter zet een hoge gelijkspanning op elke ader. Het apparaat detecteerd een eventuele lekstroom. Je weet op deze manier waar je het probleem moet zoeken.
Megger
Slotwoord
Als je deze Wiki goed doorneemt zou je in staat moeten zijn om eenvoudige elektrische aansluitingen te maken.
Echter, dit vraagt naast kennis om een aantal goede basisgereedschappen:
- Geïsoleerde schroevendraaiers
- 2-polige spanningstester
- Gereedschap om kabels en draad te strippen
Wil je de installatie controleren dmv metingen:
Beschik je niet over voldoende kennis en mis je de juiste gereedschappen? Besteed dan het werk uit aan een erkende installateur. Deze kan ook alle materialen conform NEN-1010 leveren.
Tip: laat de installateur het werk voor jou aannemen, zodat je deze prijs met wat winst kan doorberekenen aan de klant. Je komt dan als het goed is niet voor dure verrassingen te staan!
Veel succes!
