Stalen aardingslip gebout op industriële metalen balk, koperen aardingskabel op betonvloer, elektrische vlamboog zichtbaar op niet-geaard verbindingspunt.

Wat gebeurt er als een metalen constructie niet goed geaard is?

Donna Plomp ·

Een metalen constructie die niet goed geaard is, vormt een serieus veiligheidsrisico in industriële omgevingen. Toch is aarding een onderwerp dat in de praktijk regelmatig ondergesneeuwd raakt bij de aanleg of renovatie van staalconstructies. In dit artikel beantwoorden we de belangrijkste vragen over aarding bij metaalconstructies: van de basisprincipes tot de wettelijke eisen en praktische controlemomenten.

Wat betekent aarding bij een metalen constructie?

Aarding bij een metalen constructie betekent dat de constructie elektrisch verbonden is met de aarde, zodat ongewenste elektrische spanning veilig kan worden afgevoerd. Dit voorkomt dat gevaarlijke spanningen zich ophopen in het staal. De verbinding loopt via een aardingsgeleider naar een aardingselektrode die in de grond is aangebracht.

Bij industriële staalconstructies zoals trappen, bordessen, leidingbruggen en machineframes speelt aarding een dubbele rol. Ten eerste beschermt het mensen tegen elektrische schokken als er een fout ontstaat in een nabijgelegen elektrische installatie. Ten tweede beschermt het de constructie zelf en de apparatuur die erop staat tegen schade door statische elektriciteit of blikseminslag.

Aarding is niet hetzelfde als potentiaalvereffening, hoewel beide begrippen vaak door elkaar worden gebruikt. Potentiaalvereffening verbindt verschillende metalen onderdelen met elkaar zodat ze hetzelfde elektrische potentiaal hebben. Aarding voegt daar een verbinding met de aarde aan toe. Beide maatregelen vullen elkaar aan en zijn in de meeste industriële situaties allebei nodig.

Welke risico’s ontstaan bij een slecht geaarde metaalconstructie?

Een slecht geaarde metaalconstructie kan leiden tot levensgevaarlijke situaties. Als er ergens in de installatie een isolatiefout optreedt, kan de constructie onder spanning komen te staan. Iemand die de constructie aanraakt, wordt dan onderdeel van het stroomcircuit. Afhankelijk van de spanning en de omstandigheden kan dit leiden tot een elektrische schok, brandwonden of erger.

Naast het directe gevaar voor mensen zijn er ook andere risico’s:

  • Brandgevaar: Een vonk of boogontlading door een slechte aarding kan brand veroorzaken, zeker in omgevingen met brandbare stoffen of gassen.
  • Schade aan apparatuur: Elektrische overspanningen die niet worden afgevoerd, kunnen elektronische besturingscomponenten, sensoren en motoren beschadigen.
  • Corrosie door zwerfstromen: Ongecontroleerde elektrische stromen die door de constructie lopen, versnellen corrosie van het staal. Dit tast de structurele integriteit op de lange termijn aan.
  • Verstoringen in meetapparatuur: Statische lading op een constructie kan meet- en regelsystemen beïnvloeden en leiden tot onbetrouwbare procesdata.

In omgevingen waar met explosieve atmosferen wordt gewerkt, zoals de chemische industrie of voedselverwerking, is het risico van vonkvorming door een slechte aarding extra groot. Daar gelden dan ook de strengste eisen.

Hoe herken je een aardingsprobleem in een staalconstructie?

Een aardingsprobleem in een staalconstructie herken je door een combinatie van visuele signalen, meetresultaten en operationele klachten. De meest directe aanwijzing is een verhoogde weerstandswaarde bij een aardingsmeting. Een waarde boven de 10 ohm geeft aan dat de verbinding met de aarde onvoldoende is, hoewel strengere normen soms lagere waarden vereisen.

Andere signalen die kunnen wijzen op een aardingsprobleem:

  • Tintelingen of lichte schokken bij het aanraken van de constructie of apparatuur
  • Zichtbare roestvorming of corrosie op plaatsen waar geen vochtproblemen verwacht worden
  • Onverklaarbare storingen in elektrische of elektronische systemen die aan de constructie zijn bevestigd
  • Zichtbaar beschadigde of losgeraakte aardingskabels en klemverbindingen
  • Verkleuring of smeltsporen bij aansluitpunten

Een betrouwbare diagnose stel je met een aardingsmeter of een laagohmmige weerstandsmeter. Laat dit altijd uitvoeren door een erkend elektrotechnisch installateur. Visuele inspectie alleen is onvoldoende om aardingsproblemen volledig uit te sluiten.

Wat zijn de wettelijke eisen voor aarding van metaalconstructies in Nederland?

In Nederland zijn de eisen voor aarding van metaalconstructies vastgelegd in de NEN 1010-norm, de Nederlandse norm voor laagspanningsinstallaties. Deze norm schrijft voor hoe aarding en potentiaalvereffening moeten worden uitgevoerd in gebouwen en industriële installaties. Aanvullend gelden de Arbo-wetgeving en de Europese machinerichtlijn voor constructies waaraan machines zijn bevestigd.

