Противопожарно планиране на тръбопроводи Специалист по планиране на TGA

Стоманата не гори, но може да се провали. За да не бъдат блокирани евакуационните пътища от падащи тръби в случай на пожар, закрепванията на тръбите трябва да отговарят на високи стандарти. Кои стандарти са подходящи за изграждане на линии? Как потребителите могат да се ориентират при избора на продукт? Какви тестови процедури и сертификати има? Статията разглежда технологията за закрепване при планиране на тръбни трасета, отговарящо на изискванията за противопожарна защита.

Компактна информация

Освен анкери, продуктите за закрепване на тръби нямат одобрение според класовете на пожароустойчивост, регламентирани в DIN 4102.
При избора на тръбни скоби, които са подходящи за чувствителни на пожар зони, знакът за качество на RAL „Тествано за пожар закрепване на тръби“ дава насоки на потребителите.
Като цяло е препоръчително да включите производителя в планирането на ранен етап. Доставчиците, които са специализирани в закрепваща технология за строителни услуги, изчисляват действителната инсталационна ситуация в съответствие с DIN EN 1993 и по този начин могат надеждно да определят кои конструкции предлагат и безопасност в случай на пожар.

Монтажните релси, резбовите пръти и скобите на тръбите се деформират, когато са изложени на силна топлина, губят своята носеща способност и се провалят след определено време. Силата и еластичността на стоманата намаляват при 800 ° C - тази температура се достига след около 30 минути пожар - до около 10% от номиналната стойност.

Пример за илюстрация: 1500 мм дълга релса 45-45-2,5 мм е натоварена централно. Ако допустимото натоварване без излагане на огън (с RAL сигурност) е около 160 kg, то се намалява на около 20 kg след излагане на огън в продължение на 30 минути (напълно пластмаса).

За да могат евакуационните пътища да останат достъпни в случай на пожар, технологията за закрепване трябва да изпълнява функцията си за определен период от време дори при високи температури - поне 30, 60 или 90 минути, в зависимост от периода на пожароустойчивост, посочен за сградата или част от сградата.

Не е регулирано в DIN 4102

Понякога объркването се причинява от факта, че закрепванията на тръбите не се считат за носещи компоненти съгласно DIN 4102. Стандартът определя степента на запалимост на строителните материали и огнеустойчивостта на компонентите. Тъй като обаче поведението на огън на монтажни релси, скоби за тръби и т.н. не е регулирано в DIN 4102, одобрението на продуктите съгласно посочените класове на пожароустойчивост F30, F60, F90 или F120 не е възможно.

Следователно производителите на закрепваща технология са изправени пред предизвикателството да предоставят на своите клиенти по други начини, че техните стоманени релси или скоби имат необходимата пожароустойчивост.

Преди различните подходи на производителите по въпроса за противопожарната защита да бъдат обяснени по-подробно, бърз поглед към правното основание. Типовите строителни разпоредби (MBO) и моделните насоки за тръбопроводни системи (MLAR) са от особено значение за темата за противопожарната защита при изграждането на тръбопроводи.

Разпоредби в MBO и MLAR

Строителните разпоредби на отделните федерални провинции се основават на типовите строителни правила (MBO, последно изменени с резолюция на Конференцията на строителните министри от 13 май 2016 г.). Редовно се актуализира от Конференцията на строителните министри (Argebau). MBO определя целите за противопожарна защита (раздел 14):

предотвратява запалването на пожар и разпространението на огън и дим
за да се даде възможност за спасяване на хора и животни в случай на пожар
за да се даде възможност за ефективна работа при гасене

За да се постигне това, сградите са разделени на отделения за дим и огън. Използват се противопожарни стени, огнеупорни преградни стени и тавани (напр. F30, F60, F90).

Според MBO § 40, тръбните системи са разрешени само в необходимите стълбищни клетки, само ако е гарантирано, че те могат да бъдат използвани като евакуационен път за достатъчно дълго време в случай на пожар. Същото се отнася за необходимите коридори и за помещенията между необходимите стълбища и изходите навън.

Огнеустойчивостта на всички носещи компоненти трябва да бъде гарантирана във всички случаи. Отворите са разрешени само в тези компоненти, ако са ограничени до броя и размера, необходими за използване. Те трябва да са пожароустойчиви, непропускливи и да имат самозатварящи се уплътнения. Тестваните уплътнения се използват за проникване на кабели.

Моделът на системата за тръбопроводи (текущо състояние на MLAR: 17 ноември 2005 г.) регламентира подробните изисквания за защитени от пожар тръбопроводни системи, например при евакуационни пътища. Обхватът на настоящите насоки, публикувани също от Конференцията на строителните министри, включва жилищни сгради, офис и административни сгради, болници, училища, детски градини, старчески домове, високи сгради и промишлени и селскостопански сгради.

