Az alábbi tartalom archív, 8 éve frissült utoljára. A cikkben szereplő információk mára aktualitásukat veszíthették, valamint a tartalom helyenként hiányos lehet (képek, táblázatok stb.).
A villamos berendezés létesítésének szabályrendszerében fontos helyet töltenek be azok az intézkedések, amelyek célja a tűz keletkezésének megelőzése, vagy a tűz következményeinek enyhítése. Cikkünkben röviden áttekintjük a folyamatosan változó követelményrendszer néhány olyan újdonságát, amely jelentős hatással lehet a villamos tervezés és kivitelezés hétköznapi gyakorlatára is.
Az MSZ HD 60364-4-42 változása
A kisfeszültségű villamos berendezés létesítésére vonatkozó MSZ HD 60364 szabványsorozatnak számos olyan követelménye van, melynek hátterét valamilyen tűzvédelmi megfontolás adja. Ez természetes, hiszen:
a villamos berendezés – például hibája vagy nem megfelelő használata révén –képes tüzet okozni,
a kábelek szigeteléseként felhasznált műanyag égése – függetlenül a tűz keletkezési okától – jelentősen súlyosbíthatja a tűz következményeit,
a villamos berendezés egyes részeinek az a feladata, hogy tűz esetén tűzvédelmi rendszereket működtessenek.
Abban tehát nincs újdonság, hogy a szabványsorozat 2015-ben megjelent 4-42. része („Biztonság. Hőhatások elleni védelem”) foglalkozik tűzvédelmi szempontokkal, már csak azért sem, hiszen ennek a szabványrésznek volt 2011-es előzménye is. Az új kiadás jelentősége látszólag kicsi, hiszen viszonylag keveset változtatott elődjén. Mégis, amint azt mindjárt látni fogjuk, 2017 második fél évétől a változások alaposan megbolygathatják a hétköznapi gyakorlatot.
E változások egyike, amely az első kiadásban még nem volt benne – a 421.7. pont –, a végáramkörökben kialakuló átívelések elleni védelemre vonatkozik, és újfajta, az európai gyakorlatban eddig nem nagyon ismert biztonságtechnikai készülékek bevezetését készíti elő. A másik „változás” – a 422.2. szakasz – még kevésbé lehet feltűnő, hiszen azt ugyanebben a formában tartalmazta az első kiadás. Jogosan vetődik fel tehát a kérdés, hogy miért kell ezt is változásnak tekintenünk – de nézzük előbb az átívelés elleni védelmet.
Átívelés elleni védelem
A villamos eredetű tűzesetek oka gyakran olyan villamos ív, amely pl. a vezetékek kötési pontjain, az átmeneti ellenállás növekedésének következtében alakul ki. Ez a hibahely a fogyasztókészülékkel soros áramkört alkot, és ilyenkor a hagyományos túláramvédelmi eszközök – legalábbis kezdeti stádiumban – nem képesek hatásos védelmet biztosítani.
Mivel az ilyen jellegű hibák az Egyesült Államokban számos tűzesetet okoztak, a ’90-es évek végén olyan átívelés elleni védelmi eszközöket – AFCI-k (Arc Fault Circuit Interrupter, azaz kb. „ívzárlati megszakító”) és GFCI-k (Ground Fault Circuit Interrupter, azaz kb. „földzárlati megszakító”) – fejlesztettek ki, amelyek alkalmasak az ív gyors érzékelésére és az áramkör lekapcsolására. Ezek használata az USA-ban mára gyakorlatilag kötelezővé vált, ami a tapasztalatok szerint hozzájárult a tűzesetek számának csökkenéséhez is.
Az MSZ HD 60364-4-42 újdonsága az, hogy egyes esetekben (lásd az AFDD javasolt beépítési helyei című keretes írást) hasonló eszközök – AFDD-k (Arc Fault Detecting Device, nagyjából „átívelés érzékelő eszköz”) – alkalmazását ajánlja (1. kép).
