27

Zaštita od požara elektroinstalacija u zgradama

  • Upload
    vuthu

  • View
    246

  • Download
    11

Embed Size (px)

Citation preview

Page 1: Zaštita od požara elektroinstalacija u zgradama

1

ZAŠTITA OD POŽARA ELEKTRO INSTALACIJA U ZGRADAMA U Hrvatskoj, prema statističkim podacima iz BILTENA O POŽARIMA 2006. god. (izdanje MUP RH 2007.) nastaje svakodnevno 20-tak požara koji uzrokuju smrtnost 35 osoba, povrede 104 osobe te štetu od preko 500.000.000,00 kuna godišnje. Ili, svaki drugi tjedan pogine u požaru jedna osoba, a svaki treći dan jedna je od istog ozlijeđena. Stoga je poznavanje požarnih opasnosti i rizika te uzroka nastajanja požara veoma važno za olakšavanje provedbe i odabir mjera zaštite. Električna energija kao uzročnik požara zastupljena je prema statističkim podacima s najviše postotaka od svih uzročnika, a prema "vrsti" uzročnika struktura je slijedeća:

Požari prema uzroku nastajanja požara

toplinska

energija

električna

energija

kemijska

energija

mehanička

energijaneutvrđeno

2.807 1.912 604 26 21 244

736 350 309 8 15 54

3.543 2.262 913 34 36 298

250 206 7 1 36

637 331 24 2 280

1.114 991 4 1 118

190 153 2 10 25

1.383 1.165 69 2 5 142

3.574 2.846 106 13 8 601

7.117 5.108 1.019 47 44 899

Ukupno

Objekti i otvoreni

prostor

odlagalište otpada

ostali otvoreni

prostor

Objekti

šume

ostalo šumsko

zemljište

poljoprivredno

zemljište

Otvoreni prostor

građevinski objekti

prometna sredstva

Ukupno

Sveukupno

Ukupno

Uzroci požara

Page 2: Zaštita od požara elektroinstalacija u zgradama

2

Postotni udio požara prema uzroku nastajanja požara

Materijalna šteta na objektima i otvorenom prostoru prema uzroku nastajanja požara

toplinska

energija

električna

energija

kemijska

energija

mehanička

energijaneutvrđeno

63.653.401 30.347.297 24.972.139 3.202.298 457.914 4.673.752

21.411.703 8.302.765 10.693.515 133.765 879.803 1.401.856

85.065.104 38.650.062 35.665.654 3.336.064 1.337.718 6.075.608

9.964.661 4.650.064 1.591.612 2.236.866 1.486.119

15.412.862 8.020.605 528.345 5.621 6.858.292

17.391.630 16.540.289 500.634 5.840 344.867

637.626 304.030 949 273.509 59.137

41.909.957 40.375.052 932.407 102.200 22.418 477.880

85.316.735 69.890.039 3.553.947 381.549 2.264.905 9.226.295

170.381.839 108.540.101 39.219.600 3.717.613 3.602.623 15.301.902

Ukupno

O

tvoreni prostor

odlagalište otpada

šume

ostalo šumsko

zemljište

ostali otvoreni

prostor

građevinski objekti

prometna sredstva

Objekti i otvoreni

prostor

poljoprivredno

zemljište

UkupnoO

bjekti

Sveukupno

Ukupno

Uzroci požara

44,3

55,7

89,6

10,4

72,3

27,7

81,8

18,2

33,1

66,9

0

10

20

30

40

50

60

70

80

90

100

%

Toplinska

energija

Električna

energija

Kemijska

energija

Mehanička

energija

Neutvrđeno

Objekti Otvoreni prostor

Page 3: Zaštita od požara elektroinstalacija u zgradama

3

Postotni udio materijalne štete prema uzroku nastajanja požara

Požari na objektima uzrokovani električnom energijom

građevinski

objekti

prometna

sredstva

kratki spoj 342 164 178

kratki spoj u vodiču 95 46 49

udar groma 25 25

loši spojevi - kontakti 39 25 14

provodnici zagrijani zbog opterećenosti 34 27 7

ostalo 158 105 53

Ukupno 693 392 301

električni štednjak 87 86 1

električna grijaća tijela 27 25 2

električni kalorifer 9 8 1

električno kuhalo 6 6

termoakumulacijska peć 5 5

ostalo 7 7

Ukupno 141 137 4

električna žarulja 29 29

perilica 1 1

friteza 6 6

električna lampa 8 8

električni protočni bojler 3 3

ostalo 32 28 4

Ukupno 79 75 4

913 604 309

Električna energija

Uzroci požara

Grijaća tijela

Sveukupno

Namjenska tran-

sformacija energ.

