Dobór kabli i przewodów działających w czasie pożaru.

Obowiązek stosowania kabli pożarowych jako zespołów kablowych powstał z wejściem w życie pierwszej nowelizacji Warunków Technicznych (Dz. U. z 2009 r. nr 56 poz. 461) zmieniającej paragraf 187 w pkt 3 ÷ 7.

W budynkach montowane są urządzenia przeciwpożarowe, których działanie ma na celu m.in. wczesne wykrycie pożaru już w jego początkowym stadium, ograniczenie jego rozprzestrzeniania i umożliwienie bezpiecznej i skutecznej ewakuacji. W celu ułatwienia ewakuacji instaluje się w budynku urządzenia przeciwpożarowe dedykowane dla tych potrzeb. Urządzenia przeciwpożarowe instalowane w budynkach zostały wyszczególnione w Rozporządzeniu Ministra Spraw Wewnętrznych i Administracji z dnia 7 czerwca 2010 roku w sprawie ochrony przeciwpożarowej budynków, innych obiektów i terenów (Dz.U. nr 109, poz. 719 § 2.).

„Urządzenia przeciwpożarowe - należy przez to rozumieć urządzenia (stałe lub półstałe, uruchamiane ręcznie lub samoczynnie) służące do zapobiegania powstaniu, wykrywania, zwalczania pożaru lub ograniczania jego skutków, a w szczególności: stałe i półstałe urządzenia gaśnicze i zabezpieczające, urządzenia inertyzujące, urządzenia wchodzące w skład dźwiękowego systemu ostrzegawczego i systemu sygnalizacji pożarowej, w tym urządzenia sygnalizacyjno-alarmowe, urządzenia odbiorcze alarmów pożarowych i urządzenia odbiorcze sygnałów uszkodzeniowych, instalacje oświetlenia ewakuacyjnego, hydranty wewnętrzne i zawory hydrantowe, hydranty zewnętrzne, pompy w pompowniach przeciwpożarowych, przeciwpożarowe klapy odcinające, urządzenia oddymiające, urządzenia zabezpieczające przed powstaniem wybuchu i ograniczające jego skutki, kurtyny dymowe oraz drzwi, bramy przeciwpożarowe i inne zamknięcia przeciwpożarowe, jeżeli są wyposażone w systemy sterowania, przeciwpożarowe wyłączniki prądu oraz dźwigi dla ekip ratowniczych;”

Zgodnie z powyższym, by zapewnić ciągłość zasilania w czasie pożaru, zespoły kablowe powinny być tak dobrane, by wzrost rezystancji ich żył przy wysokiej temperaturze nie wpłynął ujemnie na parametry napięcia zasilającego urządzenia ochrony pożarowej.

Z pomocą w poprawnym doborze zespołów kablowych przychodzi norma N SEP-E-005.

Precyzuje sposób wykonania zasilania urządzeń pożarowych, mianowicie:

  1. Zasilanie należy wykonać przewodami lub kablami o żyłach miedzianych w układzie sieci TN. Zaleca się realizację zasilania tych urządzeń w układzie sieci TN-S.
  2. Przewody zasilające powinny gwarantować ciągłość dostaw energii elektrycznej o parametrach umożliwiających funkcjonowanie zasilanych urządzeń przy znamionowych parametrach w warunkach wysokiej temperatury przez wymagany czas ich pracy, określony w scenariuszu zdarzeń pożarowych lub określony przez rzeczoznawcę ds. zabezpieczeń przeciwpożarowych.
  3. Zespoły kablowe urządzeń przeciwpożarowych, których funkcjonowanie jest niezbędne w czasie pożaru, powinny spełniać wymagania § 187 pkt. 3-7.
  4. Przewody obwodów zasilających urządzenia przeciwpożarowe, których funkcjonowanie jest niezbędne w czasie pożaru, należy przyłączać do układu zasilania od strony zasilania przeciwpożarowego wyłącznika prądu, którego obowiązek instalowania został określony w § 183 Rozporządzenia Ministra Infrastruktury z dnia 12 kwietnia 2002 roku w sprawie warunków technicznych, jakim powinny odpowiadać budynki i ich usytuowanie (Dz.U. nr 75 z 2002 r., poz. 690 z późniejszymi zmianami).
 

Bardzo ważnym elementem w zespołach kablowych jest sposób ich zabezpieczenia. Obwody zasilające urządzenia przeciwpożarowe, których funkcjonowanie jest przewidziane w czasie pożaru, należy zabezpieczać przed skutkami zwarć. W obwodach tych nie należy instalować wyłączników różnicowo-prądowych oraz zabezpieczeń przeciążeniowych.

W celu zwiększenia niezawodności zasilania urządzeń przeciwpożarowych, zaleca się zwiększenie o jeden lub dwa stopnie zabezpieczeń zwarciowych w stosunku do wartości zabezpieczeń uzyskanych w wyniku obliczeń. Sam dobór zabezpieczenia musi spełnić wymagania w zakresie ochrony przeciwporażeniowej zgodnie z PN-HD 60364-4-41:2009. Natomiast dobór przewodów i kabli musi spełniać wymagania normy PN-IEC 60364-5-52:2001, aktualna wersja PN-HD 60364-5-52:2011.

Aby poprawnie dobrać przewody i kable pracujące w czasie pożaru należy zwrócić uwagę na wartość przyrostu rezystancji żył kabli w odniesieniu do czasu przyrostu temperatury, nie jest to zadanie proste między innymi z uwagi na pojawiający się podczas doboru współczynnik kp.

Norma N-SEP-E-005 sugeruje zastosowanie procentowego dobór spadku napięcia wg normy N-SEP-E-002. Niestety norma N-SEP-E-002 dotyczy tylko instalacji mieszkaniowej i nie odnosi się do instalacji zasilających urządzeń przeciwpożarowych. Znaczą część tych urządzeń stanowią silniki elektryczne (pompy, wentylatory), co wymaga od projektanta wykonania dodatkowych obliczeń, by najpierw dobrać przekrój kabla dla pracy w warunkach normalnych, a później w warunkach pożarowych.

Aby ułatwić proces doboru kabli działających podczas pożaru powstała aplikacja, która sposób możliwie najprostszy pozwala dobrać kable i przewody, które muszą pracować w warunkach pożarowych, jednocześnie spełniając wymagania powyżej przytoczonych norm i rozporządzeń.