1. kép: Számos gyártó kínálatában megtalálhatók az AFDD készülékek, amelyek védelmet biztosítanak a végponti áramkörökben.
Nyilván felvetődik a kérdés, hogy miért csak most jelent meg ez a követelmény az európai szabványrendszerben, és miért csak ajánlás jelleggel, különösen, ha az USA-ban az AFDD-k már bizonyították hatásosságukat? Ennek számos oka lehet. Egyrészt eleve célszerű időt hagyni arra, hogy a villamos szakma megismerje és befogadja az új technikát. (Azt, hogy ez a türelem mennyire szükséges, semmi nem mutatja jobban, mint az, hogy bár az MSZ HD 60364-4-42 új kiadása 2015-ös, a számunkra új eszközök népszerűsítésében mindeddig a készülékgyártók se nagyon voltak aktívak.) Másrészt nem szabad elfelejtenünk, hogy ez a műszaki megoldás az Egyesült Államokból, azaz olyan területről érkezik, ahol a közcélú kisfeszültségű hálózat (névleges feszültségében és hálózati formájában egyaránt) eltér az európaitól, és ez a különbség lényeges abból a szempontból is, hogy az átívelés elleni védelemben mennyire hatásosak egyéb, hagyományosan alkalmazott műszaki megoldások.
Az AFDD javasolt beépítési helyei
Az MSZ HD 60364-4-42 szabvány 421.7 pontjának értelmében átívelések elleni védelem kialakítása az alábbi helyeken ajánlott:
hálóhellyel rendelkező épületekben,
olyan helyiségekben, ahol a tárolt vagy feldolgozott anyagok miatt fokozott a tűz kockázata,
olyan helyiségekben, amelyek éghető anyagú építményszerkezetekből készültek,
olyan építményszerkezetekben, amelyek segítik a tűz továbbterjedését.
A szabványnak ez a felsorolása meglehetősen elnagyolt. Tekintve azonban, hogy csak ajánlásról, nem pedig kötelezettségről van szó, nem érdemes túlzott jelentőséget tulajdonítani az értelmezés problémáinak. A szabványalkotó célja valószínűleg csak a figyelem felkeltése volt, és arra ez a szövegezés megfelel.
Tegyük rögtön hozzá, hogy a szabvány csak annyit jelenti ki, hogy az átívelés elleni védelem AFDD-k beépítésével megoldható. Ez nem zárja ki más műszaki megoldás alkalmazását, bár alternatív lehetőségek nincsenek említve. Például érdekes lenne annak tisztázása, hogy a tűzjelző rendszer átívelés elleni védelemnek tekinthető-e, vagy bármilyen módon figyelembe vehető-e akkor, amikor AFDD beépítésének szükségszerűségéről vagy célszerűségéről akarunk dönteni.
Annak ellenére, hogy a szabvány nem tesz róla említést, jegyezzük meg azt is, hogy vannak olyan esetek, amelyekben az AFDD-k beépítésének igénye – az AFDD-k működési elve miatt – ütközhet más biztonságtechnikai szempontokkal. Ezek közé tartozhatnak az olyan tűzbiztonsági célú áramkörök (pl. a biztonsági világítási rendszer egyes részei), amelyeknek adott ideig tűz esetén is meg kell tartaniuk a működőképességüket.
Mivel a villamos eredetű tűzesetek száma Magyarországon is jelentős, üdvözölni kell minden olyan intézkedést, amellyel csökkenthető a kockázat – ezért az AFDD-k alkalmazását is komolyan fontolóra kell venni. Ugyanakkor arra is fel kell hívni a figyelmet, hogy a (soros) átívelés érzékelése nem egyszerű, és ebből fakadóan az AFDD-k – bár ez megjelenésükön nem látszik – jóval bonyolultabb felépítésűek, mint egy kismegszakító, vagy egy áram-védőkapcsoló. Emiatt – és a technika újszerűsége miatt is – használata eleve körültekintést igényel. Bár az MSZ HD 60364-4-42 nem részletezi az alkalmazás szabályait, azt azért jegyezzük meg, hogy a (tűz)biztonsági célú rendszerek (pl. biztonsági világítás) áramköreibe történő beépítés akadályozhatja a vészhelyzeti működést, ezért ilyenkor alaposan át kell gondolni az átívelés elleni védelem kialakítását.
