Barion Pixel

Villanyszerelők Lapja

Biztonságtechnika

A funkciómegtartó hálózatok I.

2006/3. lapszám | netadmin |  6502 |

Figylem! Ez a cikk 20 éve frissült utoljára. A benne szereplő információk mára aktualitásukat veszíthették, valamint a tartalom helyenként hiányos lehet (képek, táblázatok stb.).

A funkciómegtartó hálózatok I. Az elektromos vezetékrendszerek funkciómegtartása alatt azt értjük, hogy vészhelyzetben, tűz esetén is megőrzik a működőképességüket a tartó és rögzítő szerkezeteikkel együtt. Az adott helyre és nyomvonalra tervezet...

A funkciómegtartó hálózatok I.

Az elektromos vezetékrendszerek funkciómegtartása alatt azt értjük, hogy vészhelyzetben, tűz esetén is megőrzik a működőképességüket a tartó és rögzítő szerkezeteikkel együtt. Az adott helyre és nyomvonalra tervezett kábelek, rögzítő és tartószerkezetek együttes, meghatározott ideig fennálló üzemkészsége, funkciómegtartása jelenti a biztonságot. Egy épületen belül nem kell minden villamos áramkörnek működőképesnek maradnia, csupán azoknak, amelyek a biztonságos mentés feltételeit biztosítják a mentés vagy menekülés idején. A tartós funkciókkal bíró kábel- és vezetékrendszerek mindig rendszerben vizsgáltak és szereltek.

A tartós funkciók rendeltetése

Ezzel biztosított az, hogy a villamos berendezések, mint pl. világítás, felvonók, füstgázelszívók, riasztók stb. áramellátása 30 vagy 90 percig még fennmaradjon. Ez elegendő ahhoz, hogy tűz esetén a személyek az épületet elhagyhassák és a mentőerők dolgozhassanak.

A kábel-és vezetékrendszer fogalma

Kábelrendszert jelent:

•  Az erősáramú kábelek, a szigetelt erősáramú vezetékek összessége.

•  Az installációs kábelek és vezetékek, a távjelző és informatikai berendezéseknél.

•  A sínes elosztók, beleértve a hozzátartozó csatornákat, bevonatokat és burkolatokat, összekötő elemeket.

•  A kábelösszekötő dobozok, tartórendszerek és tartók.

Egy kábel-és vezetékrendszer egyedi komponensekből áll, amit mint rendszert az épületbe az adott kivitelező integrál. A kábel-és vezetékrendszerek tartós funkcióit nem adja meg automatikusan az egyedi termékek összességének a tartós funkciója. A tartós funkciókkal bíró kábel- és vezetékrendszerek szinte mindig rendszerben vizsgáltak és szereltek! Az E30 / E90- es tartós funkciókra az MLAR (Iránymutatás a vezetékrendszerek tűzvédelmi követelményeiről) a mérvadó.

Csak az építési felügyelet által bevizsgált és jóváhagyott kábel- és vezetékrendszerek tekinthetők tartós funkciójúnak.

