Planificarea conformă cu protecția împotriva incendiilor a traseelor conductelor Planificator de specialitate TGA
Oțelul nu arde, dar poate eșua. Pentru ca căile de evacuare să nu fie blocate de căderea țevilor în caz de incendiu, fixările conductelor trebuie să îndeplinească standarde înalte. Ce standarde sunt relevante pentru construcția liniei? Cum se pot orienta utilizatorii atunci când aleg un produs? Ce proceduri și certificate de testare există? Articolul tratează tehnologia de fixare în planificarea căilor de țevi conforme cu protecția împotriva incendiilor.
Informații compacte
- În afară de ancore, produsele pentru fixarea țevilor nu au nicio aprobare conform claselor de rezistență la foc reglementate în DIN 4102.
- Atunci când alegeți cleme de țevi care sunt potrivite pentru zonele sensibile la protecția împotriva incendiilor, marca de calitate RAL „Fixarea țevii testate la foc” oferă îndrumare utilizatorilor.
- În general, se recomandă implicarea producătorului în planificare într-un stadiu incipient. Furnizorii specializați în tehnologia de fixare pentru serviciile de construcții calculează situația reală a instalării în conformitate cu DIN EN 1993 și astfel pot stabili în mod fiabil ce construcții oferă și siguranță în caz de incendiu.
Șinele de montare, tijele filetate și clemele pentru țevi se deformează atunci când sunt expuse la căldură intensă, își pierd capacitatea portantă și se defectează după un anumit timp. Rezistența și elasticitatea oțelului scad la 800 ° C - această temperatură este atinsă după aproximativ 30 de minute de foc - la aproximativ 10% din valoarea nominală.
Un exemplu pentru ilustrare: o șină lungă de 1500 mm 45-45-2,5 mm este încărcată central. Dacă sarcina permisă fără expunere la foc (cu securitate RAL) este de aproximativ 160 kg, aceasta se reduce la aproximativ 20 kg după expunerea la foc timp de 30 de minute (complet din plastic).
Pentru a se asigura că căile de evacuare rămân accesibile în caz de incendiu, tehnologia de fixare trebuie să-și îndeplinească funcția pentru o anumită perioadă de timp, chiar și la temperaturi ridicate - cel puțin 30, 60 sau 90 de minute, în funcție de perioada de rezistență la foc specificată pentru clădire sau o parte a clădirii.
Nu este reglementat în DIN 4102
Uneori confuzia este cauzată de faptul că elementele de fixare a țevilor nu sunt considerate componente portante conform DIN 4102. Standardul definește gradul de inflamabilitate al materialelor de construcție și rezistența la foc a componentelor. Cu toate acestea, deoarece comportamentul la foc al șinelor de montare, clemelor de țevi etc. nu este reglementat în DIN 4102, aprobarea produselor conform claselor de rezistență la foc F30, F60, F90 sau F120 nu este posibilă.
Producătorii de tehnologie de fixare se confruntă, prin urmare, cu provocarea de a oferi clienților lor asigurarea în alte moduri că șinele sau clemele de oțel au rezistența la foc necesară.
Înainte ca diferitele abordări ale producătorilor cu privire la protecția împotriva incendiilor să fie explicate mai detaliat, o privire rapidă asupra bazei legale. Reglementările modelului de construcție (MBO) și ghidul sistemelor de conducte model (MLAR) sunt de o importanță deosebită pentru subiectul protecției împotriva incendiilor în construcția conductelor.
Prevederi în MBO și MLAR
Reglementările în domeniul construcțiilor din fiecare stat federal se bazează pe modelul de reglementări în domeniul construcțiilor (MBO, modificat ultima dată prin rezoluția Conferinței miniștrilor clădirilor din 13 mai 2016). Acesta este actualizat în mod regulat de conferința miniștrilor clădirilor (Argebau). MBO definește obiectivele de protecție împotriva incendiilor (secțiunea 14):
- împiedicați pornirea unui incendiu și răspândirea focului și a fumului
- pentru a permite salvarea oamenilor și animalelor în caz de incendiu
- pentru a permite stingerea efectivă a incendiilor
Pentru a realiza acest lucru, clădirile sunt împărțite în compartimente pentru fum și foc. Se utilizează pereți de foc, pereți despărțitori și plafoane rezistente la foc (de ex. F30, F60, F90).
