Hoe bedrading in huis te maken vanuit SIP-panelen

Met behulp van elektrische energie is de eigenaar van een gebouw geïnteresseerd in maximale veiligheid tijdens langdurig gebruik met een hoge mate van betrouwbaarheid. Deze problemen zijn vooral acuut in huizen gebouwd van brandbare materialen:

• een boom;

• hout;

• SIP-panelen.

De nieuwste ontwerpen worden al lang op grote schaal gebruikt in Noord-Amerika, Canada en de Scandinavische landen. Enkele decennia geleden begonnen ze te worden gebouwd in de GOS-landen.

SIP verwijst ter referentie naar een paneel met een structuur gemaakt van isolatiemateriaal, wanneer een laag polystyreenschuim wordt geplaatst tussen twee platen van OSB, die we gewoonlijk schuim noemen. Dit vulmiddel kan goed branden, zoals het was in het Lame Horse-gebouw in Perm, of ondersteunt mogelijk geen verbranding met een zelfdovende structuur die antipyrine-additieven gebruikt. De kwaliteit van beide soorten materiaal kan worden gecontroleerd op een klein stuk lucifer. Hun kosten zijn natuurlijk anders.

Bekende bouwbedrijven houden zich bezig met de productie van gebouwen van SIW-panelen in het westen. Ze assembleren kant-en-klare blokken in de fabriek volgens de standaard bewezen technologie, en het huis wordt op de installatielocatie vrij snel geassembleerd door een getraind team van meerdere mensen.

De totstandkoming van alle levensondersteunende communicatie, inclusief ventilatiesystemen, watervoorziening, het gebruik van elektrische energie en anderen, is goed doordacht en geïmplementeerd door het project. Door de bedrading in de panelen zijn doorgaande gaten al gemaakt.

In onze landen hebben framegebouwen nog niet zo'n verdeling, en de bouwbedrijven die bij hun constructie betrokken zijn, krijgen iets andere werkomstandigheden vanwege verschillen in wetgeving en technologie.

Wat is het gevaar van bedrading in een huis van SIP-panelen

Oriented spaanplaten (OSB) en polystyreen, zelfs wanneer ze zijn geïmpregneerd met vlamvertragende verbindingen, zijn materialen die gevoelig zijn voor brand en elektrische draden en apparaten zijn meestal bronnen van open vuur.

Oorzaken van brandbedrading

Geleidende lijnen bestaan ​​uit metalen geleiders die op verschillende manieren zijn verbonden en een isolatielaag daartussen. Er kan brand ontstaan:

1. bij overbelasting van het toegestane vermogen;

2. in geval van kortsluiting in het circuit;

3. onder invloed van lekstromen op de grond;

4. door de vorming van een elektrische boog in de kabel of de verbindingspunten.

Het probleem van het elimineren van overbelastingen en kortsluitstromen toegewezen aan stroomonderbrekers. Ontkoppelingscircuits met opkomende lekstromen zijn ontworpen om te vechten RCD en differentiële automaten. En laten we speciale aandacht besteden aan het vierde punt van een mogelijke brand, we zullen het in meer detail analyseren.

Een elektrische boog kan optreden als gevolg van:

1. cokesvorming van de isolatielaag op de verbindingspunten van elektrische kernen;

2. de vorming van microscheuren in de diëlektrische laag met het creëren van een resistieve schakeling.

Hoe ontstaat isolatie van isolatie?

Wanneer de geleider die is aangesloten op het klemmenblok of een andere connector is beschadigd of de klem niet strak genoeg is, wordt een lokale warmtevlek gevormd onder invloed van de stroom die door het verbindingspunt gaat. Na verloop van tijd veroorzaakt het carbonisatie van de isolatie, wanneer een laag roet zich geleidelijk ophoopt.

Roet bestaat uit koolstof, een geleidend materiaal. Daarom treden er lekstromen doorheen.

De verwarming van de warmtevlek en de uitstoot van roet treden spontaan op. Geleidende paden worden niet-uniform gevormd en daartussen worden elektrische bogen gecreëerd die het cokesproces voortzetten.

Als gevolg hiervan ontstaat een kritieke situatie wanneer de hoeveelheid koolstof een waarde bereikt die voldoende is om een ​​elektrische boog te vormen die spontaan de isolatie kan ontsteken.