A funkciómegtartás vizsgálatának kezdetét az 1. ábra mutatja. A DIN 4102 szabványban leírtak alapján elvégzett sikeres tűzállósági vizsgálatok képezik a megfelelőséget bizonyító tanúsítvány alapját. A DIN 4102 szabvány szerinti vizsgálat alapja a tűzkamrában a 2. ábrán látható módon, valós körülményeknek megfelelően kialakított tűzgenerátor-tesztberendezés, amelynek hőterhelés felfutása megfelel a nemzetközi szabványokban és előírásokban rögzített hőmérséklet, és a vizsgálat kezdetétől eltelt idő szerinti ISO jelleggörbének. Az ábra képein jól követhetők a vizsgálat különböző fázisai. A kezdeti állapot látható a tartós funkcióval szerelt kábelrendszer felvételen. Ezt követően a tűzkamrában uralkodó állapot látható a vizsgálat alatt, valamint annak a mérése. Végül a 30 vagy 90 , esetleg 120 min. eltelte utáni állapot felvétele látható, amelynél még funkcióképes a villamos hálózat, valamint a tartó és a rögzítő szerkezet. A bevizsgálási eljárás keretében, az elektromos kábelrendszerek funkciómegtartása kerül bizonyításra, nevezetesen az, hogy a kábelhálózaton lefolytatott tűzvizsgálatnál az áramkör rövidzárlata és szakadása a vizsgált elektromos kábelhálózatban nem lép fel. A nevezett szabvány alapján a felhasználási terület az 1 kV-ig terjedő névleges feszültségű kábelekre van korlátozva. A kábelhálózatnak a tárgyalt szabvány szerint megítélt funkciómegtartása nem a vezetékek hőmérsékletfüggő ellenállás-változásával létrejövő feszültségesését fedi ! Amennyiben a műszeren látható jelleggörbét kirajzoljuk a 3. ábrán látható módon, akkor megkapjuk az adott időhöz tartozó E30, E90, E120 funkciómegtartással tanúsítható kábel- és vezetékrendszert. Egy funkciómegtartási osztályba történő besoroláshoz legalább két azonos próbatesten elvégzett vizsgálatnak, a kedvezőtlenebb eredménye a mérvadó. A funkciómegtartó kábelrendszerek osztályozási időtartamát a környező építési egységek (elemek) nem befolyásolhatják. A termikus behatás eredményeképpen bekövetkező vezeték ellenállás növekedés folytán, az elektromos kábelek lehetséges funkciócsökkenését az osztályozásnál nem veszik figyelembe. Az osztályozás érvényes ferde, illetve függőleges kábelelrendezésnél is. A 4. ábrán láthatóan néz ki egy kötődoboz 30 perces, 1000 K 0 - on történő égése után. Az ábrán a következők figyelhetők meg.

  • Kábelszigetelés leégett, viszont a vezetékszigetelés megmaradt!
  • A kerámiából készült sorkapcsok megmaradtak!
  • Funkciók megmaradtak, mivel a vezető erek között nem keletkezett zárlat!
  • Vezetékbevezetések elégtek!
  • Érintésvédelem megmaradt!

 

A funkciómegtartó kábel- és vezetékrendszer tervezési folyamata - 5. ábra

Az OTSZ a létesítés és a használat általános tűzvédelmi szabályai körében egyes tűzvédelmi szempontból különösen jelentős épületrészekre, épületszerkezetekre és épületgépészeti, biztonsági berendezésekre olyan általános követelményeket állapít meg, amelyek teljesítésének a részletes szabályait többnyire más jogszabályok vagy kötelező szabványok határoznak meg. Az építési engedély megadásának egyik alapvető engedélyezési dokumentuma a tűzvédelmi műszaki leírás, amely rendelkezik minden olyan dologról, amely az épület biztonságos üzemeltetéséhez, tűzvédelmi szempontból elengedhetetlenül szükséges. Ebből a dokumentumból állítható össze a létesítmény tűzvédelmi biztonságáról szóló követelményrendszer, amelyet a tervezésnél kötelező betartani. A műszaki megoldások ezáltal kötelezően ezeknek a szempontoknak vannak alárendelve, és meg kell felelniük minden ide vonatkozó követelményrendszernek. A menekülési utak nyomvonalán nem vezethetők olyan kábelek, amelyek tűz esetén potenciális veszélyforrást jelentenek. A PVC kábelek égésekor általában sűrű füst keletkezik és az égésük során mérgező klórgáz szabadul fel. Ebben az esetben nem sokat ér egy működésképtelen füstelszívó berendezés, még akkor sem, ha a paraméterei alapján a világ élvonalába sorolható. Tűz esetén ugyanis egy olyan villamos hálózat, amely nem rendelkezik funkciómegtartással, a mentés biztonságát szolgáló berendezéseket képtelen működtetni. A tűzvédelmi műszaki leírásban meghatározott követelmények alapján meghatározhatók azoknak a villamos berendezéseknek a köre, amelyek a tűzeset bekövetkezésekor funkciómegtartást követelnek. Az 5. ábrán belül, a méretezési folyamatban meghatározásra kerültek azok a legfontosabb villamos berendezések, amelyeknek E 30, valamint az E 90 funkciómegtartással kell rendelkezniük. Ennek ismeretében tudjuk meghatározni ezeknek a berendezéseknek a biztonságos működéshez szükséges funkciómegtartó hálózatának az osztályát, valamint az annak kiépítéséhez szükséges építőelemeket. A villamos energiát biztosító nyomvonalának kijelölésekor, valamint a tartós funkciójának biztosítósításához szükséges anyagokat ezeknek a szempontoknak és műszaki előírásoknak kell együttesen alárendelni. A funkciómegtartó kábelrendszer lényegében az alábbi fő összetevőkből áll.