Termički aparati i

uređaji

Ukupno

Objekti

15,3

84,7

37,4

62,6

0,0

100,0

49,8

50,2

47,5

52,5

0

20

40

60

80

100

%

Toplinska

energija

Električna

energija

Kemijska

energija

Mehanička

energija

Neutvrđeno

Objekti Otvoreni prostor

Page 4: Zaštita od požara elektroinstalacija u zgradama

4

Postotni udio požara uzrokovani električnom energijom

Činjenica da će se veliki požar razviti od maloga, obvezuje nas da sukladno pravilima struke i zakonskoj regulativi osmislimo, izgradimo i opremimo zgradu mjerama građevinske protupožarne preventive i tako osiguramo nesmetano i sigurno napuštanje građevine te umanjenje materijalnih šteta nastalih od požara. Ova tema počinje privlačiti sve veći interes kod stručne publike, projektanata, izvođača, nadzornih inženjera, investitora te proizvođača i isporučioca sustava za protupožarnu zaštitu te rezultira utvrđivanjem i sve obuhvatnijih i zahtjevnijih zakonskih propisa. Isto tako, ova tema često izaziva i "glavobolju" kod projektanata i investitora zbog "poskupljenja" projekta ili u neku ruku ograničavanja mogućnosti u projektiranju zbog potrebe uvažavanja protupožarnih zahtjeva zakonodavca. Kako bi donekle približili temu koja je vjerojatno u velikom broju slučajeva nepoznata ili nedovoljno poznata ovim ćemo stručnim člankom objasniti opasnosti od požara elektro instalacija na zgradi te građevinske preventivne mjere koje se trebaju poduzeti već u fazi projektiranja, preko izvođenja pa do održavanja objekta, kako se požar ukoliko do njega i dođe ne bi proširio po čitavoj zgradi. Prostornost i geometrija zgrade, stropovi te zidovi s njima pripadajućim otvorima (kao razgraničavajućim elementima zgrade), mobilno i imobilno požarno opterećenje kroz gorive materijale konstrukcija ili uređenja zgrade su čimbenici koji će doprinijeti sprečavanju razvoja požara ili njegovom munjevitom širenju do katastrofalnih razmjera. Ova saznanja morala bi odrediti projektantske mjere građevinske protupožarne preventive s dijelom elektro i strojarsko-preventivnih mjera kojima će se umanjiti ukupni rizik od požara, kao što su:

56,6

43,4

97,2

2,8

94,9

5,1

0

10

20

30

40

50

60

70

80

90

100

%

Namjenska

transformacija energije

Termički aparati i

uređaji

Grijaća tijela

Prometna sredstvaGrađevinski objekti

Page 5: Zaštita od požara elektroinstalacija u zgradama

5

• nisko požarno opterećenje planiranjem uporabe negorivih (klasa A) ili najviše teško gorivih

(klasa B1) građevinskih i inih materijala,

• napuštanje zgrade osmišljenim i sigurnim evakuacijskim putevima,

• ograničavanje širenja požara i umanjenje ukupne štete odabirom građevinskih konstrukcija i njihovih dijelova s visokom klasom otpornosti na požar (F90, S90, L90, T60).

Gorivost materijala Za provedbu gore navedenih zahtjeva polazi se od temeljne spoznaje da je kritična temperatura paljenja građevinskih materijala u pravilu cca 300 oC. Pri ovoj temperaturi dolazi do isparavanja vlage i drugih plinova iz materijala, tinjajućeg požara na samom mjestu nastanka te do razbuktale faze požara (požar čitave prostorije) ako u međuvremenu nije otkriven i uklonjen izvor opasnosti i ako se u blizini nalazi još gorivih materijala. U svakoj se zgradi nalazi određena količina gorivih materijala bilo da su oni ugrađeni u konstrukcije ili se nalaze kao završne obloge i namještaj u pojedinim prostorima. Sukladno normi HRN DIN 4102 gorivi se materijali dijele u tri podgrupe s oznakama:

KLASIFIKACIJA GORIVOSTI MATERIJALA OZNAKA GORIVOSTI

- teško gorivi materijal B1 - normalno gorivi materijal B2 - brzo gorivi materijal B3

Za zapaljenje materijala skupine B1 potrebna je temperatura od preko 100 kJ, pa će se takav materijal zapaliti samo iz jakih i dugotrajnih izvora paljenja. Po uklanjanju uzročnika odnosno izvora paljenja ovi se materijali ubrzo gase. Gorenjem ovih materijala dolazi do njihovog rastezanja, ali pri tomu neće širiti plamen dalje, što znači, u najvećem broju slučajeva, da će goriti kao krutina uz otpuštanje različitih plinova. U materijale skupine B1 spadaju tzv. duroplasti kao što su kod električnih instalacija vodiči s izolacijom bez halogena ("halogenfrei"). Materijali skupine B2 za zapaljenje trebaju nižu temperaturu paljenja i energiju paljenja od oko 10 kJ, a po otklanjanju izvora paljenja oni nastavljaju gorjeti. Gore na način da se gorući komadi "otkidaju" i kapaju užarenom tekućinom kojom se požar prenosi dalje. No, ova pojava kod ove grupe materijala nije baš naročito izražena. U materijale grupe B2 spadaju PVC obloge debljine veće od 3 mm i odgovarajuće izolacije na elektro vodičima kao i VPE izolacija kabela. Materijali skupine B3 se pale već s energijom paljenja manjom od 10 kJ, a u roku od 10 s gorenja pretvaraju se u veliki plamen koji se sam širi velikom brzinom i dovodi uglavnom do

