Mise à la Terre : Guide Complet pour Installation Résidentielle
Mise à la Terre : Guide Complet pour Installation Résidentielle
La mise à la terre constitue l’un des piliers fondamentaux de la sécurité électrique dans une installation résidentielle. Souvent négligée ou mal comprise, elle joue pourtant un rôle vital dans la protection des personnes et des biens contre les risques d’électrocution et d’incendie. Ce guide complet vous explique comment réaliser une mise à la terre conforme aux normes NF C 15-100, étape par étape.
Qu’est-ce que la Mise à la Terre ?
La mise à la terre consiste à relier électriquement tous les éléments métalliques d’une installation à la terre par l’intermédiaire d’une prise de terre. Ce système permet d’évacuer les courants de défaut vers le sol, évitant ainsi que le courant ne passe par le corps humain.
Principe de fonctionnement :
- Évacuation des courants de fuite : Dirige les courants dangereux vers la terre
- Égalisation des potentiels : Évite les différences de tension dangereuses
- Protection différentielle : Permet aux dispositifs 30mA de détecter les défauts
- Protection contre la foudre : Écoulement des surtensions atmosphériques
U = R × I (où U = tension de contact, R = résistance de terre, I = courant de défaut)
Composants d’une Installation de Terre
Une installation de mise à la terre complète comprend plusieurs éléments interconnectés, chacun ayant un rôle spécifique dans la sécurité globale du système.
| Composant | Fonction | Matériau | Section Minimale |
|---|---|---|---|
| Prise de terre | Contact avec le sol | Cuivre, acier galvanisé | 25 mm² Cu / 50 mm² Fe |
| Conducteur de terre | Liaison prise de terre ↔ répartiteur | Cuivre nu | 25 mm² minimum |
| Borne de terre | Point de connexion et mesure | Laiton, bronze | – |
| Conducteur principal de protection | Liaison borne ↔ tableau | Cuivre nu/isolé | 16 mm² minimum |
| Conducteurs de protection | Liaison circuits ↔ masse des appareils | Cuivre isolé vert/jaune | Selon section des phases |
Types de Prises de Terre
Le choix du type de prise de terre dépend de la nature du sol, de l’espace disponible et des conditions d’installation. Voici les principales solutions utilisées en résidentiel.
1. Piquet de Terre (Solution la Plus Courante)
Caractéristiques techniques :
- Matériau : Acier galvanisé ou cuivre
- Diamètre : 15 mm minimum (acier) / 12 mm (cuivre)
- Longueur : 1,5 à 2 mètres minimum
- Profondeur : Enterré à 0,5 m minimum sous la surface
Avantages : Installation simple, coût réduit, adapté aux petits terrains
Inconvénients : Résistance variable selon la saison, performance limitée en sol sec
2. Boucle à Fond de Fouille
Cette solution consiste à installer un conducteur en cuivre nu autour des fondations, à au moins 0,8 mètre de profondeur.
- Conducteur cuivre nu de 25 mm² minimum
- Longueur minimale : 20 mètres
- Distance des murs de fondation : 1 mètre minimum
- Résistance généralement excellente et stable
3. Plaque de Terre
| Matériau | Dimensions Minimales | Épaisseur | Profondeur |
|---|---|---|---|
| Cuivre | 0,5 m² | 2 mm | 0,5 m minimum |
| Acier galvanisé | 1 m² | 3 mm | 0,5 m minimum |
| Fonte | 0,5 m² | 10 mm | 0,5 m minimum |
Procédure d’Installation Étape par Étape
Étape 1 : Choix de l’Emplacement
L’emplacement de la prise de terre est crucial pour son efficacité :
- Proximité du tableau électrique : Minimiser la longueur du conducteur de terre
- Sol humide permanent : Éviter les zones de sécheresse prolongée
- Éloignement des fosses : Minimum 3 mètres des fosses septiques
- Accessibilité : Possibilité de vérification et maintenance
Étape 2 : Installation de la Prise de Terre
Pour un piquet de terre :
- Creuser un trou de 0,5 m de profondeur minimum
- Enfoncer le piquet verticalement (utiliser un perforateur si nécessaire)
- La tête du piquet doit dépasser de 15 cm du fond du trou
- Connecter le conducteur de terre avec un collier de serrage spécial
- Protéger la connexion avec de la graisse neutre
- Reboucher avec de la terre fine, sans cailloux
R = (ρ / 2πL) × [ln(4L/d) – 1]
où ρ = résistivité du sol, L = longueur, d = diamètre
Étape 3 : Installation du Conducteur de Terre
Le conducteur de terre relie la prise de terre à la borne de terre :
Spécifications du conducteur :
- Section : 25 mm² minimum en cuivre nu
- Protection : Gaine TPC si passage sous voirie
- Profondeur : 0,6 m minimum en pleine terre
- Signalisation : Grillage avertisseur à 0,3 m au-dessus
Étape 4 : Installation de la Borne de Terre
La borne de terre doit être installée dans un endroit accessible pour les mesures :
- Emplacement : En amont du compteur, dans un regard étanche
- Connexions : Arrivée du conducteur de terre + départ vers le tableau
- Marquage : Symbole de mise à la terre visible
- Accessibilité : Possibilité de déconnexion pour mesures
Liaison Équipotentielle : Indispensable
La liaison équipotentielle relie tous les éléments métalliques de l’installation pour éviter les différences de potentiel dangereuses.