Vezetékrendszerek elhelyezése kijárati utakon
Az MSZ HD 60364-4-42 szabvánnyal kapcsolatban a másik olyan érdekesség, amire fel kell hívni a figyelmet, az a villamosvezetékrendszerek kijárati utakon történő elhelyezésére vonatkozik, és tulajdonképpen nem új, hiszen a követelményt – a 422.2. szakaszt – már az előző szabvány is tartalmazta. Annak aktualitását, hogy ez a követelmény a figyelem középpontjába kerül, nem az MSZ HD 60364-4-42, hanem a szabvány alkalmazási környezetének változása okozza. Mielőtt ennek magyarázatába fognánk, foglaljuk össze röviden, mit is tartalmaz a szabvány.
A 2011 óta (tehát jelenleg is) érvényes szabvány értelmében vezetékrendszer (kábel és kábeltartó-szerkezet) nehezen kiüríthető épületek vagy épületrészek kijárati útján (amely az MSZ HD 60364-5-56 szerint a „vészhelyzetben biztonságos térségbe vezető útvonal”) csak akkor helyezhető el, ha lángterjedést gátló kivitelű és füstkibocsátása korlátozott. Ez a követelmény – amelyről bizonyára kevesen vettek eddig tudomást, még kevesebben alkalmazták – bizony elég „ütős”! Lényegében ugyanis azt mondja ki, hogy a jelenleg általánosan használt (többnyire PVC szigetelésű) kábelek a jelenleg általánosan alkalmazott elhelyezési módban (pl. kábeltálcán elhelyezve, álmennyezet felett) az említett helyeken nem alkalmazható – holott mindenki ezt teszi.
Szögezzük le: a követelmény teljesen logikus, hiszen a menekülésre, mentésre szolgáló útvonalak kialakítására, a beépíthető építményszerkezetek, burkolatok tűzvédelmi jellemzőire az Országos Tűzvédelmi Szabályzat régóta tartalmaz – meglehetősen szigorú – előírásokat. Más kérdés, hogy ezek észszerű kiterjesztése a villamos vezetékrendszerre mindeddig elmaradt.
Ezt az állapotot bolygatja meg a 305/2011/EU direktívához kapcsolódó MSZ EN 50575 szabvány, amely ugyan szintén nem új (2014-es), de amelyet 2017. augusztus 11-től Magyarországon is kizárólagosan kell(ene) alkalmazni a kábelek tűzállósági teljesítményének igazolására. Ez a szabvány abban a tekintetben nem hoz markáns változást, hogy a kábelek tűzvédelmi jellemzőinek vizsgálata hogyan történik, de abban igen, hogy egységes osztályozási rendszert (lásd a kábelek osztályozása tűzvédelmi jellemzőik alapján című keretes írást) vezet be, és ezzel létrehozza azt a hiányzó láncszemet, ami a kábelek 305/2011/EU direktívának megfelelő teljesítményigazolását eddig nehezítette.
Itt kell visszatérnünk a kiindulási ponthoz, azaz az MSZ HD 60364-4-42 követelményéhez: a kábelekre kiállított, az MSZ EN 50575 osztályozási rendszerének megfelelő teljesítménynyilatkozat alapján élesebben kirajzolódik majd az ellentmondás a gyakorlat és az OTSZ, illetve az MSZ HD 60364-4-42 követelményrendszere között. Nyilvánvaló ugyanis annak a kérdésnek a felvetése, hogy az épület olyan részében, ahol a beépíthető építményszerkezetek mindegyikére legalább C s1, d0 előírás vonatkozik, mit keres a (lényegesen rosszabb) ECA minősítésű kábel. Ez nem hagyja érintetlenül a tervezői-kivitelezői felelősséget sem, hiszen az eddigi helytelen gyakorlat a jövőben még könnyebben támadhatóvá válik. A helyzet feloldása látszólag egyszerűen annyi, hogy a tervezőnek a problémás kiürítésű épületek kijárati útjain a megfelelő tűzállósági teljesítményű kábelek használatát kell előírnia. Sajnos a helyzet ennél jóval szövevényesebb – de ennek bemutatására egy másik cikkben térünk majd vissza.