  • Ellátó kábelek, amelyek a villamos energiaellátást biztosítják a berendezések számára.
  • Vezérlő kábelek , amelyek a működési folyamatot befolyásolják, és az állapotokról az előírt funkciómegtartási idő alatt visszaigazolást adnak.
  • Rögzítő és tartó elemek, amelyek a funkciómegtartó hálózat nyomvonalán, tartószerkezetek biztonságát garantálják.
  • Átvezetések tömítése.
  • Funkciómegtartó kötődobozok, amelyek egyben a funkciómegtartó kábel elágazó- és kötéshelyei.
 

A funkciómegtartó hálózat nyomvonalán meg kell határozni azokat a helyeket, ahol kábel elágaztatás vagy összekötés szükséges. Ezekre a helyekre azonos funkciómegtartással rendelkező kábelösszekötő dobozokat kell kiválasztani. A funkciómegtartó kábel- és vezetékrendszereknél alkalmazott tűzvédelmi kötődobozok kerámiából készült sorkapcsainak bekötését mutatja a 6. ábra. Az ábrán látható módon törekedni kell a kötődobozon belüli rövid vezetékhosszakra, valamint arra, hogy a kábelerek hajlítási sugara lehetőleg minél nagyobb legyen. A kötődobozhoz csatlakozó kábel hajlítási sugara > 12 x D értéknél nagyobb kell, hogy legyen. A kábeleket bevizsgált rögzítő bilincsekkel az összekötő doboz mögött, min. 100 mm távolságban rögzíteni kell.

