Come realizzare il cablaggio in casa dai pannelli SIP

Utilizzando l'energia elettrica, il proprietario di qualsiasi edificio è interessato a garantire la massima sicurezza durante il funzionamento a lungo termine con un alto grado di affidabilità. Questi problemi sono particolarmente acuti nelle case costruite con materiali combustibili:

• un albero;

• legname;

• Pannelli SIP.

Gli ultimi modelli sono stati a lungo ampiamente utilizzati in Nord America, Canada e nei paesi scandinavi. Alcuni decenni fa, hanno iniziato a essere costruiti nei paesi della CSI.

SIP, per riferimento, si riferisce a un pannello con una struttura fatta di materiali isolanti, quando uno strato di schiuma di polistirolo viene posizionato tra due piastre di OSB, che comunemente chiamiamo schiuma. Questo riempitivo può bruciare bene, come era nell'edificio Lame Horse a Perm, o potrebbe non supportare la combustione con una struttura autoestinguente che utilizza additivi antipirina. La qualità di entrambi i gradi di materiale può essere verificata su un piccolo pezzo di fiammifero. Il loro costo, ovviamente, è diverso.

Famose società di costruzioni sono impegnate nella produzione di edifici da pannelli SIW a ovest. Montano blocchi preconfezionati in fabbrica secondo la tecnologia comprovata standard e la casa viene assemblata sul luogo di installazione da un team qualificato di diverse persone abbastanza rapidamente.

La creazione di tutte le comunicazioni di supporto vitale, compresi i sistemi di ventilazione, l'approvvigionamento idrico, l'uso di energia elettrica e altro, è ben studiata e implementata dal progetto. Attraverso il cablaggio all'interno dei pannelli, sono già stati realizzati fori passanti.

Nei nostri paesi, gli edifici a telaio non hanno ancora una tale distribuzione e le società di costruzioni coinvolte nella loro costruzione sono messe in condizioni di lavoro leggermente diverse a causa delle differenze nella legislazione e nella tecnologia.

Qual è il pericolo di cablaggio in una casa da pannelli SIP

I pannelli truciolari orientati (OSB) e il polistirene, anche se impregnati di composti ritardanti di fiamma, sono materiali inclini al fuoco e i fili e i dispositivi elettrici sono spesso fonti di fuoco aperto.

Cause del cablaggio antincendio

Le linee di conduzione sono costituite da conduttori metallici collegati in modi diversi e da uno strato isolante tra loro. Potrebbe verificarsi un incendio:

1. in caso di sovraccarico della potenza consentita;

2. in caso di corto circuito nel circuito;

3. sotto l'influenza delle correnti di dispersione sul terreno;

4. a causa della formazione di un arco elettrico all'interno del cavo o dei suoi punti di connessione.

Il problema dell'eliminazione di sovraccarichi e correnti di corto circuito assegnato agli interruttori automatici. Scollegare i circuiti con le correnti di dispersione emergenti sono progettati per combattere RCD e automi differenziali. E prestiamo particolare attenzione al quarto punto di un possibile incendio, lo analizzeremo in modo più dettagliato.

Un arco elettrico può verificarsi a seguito di:

1. coking dello strato isolante nei punti di connessione dei nuclei elettrici;

2. la formazione di microcricche all'interno dello strato dielettrico con la creazione di un circuito resistivo.

Come si verifica la coking dell'isolamento?

Quando il conduttore collegato alla morsettiera o all'altro connettore è danneggiato o il suo morsetto non è abbastanza stretto, allora si forma un punto di calore locale sotto l'azione della corrente che passa attraverso il punto di connessione. Nel tempo, provoca la carbonizzazione dell'isolante, quando uno strato di fuliggine si accumula gradualmente.

La fuliggine è costituita da carbonio, che è un materiale conduttivo. Pertanto, attraverso esso si verificano correnti di dispersione.

Il riscaldamento del punto di calore e l'emissione di fuliggine si verificano spontaneamente. I percorsi di conduzione si formano in modo non uniforme e tra loro vengono creati archi elettrici che continuano il processo di coking.