Kábelek osztályozása tűzvédelmi jellemzőik alapján
Az MSZ EN 13501-6 szabvány a normál villamos kábeleket és vezetékeket négy szempont alapján osztályozza:
éghetőség,
füstkibocsátás,
égve csepegés,
égéstermék savassága.
Éghetőség szempontjából a kábelek FCA, ECA, DCA, CCA, B2CA, B1CA és ACA osztályokba sorolhatók, melyek közül az FCA jelenti a legjobban és az ACA a legkevésbé éghető anyagút. FCA osztályba azok a kábelek taroznak, amelyek semmilyen vizsgálati követelménynek nem felelnek meg, vagy nem rendelkeznek vizsgálati eredménnyel. Az ECA osztályba tartozó kábelek ennél csak annyival jobbak, hogy anyaguknál fogva a lángterjedés legalább minimális mértékben gátolt. Az FCA, és ECA kábelek esetében – eleve rossz éghetőségi jellemzőjük miatt – nincs értelme az egyéb szempontok alapján történő vizsgálatoknak. Ugyanígy nincs értelme, az ACA osztályba sorolt, nem éghető anyagú kábelek vizsgálatának (amelyeknél a vezető erek körüli szigetelés feladatát valamilyen nem éghető ásványi anyag látja el). Kiegészítő vizsgálatokat ezért csak a DCA … B1CA osztályokba tartozó kábeleken kell végezni.
A füstkibocsátás mértéke arra utal, hogy a kábel égésekor keletkező füst (korom) milyen mértékben rontja a látást. A DCA … B1CA osztályokba tartozó kábeleket füstkibocsátás mértéke szempontjából s3, s2 és s1 osztályokba lehet sorolni, melyek közül az s1 osztályba sorolt kábelek égésekor szabadul fel a legkevesebb füst.
Az égve csepegés mértéke azt mutatja, hogy a kábel égésekor keletkeznek-e olyan lehulló cseppek, amelyek egyéb éghető anyagokat meggyújthatnak. A DCA … B1CA osztályokba tartozó kábeleket füstkibocsátás mértéke szempontjából d2, d1 és d0 osztályokba lehet sorolni, melyek közül a d0 osztályba sorolt kábelek égésekor nem jelentkezik égve csepegés.
A savasság mértéke arra utal, hogy a kábel égésekor keletkező égéstermékek milyen mértékben tartalmaznak mérgező és roncsoló hatású savképző vegyületeket (pl. klórgázt). A DCA … B1CA osztályokba tartozó kábeleket az égéstermék savassága szempontjából a3, a2 és a1 osztályokba lehet sorolni, melyek közül az a1 osztályba sorolt kábelek égésekor szabadul fel a legkevesebb savképző vegyület. (A szakzsargon az ilyen, égésekor korlátozott mértékű savképző vegyületet kibocsátó kábeleket nevezi „halogénmentes” kábeleknek. Az osztályozás lehetősége egyúttal jól mutatja, hogy halogénmentes kábelek között is lehet az égéstermékek összetételében.)