Page 6: Zaštita od požara elektroinstalacija u zgradama

6

razbuktale faze požara. U skupinu B3 spadaju svi ostali umjetni materijali od kojih se isto tako izrađuju izolacije za elektro vodiče. Požarno opterećenje Gorivi materijali u obliku izolacija elektro vodiča u znatnoj mjeri doprinose ukupnoj količini gorivih materijala u zgradi, što je posebno nepovoljno s obzirom na, u pravilu zbog cijene, uporabu niže kvalitete ovih izolacija. Svi gorivi materijali u zgradi oslobađat će u uvjetima požara i određenu količinu topline koja će dodatno opterećivati konstrukciju zgrade, onemogućavati kretanje ljudi k izlazima, a istovremeno će ubrzavati daljnje širenje požara. Ovu ukupnu količinu oslobođene topline nazivamo požarno opterećenje. Požarno opterećenje će biti to veće što je veća količina gorivih materijala u nekom prostoru, a njegovom povećanju će doprinjeti i materijali s visokim toplinskim vrijednostima. Kod izgaranja materijala oslobađa se određena toplinska energija. Energija izgaranja se izražava po jedinici materijala te se tada naziva toplinska vrijednost, primjerice:

• pri izgaranju vodiča NYM 3 x 1,5 mm2 dužine 1 m oslobodit će se toplinska energija od 0,44 kWh, što će se označiti kao specifična toplina izgaranja ili toplinska vrijednost H = 0,44 kWh/m.

Važno je znati za preračunavanje vrijednosti da je odnos

1 kWh/m2 = 3,6 MJ/m2 ili 1 MJ/m2 = 0,278 kWh/m2

Poznato je da su najčešći izolacijski materijali za elektro vodiče polietilen, polipropilen i polivinilklorid pa ćemo navesti toplinske vrijednosti tih materijala:

MATERIJAL H u kWh/kg Polietilen PE 12,2 Polipropilen PP 12,8 Polivinilklorid PVC 5,0

Obzirom na količinu izolacije kod pojedinih vodiča navesti ćemo toplinske vrijednosti najčešće upotrebljavanih vodiča:

Page 7: Zaštita od požara elektroinstalacija u zgradama

7

POPREČNI PRESJEK

H u kWh/m

KABEL VDE 0271 - NYM

HRN N.C3.220 - PP-Y

NYY

PP00

3 x 1,5 0,44 0,75 3 x 2,5 0,58 0,83 4 x 1,5 0,53 0,83 4 x 2,5 0,67 0,94 4 x 4,0 0,92 1,25 4 x 6,0 1,08 1,42 4 x 10,0 1,50 1,67 4 x 16,0 1,86 2,03 4 x 25,0 2,89 2,89 5 x 1,5 0,98 0,94 5 x 2,5 0,75 1,08 5 x 4,0 1,11 1,44 5 x 6,0 1,28 1,64

5 x 10,0 1,83 2,00 5 x 16,0 2,31 2,39

Otrovni plinovi Pored problema gorivosti izolacije i širenju požara njezinim gorivim dijelovima, kod gorenja umjetnih materijala je veliki problem nastajanje i otpuštanje otrovnih i korozivnih plinova iz procesa pirolize. Tako primjerice u požaru "otpuštaju" slijedeće produkte:

VRSTE MATERIJALA ŠTETNE "EMISIJE" - PVC klorovodik, CO, CO2, ugljikovodike, fosgen, dioxin - Poliamid amonijak, CO, CO2 - Poliuretan CO, CO2, cijanate, cijanovodična kiselina

Izolacija vodiča je mješavina PVC-a, PE i termostabilne mase na bazi umreženog polietilena. Kod paljenja na normalnoj temperaturi paljenja između 250-300 oC počinje kemijsko raspadanje osnovnog materijala pri čemu se oslobađa klorovodik do temperature od 380 oC, kada se PVC masa raspada u mnogo sitnih gorivih ugljikovodika koji prijete i mogućnošću eksplozije. Krajnji rezultat je stvaranje klorovodične kiseline i tamnog gustog dima s drugim otrovnim plinovima koji su veoma opasni za ljude, ugrožavaju evakuaciju i napuštanje zgrade u slučaju požara, a isto tako ugrožavaju i konstrukciju zgrade izazivajući koroziju na istoj nakon požara. Poznate su korozije čeličnih i armirano betonskih konstrukcija nakon požara izazvane navedenim procesima. Uzroci požara elektro instalacija Prethodno navedeni podaci ukazuju da su opasnosti od elektro instalacija zaista prisutne u zgradi, ali ih isto tako možemo svesti na najmanju moguću mjeru ukoliko ih pravovremeno predvidimo.

