Káble a požiadavky na ich protipožiarne vlastnosti
Jednou zo základných požiadaviek na stavby podľa NARIADENIA EURÓPSKEHO PARLAMENTU A RADY (EÚ) č. 305/2011 o stavebných výrobkoch je bezpečnosť stavby v prípade požiaru, ktorá bola implementovaná aj do právnych predpisov Českej a Slovenskej republiky. Keďže káble sú stavebné výrobky v prípade, že sú určené na trvalé zabudovanie do stavby, týka sa ich aj toto nariadenie.
V prípade voľne vedených káblov, ktoré nie sú kryté omietkou sa požaduje, aby v určených požiarnych úsekoch mala izolácia znížený obsah halogénov, ktoré spôsobujú počas požiaru vznik škodlivých látok ako napríklad chlorovodík. Tento v styku s vodou, ktorá sa používa na hasenie, alebo je prítomná v tkanive pľúc, vytvára kyselinu chlorovodíkovú. Kyselina má škodlivé účinky na samotné budovy a zariadenia ako aj na ľudský organizmus. Norma podľa ktorej sa hodnotí množstvo obsahu halogénov v materiáloch na výrobu káblov je STN(ČSN) EN 60754-2. Nemenej dôležité je, aby v prípade horenia izolácií nevznikalo veľké množstvo dymu a aby nesťažoval orientáciu pri prípadnej evakuácii alebo likvidácii požiaru, čo sa hodnotí podľa STN(ČSN) EN 50399 a STN(ČSN) EN 61034-2. Podľa STN(ČSN) EN 50399 sa hodnotí tvorba tepla, dymu, vertikálne šírenie plameňa po kábloch, ktoré sú inštalované vo zväzku a odkvapkávanie častíc izolácie počas horenia, ktoré môžu prispieť k šíreniu požiaru. Existuje ešte skúšobná norma pre jeden samostatný kábel, kde sa hodnotí vertikálne šírenie plameňa, ktorej označenie je STN(ČSN) EN 60332-1-2. Podľa toho aké hodnoty dosiahne kábel pri jednotlivých skúšobných metódach je zaradený do triedy charakterizujúcej jeho správanie sa počas požiaru, t. j. triedy reakcie na oheň, prípadne sú mu priradené aj doplnkové klasifikácie. V legislatíve Českej republiky je najvyššia požadovaná trieda reakcie na oheň na voľne vedené káble B2ca –s1,d1, v prípade Slovenska B2ca –s1,d1,a1.
Ak sú káble navyše určené na trvalú dodávku elektrickej energie a signálu počas požiaru, je nutné splniť požiadavku na celistvosť obvodu. Napríklad musia odolať pôsobeniu plameňa s konštantnou teplotou aspoň 750 °C, pričom nesmie dôjsť k prerušeniu obvodu alebo skratu po dobu 180 minút. Toto sa overuje podľa STN(ČSN) EN 60331-21, ak sa jedná o káble na rozvod elektrickej energie resp. silnoprúdové káble. V prípade komunikačných alebo oznamovacích káblov, určených na prenos elektrického signálu, sa používa STN(ČSN) EN 60331-23. Optické káble musia splniť požiadavky STN(ČSN) EN 60331-25, pričom sa hodnotí, či sú schopné preniesť neskreslený signál. To, že kábel splnil jednu z uvedených noriem sa označuje ako FE180 alebo –V. Existuje aj klasifikácia P resp. PH a vyjadruje čas koľko kábel odolával konštantnej teplote 842°C. V tomto prípade sa uplatňujú STN(ČSN) EN 50200, (káble do priemeru 20 mm a prierezu vodičov 2,5 mm2, klasifikácia P) STN(ČSN) EN 50362 (káble s priemerom nad 20 mm a prierezom vodičov nad 2,5 mm2,klasifikácia PH) a STN(ČSN) EN 50289-4-16 (medené dátové a telekomunikačné káble do priemeru 20 mm a prierezu vodičov do 2,5 mm2; hodnotia sa ich prenosové parametre, klasifikácia PH). Optické káble nie je možné touto klasifikáciou hodnotiť. Skúšobná metodika je podobná ako v predchádzajúcom prípade, ale na kábel uchytený na zvislej podložke sa pôsobí navyše mechanickými rázmi v konštantných časových intervaloch.