A kábelek tűzállósági teljesítményét az elvégzett vizsgálatok eredményeit összefoglaló jelölés adja, pl. ECA vagy DCA-s2,d1,a2 vagy CCA-s1,d0,a1. A PVC szigetelésű kábelek jellemzően ECA tűzállósági teljesítménnyel rendelkeznek, de vannak olyanok, amelyek még ezt sem teljesítik…
MEE-MABISZ-OKF tájékoztató kiadvány a villamos eredetű tűzesetek elleni védekezésről
Elszakadva az MSZ HD 60364-4-42 szabványtól, az aktualitások között érdemes említést tenni egy olyan új tájékoztató anyag megjelenéséről is, amely 2017 májusában, a Magyar Elektrotechnikai Egyesület, a Magyar Biztosítók Szövetsége és az Országos Katasztrófavédelmi Főigazgatóság együttműködésében született meg.
A hazai és nemzetközi statisztikák tanúsága szerint az épületekben keletkező tüzek jelentős része összefüggésbe hozható a villamos berendezéssel, annak hibájával, leromlott állapotával vagy nem megfelelő használatával. Tehát önmagában az előfordulási gyakoriság is indokolhatná a villamos berendezés létesítésére és használatára vonatkozó szempontrendszernek a tűzmegelőzésben betöltött fontos szerepét. A statisztikák azonban azt is mutatják, hogy a villamos eredetű tűzesetekben megsérült személyek száma és a tüzek következtében előálló károk nagysága arányaiban nagyobb, mint az a villamos eredetű tüzek előfordulási gyakoriságából következne. Ez két tényezőre vezethető vissza. Egyrészt a villamos eredetű tüzek jellemzően alattomosan keletkeznek, olyan körülmények között, amikor a jelen lévő személyek tűz keletkezésének veszélyével általában nem számolnak. (Ellentétben például a nyílt láng használatával, ahol gyorsabban észlelhető, ha az események nem várt fordulatot vesznek.) Másrészt a villamos eredetű tűzesetekben – a villamos berendezések szerkezeti felépítéséből következően – az első anyag, ami meggyullad, az a műanyagból készült szigetelés, leggyakrabban a PVC. A PVC égésekor eleve jelentős mennyiségű égéstermék szabadul fel, amelyek között bódító hatású és mérgező gázokat is bőven találhatunk, a tájékozódást nehezítő, korommal telített füst mellett. Az észlelés nehézségének és az égéstermékek jellemzőinek ez a kombinációja rendkívül veszélyes, mert azt jelenti, hogy a tűz keletkezése és észlelése közötti idő növekedésével drámai módon csökken a személyek menekülési esélye. (Nem véletlen az előbb említett AFDD-k használatával kapcsolatos ajánlások megjelenése, hiszen azok az ilyen tüzek keletkezésének valószínűségét csökkenthetik.)
A műanyagok égése azonban nemcsak a személyekre jelent veszélyt, hanem az anyagi javakra is. A PVC égésekor keletkező nagy mennyiségű korom eltávolítása a berendezési tárgyakról önmagában sem egyszerű, de a koromlerakodás igazi problémáját akkor érthetjük meg, ha emlékeztetjük magunkat arra, hogy a korom vezetőképes, ezért beszivárogva a villamos és elektronikus készülékekbe azok meghibásodásához vezethet. Ha mindezt számba vesszük, akkor megértjük, hogy a többnyire viszonylag szűk térrészre koncentrálódó, látszólag jelentéktelen tűz (égés) miért képes haláleseteket, milliós károkat okozni.
Ezekkel a tényekkel a villamos szakemberek általában tisztában vannak, a lakosság előtt azonban nagyrészt ismeretlenek. Ezért döntött úgy a MEE, a MABISZ és az OKF, hogy olyan tájékoztatót állít össze, amely ráirányítja a figyelmet a villamos berendezés szakszerű létesítésének és szabályos használatának fontosságára. Természetesen illúzió lenne azt képzelni, hogy az ilyen tűzesetek megszüntethetők. A veszélyek tudatosítása azonban segíthet a kockázatok csökkentésében, és a nemrég megjelent tájékoztató ehhez hozzájárulhat (amely a VL, a MEE vagy a MABISZ honlapjáról letölthető).