Page 8: Zaštita od požara elektroinstalacija u zgradama

8

Sve veći gospodarski razvoj koji je potpomognut automatizacijom, elektronskom kontrolom i upravljanjem kao i instaliranjem potrošača velikih snaga pretpostavlja i sve veće presjeke elektro kabela, koji s protupožarno-tehničkog aspekta povećavaju i opasnosti. Električni kabeli bez protupožarnih svojstava u slučaju požara šire isti nekontroliranom brzinom. Osim toga, kao što je već rečeno, oslobađaju se veoma toksični plinovi izgaranja koji dovode do opasnosti trovanja prisutnih ljudi. Istovremeno, plinovi izgaranja, od najčešće PVC-izolacija vodiča i plastičnih izolacija sa sadržinom halogena, djeluju agresivno te veoma korozivno na konstrukcije zgrade i postrojenja. Istovremeno, najčešće do požara dolazi na kabelskim postrojenjima uslijed mnogostruke preopterećenosti ili zbog prenatrpanosti i međusobno tijesnog postavljanja kabela, pri čemu odlučujući negativni učinak ima slabo provjetravanje instalacijskih kanala. Nadalje, može se govoriti i o neadekvatnim šahtovima i kanalima s elektro kabelima koji su nepregledni, nepristupačni te pretrpano postavljeni na nosače. Danas često primjenjivane konstrukcije spuštenih dekorativnih stropova sakrivaju i čine nevidljivim i nedostupnim niz instalacijskih vodova, pa tako i električnih. Takvi šuplji vodoravni prostori su idealan put i način brzog širenja požara koji se ne može pravovremeno otkriti niti kontrolirati.

Zato je odgovarajućim propisima i ograničeno požarno opterećenje šupljih stropova na vodoravnim putevima za evakuaciju na najviše 7 kWh/m2, ako se primjenjuju kabeli normalne gorivosti, odnosno 14 kWh/m2 kod kabela bez halogena (halogenfrei). Kako spriječiti ili usporiti nastanak i/ili razvoj požara? Na ovo pitanje odgovor je jednostavan: Dobrom preventivom! Dobra preventiva je veoma opsežan skup mjera od projekta do izvođenja, pa ovaj nastavak više nije jednostavan.

Page 9: Zaštita od požara elektroinstalacija u zgradama

9

U svakom slučaju, danas se mogu predvidjeti sveobuhvatne protupožarne mjere, tj. izgradnja požarnih sektora s učinkovitom zaštitom elektro instalacija i njihovih prodora kroz sektor uz predviđeni stalni nadzor nad instalacijom. Zato se u nekim prostorima primjerice evakuacijski putevi, izrijekom zahtijeva neugroženost od električnih instalacija.

Požarni sektor kao temeljna mjera protupožarne građevinske preventive se pregrađuje od ostalih prostora u zgradi, ako posebni propisi nisu drugačije zahtijevali, protupožarnim vodoravnim i okomitim konstrukcijama vatrootpornosti od 90 minuta.

Prolaz instalacija različitih namjena kroz granične konstrukcije požarnih sektora dozvoljen je samo ako se istima ne prenosi niti širi vatra i dim kroz različite sektore.

Page 10: Zaštita od požara elektroinstalacija u zgradama

10

Temeljem hrvatske norme HRN U.J1.240 svi otvori koji se nalaze u konstrukcijama vatrootpornosti od 90 minuta moraju se zatvoriti "poklopcima" vatrootpornosti od najmanje 60 minuta ili za jednu klasu manje od konstrukcije u kojoj se nalazi otvor. Ova se problematika tretira u matičnoj zemlji ovih sustava, Njemačkoj, skupinom normi DIN 4102 u dijelovima 1-18, koje smo norme preuzeli u Hrvatskoj (HRN DIN 4102), a odakle nam dolaze i načini zaštite električnih i drugih instalacija. U primjeni se nudi niz ispitanih sustava sukladno navedenoj njemačkoj (hrvatskoj) normi koji se više manje mogu dobiti na hrvatskom tržištu sa hrvatskom potvrdom o sukladnosti s pripadajućom normom.

Gore navedena preuzeta njemačka norma tretira istu vatrootpornost otvora kao i pripadajuće konstrukcije u kojoj se nalazi. Tako će u najvećem broju slučajeva certifikati za vatrootporne sustave koji su u Njemačkoj ispitivani temeljem tog DIN-a imati vatrootpornost od 90 minuta. Analogija vrijedi za sustave prema niže traženoj vatrootpornosti, ne prema višem stupnju, što znači da za potrebe klase vatrootpornosti od 120 minuta ovaj certifikat ne vrijedi ali zato pokriva područje niže od 90 minuta (60 min; 30 minuta). Norma HRN DIN 4102 dio 9. pod nazivom "PONAŠANJE GRAĐEVINSKIH MATERIJALA I DIJELOVA U POŽARU - PREGRADE ZA KABELE - POJMOVI, ZAHTJEVI I ISPITIVANJA" regulira zaštitu od požara prodora elektroinstalacija. Ovom normom podijeljene su zaštite prodora elektro instalacija u slijedeće klase: S 30; S 60; S 90; S 120; S 180, gdje klasa znači dužinu vremena vatrootpornosti.

