Etanșarea penetrărilor de conducte - izolație, prindere, grosimea peretelui conductelor și configurația capetelor de conductă

Marca Promat oferă o gamă variată de produse, pe lângă plăcile de construcție PROMATECT® pentru protecția împotriva incendiilor sau sticla rezistentă la foc din gama PROMAGLAS®. Puțini oameni știu că societatea distribuie și vopsele intumescente, mortare, penetrări și sisteme de etanșare pentru a face față provocărilor din secolul XXI și pentru a asigura o protecție arhitecturală completă împotriva incendiilor. Soluțiile pentru etanșarea penetrărilor de conducte descrise în articol sunt clasificate în conformitate cu standardele europene și toate produsele au aprobare tehnică europeană (ETA), astfel încât nu există nicio restricție pentru aplicarea lor în România.

Etanșarea penetrărilor de conducte

Protecția arhitecturală modernă împotriva incendiilor se bazează pe subdivizarea clădirilor în compartimente antifoc, cu alte cuvinte, clădirea trebuie să fie segmentată vertical și orizontal în compartimente de diferite dimensiuni. Suprafețele care mărginesc compartimentele antifoc trebuie să împiedice pătrunderea focului și a fumului, ceea ce se poate obține prin structuri de oprire a incendiilor. Este extrem de important să se asigure continuitatea acestor planuri de protecție. Întrucât clădirile moderne includ sisteme de conducte electrice și mecanice similare cu sistemul vascular uman, descoperirea acestor planuri nu poate fi evitată. Aceste orificii (penetrări) trebuie închise (etanșate) prin soluții de protecție împotriva incendiilor încercate conform standardului european menționat mai sus (EN 1366-3) și clasificate în conformitate cu standardul EN 13501-2 - niciun alt tip de clasificare nu poate fi aplicat. Acest articol își propune să evidențieze aceste probleme și să descrie soluțiile Promat certificate. Datorită prevederilor standardului de clasificare, deși așa pare, alegerea etanșărilor de penetrare adecvate nu este ușoară.

Anexa D1 a Directivei tehnice române privind protecția împotriva incendiilor (118/1709 și 262 din 2010) care se ocupă de protecția împotriva extinderii incendiilor oferă numeroase soluții pentru etanșarea penetrărilor de conducte cu protecție antifoc. Studiind ilustrațiile, este evident că penetrarea unei conducte combustibile sau a unei conducte metalice trebuie să fie etanșată diferit. Mai mult, trebuie luat în considerare dacă conducta este izolată sau nu, iar sistemul care trebuie aplicat depinde de calitatea materialului izolației. Standardul de încercare EN 1366-3 acoperă o mare parte a acestor criterii. Aceasta este o listă simplă a încercărilor, în funcție de fiecare tip de conductă:

Datorită limitărilor domeniului de aplicare al articolului, vom acoperi numai materiale și diametrele conductelor, grosimilor peretelui, izolației și configurațiilor capătului conductei. Alte subiecte vor fi explicate în articolele ulterioare.

În total, există patru cazuri posibile în funcție de dispunerea izolației conductelor în pătrundere:

1. CS (continuat susținut): întreaga lungime a conductei este izolată și izolația trece prin secțiunea transversală a penetrării;
2. CI (continuat întrerupt): întreaga lungime a conductei este izolată, dar izolarea este întreruptă în penetrare;
3. LS (local susținut): conducta este izolată numai în apropierea pătrunderii, iar izolația trece prin secțiunea transversală a penetrării;
4. LI (Local întrerupt): conducta este izolată numai în apropierea penetrării, iar izolarea este întreruptă în penetrare.

Izolația - în funcție de relevanța sa pentru clasificarea la foc - ar putea fi utilizată în penetrare (ca parte a sistemului) sau poate forma penetrarea, deși poate fi necesară o izolare suplimentară, iar acest lucru nu este prezentat în desen. Manualele tehnice ale producătorilor includ detaliile menționate mai sus. Cu ajutorul vatei minerale, conductele metalice pot trece prin penetrări moi, utilizând acoperirea PROMASTOP®-CC cu izolație ignifugă în configurații LS sau CS (adică izolație susținută local sau pe întreaga lungime a conductei).

