Villanyszerelők Lapja

Tűzvédelem

Villamosvezeték-rendszerek elhelyezése

menekülési útvonalakon

2017. szeptember 10. | Kruppa Attila |  1719 | |

Villamosvezeték-rendszerek elhelyezése

A Villanyszerelők Lapja előző számában a tűzvédelem olyan aktualitásaival foglalkoztunk, amelyek szorosan kapcsolódnak az épületvillamosság szakterületéhez. Ezek egyikét, a menekülési útvonalak kialakítására vonatkozó követelményeket, ebben a cikkben elemezzük részletesen.

Előzmények

Az Országos Tűzvédelmi Szabályzat régóta tartalmaz szigorú előírásokat arra vonatkozóan, hogy az épületek azon részeit, amelyek – egy esetleges vészhelyzet esetén – a benntartózkodók menekülésére szolgálnak, építészeti szempontból hogyan kell kialakítani. Az utóbbi években azonban egyre élesebben rajzolódott ki az ellentmondás az ilyen helyeken beépíthető építőanyagokra (pl. burkolatokra, szigetelésekre) vonatkozó korlátozás, és a villamos vezetékrendszerek gerincnyomvonalának ugyanitt történő elhelyezésének kialakult gyakorlata között. Az ellentmondás nemcsak annak következménye, hogy a villamos vezetékrendszer jelentős mennyiségben tartalmaz olyan éghető anyagokat, amelyek felhasználása más (a menekülési útvonalon beépített) építési termékek anyagaként nem megengedett, hanem annak a közismert ténynek is, hogy a villamos vezetékrendszer önmaga is lehet forrása a tűznek. Nem véletlen tehát, hogy szabványokban és másutt is megjelentek olyan követelmények, amelyek a villamos vezetékrendszerek menekülési útvonalon történő elhelyezését valamilyen mértékben korlátozzák: előbb (2011-ben) az MSZ HD 60364-4-42-ben, majd (2015-ben) a Villamos TvMI-ben. Mégis, mindennek ellenére a gyakorlatban semmi nem változott, azaz a gerincnyomvonalak kialakítása továbbra is a folyosókon történik, mindenféle egyéb megfontolás nélkül. Az, hogy a szakma „ingerküszöbét” mindeddig nem ütötték át az új szabályok sok tényező együttes hatásának tudható be, melyek között a beidegződéseket éppúgy megtalálhatjuk, mint a változtatás műszaki nehézségeit.

Az előző lapszámában megjelent, Tűzvédelmi aktualitások című írásunk azonban röviden utalt arra, hogy a szabályozási környezet éppen zajló változásai (mindenekelőtt a teljesítménynyilatkozatok kiadására és tartalmára vonatkozó CPR rendelet és az MSZ EN 50575 szabvány) miatt nem halogatható tovább annak újragondolása, hogy az épületek – tűzvédelmi szempontból kulcsfontosságú – menekülési útvonalait hogyan kell szabályosan létesíteni. Egyre nyilvánvalóbb ugyanis, hogy olyan megoldásokat alkalmazunk, nemcsak a hatályos szabályozásnak mondanak ellent, de a józanésznek is. Ez a mulasztás nem hárítható egyszerűen a tervezőkre, mondván, hogy nem tájékozódtak, nem sajátították el a szükséges ismereteket. Mindeddig ugyanis nem volt adott a szabályrendszernek az a kritikus tömege, amely biztosította volna a helytelen gyakorlat megváltoztatásának lehetőségét. A CPR rendelet és az MSZ EN 50575 szabvány bevezetésével azonban a kábelgyártók arra kényszerülnek, hogy a kábelek teljesítménynyilatkozatát az új rendszer alapján állítsák ki, és ez – maradva a hasonlatnál – kiválthatja azt a láncreakciót, amely kellő energiát ad a gyakorlat átalakításához. Ami nem lesz egyszerű. Mielőtt azonban a problémák boncolgatásába kezdenénk, nézzük, mi is az a követelménye az MSZ HD 60364-4-42-nek, amely a vezetékrendszerek menekülési útvonalon történő elhelyezésének feltételeit meghatározza. 

