У електричним инсталацијама, отпорност на ватру је критична безбедносна брига, посебно када се ради о кабловима који су одговорни за ношење електричне струје у стамбеним и индустријским окружењима. Један од најчешће коришћених типова електричних каблова су ТПС каблови (каблови са термопластичним омотачем). Ови каблови су дизајнирани да обезбеде ефикасан пренос енергије уз обезбеђивање издржљивости, флексибилности и безбедности. Међутим, разумевање својстава отпорности на ватру ТПС каблова, посебно у захтевним окружењима, је од суштинског значаја за обезбеђивање и безбедности и дуговечности електричних система.
Овај чланак се бави ватроотпорношћу ТПС каблова, објашњавајући њихову конструкцију, факторе који утичу на безбедност од пожара и стандарде отпорности на ватру који се примењују на ТПС електричне каблове. Такође ћемо погледати специфична својства равних ТПС каблова и истражити како ови каблови могу да раде у случају пожара.
1. Шта је ТПС кабл?
Пре него што истражите својства отпорности на пожар ТПС каблова, важно је разумети шта су ови каблови. ТПС каблови су врста електричног кабла позната по свом термопластичном омотачу, који обезбеђује механичку заштиту унутрашњих компоненти кабла, посебно проводника. Ови каблови се често користе за дистрибуцију енергије и пренос сигнала у стамбеним и индустријским окружењима.
Типичан ТПС кабл се састоји од следећих слојева:
Диригенти: Направљени од бакра или алуминијума, носе електричну струју. Проводљивост ових материјала је критична за укупне перформансе кабла.
Изолација: Овај слој обавија проводнике, спречавајући кратке спојеве и штитећи корисника од струјних удара. Изолација је обично направљена од материјала попут ПВЦ-а или других термопластичних материјала.
Схеатх: Најудаљенији слој, који пружа физичку заштиту унутрашњим слојевима кабла. Обично је направљен од ПВЦ-а, али може бити направљен и од других материјала као што је ЛСЗХ (Лов Смоке Зеро Халоген) у зависности од захтева отпорности на ватру.
Спољни омотач је кључан за отпорност на ватру, јер обезбеђује баријеру која спречава ширење пламена дуж кабла. За равне ТПС каблове, профил је дизајниран да буде раван, што помаже у управљању простором и олакшава инсталацију, посебно у скученим просторима.
2. Својства отпорности на ватру ТПС каблова
Отпорност на ватру ТПС каблова зависи од неколико фактора, укључујући материјале који се користе за изолацију и плашт, дебљину заштитних слојева и целокупни дизајн кабла. Материјали за језгро који се користе у ТПС електричним кабловима као што је ПВЦ су сами по себи незапаљиви, али отпорност на ватру варира у зависности од специфичног састава и квалитета материјала.
2.1 Изолациони материјали и њихова улога у отпорности на ватру
Један од примарних фактора који утичу на отпорност на пожар ТПС каблова је коришћени изолациони материјал. Најчешћи материјал који се користи у ТПС кабловима је ПВЦ (поливинил хлорид), који има одређена својства отпорности на пламен. ПВЦ се генерално сматра отпорним на ватру, што значи да је дизајниран да одоли запаљивању и неће лако ширити пламен дуж кабла. Међутим, у случају излагања пожару, ПВЦ и даље може сагорети и ослободити дим и токсичне гасове, који могу представљати опасност како за људе тако и за животну средину.
Да би се ово ублажило, ТПС каблови који се користе у критичнијим апликацијама често користе ЛСЗХ (Лов Смоке Зеро Халоген) изолацију, која има много боља својства отпорности на ватру у поређењу са стандардним ПВЦ-ом. ЛСЗХ каблови не ослобађају штетне халогене гасове када су изложени ватри, што их чини идеалним за окружења где су безбедност од пожара и брига о животној средини најважнији, као што су јавне зграде, болнице и школе.
2.2 Отпорност на пламен спољашњег омотача
Спољашњи омотач ТПС кабла, обично направљен од ПВЦ-а, игра суштинску улогу у спречавању ширења пламена. Дизајниран је да обезбеди баријеру која ће успорити или зауставити напредовање ватре дуж дужине кабла. ПВЦ облоге су дизајниране да буду отпорне на ватру, али не нужно и ватроотпорне. То значи да, иако омотач може успорити ширење пламена, не може у потпуности спречити ширење пожара у екстремним случајевима.
У одређеним окружењима високог ризика, посебно у индустријским окружењима или местима склоним пожарима, равни ТПС каблови или стандардни ТПС каблови могу бити произведени са додатним слојем заштите. Ово може укључивати оклопни слој или премаз отпоран на ватру који побољшава отпорност на ватру кабла. Ове додатне карактеристике чине ТПС каблове погоднијим за употребу у опасним условима где кабл треба да издржи не само ризик од пожара, већ и да заштити околну инфраструктуру од опасности од пожара.
