Komplexný pohľad na protipožiarnu ochranu plastových potrubí a prestupov v budovách

PVC rúry sú v stavebníctve bežne používané na prepravu tekutín medzi rôznymi inštaláciami v budove. Dajú sa tiež použiť na obalenie elektrických či iných káblov. Vysoká trvácnosť, chemická stabilita a nízka váha PVC materiálu sú dôvodmi, prečo sú tieto rúry tak rozšírené v rôznych aplikáciách. Projektant však nesmie zabúdať na požiarne vlastnosti týchto horľavých prvkov.

Riziká plastových potrubí pri požiari

Z pohľadu požiarnej bezpečnosti plastové rúry výrazne zvyšujú riziko požiaru z dôvodu ich vysokej horľavosti. Energia uvoľnená pri horení 1 kg plastu je približne 46 MJ, avšak, na porovnanie, pri horení 1 kg dreva je to iba 18 MJ. Pri horení plastov navyše vzniká vedľajší produkt - toxické plyny, ktoré môže mať za následok poškodenie dýchacej sústavy. Tmavý hustý dym taktiež sťažuje evakuáciu ľudí z budovy aj zásah hasičov.

Porovnanie energetickej hodnoty horenia plastu a dreva

Možnosti protipožiarnej ochrany plastových potrubí

Existuje viacero prístupov k zabezpečeniu ochrany a bezpečnosti potrubí vyrobených z plastu.

Ohňovzdorné materiály a mechanické systémy

Niektorí výrobcovia ponúkajú zmiešané materiály z plastov a ohňovzdorných hmôt. Prvou metódou je použitie potrubí a rúr z ohňovzdorného HDPE. Jeho protipožiarne vlastnosti sú zvyčajne dosiahnuté pridaním hydroxidu hlinitého do polyetylénu s vysokou hustotou. Výrobky z týchto materiálov sú charakteristické spomaľovaním šírenia požiaru, nízkou tvorbou dymu a absenciou horiacich kvapiek. Horiace kvapky, ktoré vznikajú pri horení polymérov sú obzvlášť nebezpečné, ak sa potrubie nachádza pod stropom miestnosti.

Napriek tomu, že použitím HDPE rúr je spomalené šírenie požiaru, v prípade rúr prechádzajúcich cez požiarnu deliacu konštrukciu toto riešenie nie je postačujúce. Ďalšia možnosť je využitie mechanického systému, ktorý po zhorení rúry uzatvorí dieru a tak znemožní ďalšie šírenie ohňa a dymu - horenie plastovej rúry teda prebehne. Vždy je nutné počítať s možnosťou, že sa cez rúry môže dostať teplo, dym či plyny zo zdrojového požiarneho úseku do vedľajšieho.

Schéma pôsobenia intumescentnej hmoty v protipožiarnej objímke

Protipožiarne objímky pre prestupy

Objímky sa skladajú z vonkajšej oceľovej časti a vnútorného napeňujúceho (intumescentného) materiálu. Zatiaľ čo sa pri horení rúry roztápa polymér, teplo ohňa aktivuje intumescentnú hmotu.

Požiarna ochrana v systémoch VZT a TZB

Efektívna prevádzka systémov VZT (vykurovanie, vetranie a klimatizácia) je rozhodujúca pre udržanie komfortného vnútorného prostredia v budovách. Pri zameraní na výkon a funkčnosť je však nevyhnutné neprehliadnuť kritický aspekt požiarnej bezpečnosti. Protipožiarne systémy, konkrétne v systémoch VZT, zohrávajú zásadnú úlohu pri predchádzaní šíreniu požiaru, ochrane životov a minimalizácii škôd na majetku.

Pochopenie požiarnej ochrany v systémoch VZT a TZB

Protipožiarne opatrenia zahŕňajú implementáciu opatrení na zabránenie prechodu ohňa, dymu a toxických plynov cez otvory v požiarne deliacich konštrukciách, ako sú steny, podlahy a stropy. Tieto konštrukcie sú navrhnuté tak, aby zabránili šíreniu požiaru a poskytli obyvateľom bezpečnú cestu pre evakuáciu.

V kontexte systémov VZT sa protipožiarne tesnenie zameriava na utesnenie akýchkoľvek prestupov alebo otvorov vytvorených VZT potrubím prechádzajúcim cez protipožiarne bariéry. Tieto prestupy narúšajú celistvosť a izolačnú schopnosť požiarne deliacich konštrukcií, práve preto je prestupy nutné patrične utesniť, aby bolo zabránené šíreniu požiaru, dymu a tepla v budove.

Správnym tesnením prestupov, či už vzduchotechnických inštalácií (na základe normy STN EN 1366-1) alebo inštalácií technického zariadenia budov (na základe normy STN EN 1366-3) získavajú požiarne konštrukcie svoju účinnosť pri obmedzovaní požiarov, čím bránia ich šíreniu do iných priestorov budovy. Toto zásadné opatrenie poskytuje obyvateľom viac času na bezpečnú evakuáciu a pomáha hasičom v ich úsilí kontrolovať a uhasiť požiar.