A biztonsági világítási hálózat kialakításánál gyakran szükséges kábel-elágaztatásra mutat példát a 7. ábra. A kábelösszekötő doboz egy kiegészítő, DO1 neozed biztosítóval van felszerelve, elsősorban a biztonsági világítás kiépítése számára. A biztonsági világítás ezáltal olyan nagy kiterjedésű létesítményben is alkalmazható, mint pl. a metró alagút és -állomás berendezései. Azért, hogy erre a feladatra a hálózat maradéktalanul megfeleljen, a kötődobozban elhelyezett biztosítóknál a szelektivitásra is ügyelni kell. Erre azért van szükség, mert a biztonsági világítások tápellátását kábelösszekötő dobozokon keresztül egy közös gerincvezetékkel biztosítják. A létesítményekben a biztonsági világítótestek egyes csoportjait, amelyek definiált távolságokban vannak szerelve egymástól, kábelösszekötő dobozokon keresztül ágaztatják le. Amennyiben egy vagy több világítótest a biztonsági világítási hálózaton a tűz következtében károsodik, esetleg tönkremegy, ezeket a világítótesteket szelektíven le kell választani a funkciómegtartó energiaellátó hálózatról. A biztonsági világítás lámpatestei ugyanis nem rendelkeznek E30-as funkciómegtartással. Ilyen esetben ezeknek a biztosítóknak ki kell olvadniuk és le kell választaniuk az érintett világítótesteket a világítási gerincvezeték leágazásában. Ezzel a megoldással biztosítható, hogy az érintett gerincvezeték funkciómegtartása megmaradjon. A vizsgált funkciómegtartás ezekben a felhasználási esetekben az átmenőkábelre, illetve a csatlakozó sorkapocs átmenőkábelére (dobozon belül), valamint a biztosítóelemek hozzáférésére korlátozódik. A biztosítóelem önmaga, illetve a világítótestek vezetékezése nem képezik a tűzvizsgálat során a funkciómegtartás tárgyát. A biztosítón keresztül leágazó hálózat nem része a funkciómegtartó hálózatnak. A funkciómegtartás a biztosító esetén annyit jelent, hogy egy tűzeset után a biztosító ház nem károsodik, abban betét cserélhető. A többi, ezzel közös gerincvezetékről megtáplált biztonsági világítótestnek funkcióképesnek kell maradnia. Ezeket a szempontokat mindig egyeztetni kell az üzemeltetővel, valamint az illetékes szakhatósággal, mert egy adott alkalmazás más "hasonlónak tűnő" helyen automatikusan nem "másolható". Ügyelni kell arra, hogy a kábel és vezetékrendszer épületben levő installációs nyomvonala más kábelrendszertől elválasztott legyen , és kerülje ki azokat a környező építési egységeket, amelyek a funkciómegtartó vezeték és kábel nyomvonal osztályozási idejét befolyásolhatnák. A kábeleket és a vezetékeket a kábel és vezetékgyártók adatai alapján kell fektetni, és rögzíteni. A kábelek, valamint a kötődobozok engedélyezett és bevizsgált rögzítő elemeit azok gyártói határozzák meg. Nehézséget okozhat azonban a teendők meghatározásánál, amikor egy funkciómegtartó vezeték rendszert pótlólagosan kell kiépíteni. Ebben az esetben az a rendező elv, hogy a funkciómegtartó kábelösszekötő doboz gyártója adja meg, hogy mely meghatározott gyártó kábelével milyen funkcióosztály érhető el. A fentiekben felsorolt előírások betartásával a hálózatot szakszerűen kell kivitelezni. A kábelhálózat kivitelezését végző telepítőnek kötelezően olyan jelölést kell alkalmaznia , amely tartósan olvasható és nem sérülékeny. Az ábrán feltüntetett azonosító adatok mellett fel kell tüntetni az "építési-felügyelet", valamint a BM-OKF által feltüntetett tanúsítvány vizsgálatának "tárgyát". A vizsgálati jegyzőkönyvben ez a kitétel a következőként fordulhat elő, mint a "Vizsgálat tárgya": E 30 (E 90) tartós funkció osztályú, tartós funkcióval bíró kábelelrendezés, (DIN 4102-12: 1998-11szerint vizsgálva), villamos berendezések áramellátásának biztosításához, tűz esetén. Ezt a részt szövegesen is fel kell tüntetni a jelzőtáblán.

Az így megvalósított kábel- és vezetékhálózatot megfelelőségi nyilatkozattal kell ellátni a szakhatósági átadáshoz. Ezzel a megfelelőségi nyilatkozattal a telepítő megerősíti azt a tényt, hogy az általa létrehozott funkciómegtartó kábel- és vezetékhálózat a vizsgálati bizonyítványban lévő előírásoknak megfelel. Az általános építés-felügyeleti vizsgálati bizonyítvány, valamint a BM-OKF engedély a kábelhálózatok telepítésére és alkalmazására mindig csak a végrehajtott vizsgálatok terjedelmében érvényesek , beleértve a megfelelően bevizsgált kötőelemeket, sorkapcsokat, rögzítő elemeket és kábeleket, erősáramú és vezérlő kábelhálózatok vizsgált és engedélyezett felhasználói területeit.

Nagy Lajos