Conform MBO § 40, sistemele de conducte sunt permise numai în casele de scară necesare, dacă se asigură că pot fi utilizate ca cale de evacuare pentru o perioadă suficient de lungă în caz de incendiu. Același lucru se aplică coridoarelor și încăperilor necesare între scările necesare și ieșirile către exterior.
Rezistența la foc a tuturor componentelor portante trebuie garantată în toate cazurile. Deschiderile sunt permise numai în aceste componente dacă sunt limitate la numărul și dimensiunea necesare pentru utilizare. Acestea trebuie să fie rezistente la foc, etanșe și să aibă garnituri de închidere automată. Etanșările testate sunt utilizate pentru pătrunderea cablurilor.
Ghidul modelului sistemului de conducte (starea actuală MLAR: 17 noiembrie 2005) reglementează cerințele detaliate pentru sistemele de conducte protejate împotriva incendiilor, de exemplu în căile de evacuare. Domeniul de aplicare al acestui ghid, care a fost publicat și de Conferința miniștrilor construcțiilor, include clădiri rezidențiale, clădiri de birouri și administrative, spitale, școli, grădinițe, case de bătrâni, clădiri înalte, precum și clădiri industriale și agricole.
MLAR se aplică cablurilor din scările și coridoarele necesare, în încăperile dintre scările necesare și ieșirile spre exterior, precum și pentru cablurile prin componentele care acoperă încăperile (pereți și tavane). De asemenea, reglează integritatea funcțională a liniilor electrice în caz de incendiu. Cu toate acestea, nu se aplică sistemelor de ventilație și încălzire a aerului cald - există un model de orientare separat pentru acestea, M-LüAR (starea actuală: 29 septembrie 2005, modificată ultima dată prin decizia comisiei de supraveghere a clădirii din 11 decembrie 2015).
Instalare deschisă și ascunsă
MLAR diferențiază între sistemele de conducte pentru mediile neinflamabile și cele pentru mediile inflamabile sau care promovează focul.
Liniile pentru medii necombustibile pot fi așezate în aer liber dacă conductele în sine, inclusiv izolația, sunt realizate din materiale necombustibile. Excepție: Acoperirea țevii (până la 0,5 mm) poate fi inflamabilă, precum și materialele de etanșare și conectare - de exemplu, conectori SIMA cu garnituri de cauciuc (material de construcție clasa B2 = în mod normal inflamabil) sau cleme de țevi cu inserții din silicon sau cauciuc sintetic EPDM.
Dacă, pe de altă parte, conductele sau izolația sunt realizate din materiale inflamabile, liniile trebuie așezate ascunse, adică sub tencuială, peste tavane false, în puțuri de instalare, conducte de pardoseală sau podele adecvate ale sistemului.
Alte cerințe se aplică liniilor pentru medii inflamabile sau care promovează focul. Aici atât conducta în sine, cât și izolația conductei trebuie să fie realizate din material necombustibil. Din nou, mijloacele de etanșare și conectare, precum și acoperirea țevii sunt excluse. Aceste linii trebuie să fie așezate sub tencuială sau în arbori sau conducte de instalare. Instalarea deschisă este permisă numai dacă etanșările conectorilor conductelor sunt rezistente la căldură.
În cazul conductelor amplasate deschis, se pune accentul pe tehnologia de fixare: trebuie testată sau proiectată pentru protecția împotriva incendiilor. Acest lucru se aplică clemelor de țevi, șinelor de montare și diblurilor.
Cleme pentru țevi în caz de incendiu
Oțelul este un bun conductor de căldură, astfel încât, în caz de incendiu, temperatura clemelor pentru țevi se ajustează rapid la temperatura ambiantă. Pe măsură ce temperatura crește, suporturile conductelor își pierd capacitatea portantă și se deformează.