Page 11: Zaštita od požara elektroinstalacija u zgradama

11

Temeljem ovih zahtjeva industrija građevinskih materijala je, u korak s tehnološkim dostignućima i mogućnostima, proizvela čitav niz materijala koji će zabrtviti prodor električnih instalacija i tako spriječiti širenje požara između dvaju požarnih sektora. U slijedećem tekstu ćemo Vam približiti neke od ovih materijala i sustava zaštite koje možete nabaviti na hrvatskom tržištu opremljene hrvatskim certifikatima. Materijali o kojima ovdje govorimo u najvećoj mjeri pripadaju skupini materijala koji bubre bez obzira da li pod tlakom ili ne, što je idealan način brtvljenja prolaza instalacije jer se na taj način zatvaraju sve i najmanje šupljine u prodoru. Djelovanje ovih materijala započinje istovremeno ili se može reći potaknuto je njihovo djelovanje, djelovanjem visokih temperatura na plastične materijale izolacija elektro kabela. Porastom temperature u požaru na oko 80 - 100 oC plastična izolacija elektrokabela počinje omekšavati da bi na temperaturi oko 150 - 180 oC se pretvorila u tekućinu koja se kod te temperature pali i počinje kapati i teći po prostoriji, šireći na taj način požar velikom brzinom kroz zgradu. Nit elektrovodiča ostaje gola bez izolacije te istovremeno zagrijana do potpunog iskrivljenja, možemo reći i faze tečenja, koja će se za različite metale dogoditi na nešto višim i različitim temperaturama. Vodiči koji su dobri provodnici topline istu provode dalje u za sada još ne zapaljen dio kabela i na taj način šire požar kroz instalciju, zagrijavajući istu s unutarnje strane. Da se ovo sprijeći protupožarni premazi koji bubre započinju svoju ekspanziju u trenu i paralelno s omekšavanjem izolacije da bi kod temperature paljenja plastike njihova ekspanzija bila završena, dakle sustav zaštite je spreman za učinkovito presijecanje prodora požara dalje kroz instalaciju. Ovaj učinak se postiže na dva načina:

• Kod ablacijskih premaza baza njihove učinkovitosti je endotermno djelovanje, što znači oduzimanje topline materijalu na koji su nanešeni;

• Kod ekspandirajućih materijala koji bubre 10 do 20 puta od debljine nanešenog sloja stvara se uslijed povišenja temperature pjenasta kruta struktura debljine nekoliko centimetara čije pore su ispunjene različitim plinovima ili parama koje su se razvile iz osnovnog premaza bubrenjem. Ovi mediji, koje možemo shvatiti kao "sredstvo za gašenje" prodiru u reakciju izgaranja materijala izolacije na različite načine ovisno o kemiji samog premaza, ali se može nabrojiti nekoliko zajedničkih učinaka:

• poremećaj u bilanci energije,

• razvoj negorivih plinova i para, primjerice CO2,

• omekšavanjem stvaraju prevlaku koja usporava pristup kisika iz zraka do gorivog materijala izolacije (aluminati ili silikati s puno kristalno vezane vode),

• katalitičko djelovanje,

• kemijska grafitizacija ili pougljivanje,

• nadomjestak lako zapaljivih komponenti...

Page 12: Zaštita od požara elektroinstalacija u zgradama

12

Izbor zaštitnog sustava za električne instalacije - Protupožarna boja

Kabel premazan sa cca 1 mm debljine sloja produžava znatno svoju funkcionalnost u požaru. Porastom topline prostora uslijed požara ili direktnim djelovanjem vatre ova boja razvija mikroporozni sloj pjene koja je dobar toplinski izolator te onemogućava dotok kisika do kabela i podkonstrukcija što štiti od daljnjeg razvoja požara, njegovog proširenja te smanjuje stvaranje toksičnih i korozijskih plinova. Električni napojni vodovi tako će u uvjetima požara i dalje raditi. Ovaj oblik zaštite posebno se propisuje posebnim propisima za određene vrste objekata za napojne kabele koji su u sustavu zaštite od požara pa moraju sačuvati svoju funkcionalnost i u uvjetima požara. To su na primjer napojni kabeli sigurnosnog dizala, sprinklerske stanice, postrojenja za povišenje tlaka vode i dr. Isti se učinak može postići i oblaganjem kabela u zaštitne kanale od protupožarnih ploča. - Protupožarni kanal Kanal se izrađuje od protupožarnih ploča različitih kvaliteta i proizvođača no svi nisu u Hrvatskoj napravili nostrifikaciju certifikata odnosno pribavili Potvrdu o sukladnosti.

Page 13: Zaštita od požara elektroinstalacija u zgradama

13

Kanal se primjenjuje za zaštitu instalacija od razornog utjecaja požara kako bi električne instalacije zdržale funkcionalnost, pa se ovakav kanal klasificira kao zaštita izvana prema unutra i označava kao E 30, 60, 90. Proizvodi se i ispituje prema normi HRN DIN 4102 dio 12. - zadržavanje funkcionalnosti.

Druga vrsta zaštitnog kanala je tako zvani "I" kanal koji se izgrađuje s namjenom zaštite okolnog prostora od djelovanja posljedica požara na instalacijama. Najčešći je primjer primjene I kanala kod zaštite evakuacijskih puteva od požara, dima i drugih opasnih i štetnih posljedica iz instalacijskih vodova koji se najčešće nalaze ispod stropova hodnika, prolaza, stubišta i drugih puteva za izlaženje iz objekta. "I" kanal je normiran normom HRN DIN 4102 dio 11. sa klasama otpornosti na požar I 30; I 60; I 90; I 120.