Balra: egy nagy forgalmú épület menekülési útvonalaként szolgáló folyosó. Miközben az itt beépíthető építőanyagokra (pl. burkolatokra) szigorú szabályozás vonatkozik, a villamos vezetékrendszerek beépítését – az MSZ HD 60364 szabványon kívül – jelenleg semmi nem korlátozza.

Jobbra: egy átlagos irodaépület folyosója. Amennyiben az MSZ HD 60364 szabvány követelményeit itt is teljesíteni kell, az teljesen felforgatja a vezetékrendszerek elhelyezésének jelenlegi gyakorlatát.

A követelmény

E helyen célszerű lenne az MSZ HD 60364-4-42 422.2.1. és 422.2.2. pontjának szó szerinti idézése, amelytől azonban nem a szerzői jog megsértésének aggálya tart vissza bennünket, hanem az, hogy az abban foglalt követelményeket a szabványalkotónak – nagyon finoman szólva – nem sikerült világosan megfogalmaznia. A lényeg az alábbiakban foglalható össze:

BD2, BD3 és BD4 feltétel esetén a kijárati úton belül lévő kábel- és vezetékrendszerek teljesítsék az alábbi követelményeket:

  • Legyenek a kézzel elérhető tartományon kívül elhelyezve, vagy olyan mechanikai védelemmel ellátva, amely megfelelő védelmet biztosít a kiürítés során várható mechanikai igénybevétellel szemben.
  • Nyomvonaluk a lehető legrövidebb és lángterjedést gátló kivitelű legyen.
  • Füstkibocsátásuk korlátozott mértékű legyen.
  • A folyosón elhelyezett kapcsoló- és vezérlőkészülékeket nem éghető vagy nehezen éghető szekrényekbe vagy dobozokba kell zárni.

Ezekből a mondatokból (és különösen a szabvány szövegéből) közönséges földi halandónak legfeljebb annyi jön le, hogy bizonyos helyeken a kábel- és vezetékrendszereknek bizonyos tűzvédelmi követelményeknek meg kellene felelniük. Valószínűleg nem e cikk szerzője az egyetlen, akinek kapásból nem ugrik be, hogy mit is takar a „BD2, BD3 és BD4 feltétel”, és az se magától értetődő, hogy mit is jelent a lángterjedés gátlására és füstkibocsátás korlátozására vonatkozó elvárás.      

Mi az a BD feltétel?

A villamos berendezés kialakítására vonatkozó követelmények értelemszerűen attól is függenek, hogy a villamos berendezés egésze vagy annak egyes részei milyen környezeti hatásoknak vannak kitéve. Ezeket a hatásokat összefoglaló jelleggel az MSZ HD 60364-5-51 ismerteti, mindegyikhez egy-egy azonosítót rendelve, és megadva, hogy a környezeti hatás szempontjából milyen kategóriákat lehet megkülönböztetni. Olyanokat találunk itt, mint például

  • AA: környezeti hőmérséklet,
  • AF: korrózió mértéke,
  • AM: sugárzott mágneses tér,
  • AQ: villám(tevékenység),
  • BA: a környezetben tartózkodó személyek felkészültsége,

hogy csak néhányat említsünk a több tucatnyi paraméter közül. A BD azonosítóval jelölt paraméter megnevezése „a kimenekítés feltétele vészhelyzetben”, és az alábbi kategóriák tartoznak hozzá:

  • BD1: nem zsúfolt/könnyű kiürítés,
  • BD2: nem zsúfolt/nehéz kiürítés,
  • BD3: zsúfolt/könnyű kiürítés,
  • BD4: zsúfolt/nehéz kiürítés.

Ennek megfelelően az MSZ HD 60364-ben helyenként találkozhatunk olyan követelményekkel, amelyek az így kategorizált környezeti jellemzőktől függenek – ezt legjobban az MSZ HD 60364-4-42 422.2.1. előbb ismertetett pontja szemlélteti.