Di conseguenza, si verifica una situazione critica quando la quantità di carbonio raggiunge un valore sufficiente a formare un arco elettrico in grado di innescare spontaneamente l'isolamento.

Come si verifica un corto circuito resistivo?

I produttori di cavi e fili elettrici per i loro prodotti forniscono standard tecnici per il funzionamento: stoccaggio, trasporto, installazione, prevenzione di curve e carichi meccanici, esposizione a fattori ambientali pericolosi e altre caratteristiche.

Nella maggior parte dei casi, quando sono irrilevanti, e non solo, rotti nello strato dielettrico, si creano microcracks che non incidono in modo particolare sull'operabilità nel momento iniziale del cavo quando viene messo in funzione. Nel tempo, si verifica l'invecchiamento dell'isolamento. Le perdite si formano attraverso tali luoghi.

Sono troppo deboli per causare un corto circuito e un sovraccarico, le cui correnti sono impostate dall'interruttore. Ancora una volta non attraversano il contorno della terra. Pertanto, un RCD o un difavtomat non possono reagire ad essi.

Di conseguenza, continuano a svilupparsi, formando uno strato di carbonio tra i due conduttori, che si accumula gradualmente e crea un arco elettrico all'interno del cavo.

In coking e guasti resistivi, un prerequisito comune per la comparsa di un arco elettrico è la formazione di carbonio tra le parti in tensione. Quindi vengono create le condizioni per la sua accensione e si sviluppa un incendio.

Le cause più comuni di danni da isolamento sono mostrate in figura.

L'opinione errata degli elettricisti

Nella maggior parte dei professionisti del cablaggio, si ritiene che i cavi siano realizzati in modo molto affidabile. Possono essere lanciati, tirati alle estremità attraverso tubazioni, piegati durante l'installazione e persino calpestati con i loro piedi. Così fanno.

Nella loro pratica, gli elettricisti spesso osservano casi di scarsi contatti che si verificano all'interno di varie morsettiere e connettori e lo stato di isolamento di cavi e fili è solitamente nascosto all'interno di pareti o canali chiusi.

Caratteristiche del verificarsi di un arco elettrico

Tra due potenziali opposti di energia nell'aria, è possibile la sua ionizzazione. Quando si verifica, viene creata una corrente di scarica di gas contenente plasma con una temperatura di circa 6 ÷ 10 mila gradi. È abbastanza per accendere l'isolamento, il rame fuso, un incendio.

Solo tale riscaldamento nel cablaggio domestico non si verifica immediatamente, ma si sviluppa in più fasi. Nella fase iniziale vengono create correnti di dispersione, sovraccaricando leggermente la rete elettrica, che opera in segreto.

Lo sviluppo dell'arco è facilitato dall'apertura di circuiti con grandi induttanze (potenti motori asincroni, ad esempio), che creano alte tensioni di autoinduzione quando la corrente li attraversa bruscamente, nonché alternando alternanze di carico da valori minimi a massimi.

Per formare un arco elettrico, è sufficiente superare la tensione tra gli elettrodi di 15 volt e una corrente di 0,3 A.

Come PUE impedisce le cause del cablaggio antincendio in casa dai pannelli SIP

La settima edizione del principale documento legislativo per elettricisti, con la sua clausola 7.1.38, regola rigorosamente la scelta dei fili e dei cavi e come posarli in edifici fatti di materiali combustibili, raccomandando il metodo principale per disporre i fili - aperto sulla superficie delle strutture dell'edificio.

Allo stesso tempo, i passaggi attraverso pareti, soffitti e pareti divisorie sono considerati elementi di cablaggio nascosto, a cui vengono serrati i requisiti:

• installazione obbligatoria di cavi e fili in strutture metalliche sigillate da tubi o condotti in grado di localizzare un possibile incendio;

• utilizzando solo cavi il cui isolamento non supporta la combustione;

• fornendo accesso a tutti i punti di cablaggio per sostituirlo.