De belangrijkste eisen op een rij:

  • NEN 1010: Verplicht aarding en potentiaalvereffening voor alle metalen constructies in gebouwen waar elektrische installaties aanwezig zijn.
  • NEN-EN-IEC 62305: Regelt bliksembeveiliging en de bijbehorende aardingeisen, relevant voor constructies in de buitenlucht of in hoge gebouwen.
  • ATEX-richtlijn (2014/34/EU): Stelt aanvullende eisen aan aarding in explosiegevaarlijke omgevingen.
  • Arbowet: Verplicht werkgevers om een veilige werkomgeving te bieden, wat een correcte aarding van staalconstructies insluit.

Bij nieuwbouw of renovatie van een industriële installatie is het verplicht om de aardingsinstallatie te laten keuren door een gecertificeerde inspectie-instelling. De keuring moet worden gedocumenteerd en de resultaten moeten beschikbaar zijn voor toezichthouders zoals de Nederlandse Arbeidsinspectie.

Hoe wordt een metalen constructie correct geaard?

Een metalen constructie correct aarden doe je door een doorlopende, laagresistieve elektrische verbinding te maken tussen de constructie en een aardingselektrode in de grond. De verbinding verloopt via aardingsgeleiders van voldoende doorsnede, bevestigd met gecertificeerde klemmen op schone, ongelakte metaaloppervlakken.

De stappen voor een correcte aarding:

  1. Bepaal het aardingssysteem: Kies het juiste systeem op basis van het installatietype (TN, TT of IT) en de omgeving.
  2. Installeer een aardingselektrode: Dit is een metalen staaf of plaat die minimaal 60 cm diep in de grond wordt aangebracht, bij voorkeur op een vochtige locatie voor een lage weerstand.
  3. Verbind de constructie met de elektrode: Gebruik een aardingsgeleider van groen-geel geïsoleerd koper of blank koper met de juiste doorsnede (minimaal 6 mm² voor vaste installaties).
  4. Zorg voor goede aansluitpunten: Verwijder verf, corrosie en vet op het contactvlak. Gebruik gecertificeerde aardingsklemmen.
  5. Verbind alle onderdelen onderling: Potentiaalvereffening zorgt ervoor dat alle metalen delen van de constructie hetzelfde potentiaal hebben.
  6. Meet en documenteer: Voer na installatie een weerstandsmeting uit en leg de resultaten vast.

Bij complexe industriële constructies, zoals pijpbruggen of grote staalskeletstructuren, is het verstandig om een elektrotechnisch ingenieur te betrekken bij het ontwerp van de aardingsinstallatie. Dit voorkomt dat later dure aanpassingen nodig zijn.

Wanneer moet de aarding van een metaalconstructie worden gecontroleerd?

De aarding van een metaalconstructie moet minimaal elke drie tot vijf jaar worden gecontroleerd, maar in de praktijk zijn er meerdere momenten waarop een tussentijdse inspectie verstandig is. De frequentie hangt af van de omgeving, de belasting en de geldende normen voor de specifieke installatie.

Controleer de aarding in ieder geval op de volgende momenten:

  • Na oplevering van een nieuwe constructie: Altijd een initiële meting uitvoeren voordat de installatie in gebruik wordt genomen.
  • Na een uitbreiding of wijziging: Elke aanpassing aan de constructie of de elektrische installatie kan de aarding beïnvloeden.
  • Na een incident: Een blikseminslag, een kortsluiting of een brand in de buurt van de constructie rechtvaardigt een directe inspectie.
  • Bij zichtbare schade: Beschadigde kabels, losgeraakte klemmen of corrosie op aansluitpunten vereisen onmiddellijke controle.
  • Periodiek volgens de norm: NEN 1010 en de Arbowet schrijven periodieke keuringen voor; de exacte frequentie staat in het keuringsrapport van de vorige inspectie.

Leg elke inspectie vast in een logboek. Dit is niet alleen een wettelijke verplichting, maar helpt je ook om trends te herkennen, zoals een geleidelijk stijgende aardingsweerstand die wijst op toenemende corrosie of een losrakende verbinding.

Hoe wij je ondersteunen bij de juiste constructie en ondersteuning

Een goede aarding begint bij een goed ontworpen constructie. Als de staalconstructie zelf niet voldoet aan de juiste specificaties, of als de ondersteuningsstructuur onvoldoende aansluitpunten biedt, wordt een deugdelijke aarding een stuk lastiger. Wij leveren industrial support-producten die aansluiten op de eisen van jouw installatie.

Wat wij voor je kunnen doen:

  • Levering van Unistrut-profielen en marine ladderbanen die geschikt zijn voor gebruik in industriële omgevingen met hoge veiligheidsstandaarden
  • Maatwerk pijpbeugels en stafmateriaal waarmee je installaties overzichtelijk en veilig kunt opbouwen
  • Snelle levering via onze eigen bezorgdienst, op de locatie en datum die jij aangeeft
  • Persoonlijk advies over de juiste productkeuze voor jouw specifieke situatie

Heb je vragen over de juiste materialen voor jouw constructie of wil je een vrijblijvende offerte aanvragen? Neem contact met ons op en we denken graag met je mee. Kan niet, bestaat niet.

Gerelateerde artikelen