Azonban bármennyire logikus is ez a kategorizálás, a gyakorlatban nem működik, hiszen a tervezői gyakorlatnak nem része a környezetjellemzők megadása. Hogy miért, azt most ne firtassuk, mert az okok keresése messzire eltérítene bennünket témánktól. Persze attól, hogy az általános kategorizálás nem működik, a BD környezetjellemzők megadásának egy adott épületben még lehetne létjogosultsága. A BD1…BD4 kategóriák fentebbi leírása azonban nem teszi lehetővé az épületek egzakt besorolását, és egyébként is vitatható, hogy miért a villamos tervezőnek kellene olyasmit meghatároznia, ami inkább a tűzvédelmi tervező feladatkörébe tartozik. Nem mellesleg, a BD kategóriák jelentősége nagymértékben függ attól, hogy hogyan értelmezzük a követelményben szereplő kijárati út fogalmát, ezért mielőtt útmutatót adnánk arra, mit is kezdjünk a BD feltétellel, nézzük, mi is az a „kijárati út”.

Kijárati út vagy menekülési útvonal?

Az MSZ HD 60364-4-42 szabvány 422.2.1. pontjának követelménye a kijárati utakra vonatkozik. Sajnos, a „kijárati út” fogalma annak ellenére is meglehetősen homályos, hogy azt az MSZ HD 60364-5-56 szabvány 560.3.14. pontja definiálja: e meghatározás szerint kijárati út a „Vészhelyzetben biztonságos térségbe vezető útvonal”. Az értelmezés bizonytalanságát az okozza, hogy ennek az útvonalnak sem a kezdő, sem pedig a végpontja nem egyértelmű, így mindössze annyi jelenthető ki teljes bizonyossággal, hogy ez a nyomvonal legalábbis részben fedésben van azzal az útvonallal, amelyen át tűz esetén el kell hagyni az épületet. Az értelmezés szempontjából az Országos Tűzvédelmi Szabályzatban alkalmazott „menekülési útvonal” fogalma sem hagyható figyelmen kívül. A „menekülési útvonal” jelentése messze nem azonos kijárati úttal. Olyannyira nem, hogy vannak épületek, amelyekben a szabvány értelmében vett „kijárati út” van, de az OTSZ értelmében vett „menekülési útvonal” nincs! (Csak közbevetőleg jegyezzük meg, hogy ugyanez a probléma már a biztonsági világítás létesítésére vonatkozó szabályrendszernél is megjelent, de annak ellenére sem sikerült feloldani a jogszabály és a szabvány közötti ellentmondást, hogy ezzel évek óta próbálkozunk.) Pedig a kérdés egyértelmű tisztázása fontos lenne. Ha ugyanis a szabvány (a jogszabályénál lényegesen tágabb) értelmezését vesszük alapul, akkor annak következtében a kábelrendszer kialakítására vonatkozó követelményt gyakorlatilag az épületek egészén alkalmazni kell. (Aligha ez volt a szabványalkotó célja, mert akkor elég lett volna a BD feltételeket megfogalmaznia.) Ha a kijárati út fogalmát a menekülési útvonal fogalmával azonosítjuk, akkor a követelmény csak az épületek kis részére vonatkozik (amelyekben van menekülési útvonal), és azokon belül is csak kisebb, folyosószerű térrészekre. Abban a tekintetben ez az értelmezés sem teljesen megnyugtató, hogy az az épület, amelyben az OTSZ szerinti menekülési útvonal van, nem tartozhat a BD1 kategóriába, mert a menekülési útvonal léte eleve azt jelzi, hogy az épület kiürítése egyszerű módon nem valósítható meg. Következésképp a menekülési útvonallal rendelkező épület csak a „BD2, BD3 és BD4 feltétel” valamelyikébe tartozhat.

Idáig jutva az MSZ HD 60364-4-42 422.2.1. pontjának elemzésében megállapíthatjuk, hogy bármit is jelentsen a BD kategória és a kijárati út, az OTSZ értelmében vett menekülési útvonalak bizonyosan beletartoznak az értelmezési körbe, azaz (legalább) a menekülési útvonalon elhelyezett vezetékrendszerek esetében teljesítenünk kell a lángterjedésre és a füstkibocsátásra vonatkozó korlátozást. Ezzel azonban még nem értünk az értelmezési problémák végére…

Mit jelent a „lángterjedést gátló kivitel”?