Rozdiel medzi integritou a izoláciou pri tesnení prestupov

Rozdiel v skúšobných normách STN EN 1366-1 a STN EN 1366-3

Na začiatku je potrebné zdôrazniť čomu sa normy venujú, pretože v západných krajinách sa tieto dva typy inštalácií neumiestňujú do jednej šachty ako sa to robí v našom regióne, čo spôsobuje neskôr značné problémy s tesnením takýchto prestupov.

STN EN 1366-1: Vzduchotechnické potrubia

Táto norma zahŕňa vystavenie skúšobnej vzorky riadenému požiaru s teplotnými a časovými parametrami definovanými klasifikačnými požiadavkami. Skúška hodnotí správanie prvku v podmienkach požiaru, hodnotí jeho schopnosť udržať stabilitu konštrukcie a zabrániť šíreniu plameňov a tepla na neexponovanú stranu. Na základe výsledkov skúšok je prvku priradená špecifická klasifikácia požiarnej odolnosti.

Táto norma uvažuje len VZT potrubia a neuvažuje sa s neizolovanými potrubiami. Takáto skúška simuluje reálne správanie sa VZT potrubia pri požiari, takže zohľadňuje aj pozdĺžny pohyb potrubia na dĺžke 4,1 m a rovnako sa napríklad pri potrubí typu A uvažuje s podtlakom vnútri potrubia, ktorý zapríčiňuje deformácie.

Ak má vzduchotechnické potrubie vykazovať požiarnu odolnosť, skúša sa podľa scenárov podľa smeru pôsobenia tepelného namáhania:

  • z vonkajšej strany s označením „i ← o“, potrubie typu A,
  • z vnútornej strany s označením „i → o“, potrubie typu B,
  • z oboch strán s označením „i ↔ o“, potrubie typu B.

STN EN 1366-3: Tesnenia prestupov

Táto norma sa na druhej strane zameriava na skúšanie požiarnej odolnosti prevádzkových inštalácií, ako sú potrubia, chráničky a káblové inštalácie, ktoré prechádzajú cez požiarne deliace konštrukcie okrem vzduchotechnických inštalácií. Tieto inštalácie môžu potenciálne ohroziť požiarnu odolnosť stavebného prvku a EN 1366-3 poskytuje štandardizovaný prístup na vyhodnotenie ich schopnosti zachovať integritu a izoláciu konštrukcie.

Podmienky pre prestupy podľa STN EN 1366-3 často zahŕňajú:

  • Plocha prierezu potrubia je do 40.000 mm2
  • Plocha do 1/100 požiarne deliacej konštrukcie - súčet prierezových plôch všetkých prestupov potrubí prechádzajúcich požiarne deliacou konštrukciou je do 1/100 plochy PDK, ktorou prestupujú VZT potrubia
  • Min. vzdialenosť medzi prestupmi je 500 mm

Porovnanie skúšobných noriem pre požiarnu odolnosť

Parameter STN EN 1366-1 (VZT potrubia) STN EN 1366-3 (Tesnenia prestupov)
Zameranie Vzduchotechnické potrubia Potrubia (okrem VZT), chráničky, káblové inštalácie
Typ skúšky Vystavenie riadenému požiaru, hodnotenie stability a zabránenia šírenia plameňov a tepla Hodnotenie integrity a izolácie stavebného prvku pri prechode inštalácií
Zohľadňuje Pozdĺžny pohyb potrubia (4.1m), podtlak v potrubí (typ A) Schopnosť zachovať integritu a izoláciu konštrukcie
Prípady testovania Z vonkajšej strany (i ← o), z vnútornej strany (i → o), z oboch strán (i ↔ o) Štandardizovaný prístup na vyhodnotenie prestupov
Kľúčové kritérium pre izoláciu Nie je primárne zamerané na izoláciu prestupu ako celku, ale na správanie potrubia Kritérium 180°C pre prenos tepla na nevystavenú stranu

Dôležitosť správnej inštalácie a časté chyby

Z vyššie uvedených faktov vyplýva, že na základe skúšobných ale aj projekčných noriem nie je možné, aby sa na stavbe, napríklad v inštalačných šachtách vyskytovali nezaizolované vzduchotechnické potrubia. Realizácia tesnenia prestupu nezaizolovaného vzduchotechnického potrubia cez požiarne deliacu konštrukciu nevyhovie požiarnej skúške na izoláciu prenosu tepla na nevystavenú stranu, kde je kritériom 180°C.

Uvádzame príklad nesprávne zrealizovaného prestupu, kde okrem chýbajúcej izolácie je nesprávne použitá protipožiarna PUR pena, ktorá neslúži na tesnenie prestupov.