2.3 Отпорност на температуру и перформансе на високим температурама
Поред материјала који се користе у конструкцији каблова, температурна отпорност ТПС каблова је још један значајан фактор у одређивању њихове отпорности на пожар. ТПС каблови су дизајнирани да функционишу унутар одређеног температурног опсега. Стандардни ТПС каблови углавном имају опсег радне температуре од око -15 степени до 70 степени, мада то може да варира у зависности од специфичног производа и произвођача.
У случају пожара, изолација и плашт кабла су пројектовани да издрже високе температуре у ограниченом периоду. Међутим, ако температура пређе номинални праг кабла, изолација може да почне да се квари, а проводници могу доћи до кратког споја. За окружења у којима се очекује да температуре прелазе стандардни опсег или где је велика изложеност топлоти велика забринутост, треба узети у обзир каблове отпорне на ватру са већом топлотном толеранцијом.
3. Стандарди заштите од пожара за ТПС каблове
Да би ТПС каблови могли да се користе у различитим применама, морају да испуњавају специфичне стандарде заштите од пожара. Ови стандарди обезбеђују да каблови неће представљати ризик од ширења ватре или емитовања опасних гасова када су изложени пламену. Неки од кључних стандарда које треба тражити у ТПС електричним кабловима укључују:
3.1 ИЕЦ 60332 – Отпорност на пламен
Стандард ИЕЦ 60332 се фокусира на отпорност на пламен каблова, специфицирајући колико добро се каблови одупиру ширењу ватре. Према ИЕЦ 60332, каблове треба тестирати како би се осигурало да када су изложени ватри, пламен не би требало да се шири дуж дужине кабла. ТПС каблови тестирани према овом стандарду обично имају спољни омотач отпоран на пламен, који спречава ширење ватре дуж кабла.
3.2 ИЕЦ 60754 – Токсичност гасова који се емитују током пожара
Стандард ИЕЦ 60754 описује прихватљиве нивое токсичности и садржаја халогена у гасовима које емитују каблови током пожара. ТПС каблови који испуњавају овај стандард неће испуштати опасне нивое токсичних гасова, као што је хлор, када су изложени ватри. Каблови са изолацијом ЛСЗХ (Лов Смоке Зеро Халоген) су посебно дизајнирани да буду у складу са овим стандардом.
3.3 БС 7671 – Прописи о ожичењу за безбедност од пожара
У Уједињеном Краљевству, стандард БС 7671 даје прописе за електричне инсталације, укључујући питања заштите од пожара. Овај стандард помаже да се осигура да ће каблови који се користе у електричним инсталацијама испунити неопходне захтеве за отпорност на ватру и за сигурност и за поузданост. За окружења где је отпорност на ватру критична, често се наводе каблови као што су равни ТПС каблови са додатном заштитом или ЛСЗХ изолацијом.
3.4 УЛ 94 – Испитивање запаљивости
У Сједињеним Државама, УЛ 94 тестира запаљивост кабловских материјала. Оцена се креће од В-0 (нема ширења пламена у року од 10 секунди) до В-2 (ширења пламена до 30 секунди). ТПС каблови са В-0 или В-1 сматрају се отпорнијим на ватру и безбеднијим за употребу у окружењима високог ризика.
4. Примене ватроотпорних ТПС каблова
С обзиром на њихова својства отпорности на ватру, ТПС каблови се обично користе у широком спектру апликација где је ризик од пожара значајан проблем. Ове апликације укључују:
4.1 Стамбене зграде
У кућама и стамбеним зградама, ТПС електрични каблови се обично користе за стандардне електричне инсталације. Ови каблови су обично дизајнирани да буду отпорни на ватру, нудећи одређени степен заштите од електричних пожара. За стамбена подручја подложна пожарима, равни ТПС каблови са ЛСЗХ изолацијом могу се користити за смањење ризика од токсичног дима и ширења ватре.
4.2 Комерцијалне зграде
У комерцијалним окружењима као што су канцеларије, болнице и школе, ТПС каблови са повећаном отпорношћу на ватру су од суштинског значаја да би се осигурала безбедност станара зграда. ЛСЗХ ТПС каблови су посебно погодни за таква окружења, јер не испуштају штетне гасове када су изложени ватри.
4.3 Индустриал Апплицатионс
У индустријским применама, ТПС каблови могу бити изложени екстремним условима као што су висока топлота, влажност и потенцијална опасност од пожара. Каблови отпорни на ватру су критични у фабрикама, електранама и складиштима, где кварови опреме могу довести до пожара. Додатни слој заштите у ТПС кабловима отпорним на ватру осигурава да се пожар обузда и да инфраструктура остане безбедна.
4.4 Поморске и приобалне инсталације
У морским и оффсхоре инсталацијама, ТПС каблови су често изложени води, соли и високим температурама. У овим окружењима, каблови отпорни на ватру су од суштинског значаја за обезбеђивање електричне сигурности и опште заштите од пожара. Каблови су обично дизајнирани да издрже излагање пламену, сланој води и високој топлоти, обезбеђујући да ефикасно раде чак иу изазовним условима.