A villamos vezetékek és kábelek szerkezeti kialakítása (éghető szigetelőanyag, a hőt is jól vezető fémmel kombinálva) és a vezetékek vonalszerű elhelyezése eleve jó feltételeket biztosít a tűz terjedéséhez. Ráadásul a vezetékrendszerben normál üzemi állapotban vagy hiba esetén keletkező hő elősegítheti a begyulladást, ezért valós probléma, hogy akár a vezetékrendszerben keletkező, akár más okra visszavezethető tűz esetén a villamos vezetékrendszer hozzájárulhat a kezdetben lokális tűz kiterjedéséhez.

Elvileg nincs akadálya a lángterjedés elleni védelem oly módon történő kialakításának, hogy a kábel – a gyártásához felhasznált speciális anyagok révén – önmagában is fékezze a tűz terjedését. Már csak azért sem, mert ilyen kábeleket jelenleg is gyártanak. Azonban tisztában kell lenni azzal, hogy ezek a kábelek csak bizonyos feltételek teljesülése esetén és bizonyos mértékben lassítják a lángok terjedését, teljesen megakadályozni nem tudják. Mint más paraméterek esetében, természetesen itt is vizsgálati szabványok hivatottak annak eldöntésére, hogy mely kábelek tekinthetők lángterjedést gátló kivitelűnek, és melyek nem. Csakhogy a kábelek e tulajdonságának vizsgálatára többféle szabvány is van, és ezek közül az az MSZ EN 60332, amelyre az MSZ HD 60634 hivatkozik, éppen nem a legszerencsésebb. Véleményünk kifejtése szükségtelenül hosszú lenne, ezért itt érjük be annyival, hogy az MSZ EN 60332 helyett az MSZ EN 50399-re célszerű támaszkodni a lángterjedési jellemzők meghatározásában. Ennek a lehetőségnek az ad fokozott jelentőséget, hogy az MSZ EN 50399 az a szabvány, amely nemcsak a kábelek lángterjedési jellemzőit vizsgálja, hanem más tűzvédelmi jellemzőket is, és amely alapjául szolgál a kábelek új osztályozási rendszerének is. Olyannyira, hogy a kábelek tűzvédelmi osztálya megadja, hogy a kábel lángterjedés gátló kivitelű-e: az ACA…DCA tűzvédelmi osztályú kábelek igen, az ECA és FCA kábelek pedig nem. És ez az a pont, ahol megérthetjük, hogy a kábelek új tűzvédelmi osztályozása miért hozhat gyökeres változást: a tűzvédelmi osztály ugyanis egyértelműen utal arra, hogy egy adott kábel lángterjedést gátló kivitelű-e.

Bár a menekülési útvonalakon beépített vezetékrendszerek eddig sem feleltek meg a lángterjedés gátlására vonatkozó követelménynek, mindeddig nem volt olyan jelölési vagy osztályozási rendszer, ami ezt nyilvánvalóvá tette volna, és így könnyen szemet lehetett hunyni a hiányosságok felett. Az új osztályozási rendszer bevezetésével ez megváltozik, hiszen minden kereskedelmi forgalomba hozott kábelhez mellékelni kell azt az adatlapot, amely tartalmazza a tűzvédelmi osztályát, és így – közvetve – a lángterjedés gátló képességét is.

Mit jelent a „korlátozott füstkibocsátás”?

Az élettani hatások szempontjából a tűz következményeinek súlyosságát legnagyobb mértékben a kábelek égésekor felszabaduló füst mennyisége és minősége befolyásolja. Sajnos, éppen ezek a tényezők azok, amelyek a legnehezebben kezelhetők. A nehézségek abból fakadnak, hogy nehéz megítélni, hogy egy zárt épületrészben (a menekülési útvonalon) a tűz hatására milyen körülmények alakulnak majd ki: a füst koncentrációja függ az égő anyag összetételétől, az égés sebességétől és időtartamától, az épületrész térfogatától (amelyben a füst szétoszlik), hogy csak néhányat említsünk a sok paraméterből. Ráadásul az élettani hatást az is befolyásolja majd, hogy az adott koncentrációjú füstöt mennyi ideig lélegzik be a személyek.