Page 14: Zaštita od požara elektroinstalacija u zgradama

14

- Protupožarna potpuna "bandaža" kabelskih polica

Sustav zaštite se sastoji od posebne "tkanine" koja je inpregnirana protupožarnim premazom, kojom se obmota kompletna polica s kabelima i tako učvrsti na razmacima. U požaru se bubrenjem u oba smjera stvara mikroporozna struktura koja koja zaštićuje od prolaza topline, zadržava dimove i plinove produkte izgaranja, sprečava kapanje gorućeg PVC iz izolacije kabela. Ova izolacija kabelskih postrojenja je trajnoelastična i nije higroskopna pa je primjenljiva u svim prostorima. Veoma je jednostavna adaptacija ili rekonstrukcija instalacija a kod postavljanja ne prlja okolni prostor pa je pogodna kod naknadnih izvođenja radova kada je objekt već useljen.

Page 15: Zaštita od požara elektroinstalacija u zgradama

15

- Protupožarni spušteni strop Umjesto gore navedenih zaštitnih kanala, područje ispod stropa iznad evakuacijskih puteva koje je najčešće i područje kuda se vode instalacije svih vrsta, može se zaštititi protupožarnim spuštenim stropom u traženoj klasi otpornosti. Klasa otpornosti na požar je propisana posebnim propisima, a najčešće se koristi najmanja klasa od F 30. Predmetni strop se izvodi od protupožarnih ploča različitih proizvođača, sustavom suhomontaže s podkonstrukcijom prema katalogu proizvođača ploča.

Page 16: Zaštita od požara elektroinstalacija u zgradama

16

Svi do sada navedeni sustavi upotrebljavaju se u konkretnim situacijama kada je potrebno zaštititi instalacije od utjecaja požara ili okolni prostor od utjecaja požara na instalacijama. Slijedeći sustavi upotrebljavati će se za brtvljenje prodora električnih, ali i cijevnih instalacija kroz granične konstrukcije požarnih sektora. - Protupožarna "mekana" pregrada elektro instalacija

Mekana pregrada u uvjetima požara

Page 17: Zaštita od požara elektroinstalacija u zgradama

17

Zaštita prodora se izvodi protupožarnom mineralnom vunom debljine 8 cm ili više (ovisno o proizvođaču), zapreminske težine 150 kg/m3 i točke topljenja preko 1000 oC koja je od proizvođača isporučena oslojena s premazom protupožarne boje debljine najmanje 1 mm. Izrezivanjem vune prema obliku otvora i ispunjavanjem otvora dobiva se pregrada koja se popunjava do potpune ispunjenosti protupožarnom masom za izravnavanje i konačno se čitav sustav i kabeli 20 cm od pregrade premazuju protupožarnom bojom. Ovaj sustav zaštite ima učinak brtvljenja prodora protiv požara i protiv dimnih plinova, osjetljiv je na direktan utjecaj vode ali ne na vlagu iz zraka. Kod povišenja temperature masa za izravnanje i boja bubre stvarajući tako opet mikroporoznu strukturu koja ohlađuje kabele i presijeca toplinski most vodičima na drugu stranu konstrukcije. Veoma lako se vrše nadogradnje ili adaptacije a sustav se može u prostoru obraditi interijerski prema želji tako da se ne razlikuje od okolnog zida. - Pregrada od morta Upotrebiva je za pregrade kabelskih postrojenja u zidovima i pločama uz ograničenje dimenzije otvora.

Protupožarni mort je posebna suha mješavina mineralnog sastava koja je upakirana u vreće pripremljena za ugradnju. Izrada zahtijeva veoma preciznog i strpljivog montera koji će ispuniti svaku rupicu oko kabela. U požaru ovaj sustav ne bubri ali djeluje ablativno te zato treba kod izvedbe postići tijesnost brtvljenja.

Page 18: Zaštita od požara elektroinstalacija u zgradama

18

- Protupožarne vrećice

Sustav se sastoji od vrećica sašivenih od tkanine staklenih niti koje su ispunjne protupožarnom masom koja u požaru bubri i ohlađivanjem vodiča ujedno fizički pregrađuje otvor. Vrećice se umeću slaganjem u otvor u zidu s tim da će uvijek između ostati prodor tj. nije dimotijesna izvedba u svakodnevnom funkcioniranju zgrade. Kod ovog su sustava veoma jednostavne adaptacije elektro instalacija ali se isto tako nepažnjom radnika oko električne instalacije vrećica može i "zaboraviti" umetnuti ili može ispasti iz pregrade što će znatno umanjiti učinak u gašenju požara u prodoru. - Kabelski modularni sustav Ovaj sustav pruža idealnu zaštitu kako protiv požara tako i protiv prodora plinova ili vode. Osim elektrike on omogućava i zaštitu prodora cijevi presjeka 4 - 110 mm.

Page 19: Zaštita od požara elektroinstalacija u zgradama

19

Maksimalno fleksibilan sustav omogućava svakovremeno izvlačenje i zamjenu kabela različitih dimenzija bez oštećenja osnovnog sustava.

Posebno je ispitan i konstruiran za zaštitu prodora kod atomskih skloništa, na vodu pod tlakom od 9 bara, na plin probom uz pomoć helija na 2,5 bara i vatrootpornost od 240 minuta. Sastoji se od čeličnog okvira koji se ubetonira u fazi gradnje u zid. Za ovu fazu treba od prilike znati broj i dimenzije kabela jer se prema tome bira veličina okvira. Naknadno kada se polažu kabeli prostor unutar okvira se ispunjava modularnim komadima koji se sastoje od dva dijela okruglog oblika kako bi se obujmio kabel. Svaki je kabel tijesno zahvaćen u elemente i naknadno stegnut s posebnim brtvenim komadom koji dolazi na kraju montaže.