È difficile soddisfare questi requisiti e non rispettarli è pericoloso.I proprietari di edifici da pannelli SIW, come i costruttori, devono affrontare la scelta del metodo di cablaggio. Se viene fatto di nascosto, è necessario spendere una grande somma di denaro per l'acquisto di materiali e la loro complessa installazione. Il cablaggio aperto viola l'aspetto estetico delle stanze.

La prima esperienza di costruzione di una casa da pannelli SIP. Comunicazioni tecniche:

Metodi di cablaggio

Metodo aperto

Canali via cavo

Sulla superficie della piastra OSB, i fogli di cartongesso sono montati in uno strato continuo. Non sono combustibili, separano i fili dal pannello SIP. Montato su di loro canale via cavo esterno.

Questo metodo soddisfa i requisiti del PUE, fornisce le condizioni minime per una bella vista delle stanze.

Battiscopa decorativi

I giunti tra le superfici delle pareti e il pavimento o il soffitto, rivestiti con cartongesso, possono essere utilizzati per posizionare cavi elettrici al loro interno.

I produttori di battiscopa producono modelli speciali che hanno abbastanza volume per accogliere il cablaggio. I moduli per il montaggio di prese e altri dispositivi di commutazione sono fabbricati per loro.

Cablaggio retrò

Uno stile di design popolare prevede la progettazione di un appartamento antico che utilizza materiali elettrici moderni in una rete domestica.

I fili sono distanziati dal muro a causa della posa rotelle di porcellanae prese e interruttori antichi sono montati su scatole decorative con un inserto metallico nascosto. Uno strato isolante di fili viene creato con un rivestimento che impedisce l'esposizione alla luce solare.

Nonostante la facilità di installazione, il cablaggio retrò non è una soluzione economica. Tutti i suoi componenti sono costosi.

Cosa fanno i proprietari degli appartamenti

Nicchie speciali per cartongesso

La creazione di scomparti speciali di fogli non combustibili sul piano orizzontale o verticale della disposizione consente di posizionare varie comunicazioni al loro interno.

Allo stesso tempo, una parte dello spazio abitativo è ridotta, ma non critica per la vita.

Triplo strato di cartongesso

All'interno dello strato intermedio tra il foglio esterno e quello iniziale creano canali per il posizionamento di cavi e fili.

Il metodo è conveniente, ma costoso.

Attenzione! Le comunicazioni elettriche nascoste nelle nicchie, le pareti divisorie in muro a secco, i controsoffitti sono considerati dalle regole dei metodi PUE per l'esecuzione di cablaggi chiusi. Questa è una violazione degli standard di sicurezza esistenti. Secondo le regole, è necessario creare scatole di metallo sigillate con la loro connessione in un circuito comune per la messa a terra e l'equalizzazione dei potenziali.

Cablaggio in tubi metallici

Finora, questo è l'unico metodo consentito per la posa di cavi elettrici chiusi in edifici realizzati con pannelli SIP per i proprietari di case in Russia.

Ogni cavo è separato da uno strato di metallo da una superficie infiammabile. Questa installazione è corretta in termini di sicurezza, ma non è così semplice da eseguire e abbastanza costosa.

Come posare i cavi elettrici nelle case dai pannelli SIP in Occidente

Se guardi il primo disegno dell'articolo, in cui una squadra di lavoratori installa un pannello, mostra che le linee per i cavi elettrici sono già state perforate in fabbrica in fabbrica. E li hanno messi lì senza tubi e cavità ermetiche di metallo che impediscono l'accesso dell'aria quando vengono accesi.

Ciò è spiegato da un diverso approccio alla risoluzione dei problemi di sicurezza antincendio e non dalla negligenza delle organizzazioni di costruzione e dalla negligenza dei proprietari di edifici.

Nel 1996, Siemens ha sviluppato con successo un nuovo tipo di protezione per edifici residenziali che risponde all'inizio della comparsa di un arco elettrico nel cablaggio elettrico da 0,4 kilovolt. Fino al 1999, questi dispositivi sono stati testati in serie e hanno ricevuto un certificato statale.