Ennyi paraméter figyelembevételének nincs realitása, és ebből a szempontból teljesen érthető, hogy az MSZ HD 60364 követelménye meg se próbál egy ilyen részletességű szabályozást a gyakorlatra erőltetni. A 422.2.1. ponthoz fűzött megjegyzés arra utal, hogy a korlátozás csak a füstsűrűségre vonatkozik, tehát arra a paraméterre, amely azt mutatja meg, hogy egy adott mennyiségű kábel elégetésekor felszabaduló füst milyen mértékben csökkenti a levegő fényáteresztő képességét, és amelyet az MSZ EN 61034 szabvány alapján határoznak meg. Az MSZ EN 61034 szabványra történő hivatkozás azért lényeges, mert ugyanerre támaszkodik a kábelek új osztályozási rendszer is: a füstkibocsátás mértéke szempontjából (a legalább DCA tűzvédelmi osztályú) kábeleket az s1, s2, s3 kategóriák valamelyikébe sorolják (ld. az előző cikkben: VL 2017/7-8.), és ezt a besorolást a teljesítménynyilatkozat is tartalmazza.

Az MSZ HD 60364 követelménye értelmében azok a kábelek tekinthetők korlátozott füstkibocsátásúaknak, amelyek az s1 kategóriába tartoznak. Az új osztályozási rendszer révén tehát itt is egyértelműen megállapítható, hogy egy adott kábel megfelel-e a „korlátozott füstkibocsátás” követelményének: az s1 kategóriába sorolt igen, az s2 és s3 nem.

Csak a kábel számít?

Egyértelműen kijelenthetjük, hogy nem, hiszen az MSZ HD 60364 a kábel- és vezetékrendszer egészével szemben támasztja a követelményt, amibe beletartozik a kábeltartó-szerkezet (kábeltálca, vezetékcsatorna stb.), sőt tágabb értelemben az elhelyezési mód is (süllyesztett vagy falon kívüli). A szabvány maga is utal arra, hogy a követelmények teljesítése a kábelek burkolásával is lehetséges, tehát a vezetékrendszer kialakításához olyan kábelek is felhasználhatóak, amelyek önmagukban nem felelnek meg az előbb leírtaknak.

Ez egyrészt helyes, hiszen nyitva hagyja a lehetőségét más műszaki megoldások alkalmazásának (pl. lángterjedés gátlás biztosítása süllyesztett szereléssel vagy tűzvédelmi bandázzsal). Másrészt azonban annak problémáját veti föl, hogy e műszaki megoldások esetében hogyan lehet igazolni a megfelelőséget. Csak hogy egy példát említsünk: a füstkibocsátás mértékének meghatározására szolgáló, előbb említett MSZ EN 61034 szabvány vizsgálati módszere értelmezhetetlen abban az esetben, ha a kábelek tűzvédelmi csatornában vannak elhelyezve.

Pedig az alternatív műszaki megoldások (pl. tűzvédelmi csatornák) használata különösen annak figyelembevételével tűnik ésszerűnek, hogy ilyenkor nincs szükség speciális kábelekre csak azért, hogy az épület egy kisebb részén (a menekülési útvonalon) teljesíthessük a szabvány követelményét. És akkor még nem is beszéltünk arról, hogy a kereskedések polcain egyelőre nem sorakoznak a lángterjedésre és a füstkibocsátásra vonatkozó követelményeket teljesítő kábelek.

A követelmények teljesítése a gyakorlatban

A leírtakból nyilvánvaló, hogy az MSZ HD 60364-4-42 422.2.1. pontjának már az értelmezése is problémás, és ez a teljesítést jelentős mértékben megnehezíti. A követelmények mögött rejlő célkitűzés azonban fontos, és egyet kell vele értenünk már csak azért is, mert annak elemeit (legalábbis a menekülési útvonalakra vonatkozóan) megtaláljuk az OTSZ-ben és a Villamos TvMI-ben is. Ezek után a gyakorló szakemberben nyilván megfogalmazódik a kérdés, hogyan is kellene eljárnia, ha szeretné teljesíteni a hatályos szabályrendszerben foglaltakat.