Szomorú aktualitás
Nem hagyhatjuk szó nélkül a június 14-én a londoni Grenfell Towerben bekövetkezett tragikus tűzesetet sem (2. kép). Bár a médiában megjelent beszámolók szerint a tüzet villamos berendezés okozta – ennyiben tehát kapcsolódik témánkhoz –, a drámai fejleményekben lényegesen nagyobb szerepet játszott az épület építészeti kialakítása: az, hogy a 24 emeletes épületben egyetlen olyan lépcsőház szolgált menekülésre, amelynek nem volt megfelelő hő- és füstelvezetése, és amelynek homlokzati burkolata olyan termékből készült, amelynek használata ilyen magasságú épületeknél nem volt engedélyezett. Fejet hajtva az áldozatok előtt, el kell gondolkodnunk azon, hogy mi megteszünk-e minden tőlünk telhetőt az ilyen esetek elkerülésére.
2. kép: A médiában megjelent beszámolók szerint a londoni Grenfell Tower-ben június 14-én keletkezett tüzet villamos berendezés okozta, ám a drámai fejleményekben lényegesen nagyobb szerepet játszott az épület építészeti kialakítása.
Az épületek jelentős része hazánkban is legalább 30-40 éves, és ebből fakadóan korszerűsítésük igénye egyre nyilvánvalóbb. Ez a korszerűsítés – amennyiben egyáltalán sorra kerül – elsősorban a hőszigetelésre mint hosszú távon remélhetőleg anyagilag is megtérülő intézkedésre koncentrál. Jóllehet, a hőszigetelő rendszerek jelentős része éghető anyagokat (főleg polisztirolt) tartalmaz, önmagában ez a tűz kockázatát – a kivitelezési technológia szabályainak betartását feltételezve – lényegesen nem növelné. Azonban nem lenne szabad figyelmen kívül hagyni azt a tényt, hogy a hőszigetelés általában olyan elöregedő épületekben növeli a beépített éghető anyag mennyiségét, amelyen belül a villamos berendezés toldozott-foldozott, állapota leromlott, és amely gyakran annak ellenére sem képes a felhasználók igényének biztonságos kielégítésére, hogy a fogyasztókészülékek energiafelhasználása az utóbbi években csökkent. Egy ilyen környezetben a tűz következményeinek súlyosbításához természetesen nemcsak az éghető hőszigetelés járul hozzá, hanem minden olyan építőanyag, bútor és használati eszköz, amelyek jelentős részben tartalmaznak műanyagokat.
A gondolkodásnak tehát arra kellene irányulnia, hogy az épületek energetikai korszerűsítésének nem lenne-e elengedhetetlen része a tűzvédelmi koncepció felülvizsgálata, ehhez kapcsolódóan a gépészeti és villamos rendszerek felújítása, átalakítása is. Ez nem egyszerű kérdés, mert nemcsak villamos vagy tűzvédelmi szakmai szempontokat kell mérlegelni, hanem azt is, hogy társadalmi szinten milyen árat vagyunk hajlandóak fizetni – pénzben vagy emberéletben – a biztonságért. És bár a válaszadás felelőssége nem elsősorban az egyes embereket terheli, de valamekkora felelőssége mindannyiunknak van abban, hogy mennyire biztonságos környezetben éljük mindennapjainkat.
A Villanyszerelők Lapja egy havi megjelenésű épületvillamossági szaklap, amely nyomtatott formában évente 10 alakommal jelenik meg. A VL elsődlegesen a villanyszereléssel, épületvillamossági kivitelezéssel foglalkozó szakembernek szól, de haszonnal olvashatják üzemeltetők, karbantartók, társasházkezelők és mindenki, aki érdeklődik a terület újdonságai, előírásai, problémái és megoldásai iránt.
A VL előfizetési díja egy évre 9950 Ft, amelyért 10 lapszámot küldünk postai úton. Emellett az előfizetőink pdf-ben is letölthetik a legfrissebb lapszámokat, illetve korlátlanul hozzáférhetnek a korábbi számok tartalmához is, így 20 évnyi tudásanyagot vehetnek bírtokba.