MLAR се прилага за кабели в необходимите стълбищни клетки и коридори, в помещения между необходимите стълбищни клетки и изходи навън, както и за кабели през ограждащи помещението компоненти (стени и тавани). Той също така регулира функционалната цялост на електрическите линии в случай на пожар. Това обаче не се отнася за системи за вентилация и отопление с топъл въздух - за тях има отделен модел насоки, M-LüAR (актуално състояние: 29 септември 2005 г., последно променено с решение на комисията за строителен надзор от 11 декември 2015 г.).

Отворена и скрита инсталация

MLAR прави разлика между тръбопроводните системи за незапалими среди и тези за запалими или пожарогасителни среди.

Линиите за негорими среди могат да се полагат на открито, ако самите тръби, включително изолацията, са направени от негорими материали. Изключение: Тръбното покритие (до 0,5 mm) може да бъде запалимо, както и уплътнителните и свързващи материали - напр. Съединители SIMA с гумени уплътнения (клас на строителния материал B2 = нормално запалими) или тръбни скоби с вложки от силикон или синтетичен каучук EPDM.

Ако, от друга страна, тръбите или изолацията са направени от запалими материали, линиите трябва да се полагат скрито, т.е. под мазилка, над фалшиви тавани, в монтажни шахти, подови канали или подходящи системни подове.

Други изисквания се отнасят за линии за запалими или пожарогасителни среди. Тук както самата тръба, така и изолацията на тръбата трябва да бъдат направени от негорим материал. Отново са изключени уплътнителните и свързващи средства, както и покритието на тръбите. Тези линии трябва да бъдат положени под мазилка или в монтажни шахти или канали. Отвореният монтаж е разрешен само ако уплътненията на тръбните съединители са топлоустойчиви.

В случай на открито положени тръбопроводи, въпросът за технологията на закрепване се фокусира: тя трябва да бъде тествана или проектирана за противопожарна защита. Това се отнася за тръбни скоби, монтажни релси и дюбели.

Тръбни скоби в случай на пожар

Стоманата е добър проводник на топлина, така че в случай на пожар температурата на тръбните скоби бързо се приспособява към околната температура. С повишаване на температурата опорите на тръбите губят своята носеща способност и те се деформират.

Вертикалната промяна в дължината на тръбните скоби и резбовите пръти в случай на пожар играе роля на практика, например, когато тръбите са монтирани над пожарозащитните окачени тавани. Трябва да се гарантира, че в случай на пожар тръбопроводът не потъва толкова ниско, че да докосва тавана (натоварен).

За да могат да се правят надеждни твърдения за промените в компонентите при високи температури, в допълнение към математическата оценка се изисква изпитване на тръбни скоби и резбовани пръти в пожарната пещ. . Институтите за изпитване на материали извършват тестовете въз основа на DIN 4102 от името на производителя и документират резултатите в докладите за изпитване.

Процедурата за изпитване показва как тръбната скоба и окачването се деформират вертикално и какъв товар може да поеме системата след определено време Фиг. 5. Допустимото натоварване намалява с повишаване на температурата. Може да се определи при изпитване на пожар до определения период на огнеустойчивост (30, 60, 90 или 120 минути).

В допълнение към кривата на огнеустойчивост в експеримента се определя и кривата на натоварване-деформация. Използвайки тази крива, проектантите могат да определят разстоянията на закрепване между тръбните скоби, за да съответстват на конкретния случай на монтаж; ако например е необходим период на пожароустойчивост от 30 минути и тръбата не може да бъде спусната по желание поради ограничената ситуация на монтаж. Вертикалната промяна в дължината на окачването на тръбата, която възниква в случай на пожар, може да бъде намалена чрез намаляване на товара - т.е. чрез по-малки разстояния на закрепване.

Тествани за пожар закрепвания на тръби

Проектантите и преработвателите, които искат да бъдат на сигурно място, що се отнася до противопожарните свойства на тръбните опори, се съветват да разчитат на продукти от производители на крепежни технологии, които имат RAL знак за качество „Тестване на тръби за пожар”.

Знакът за качество се присъжда само на продукти, които отговарят на строгите, неутрални от производителя критерии на RAL-Gütegemeinschaft Rohrbefestigung и които са тествани при тестове за пожар в съответствие със спецификациите на техническия регламент RAL-GZ 656. RAL-GZ 656 предписва независима оценка на механичните свойства на продукта от института за изпитване на материали и съдържа правила за изпълнение и оценка на изпитванията на пожар Фиг. 6.

Монтажни релси в случай на пожар

Монтажните релсови системи са се доказали в изграждането на тръбопроводи; Използването на релсови системи спестява време и е икономично, особено за по-големи трасета с няколко тръби една до друга или една върху друга. За проекти с повишени изисквания за противопожарна защита обаче трябва да се използват релси, които са много по-стабилни от нормалното.