Page 20: Zaštita od požara elektroinstalacija u zgradama

20

Modularni komadi su od posebne vatrootporne mase koja je ujedno dovoljno elastična da tijesno prianja kabelu i na taj naćin brtvi prodor. Kod ovog su sustava veoma lagane preinake i adaptacije kojima se sustav može i povećati uz dodatak novog okvira koji se u tom slučaju zavaruje na postojeći. Važno je napomenuti, što je vjerojatno i uočeno, da se ovaj sustav naručuje u dogovoru s projektantom i proizvođačem prema točnim karakteristikama kabela, prostora i zahtjevima kojima se može u velikoj mjeri udovoljiti jer su ovdje navedene samo osnovne značajke sustava. - Protupožarni kit Protupožarna masa za zatvaranje svih vrsta fuga u zgradi pa tako i građevinskih otvora oko pojedinačnih kabela. Radi se o uglavnom okruglim pravilno izbušenim rupama presjeka 16 - 50 mm kroz koje se provlaće pojedinačni kabeli za jaku i slabu struju. Ovakve se fuge brtve obostrano zida protupožarnom masom uz pomoć ručne štrcaljke uz uvjet da kružni vijenac oko kabela iznosi najviše 30 mm.

Protupožarni kit je trajnoelastična masa na bazi kaučuka, otporna na vodu i starenje i pogodna za sve vrste završnih obrada. U atmosferi povišene temperature bubri oslobađajući plinove koji ohlađuju i ujedno gase požar a fizički zatvara prolaz na mjestu kabela koji je izgorio. - Protupožarni blokovi i protupožarna pjena Ovi materijali spadaju u najnoviju generaciju brtvenih materijala za električne ali i za cijevne instalacije te za građevinske i dilatacijske reške na granicama požarnih sektora.

Page 21: Zaštita od požara elektroinstalacija u zgradama

21

Kod primjene nemaju ograničavajućih okolnosti a uvjet ugradnje je isključivo preciznost montera koji ih ugrađuje. Ovi se materijali mogu ugrađivati pojedinačno, znaći ili samo blokovi ili samo pjena ili njihova kombinacija.

Protupožarni blokovi su fleksibilni komadi veličine opeke koji se po principu suhogradnje umeću u otvor prodora oko instalacija na način da što tješnje zatvore prodor. Ovakav način zatvaranja prodora nije dimotijesan pa se za ovaj zahtjev mora dodatno upotrijebiti protupožarna pjena za šupljine između blokova. Učinak blokova u požaru je bubrenje na povišenim temperaturama sa svim pratećim pojavama presijecanja i gašenja požara koje su opisane ranije. Protupožarna pjena se nanosi ručnom pistolom kao građevinski kitovi, u spoju sa atmosferskim zrakom ona bubri i povečava volumen te se za nekoliko minuta skručuje i čini prodor dimotijesnim.

Page 22: Zaštita od požara elektroinstalacija u zgradama

22

Pojavom požara ona već predstavlja prepreku daljnjem širenju i prijenosu topline. Oba materijala imaju potrebnu hrvatsku potvrdu o sukladnosti klase S90. Klasifikacija sustava određena je normom HRN DIN 4102 dio 9, sa oznakom za blokove klase S 90 - S 120 za zid i S 90 za strop te S 30 za protupožarnu pjenu. - Protupožarne kutije (box) Protupožarne kutije su tvornički unaprijed završeni gotovi sklopovi za zaštitu prodora elektro kabela. Sastoje se od čelične vruće pocinčane kutije unutar koje se nalaze alkalni silikatni blokovi koji u slučaju požara bubre i potpuno zatvaraju otvor za prolaz kabela. Na površini koja dolazi na lice zida zatvorene su sa završnim poklopcem od visokootporne plastične mase koja priliježe uz kabele i čini otvor dimotijesno zatvoren.

Ugrađuju se u predviđen otvor u zidu ili stropu mortom ili betonom ili u slučaju suhomontažnih zidova pripadajućom špahtl masom. Sustav vrijedi i za cijevne instalacije određenih presjeka te za naknadno polaganje instalacija. Prednost ovog sustava je potpuni izostanak prašine, dimonepropusnost i mogućnost naknadnog polaganja instalacija. Kod naknadnog polaganja instalacija otvor oko nove instalacije na čeonom poklopcu se zabrtvi protupožarnim kitom primjerice, silikonkaučuk. Klasifikacija sustava određena je normom HRN DIN 4102 dio 9, sa oznakom klase S 90 otpornosti na požar.