Hoe ontstaat een resistieve kortsluiting?

Fabrikanten van kabels en elektrische draden voor hun producten bieden technische normen voor gebruik: opslag, transport, installatie, preventie van mechanische bochten en belastingen, blootstelling aan gevaarlijke omgevingsfactoren en andere kenmerken.

In de meeste gevallen, wanneer ze onbeduidend zijn, en niet alleen, gebroken in de diëlektrische laag, worden microscheuren gecreëerd die niet in het bijzonder de bruikbaarheid beïnvloeden op het initiële moment van de kabel wanneer deze in gebruik wordt genomen. Na verloop van tijd treedt veroudering van de isolatie op. Door dergelijke plaatsen ontstaan ​​lekken.

Ze zijn te zwak om kortsluiting en overbelasting te veroorzaken, waarvan de stromen worden ingesteld door de stroomonderbreker. Nogmaals, ze gaan niet door de omtrek van de aarde. Daarom kan een RCD of een difavtomat niet op hen reageren.

Als gevolg hiervan blijven ze zich ontwikkelen en vormen ze een koolstoflaag tussen de twee geleiders, die zich geleidelijk opbouwt en een elektrische boog in de kabel creëert.

Bij cokes- en resistieve fouten is de vorming van koolstof tussen spanningvoerende delen een veelvoorkomende voorwaarde voor het verschijnen van een elektrische boog. Vervolgens worden de voorwaarden voor de ontsteking ervan gecreëerd en ontstaat er brand.

De meest voorkomende oorzaken van isolatieschade worden op de afbeelding weergegeven.

De verkeerde mening van elektriciens

Bij de meeste bedradingsprofessionals is er een overtuiging dat kabels zeer betrouwbaar worden gemaakt. Ze kunnen worden gegooid, aan de uiteinden door pijpleidingen worden getrokken, tijdens de installatie worden gebogen en zelfs met hun voeten worden gestampt. Dat doen ze ook.

In hun praktijk zien elektriciens vaak gevallen van slechte contacten die optreden binnen verschillende aansluitblokken en connectoren, en de isolatietoestand van kabels en draden is meestal verborgen binnen muren of gesloten kanalen.

Kenmerken van het optreden van een elektrische boog

Tussen twee tegengestelde potentiëlen van energie in de lucht is ionisatie mogelijk. Wanneer het optreedt, wordt een gasontladingsstroom gecreëerd die plasma bevat met een temperatuur van ongeveer 6 ÷ 10 duizend graden. Het is voldoende om isolatie, gesmolten koper, vuur aan te steken.

Alleen dergelijke verwarming in bedrading thuis vindt niet onmiddellijk plaats, maar ontwikkelt zich in fasen. In de beginfase worden lekstromen gecreëerd, waardoor het elektrische netwerk enigszins wordt overbelast, die in het geheim werken.

De ontwikkeling van de boog wordt vergemakkelijkt door het openen van circuits met grote inductanties (bijvoorbeeld krachtige inductiemotoren), die hoge zelfinductiespanningen creëren wanneer de stroom er abrupt door stroomt, en alternerende belastingswisselingen van minimum- tot maximumwaarden.

Om een ​​elektrische boog te vormen, is het voldoende om de spanning tussen de elektroden van 15 volt en een stroom van 0,3 A te overschrijden.

Hoe PUE de oorzaken van brandbedrading in het huis van SIP-panelen voorkomt

De zevende editie van het belangrijkste wetgevingsdocument voor elektriciens, in clausule 7.1.38, regelt strikt de keuze van draden en kabels en hoe ze te leggen in gebouwen gemaakt van brandbare materialen, waarbij de belangrijkste methode voor het rangschikken van draden wordt aanbevolen - open op het oppervlak van bouwconstructies.

Tegelijkertijd worden doorgangen door muren, plafonds en scheidingswanden beschouwd als elementen van verborgen bedrading, waaraan de eisen zijn aangescherpt:

• verplichte installatie van kabels en draden in afgedichte metalen structuren van pijpen of kanalen die een mogelijke brand kunnen lokaliseren;

• gebruik alleen kabels waarvan de isolatie de verbranding niet ondersteunt;

• toegang bieden tot alle bedradingspunten om het te vervangen.

