Lors de la réalisation de l’installation électrique d’un bâtiment, il convient de prendre en contre les risques électriques de cette installation et de protéger de manière adéquate celle-ci. Une installation domotique étant composée d’équipements électroniques, il convient encore plus de considérer ce risque et d’agir en conséquence.
Les surtensions
Une surtension perturbe les équipements et produit un rayonnement électromagnétique. La durée de la surtension crée des pics énergétiques dans les circuits électriques et ce sont ces pics qui sont susceptibles de détruire les équipements. Les surtensions peuvent avoir plusieurs origines :
- défaut du réseau électrique (défaut d’isolement, rupture du conducteur neutre…)
- manœuvre d’appareillage sur le circuit (allumage de certaines charges à fort appel de courant ou inversement…)
- décharges électrostatiques
- atmosphérique
Ces surtensions peuvent entraîner des destructions des appareils électriques et électroniques, des perturbations sur ces équipements (impact pour les entreprises) et entraîner un vieillissement prématuré de l’installation électrique en détériorant la gaine isolante des câbles.
Les risques d’origine atmosphérique et la protection
Parmi les différentes causes de surtensions, celle qui nous impacte le plus est celle d’origine atmosphérique. De plus, les protections mises en place pour celle-ci vont aussi protéger les bâtiments et équipements dans les autres cas. Regardons cela de plus près.
Il y a en permanence environ 2000 orages dans le monde, ce qui correspond à 1,1 millions de coups de foudres en France par an. Ces coups de foudre représentent un risque pour les personnes et pour les bâtiments. Les risques liés à la foudre sont multiples :
- impact direct : par échauffement, effet mécanique et risque de déclenchement d’incendie
- impact sur un arbre proche ou une ligne électrique : par rayonnement électromagnétique qui crée un fort courant et des surtensions
- impact sur une ligne électrique : surintensité et surtension transmis au réseau électrique et transporté jusqu’aux bâtiments
- impact près d’un bâtiment : augmentation du potentiel de la terre
Afin de protéger un bâtiment contre la foudre, un paratonnerre et au moins un parafoudre doivent être mises en place afin de minimiser les effets induits par les impacts directs mais aussi indirects.
Le paratonnerre
Le paratonnerre permet de capter et canaliser les coups de foudre vers la terre afin de protéger les structures des bâtiments. L’installation la plus commune consiste à équiper le bâtiment d’une tige simple reliée à la terre, de réaliser la terre par une patte d’oie et de bien veiller à réaliser l’équipotentialité dans le bâtiment (c’est-à-dire, à bien relier toutes les masses métalliques présentes à la terre). Il existe d’autres types d’installation comme un câble tendu enter 2 pylône ou une cage de Faraday autour du bâtiment utilisés dans des cas bien précis.
Il existe une carte des zones d’expositions à la foudre en France. Cette carte permet de définir les cas où une protection doit être mise en place. D’autres critères seront aussi pris en compte avant de décider d’installer ou pas un paratonnerre : le type et la longueur de la ligne d’alimentation électrique du site, la topographie du site.
Le parafoudre
Le parafoudre permet d’écouler l’énergie en sus et contribue ainsi à réduire au maximum les différences de potentiel. Il protège ainsi les équipements branchés sur le réseau électrique des surtensions quelles que soient leurs origines. L’équipotentialité devra toujours aussi avoir été réalisé afin que cette protection soit efficace.
Le parafoudre est obligatoire dans les bâtiments où un paratonnerre a été installé ou si un bâtiment proche en est installé. En effet l’énergie de la foudre envoyé à la terre entraîne une hausse du potentiel des masses et il est donc essentiel de protéger l’installation électrique contre cette hausse.
Il est aussi possible d’équiper une installation sans paratonnerre, ce qui la prémunira des risques autres que ceux atmosphériques. Les appareils qui peuvent être impactés par les surtensions sur le réseau sont nombreux : équipements domotiques, bureautiques, électroménager et audiovisuels principalement. Avant d’équiper le tableau électrique, on évaluera la nature des équipements à protéger : niveau de protection nécessaire, prix, conséquence de l’indisponibilité. On adaptera ensuite le type de parafoudre en fonction de la protection à appliquer et de la localisation des appareils.
Le parasurtenseur
Le parasurtenseur permet une protection localisée d’un équipement contre les surtensions mais protège plus faiblement que le parafoudre. Il peut être une bonne solution pour protéger les équipements bureautiques et audiovisuels quand il n’y a pas de parafoudre d’installer.
Le parasurtenseur ne doit pas être confondu avec l’onduleur qui n’est qu’un accumulateur d’énergie utilisé pour palier aux micro-coupure et coupures de courant. Il est à noter que certains onduleurs sont équipés de prises parasurtenseurs.
Conclusion
Dans le cadre d’un bâtiment équipé en domotique, nous préconisons fortement l’installation à minima d’un parafoudre en tête afin de protéger ces équipements. En effet, dans ce cas, l’investissement dans un parafoudre sera faible proportionnellement au coût de l’installation et permettra d’allonger la durée de vie des appareils domotiques mais aussi bureautiques, électroménagers et audiovisuels !