Schimbarea pe verticală a lungimii clemelor și tijelor filetate în caz de incendiu joacă un rol în practică, de exemplu, atunci când conductele sunt instalate deasupra tavanelor suspendate de protecție împotriva incendiilor. Trebuie să se asigure că, în caz de incendiu, conducta nu se scufundă atât de jos încât atinge tavanul (încărcat).
Pentru a putea face afirmații fiabile cu privire la schimbările componentelor la temperaturi ridicate, este necesar un test al clemelor de țevi și al tijelor filetate în cuptorul de incendiu, pe lângă evaluarea aritmetică. . Institutele de testare a materialelor efectuează testele pe baza DIN 4102 în numele producătorului și documentează rezultatele în rapoartele de testare.
Procedura de testare arată cum se deformează vertical clema și suspensia țevii și ce sarcină poate suporta sistemul după un anumit timp Fig. 5. Sarcina admisibilă scade odată cu creșterea temperaturii. Poate fi determinat într-un test de foc până la perioada de rezistență la foc definită (30, 60, 90 sau 120 min).
În plus față de curba rezistenței la foc, curba sarcină-deformare este determinată și în experiment. Folosind această curbă, planificatorii pot determina distanțele de montare între clemele de țevi pentru a se potrivi cu cazul de instalare specific; dacă, de exemplu, este necesară o perioadă de rezistență la foc de 30 de minute și conducta nu poate fi coborâtă după bunul plac din cauza situației limitate de instalare. Schimbarea verticală a lungimii suspensiei țevii care are loc în caz de incendiu poate fi redusă prin reducerea sarcinii - adică prin distanțe mai mici de fixare.
Fixări de țevi testate la foc
Planificatorii și procesoarele care doresc să fie în siguranță în ceea ce privește proprietățile de protecție împotriva incendiilor ale suporturilor pentru țevi sunt sfătuiți să se bazeze pe produse de la producătorii de tehnologii de fixare care au marca RAL de calitate „Fixare a țevii testată la foc”.
Marca de calitate este acordată numai produselor care îndeplinesc criteriile stricte, neutre pentru producător, ale RAL-Gütegemeinschaft Rohrbefestigung și care au fost testate în testele de incendiu conform specificațiilor reglementărilor tehnice RAL-GZ 656. RAL-GZ 656 prescrie o evaluare independentă a proprietăților mecanice ale produsului de către un institut de testare a materialelor și conține reguli pentru implementarea și evaluarea testelor la foc Fig. 6.
Montarea șinelor în caz de incendiu
Sistemele feroviare de montare s-au dovedit în construcția conductelor; Utilizarea sistemelor feroviare este economisitoare de timp și economică, în special pentru traseele mai mari cu mai multe țevi una lângă alta sau una peste alta. Cu toate acestea, pentru proiectele cu cerințe sporite de protecție împotriva incendiilor, trebuie utilizate șine care sunt semnificativ mai stabile decât în mod normal.
Când vine vorba de dovada comportamentului în caz de incendiu, producătorii de calitate ai tehnologiei de fixare adoptă abordări diferite: unii se bazează pe teste practice de incendiu și rapoarte de testare pentru produsele lor, analog procedurii pentru cleme de țevi. Alte companii, de exemplu Mefa, oferă clienților lor serviciul de calcul static al instalației complete conform standardului european de construcții din oțel DIN EN 1993-1-2 (Eurocod 3).
Producătorii care folosesc metoda de detectare individuală a incendiilor pentru produsele lor au șine, tije filetate și puncte de fixare a peretelui testate și evaluate în laboratorul unui institut de testare a materialelor în condiții de incendiu (pe baza DIN 4102 și MLAR). Centrul de testare pregătește apoi un raport de investigație.
În acest fel, utilizatorul are dovada că șinele de montare sunt potrivite pentru zonele cu cerințe sporite de protecție împotriva incendiilor - dar numai în condiții care seamănă exact cu instalarea testului în laborator. Doar atunci se aplică încărcările admise documentate în raportul de testare.