Az MSZ HD 60364-4-42 követelménye az előbb leírtak alapján – leegyszerűsítve – két pontban foglalható össze:

  • Menekülési útvonalakon csak akkor lehet szabályosan elhelyezni villamos vezetékrendszert, ha annak lángterjedés-gátlása és korlátozott füstkibocsátása biztosított.
  • A lángterjedés-gátlásra és a korlátozott füstkibocsátásra vonatkozó feltétel teljesül, ha a kábelek tűzvédelmi osztálya legalább DCA, és füstkibocsátásuk az s1 kategóriának felel meg, vagy a kábelek úgy vannak elhelyezve, hogy a lángterjedés-gátlás és a korlátozott füstkibocsátás az elhelyezési mód révén teljesül.

Ami a második pontban felsorolt műszaki lehetőségek alkalmazását illeti, nem árt tudni, hogy a jelenleg széles körben használt (jellemzően PVC) kábelek az új osztályozási rendszerben ECA vagy FCA tűzvédelmi osztállyal rendelkeznek. Mivel ezt a tűzvédelmi osztályt a kábel adatlapján (a forgalmazásra vonatkozó rendelet alapján) 2017. július 1-től kötelező jelleggel fel kell tüntetni, ettől kezdve a szokásos kábelek „igazoltan” nem teljesítik a lángterjedés gátlás és a korlátozott füstkibocsátás kritériumát – és ez az a probléma, ahonnan egész fejtegetésünk indult. A feltételeknek megfelelő (legalább DCA tűzvédelmi osztályú, s1 kategóriájú) kábelek meg egyelőre nem nagyon vannak a piacon.

Ebben a szorult helyzetben a Villamos TvMI (Tűzvédelmi Műszaki Irányelv 7.2.) nyújthat segítséget, melynek B.2.6.1. pontja ugyancsak a menekülési útvonalak kialakítására vonatkozik, és amely bizonyos értelemben alternatív lehetőségeket ismertet az MSZ HD 60364-4-42 szabvány 422.2.1. pontjában foglaltak teljesítésére. Különösen amiatt lehet ez érdekes, mert a TvMI legfeljebb 500 cm2 keresztmetszetű kábelnyomvonal elhelyezését a menekülési útvonalon mindenféle feltétel nélkül lehetővé teszi. A TvMI védelmi intézkedést (tűzvédő álmennyezet vagy tűzvédelmi csatorna) csak akkor javasol, ha a vezetékrendszer keresztmetszete meghaladja az 500 cm2-t. Ez egy meglehetősen laza szabályozás, de legalább teljesíthető.

Sajnos, nem állítható, hogy a TvMI minden szempontból megnyugtatóan rendezné a helyzetet. Inkább ideiglenes szükségmegoldásként érdemes kezelni az abban leírtakat, már csak azért is, mert azok a TvMI B. mellékletében, nem pedig törzsdokumentumában találhatók. Arra azonban alkalmasak, hogy átmeneti jelleggel – ameddig koherensebb szabályozás nem születik – lehetőséget biztosítsanak a követelmények puhítására.

Még nincs vége…

A kábelek teljesítményigazolásával kapcsolatos aktuális változások csak a nyitányát jelzik annak a folyamatnak, amelynek eredményeként – más építési termékekhez hasonlóan – az épületekben beépíthető kábelek tűzvédelmi jellemzői lennének szabályozva. Az MSZ HD 60364-4-42 422.2.1. pontjának részletes elemzésével két célkitűzésünk volt. Egyrészt bemutatni, hogy a jelen helyzetben hogyan lehet az abban foglaltakat teljesíteni. Másrészt szerettük volna érzékeltetni, hogy a kábelek tűzvédelmi teljesítményigazolásának változása milyen bonyolult hatással van a gyakorlat egyetlen kis részletére. Egyelőre nem lehet megmondani, hogy ez a folyamat milyen gyorsan zajlik majd és mi lesz a végeredménye, de valószínűleg mélyebben érinti majd a villamos szakmát, mint azt ma gondolnánk.

TűzvédelemTűzveszélyVédelem