Liaison Équipotentielle Principale (LEP)
Elle relie au tableau électrique :
- Le conducteur principal de protection (terre)
- Les canalisations métalliques (eau, gaz, chauffage)
- Les éléments métalliques de structure
- Les prises de terre des autres réseaux (téléphone, antenne)
Liaison Équipotentielle Supplémentaire (LES)
Obligatoire dans les salles de bain, elle connecte :
| Élément à Connecter | Section Conducteur | Obligation |
|---|---|---|
| Canalisations eau froide/chaude | 2,5 mm² | Obligatoire |
| Évacuations métalliques | 2,5 mm² | Obligatoire |
| Baignoire/bac de douche métallique | 2,5 mm² | Obligatoire |
| Radiateurs et sèche-serviettes | 2,5 mm² | Obligatoire |
| Huisseries métalliques | 2,5 mm² | Si accessibles |
Mesure et Contrôle de la Résistance de Terre
La mesure de la résistance de terre est obligatoire pour vérifier l’efficacité de l’installation.
Valeurs Réglementaires
- Installation protégée par différentiel 30mA : 1 667 Ω
- Valeur pratique recommandée : ≤ 100 Ω
- Valeur optimale : ≤ 30 Ω
- Installation avec paratonnerre : ≤ 10 Ω
Matériel de Mesure
Pour mesurer la résistance de terre, plusieurs méthodes existent :
- Méthode des 3 points (62%) : Plus précise, nécessite 3 électrodes
- Méthode de la pince de terre : Plus rapide, sans déconnexion
- Contrôleur d’isolement : Pour mesures complémentaires
Rt = U / I
L’électrode auxiliaire est placée à 62% de la distance entre la terre et la sonde
Problèmes Courants et Solutions
Résistance de Terre Trop Élevée
- Sol trop sec ou rocheux
- Mauvais contact des connexions
- Corrosion des électrodes
- Section insuffisante des conducteurs
Solutions :
- Améliorer le sol : Apport de bentonite ou gel conducteur
- Multiplier les électrodes : Installation en parallèle (espacées de 3m minimum)
- Augmenter la longueur : Piquets plus longs ou boucles étendues
- Traitement chimique : Sels conducteurs autour des électrodes
Corrosion des Électrodes
La corrosion peut dégrader l’efficacité de la mise à la terre :
| Type de Sol | Risque de Corrosion | Matériau Recommandé | Protection |
|---|---|---|---|
| Neutre/Calcaire | Faible | Acier galvanisé | Standard |
| Acide/Humide | Élevé | Cuivre | Graisse neutre |
| Salin/Maritime | Très élevé | Inox ou cuivre | Protection cathodique |
Vérifications et Maintenance
Une installation de terre nécessite des contrôles réguliers pour maintenir son efficacité.
Contrôles Obligatoires
Fréquence des contrôles :
- À la mise en service : Mesure initiale obligatoire
- Modification de l’installation : Nouvelle mesure requise
- Contrôle périodique : Recommandé tous les 5 ans
- Après incident : Vérification immédiate
Points de Contrôle
- Résistance de terre : Mesure avec testeur spécialisé
- Continuité des liaisons : Vérification de tous les raccordements
- Serrage des connexions : Contrôle visuel et mécanique
- État des conducteurs : Inspection des isolants et connexions
- Étanchéité des regards : Vérification des boîtiers de connexion
Maintenance Préventive
Programme de maintenance annuel :
- Nettoyage des bornes de connexion
- Resserrage des connexions
- Application de graisse de protection
- Vérification de l’étanchéité
- Test de continuité des liaisons
Outils et Matériel Nécessaires
Outils indispensables :
- Perforateur : Pour enfoncer les piquets
- Pelle et pioche : Terrassement
- Testeur de terre : Mesure de résistance
- Multimètre : Contrôles électriques
- Clés et tournevis : Serrage des connexions
Matériel de protection :
- Gants isolants
- Lunettes de protection
- Chaussures de sécurité
- Vérificateur d’absence de tension (VAT)
Réglementation et Normes
L’installation de mise à la terre doit respecter plusieurs textes réglementaires :
- NF C 15-100 : Norme française pour les installations électriques basse tension
- Arrêté du 22 octobre 1969 : Réglementation de la sécurité des installations électriques
- Décret du 14 novembre 1988 : Protection des travailleurs contre les risques électriques
- Consuel : Organisme de contrôle des installations électriques
Attestation de Conformité
Une attestation de conformité Consuel est obligatoire pour :
- Nouvelles installations
- Modifications importantes
- Remise en service après coupure
Conclusion
La mise à la terre est un élément crucial de votre installation électrique qui ne doit jamais être négligé. Une installation correctement réalisée et régulièrement contrôlée garantit la sécurité des personnes et des biens.
- Respecter les sections minimales des conducteurs
- Assurer une résistance de terre ≤ 100 Ω
- Contrôler régulièrement l’installation
- Faire appel à un professionnel en cas de doute
N’hésitez pas à consulter un électricien qualifié pour la réalisation ou la vérification de votre installation de mise à la terre. La sécurité électrique n’a pas de prix.