Page 23: Zaštita od požara elektroinstalacija u zgradama

23

- Zaštita prodora instalacija u suhomontažnim građevinskim sustavima Svjedoci smo sve veće upotrebe suhomontažnih sustava gradnje različitih proizvođača ploča od različitih materijala. Svi su oni razvili i sustave protupožarnih zidova, stropova, pregrada za okomita i vodoravna okna (šahtove) i sustave zaštitnih kanala za instalacije. Primjena ovih sustava je sve veća pa se često događa da se brtvljenje prodora instalacija na jednom objektu radi isključivo u ovakvim sustavima gradnje. Kako je zaštita prodora instalacija kod ovakvih zidova i stropova zahtjevnija od masivne gradnje, valja o ovome posebno naglasiti neke detalje. Poznato je da se suhomontažni sustav (govorimo o protupožarnom sustavu) sastoji od obostrano položenih protupožarnih ploča na propisanu podkonstrukciju te se na taj način dobije šuplji prostor unutar zida koji je idealan za nekontrolirano širenje požara unutar zida. U požarnim zidovima ovaj se prostor mora ispuniti kamenom vunom propisane težine koja mora biti tijesno položena, bolje reći ugurana u šupljinu između ploča. Postavljanjem instalacija nerjetko se nepravilno razbije ploča, provede instalacija i ostavi takav nepravilan otvor prodora za brtvljenje.

Page 24: Zaštita od požara elektroinstalacija u zgradama

24

U ovom se slučaju brtvljenje ne može kvalitetno izvesti. Pravilno izvođenje prodora je moguće po kvalitetno obrađenom prodoru od strane montera ploča.

Otvor za prodor instalacija treba se obraditi sa istim protupožarnim pločama kao i konstrukcija kroz koju prolazi čineći neku vrstu "prozora" u koji se po tom polažu instalacije i brtve već navedenim načinom.

Page 25: Zaštita od požara elektroinstalacija u zgradama

25

Ovaj bi rad trebao nadzirati inženjer u području arhitekture ali i elektro nadzor jer je zaštita prodora u grupi elektro radova pa bi tu trebao postojati najveći interes. Osim toga već u fazi projektiranja morao bi se nacrtati detalj zaštite prodora osobito kroz montažne zidove.

Posebno treba voditi brigu kod ugradnje razvodnih kutija, kutija za prekidače i utičnice u montažne konstrukcije. Gornje slike prikazuju za tu namjenu posebno proizvedene vatrootporne kutije koje se direktno mogu ugrđivati u montažne zidove bez dodatnih zaštita na poleđini kutije.

Page 26: Zaštita od požara elektroinstalacija u zgradama

26

ZAKLJUČAK: Zaštita električnih instalacija je obzirom na važnost teme propisana posebnim propisima iz područja elektroenergetike, građevinarstva, te zaštite od požara, kao primjerice: Pravilnik o tehničkim mjerama za pogon i održavanje elektroenergetskih postrojenja (SL. 19/68.) Pravilnik o tehničkim normativima za električne instalacije niskog napona (SL. 53/88., NN. 5/02.) Pravilnik o tehničkim mjerama i uvjetima za projektiranje i izvedbu električnih postrojenja u prostorijama u kojima se radi s eksplozivima (SL. 17/74.) Pravilnik o tehničkim mjerama za zaštitu elektroenergetskih postrojenja od prenapona (SL. 7/71., 44/76.) Tehnički uvjeti za izvođenje kućnih priključaka individualnih objekata (Bilten HEP-a 32/93.) Tehnički uvjeti za izvedbu priključaka u višekatnim stambenim objektima (Bilten HEP-a 18/92.) Pravilnik o sustavima za dojavu požara (NN. 56/99.) Pravilnik o tehničkim normativima za zaštitu visokih objekata od požara (SL. 7/84.) Pravilnik o tehničkim normativima za zaštitu skladišta od požara i eksplozija (SL. 24/87.) Pravilnik o zaštiti od požara ugostiteljskih objekata (NN. 100/99.) Pravilnik o tehničkim normativima za projektiranje, gradnju, pogon i održavanje plinskih kotlovnica (SL. 10/90., 52/90.) Pravilnik o tehničkim normativima za ventilacijske ili klimatizacijske sisteme (SL. 38/89., NN. 69/97.) Pravilnik o temeljnim zahtjevima za zaštitu od požara elektroenergetskih postrojenja i uređaja (NN. 146/05.) Pravilnik o tehničkim normativima za zaštitu skladišta od požara i eksplozija (SL. 24/87.) Područje je normirano prihvaćenom normom HRN DIN 4102, dio 9; 11 i 12.

Page 27: Zaštita od požara elektroinstalacija u zgradama

27

LITERATURA:

1. "Bilten o požarima 2006. godina"; izdanje MUP RH 2007. 2. "Zbirka propisa iz zaštite od požara i eksplozija"; Dragica Bobinec Naprta, dipl.ing.arh. izdanje Nading d.o.o. Zagreb 3. "Elektroenergetika - zbirka propisa i normi"; J.Moser, dipl.ing.el.; R.Naprta, dipl.oec.; izdanje Nading d.o.o. Zagreb 4. "Leitungsanlagen - Richtlinien", M.Lippe,dipl.ing.; izdanje Trutz 2007. 5. Katalozi i prospektni materijali proizvođača materijala, Knauf, Rigips, Flamro, Svt, BC, Hensel 6. Arhivski materijal iz Nadinga d.o.o.Zagreb 7. Katalog normi HRN DIN 4102

Dragica Bobinec Naprta, dipl.ing.arh. Ovlašteni projektant br: 325 Savjetnik za protupožarnu preventivu NADING, d.o.o. 10000 Zagreb, Mlinovi 7 a Tel/fax: 01.46.73.555 GSM: 098.315.058 091.46.73.552 E-mail: [email protected]