Successivamente, la tecnologia di installazione per la protezione dell'arco è diventata obbligatoria nei paesi occidentali, in Canada e in America.Dopo la sua applicazione, il numero di incidenti associati agli incendi dovuti a disturbi del cablaggio elettrico è diminuito di circa il 58%.

La protezione si presenta sotto forma di moduli, montato su guida din all'interno del cruscotto e occupa poco spazio al suo interno.

Come funziona la protezione dell'arco

L'idea di tali dispositivi non è nuova. Sono stati ampiamente utilizzati anche prima dello sviluppo di Siemens nei sistemi energetici di tutti i paesi per le reti di alimentazione elettrica con tensione di 04 ÷ 35 kV.

Tale protezione dell'arco è montata in quadri costituiti da armadi o vani metallici chiusi. Può rispondere al verificarsi di un arco elettrico a causa di:

• lampi di luce che accompagnano il flusso di corrente in un mezzo gassoso ionizzante;

• o un forte aumento della pressione all'interno del volume chiuso.

Per questo, vengono utilizzati vari sensori:

• luci, ad esempio fototiristori;

• pressioni, compresi i finecorsa convenzionali premuti da chiusini che si adagiano sotto l'influenza di un'esplosione o di un altro principio di funzionamento.

Il segnale dai sensori viene inviato alla parte logica della protezione, che secondo gli algoritmi preparati disconnette sequenzialmente le fonti necessarie e i consumatori di corrente, quindi avvia i mezzi di estinzione automatica.

È chiaro che all'interno del cablaggio domestico tale tecnologia è inaccettabile per motivi tecnici complessi, quindi non è stata implementata.

Gli sviluppatori della protezione dell'arco per edifici residenziali hanno preso una strada diversa. Hanno analizzato i processi iniziali che si verificano durante la formazione di correnti di dispersione attraverso microcricche nello strato isolante e hanno concluso che la forma dei segnali di corrente e tensione in questo momento differisce dalla sinusoide ideale, subisce cambiamenti significativi.

Una delle varianti della distorsione del segnale all'inizio della comparsa dell'arco, quando attraversa il valore zero della sinusoide, è mostrata in figura. È necessaria una piccola tensione per far fluire le correnti di ionizzazione.

Il monitoraggio dei sensori di corrente e tensione dei dispositivi di protezione dell'arco modulare analizza costantemente le forme dei segnali che li attraversano. Successivamente, vengono confrontati con un'onda sinusoidale e, quando vengono rilevate differenze, la rete viene disconnessa.

Posizioni di protezione dell'arco

Rilevatori di arco: questi sono i nomi di questi moduli all'estero. Sono utilizzati per limitare i rischi di incendi durante l'arco nei dispositivi terminali dei circuiti fissi e sono montati in quadri per controllare le catene di approvvigionamento critiche di gruppi di prese e dispositivi di edifici residenziali con camere da letto e soggiorni.

Inoltre, si consiglia di installarli in edifici con:

• rischi di fiamme libere, ad esempio con un sistema di ventilazione forzata;

• folle ad alta densità (negozi, cinema);

• materiali infiammabili immagazzinati;

• uscite difficili per l'evacuazione di emergenza.

Raccomandazioni standard internazionali

Dall'inizio del 2014, IEC 60364 parte 4–42 raccomanda ai consumatori di elettricità di utilizzare AFDD conformi a IEC 62606 per la sicurezza antincendio.

I requisiti del PUE russo finora non consentono legalmente agli elettricisti di eseguire cablaggi in case da pannelli SIP secondo gli standard occidentali.

La soluzione dei problemi di sicurezza antincendio negli edifici residenziali è fornita non solo dalla corretta installazione dei cavi elettrici, ma anche da una serie di altre misure, tra cui:

• installazione e corretto funzionamento sensori automatici di allarme antincendio;

• contatto di emergenza con i vigili del fuoco in servizio;

• mantenere buone condizioni di accesso alle strade e fornire molte altre attività.