Het is moeilijk om aan deze eisen te voldoen en niet te voldoen is gevaarlijk.Eigenaren van gebouwen van SIW-panelen, zoals bouwers, worden geconfronteerd met de keuze van de bedradingsmethode. Als het in het geheim wordt gedaan, is het noodzakelijk om een ​​grote som geld uit te geven aan de aankoop van materialen en hun complexe installatie. Open bedrading schendt het esthetische uiterlijk van kamers.

De eerste ervaring met het bouwen van een huis uit SIP-panelen. Technische communicatie:

Bedradingsmethoden

Open methode

Kabelkanalen

Op het oppervlak van de OSB-plaat worden gipsplaten in een doorlopende laag aangebracht. Ze zijn niet brandbaar; ze scheiden de draden van het SIP-paneel. Op hen gemonteerd extern kabelkanaal.

Deze methode voldoet aan de vereisten van de PUE en biedt de minimale voorwaarden voor een prachtig uitzicht op de kamers.

Decoratieve plinten

De voegen tussen de muuroppervlakken en de vloer of het plafond, omhuld met gipsplaten, kunnen worden gebruikt om elektrische draden erin te plaatsen.

Plintenfabrikanten produceren speciale modellen met voldoende volume voor bedrading. Modules voor het monteren van contactdozen en andere schakelapparaten worden hiervoor vervaardigd.

Retro bedrading

Een populaire ontwerpstijl omvat het ontwerp van een antiek appartement met moderne elektrische materialen in een huishoudelijk thuisnetwerk.

De draden worden weggelegd van de muur vanwege het opleggen porseleinen wielenen antieke stopcontacten en schakelaars zijn gemonteerd op decoratieve stopcontactdozen met een verborgen metalen inzetstuk. Een isolerende laag draden is gemaakt met een coating die blootstelling aan zonlicht voorkomt.

Ondanks het gemak van installatie is retro-bedrading geen budgetoplossing. Alle componenten zijn duur.

Wat doen appartementseigenaren?

Speciale gipsplaten nissen

Door speciale compartimenten niet-brandbare platen in het horizontale of verticale vlak van de opstelling te creëren, kunt u er verschillende communicatie in plaatsen.

Tegelijkertijd wordt een deel van de leefruimte verkleind, maar niet kritisch voor het leven.

Drievoudige gipsplaatlaag

Binnen de middelste laag tussen de buitenste en de eerste platen creëren kanalen voor de plaatsing van kabels en draden.

De methode is betaalbaar, maar kostbaar.

Waarschuwing! Elektrische communicatie die is verborgen in nissen, scheidingswanden van gipsplaten, verlaagde plafonds worden beschouwd volgens de regels van PUE-methoden voor het uitvoeren van gesloten bedrading. Dit is een schending van bestaande veiligheidsnormen. Volgens de regels is het noodzakelijk om verzegelde metalen dozen te maken met hun verbinding in een gemeenschappelijk circuit voor aarding en egalisatie van potentialen.

Bedrading in metalen buizen

Tot nu toe is dit de enige toegestane methode voor het leggen van gesloten elektrische bedrading in gebouwen gemaakt van SIP-panelen voor huiseigenaren in Rusland.

Elke kabel wordt gescheiden door een laag metaal van een brandbaar oppervlak. Deze installatie is correct qua veiligheid, maar is niet zo eenvoudig uit te voeren en vrij duur.

Hoe elektrische bedrading in huizen van SIP-panelen in het westen te leggen

Als je kijkt naar de eerste tekening van het artikel, waar een team van werknemers een paneel installeert, laat dit zien dat de leidingen voor elektrische draden er al in de fabriek zijn geboord. En ze plaatsen ze daar zonder pijpen en luchtdichte holtes van metaal die de toegang van lucht belemmeren wanneer ze worden ontstoken.

Dit wordt verklaard door een andere aanpak voor het oplossen van brandveiligheidsproblemen, en niet door de nalatigheid van bouworganisaties en de onzorgvuldigheid van gebouweigenaren.

In 1996 heeft Siemens met succes een nieuw type bescherming voor woongebouwen ontwikkeld dat reageert op het verschijnen van een elektrische boog in de bedrading van 0,4 kilovolt. Tot 1999 werden deze apparaten in massa getest en kregen ze een staatscertificaat.