Príklad nesprávne utesneného prestupu vzduchotechniky a potrubia

Komplexný prístup k protipožiarnej ochrane potrubných systémov

Úspešná implementácia protipožiarnej ochrany v systémoch VTZ ale aj TZB si vyžaduje komplexný prístup. Uvádzame niektoré kľúčové kroky, ktoré je potrebné zvážiť:

  1. Hodnotenie: Vykonajte dôkladné posúdenie systému, pričom identifikujte všetky potenciálne prieniky cez požiarne deliace konštrukcie. Patria sem potrubia, VZT potrubia, elektroinštalácie a chráničky.
  2. Výber protipožiarnych systémov: Vyberte si vhodné protipožiarne výrobky podľa typu a veľkosti prestupov. K dispozícii sú rôzne protipožiarne materiály, ako sú protipožiarne tmely, nátery, peny vhodné do prestupov, bandáže, pásky, tvarovky a manžety.
  3. Inštalácia: Uistite sa, že protipožiarne výrobky sú nainštalované správne a podľa pokynov výrobcu. To môže zahŕňať utesnenie okolo prestupov, použitie ohňovzdorných materiálov ako napríklad minerálna vlna správnej objemovej hmotnosti a použitie schválených protipožiarnych systémov.
  4. Pravidelné kontroly a údržba: Naplánujte si pravidelné kontroly tesnenia, aby ste identifikovali akékoľvek potenciálne porušenia protipožiarneho uzáveru. Vykonajte údržbu a opravy okamžite, aby ste zachovali účinnosť protipožiarnych opatrení.

Bezpečnostná nadprietoková poistka pre plynovody (IVAR.GST)

V súlade s bezpečnostnými predpismi a platnými normami vzniká legislatívna povinnosť inštalácie bezpečnostných armatúr, ktoré zabraňujú prietoku plynu v rozvodoch plynovodov. Jednou z takýchto armatúr je bezpečnostná nadprietoková poistka IVAR.GST, ktorej funkciou je zabrániť prietoku plynu mechanicky poškodeným plynovodom. A akých plynovodov sa to týka? Sú to plynovody, ktoré sú vedené po stavebných konštrukciách v priestoroch alebo miestach, so zvýšeným rizikom mechanického poškodenia vplyvom napr.

Schéma prierezu nadprietokovej poistky IVAR.GST

Nadprietoková poistka nebráni prietoku plynu, ktorý svojou hodnotou prietoku neprekračuje jej nominálnu hodnotu. V okamihu, keď dôjde k mechanickému poškodeniu plynovodu a prekročeniu maximálneho nominálneho prietoku Vgas, na ktorý je poistka dimenzovaná, dochádza k uzavretiu prietoku plynu do tejto poškodenej časti plynovodu. Po aktivácii a uzavretí vplyvom mechanického poškodenia plynovodu nie je tento stav úplne tesný, čo je dané otvorom v uzatváracej clone, ktorý umožňuje prietok s maximálnou hodnotou VL ≤ 37,5 l/h pri tlaku 100 mbar. Účelom tohto prietoku uzavretou clonou je vyrovnať tlakové pomery pred a za poistkou po oprave mechanicky poškodenej časti plynovodu a umožniť tak jej opätovné otvorenie a sprevádzkovanie. Jedná sa o reverznú funkciu nadprietokovej poistky IVAR.GST bez nutnosti jej výmeny.

Napriek pomerne jednoduchej konštrukcii podliehajú poistky veľmi prísnej kontrole počas výrobného procesu. Spoľahlivosť je garantovaná kvalitou jednotlivých komponentov a neustále sa zlepšujúcimi výrobnými procesmi s testovaním každého výrobku. Všetky vnútorné časti sú vyrobené tak, aby zaručovali funkčnosť v priebehu času. Pružina je pred prietokom plynu plne (patentovane) chránená, aby sa zabránilo kontaktu s akýmikoľvek nečistotami, ktoré by mohli v priebehu času zmeniť jej parametre z hľadiska funkčnosti, a teda aj bezpečnosti.

Inštalácia bezpečnostnej nadprietokovej poistky IVAR.GST musí byť realizovaná v dosiahnuteľných a voľne prístupných miestach vo vodorovnej alebo zvislej pozícii (s prietokom smerom nahor), kedy uzatvárací faktor fs min. = 1,30 a fs max. = 1,45 zaručuje uzatvárací prietok o 30 ÷ 40 % vyšší ako jej menovitý prietok. Tento výkonový parameter platí iba pri použití v plynovodoch realizovaných v kovovom alebo plastovom potrubí. Pri inštalácii bezpečnostných plynových armatúr je bezpodmienečne nutné dodržiavať „Návod na inštaláciu a použitie” vydaný výrobcom systému alebo jeho zástupcom. Inštalácia plynovodu musí byť vykonaná v súlade s platnými zákonnými normami, vyhláškami, TPP a bezpečnostnými predpismi platnými v krajine a mieste inštalácie. V prípade ďalších otázok Vám je k dispozícii obchodno-technická kancelária spoločnosti IVAR SK. Za IVAR CS spol.

tags: #protipoziarna #poistka #na #plastove #potrubie