Grosimea și izolarea pereților conductelor

În general, izolarea mai scurtă a compartimentului este potrivită pentru conducte metalice cu un diametru mai mic și grosime redusă a peretelui și conductivitate termică mai mică: cu penetrare moale PROMASTOP®-CC pentru conducte metalice cu conductivitate termică mai mică (λ ≤ 58 W/mK ), cu grosimea peretelui de 2,0 mm – 14,0 mm și diametrul exterior de 42 mm, necesită o izolare locală necombustibilă minimă de 500 mm pe ambele părți ale penetrării; conductele din oțel cu grosimea peretelui sau diametrul exterior mai mare au nevoie de o izolație locală de cel puțin 1000 mm. Conform standardului EN 13501-1, clasificarea reacției la foc a izolației locale în penetrarea moale PROMASTOP®-CC este de minimum A2-s1, d0 sau A2 L -s1, d0; punctul său de topire este de minimum 1000 °C, densitatea în vrac este cuprinsă între 40 și 150 kg/m³, iar grosimea este cuprinsă între 30 și 100 mm. (Atenție: aceste date nu sunt caracteristicile materiale ale plăcilor de vată minerală care formează penetrarea moale, deoarece acestea sunt acoperite de o prevedere specială; grosimea penetrării menționate este de 1 x 50 mm, 1 x 80 mm sau 2 x 50 mm iar densitatea în vrac este de minimum 140 kg/m³). Lungimea minimă necesară a izolației pentru conductele de cupru cu o conductivitate termică mai mare (λ ≤ 380 W/mK), cu o grosime a peretelui de până la 14,2 mm și un diametru exterior de până la 42 mm, este de 1000 mm lungime pe ambele părți ale penetrării; conductele de cupru cu un diametru mai mare (până la 88 mm) au nevoie de o izolație locală cu o lungime de cel puțin 2000 mm. Soluțiile Promat nu sunt singurele care necesită acest sistem complicat, ci toți producătorii trebuie să prezinte în acest fel lungimea de izolare necesară, conform standardului de încercare și clasificare.

Configurația capătului conductei

Conform standardului de testare EN 1366-3, patru posibilități sunt determinate în funcție de proiectarea capetelor conductelor metalice sau din plastic care trec prin penetrarea încercată, în funcție de capătul conductei încercate, închis în interiorul și în afara cuptorului (acoperit, marcaj C) sau a fost deschis (fără capac, marcaj U):

Comportamentul epruvetei în timpul încercării este determinat fundamental de proiectarea capătului conductei: presiunea și debitul gazelor fierbinți sunt diferite într-o conductă (deschisă) care este în contact cu atmosfera față de o conductă cu capac, deci atunci când alegeți soluția adecvată de protecție împotriva incendiilor trebuie luată în considerare și configurația corectă a capătului conductei și nu doar reacția obișnuită a EI XX la clasificarea la foc. Cu siguranță, toți cititorii au văzut deja marcajul U/U sau U/C în clasificarea unui manșon antifoc modern, care a fost explicat mai sus (adică o conductă deschisă la ambele capete are o configurație U/U, care este cel mai rău caz din punctul de vedere al protecției împotriva incendiilor, astfel încât toate soluțiile cu această clasificare sunt potrivite pentru orice capăt de conductă).

Haideți să aruncăm o privire la aceste marcaje, referindu-ne la pozițiile de instalare date și la structurile structurale din clasificarea manșoanelor antifoc PROMASTOP®-FC (corp de oțel inoxidabil acoperit cu pulbere intumescentă) și PROMASTOP®-FC-MD (manșon antifoc tăiat pe măsură) și acoperire de protecție antifoc PROMASTOP®-W. Clasificarea capătului conductei poate fi diferită în pereții ușori sau monolit, într-o penetrare moale sau o gaură carotată, într-o penetrare de perete sau pardoseală.

Structura de susținere

Toate etanșările de penetrare își pot îndeplini funcția atâta timp cât nu sunt deteriorate, ceea ce necesită o sprijinire sau suspendare adecvată și stabilă. În timpul încercării, producătorul stabilește distanța primei structuri de susținere față de suprafața penetrării, iar această distanță nu trebuie modificată în practică. Conductele trebuie să fie prinse susținute de ambele părți ale peretelui la o distanță a ≤ 250 mm într-o penetrare moale PROMASTOP®-CC sau de la partea superioară a pardoselii, pentru a evita încărcarea excesivă a plăcilor de vată minerală din penetrarea moale. Distanța de susținere trebuie verificată pentru fiecare produs, conform manualului aferent.

Ce trebuie să se ia în considerare?

În cele din urmă, să rezumăm cele mai importante elemente care trebuie luate în considerare atunci când proiectați sau planificați etanșarea penetrărilor de conducte:

• grosimea plăcilor de vată minerală în penetrări moi, densitatea în vrac, clasificarea reacției la foc și punctul de topire;
• grosimea necesară a acoperirii aplicate;
• lungimea, grosimea, densitatea în vrac, clasificarea reacției la foc și punctul de topire al izolației compartimentului;
• dacă configurația clasificată a capătului conductei este potrivită pentru poziția clădirii;
• distanța primului punct de prindere / susținere de penetrarea moale.