Що се отнася до доказателството за поведение в случай на пожар, качествените производители на закрепваща технология възприемат различни подходи: някои разчитат на практически тестове за пожар и протоколи от тестове за своите продукти, аналогично на процедурата за тръбни скоби. Други компании, например Mefa, предлагат на своите клиенти услугата за статично изчисляване на цялостната инсталация съгласно европейския стандарт за стоманена конструкция DIN EN 1993-1-2 (Еврокод 3).

Производителите, които използват метода за индивидуално откриване на пожар за своите продукти, имат релси, резбовани пръти и точки за закрепване на стени, тествани и оценени в лабораторията на институт за изпитване на материали при условия на пожар (въз основа на DIN 4102 и MLAR). След това тестовият център изготвя доклад за разследване.

По този начин потребителят има доказателство, че монтажните релси са подходящи за зони с повишени изисквания за противопожарна защита - но само при условия, които точно приличат на тестовата настройка в лабораторията. Едва след това се прилагат допустимите натоварвания, документирани в протокола от изпитването.

Следователно планиращите и преработвателите трябва да изпълняват своите конструкции точно както е представено в доклада; Например, използвайте релси с подходяща дължина, спазвайте определения минимален размер и якост за резбовани пръти и гайки и проектирайте точки за окачване с държачи на профили от двете страни.

Потребителите трябва да се справят интензивно с протокола от теста, да го сравняват със съществуващата строителна ситуация и да търсят правилното приложение, което означава значително количество усилия и при определени обстоятелства ограничение при избора на строително решение.

Вторият начин предлага максимална гъвкавост, при която производителят изчислява (доказва) за всяко отделно приложение кои релси и резбови пръти трябва да се използват, за да могат да функционират достатъчно дълго в случай на пожар. Основата за това е DIN EN 1993-1-2 (Еврокод 3).

В Mefa Service клиентът описва случая на инсталация, който би искал да внедри в зоната на пожара. За да направи това, той изпраща скица на инсталационната ситуация на технологията за приложение Mefa и след това я получава обратно с релсите, които съответстват на желания клас на пожароустойчивост (30 до 90 минути) и изчисление, което съответства на ситуацията на монтаж.

Тъй като съгласно DIN EN 1993 трябва да се вземат предвид високи коефициенти на редукция, допустимите стойности на натоварване при този метод обикновено са малко по-ниски и съответно материалните разходи са малко по-високи.

Предимството на метода за изчисление е, че със съответното приложение може да се работи по-директно. Случаят на инсталация се изчислява, тъй като ще бъде изграден по-късно. Освен това има по-голяма гъвкавост при избора на правилното продуктово решение: могат да се използват различни системи и размери на релсите, в зависимост от това кое решение е най-доброто.

Дюбели за огън

Естеството на монтажната повърхност определя избора на дюбели. Има продукти, оптимизирани за бетон, зидария и др. В днешно време всички дюбели за изпитвани на пожар закрепвания имат одобрение от страна на сградата, което също показва допустимите натоварвания в случай на пожар. В допълнение към класовете на пожароустойчивост 30, 60 и 90 минути, често е възможна продължителност на пожара до 120 минути.

Важно за планиращите строителни услуги, инженерите на заводи и собствениците на сгради

Планер TGA: Доказване на поведението в случай на пожар за закрепване на тръби може да бъде предоставено чрез практически изпитвания на пожар и протоколи от изпитвания или статично изчисление на цялостната инсталация съгласно стандарта за стоманена конструкция DIN EN 1993-1-2 (Еврокод 3).

Конструктор на система: Предимството на метода на изчисление е, че към отделното приложение може да се обърне директно с оптимално решение.

Строители: Според DIN EN 1993 при изчисляването на пожароустойчивост трябва да се включат високи коефициенти на намаляване, така че допустимите стойности на натоварване обикновено са малко по-ниски в сравнение с индивидуалната проверка на пожара и изискванията за материал са малко по-високи.

Тръбни скоби при изпитване на пожар

При тест за пожар, базиран на DIN 4102 или EN 1363-1, нарастващата топлина се симулира по време на продължителността на пожара в сградата. За да се изследва поведението в случай на пожар, тръбните скоби се закрепват към тавана на пещта с резбови пръти и са снабдени с тежести, които симулират максималните натоварвания на тръбите. Опитът продължава поне 90 минути. През това време температурата се повишава според стандартната температурна крива (ETK) съгласно DIN 4102. Според ETK в пещта преобладават следните температури: след 30 минути 842 ° C, след 60 минути 945 ° C и след 90 минути 1006 ° C. Специални измервателни сензори документират последователността на изпитване и предоставят резултатите за допустимите натоварвания на тръбните скоби до съответния период на огнеустойчивост.