Všetky tieto požiadavky sa vzťahujú iba na samotný kábel. Ak však chceme zabezpečiť jeho spoľahlivé fungovanie v požiari, je nutné, aby bol správne zabudovaný do stavby spolu s nosnou konštrukciou. Iba v tom prípade je schopný zabezpečiť dodávku elektrickej energie, prípadne prenos signálu pre zariadenia, ktoré musia byť počas požiaru funkčné. To je možné dosiahnuť niekoľkými spôsobmi, ktoré sú definované v norme STN 92 0205 platnej na Slovensku a ČSN 73 0895, ktorá platí v Českej republike. V praxi sa najčastejšie stretávame s nechráneným káblovým systémom, pri ktorom rozlišujeme uloženie na normovú a nenormovú konštrukciu. Normovú konštrukciu môžu tvoriť káble uložené v žľabe, rošte, alebo na káblových príchytkách. Žľab aj rošt musia byť vyrobené z oceľového plechu hrúbky 1,5 mm s výškou bočnice 60 mm a uchytené na závesoch v dvoch miestach o strop alebo o strop a stenu. Maximálna vzdialenosť závesov je 1200 mm. Pre žľab platí že musí mať perforovanie na 15-tich % celkovej plochy, maximálnu šírku 300 mm a maximálne zaťaženie 10 kg/m. V prípade roštu je vzdialenosť priečok maximálne 150 mm, jeho šírka nesmie presahovať 400 mm a dovolené zaťaženie 20 kg/m. Oba varianty uloženia káblov môžu byť v maximálne troch horizontálnych úrovniach. V prípade roštu je možná aj horizontálna montáž, dodatočným upevnením každých 3,5 m. Na ukladanie káblov do samostatných príchytiek existujú dve možnosti. Kábel je upevnený v samostatnej príchytke vyrobenej z kovového materiálu, ktorá je ukotvená do stavebnej konštrukcie, alebo v strmeňovej príchytke na kovovej profilovej lište, pričom do stavebnej konštrukcie je upevnená samotná lišta. Minimálna vzdialenosť medzi jednotlivými príchytkami je 300 mm. Uvedené zostavy káblov a nosných systémov sa skúšajú v peci s rozmermi 3m x 3m x 2,5m (š x d x v). Teplota v peci narastá podľa normovej krivky teplota-čas definovanej v norme STN(ČSN) EN 1363-3. V 30 minúte je teplota v peci cca 842°C a 90 minúte až 1006 °C. Na základe výsledku skúšky sa celá zostava káblov a nosného systému hodnotí kritériom PSx podľa STN 92 0205 alebo Px-R podľa ČSN 73 0895, kde x predstavuje čas v minútach počas, ktorého boli káble uložené na nosnom systéme schopné prenášať elektrickú energiu alebo signál počas pôsobenia požiaru. V prípade normových uložení je možná zameniteľnosť káblov a nosných systémov od rôznych výrobcov za predpokladu, že spĺňajú požadované kritérium funkčnej odolnosti. O nenormovom uložení uvažujeme, ak sa konštrukcia odlišuje čo i len v jednom parametri a zameniteľnosť nie je možná.
Toto je len stručný pohľad na rozsiahlu a zložitú problematiku, ktorá sa zaoberá protipožiarnymi vlastnosťami elektrických inštalácií , ktoré musia spĺňať prísne požiadavky, aby boli schopné zaistiť vysokú úroveň bezpečnosti.
Peter Homola
Asociace výrobců kabelů a vodičů ČR a SR