Planificatorii și procesatorii trebuie să-și realizeze construcțiile exact așa cum se arată în raport; De exemplu, utilizați șine cu lungimea corespunzătoare, respectați dimensiunea și rezistența minimă specificate pentru tije și piulițe filetate și proiectați puncte de suspensie cu suporturi de profil pe ambele părți.
Astfel, utilizatorii trebuie să se ocupe intens de raportul de testare, să-l compare cu situația de construcție existentă și să caute aplicația adecvată, ceea ce înseamnă o cantitate considerabilă de efort și, în anumite circumstanțe, o restricție în alegerea soluției de construcție.
A doua modalitate oferă flexibilitate maximă, în care producătorul calculează (demonstrează) pentru fiecare aplicație individuală ce șine și tije filetate trebuie utilizate astfel încât să poată funcționa încă suficient de mult în caz de incendiu. Baza pentru aceasta este DIN EN 1993-1-2 (Eurocod 3).
La Mefa Service, clientul descrie cazul de instalare pe care ar dori să îl implementeze în zona de incendiu. Pentru a face acest lucru, el trimite o schiță a situației de instalare la tehnologia aplicației Mefa și apoi o primește înapoi cu șinele care se potrivesc cu clasa de rezistență la foc dorită (30 până la 90 de minute) și un calcul care se potrivește cu situația de instalare.
Deoarece, conform DIN EN 1993, trebuie luați în considerare factorii de reducere ridicați, valorile de sarcină admise pentru această metodă sunt de obicei oarecum mai mici, iar costul materialelor este, prin urmare, oarecum mai mare.
Avantajul metodei de calcul este că aplicația respectivă poate fi tratată mai direct. Cazul de instalare este calculat deoarece va fi construit ulterior. În plus, există o flexibilitate mai mare în alegerea soluției de produs potrivite: pot fi utilizate diferite sisteme și dimensiuni ale șinelor, în funcție de soluția cea mai bună.
Dibluri pentru foc
Natura suprafeței de montare determină alegerea diblurilor. Există produse optimizate pentru beton, zidărie etc. În zilele noastre, diblurile pentru elementele de fixare testate la foc au toate aprobarea autorității de construcție, care arată, de asemenea, sarcinile admisibile în caz de incendiu. În plus față de clasele de rezistență la foc 30, 60 și 90 de minute, este adesea posibilă o durată de foc de până la 120 de minute.
Important pentru planificatorii TGA, constructorii de sisteme și proprietarii de clădiri
Planificator TGA: Dovada comportamentului în caz de incendiu pentru fixarea conductelor poate fi furnizată prin teste practice de incendiu și rapoarte de încercări sau prin calculul static al instalației complete conform standardului de construcție din oțel DIN EN 1993-1-2 (Eurocod 3).
Constructor de sistem: Avantajul metodei de calcul este că aplicația individuală poate fi adresată direct cu o soluție optimă.
Constructori: Conform DIN EN 1993, factorii de reducere mari trebuie incluși în calculul unei rezistențe la foc, astfel încât valorile de sarcină admise să fie de obicei puțin mai mici în comparație cu verificarea individuală a incendiilor și cerința materială să fie puțin mai mare.
Cleme de țevi într-un test de foc
Într-un test de incendiu bazat pe DIN 4102 sau EN 1363-1, căldura crescândă este simulată pe durata incendiului de clădire. Pentru a investiga comportamentul în caz de incendiu, clemele pentru țevi sunt fixate de tavanul cuptorului cu tije filetate și sunt prevăzute cu greutăți care simulează sarcinile maxime ale țevii. O încercare durează cel puțin 90 de minute. În acest timp, temperatura crește conform curbei standard de temperatură (ETK) conform DIN 4102. Potrivit ETK, următoarele temperaturi prevalează în cuptor: după 30 min 842 ° C, după 60 min 945 ° C și după 90 min 1006 ° C. Senzori speciali de măsurare documentează secvența de testare și furnizează rezultatele pentru sarcinile admise ale clemelor conductei până la perioada de rezistență la foc respectivă.