Daarna werd de installatietechnologie voor boogbescherming verplicht in westerse landen, Canada en Amerika.Na de toepassing ervan daalde het aantal ongevallen door branden door elektrische bedradingsstoornissen met ongeveer 58%.

Bescherming komt in de vorm van modules, din rail gemonteerd in het dashboard en neemt weinig ruimte in beslag.

Hoe boogbescherming werkt

Het idee van dergelijke apparaten is niet nieuw. Ze werden al op grote schaal gebruikt, zelfs vóór de ontwikkeling van Siemens in energiesystemen van alle landen voor elektriciteitsnetwerken met een spanning van 04 ÷ 35 kV.

Een dergelijke boogbescherming is gemonteerd in schakelkasten bestaande uit gesloten metalen kasten of compartimenten. Het kan reageren op het optreden van een elektrische boog door:

• lichtflitsen die de stroom in een ionisatiegasmedium vergezellen;

• of een sterke toename van de druk in het gesloten volume.

Hiervoor worden verschillende sensoren gebruikt:

• lichten, bijvoorbeeld fotothyristoren;

• drukken, inclusief conventionele eindschakelaars ingedrukt door mangatdeksels die achterover leunen onder invloed van een explosie of ander werkingsprincipe.

Het signaal van de sensoren wordt aan het logische deel van de beveiliging toegevoerd, dat volgens de voorbereide algoritmen achtereenvolgens de noodzakelijke bronnen en stroomverbruikers loskoppelt en vervolgens de automatische blusmiddelen start.

Het is duidelijk dat binnen de woningbedrading een dergelijke technologie om complexe technische redenen onaanvaardbaar is, dus werd deze niet geïmplementeerd.

De ontwikkelaars van boogbescherming voor residentiële gebouwen hebben een andere weg ingeslagen. Ze analyseerden de initiële processen die optreden tijdens de vorming van lekstromen door microscheuren in de isolatielaag en concludeerden dat de vorm van de stroom- en spanningssignalen op dit moment verschilt van de ideale sinusoïde, belangrijke veranderingen ondergaat.

Een van de varianten van signaalvervorming aan het begin van het verschijnen van de boog, wanneer deze de nulwaarde van de sinusoïde kruist, wordt in de afbeelding getoond. Een kleine spanning is vereist om ionisatiestromen te laten stromen.

Monitoring van stroom- en spanningssensoren van modulaire boogbeschermingsapparatuur analyseert voortdurend de vormen van signalen die erdoorheen gaan. Hierna volgt een vergelijking met een sinusgolf en wanneer verschillen worden gedetecteerd, wordt de verbinding met het netwerk verbroken.

Boogbeschermingslocaties

Boogdetectoren - dit zijn de namen van deze modules in het buitenland. Ze worden gebruikt om het risico van branden tijdens het vlambuigen in de eindapparatuur van stationaire circuits te beperken en worden in schakelborden gemonteerd om de kritische toevoerketens van uitlaatgroepen en armaturen van woongebouwen met slaapkamers en woonkamers te besturen.

Bovendien wordt aanbevolen om te worden geïnstalleerd in gebouwen met:

• risico's van open vuur, bijvoorbeeld met een geforceerd ventilatiesysteem;

• drukte met hoge dichtheid (winkels, bioscopen);

• opgeslagen brandbare materialen;

• moeilijke uitgangen voor noodevacuatie.

Internationale standaardaanbevelingen

Sinds begin 2014 beveelt IEC 60364 deel 4–42 aan dat verbruikers van elektriciteit AFDD's gebruiken die voldoen aan IEC 62606 voor brandveiligheid.

De vereisten van de Russische PUE tot nu toe staan ​​elektriciens niet toe om bedrading in huizen uit SIP-panelen volgens westerse normen uit te voeren.

De oplossing voor brandveiligheid in woongebouwen wordt niet alleen geboden door de juiste installatie van elektrische bedrading, maar ook door een reeks andere maatregelen, waaronder:

• installatie en juiste werking automatische brandalarmsensoren;

• noodcontact met de dienstdoende brandweer;

• goede staat van toegangswegen onderhouden en vele andere activiteiten aanbieden.