Кабельная трасса и способ защиты ее от пожара

 

Изобретение относится к способу защиты кабельных трасс от пожара, в котором на кабель и элементы его крепления в кабельной трассе наносят вспенивающееся при нагреве вещество, образующее изолирующий слой, а также к кабельной трассе, защищенной от воздействия пожара таким способом. Согласно изобретению для улучшения адгезии вспенивающегося вещества, образующего изолирующий слой по меньшей мере в области крепления кабеля предусмотрена обмотка кабеля и элементов его крепления материалом, служащим подложкой для этого вещества. Благодаря этому предотвращается разрыв образованного изолирующего слоя в критических местах кабельной трассы и тем самым улучшается эффективность защиты от пожара. 2 с. и 24 з.п. ф-лы, 2 ил.

Изобретение относится к способу для защиты кабельных трасс от пожара, в котором на кабель и элементы его крепления в кабельной трассе нанесено вспенивающееся при нагреве вещество, образующее изолирующий слой, а также к кабельной трассе, защищенной от пожара этим способом.

При пожарах кабельные трассы являются, по многим причинам, источниками повышенной опасности. Во-первых, при горении изолированных пластмассой кабелей возникает интенсивное образование дыма с выделением вредных или ядовитых веществ. Во-вторых, пожар может быстро распространяться вдоль кабельных трасс и при известных обстоятельствах может достигать мест, удаленных от первоначального очага пожара. По этим причинам необходимо предпринимать определенные меры по защите кабельных трасс от пожара.

Известен способ защиты кабельных трасс от пожара, при котором на кабель и элементы крепления кабеля кабельной трассы наносят образующее изолирующий слой вещество, вспенивающееся при нагреве (см. DE 3925314, H 02 G 3/30, 22.03.90). Из этой же публикации известна кабельная трасса, содержащая образующее изолирующий слой вещество, вспенивающееся при нагреве, нанесенное для защиты от пожара на кабель и элементы его крепления. В таких кабельных трассах при пожаре вокруг кабеля и элементов его крепления образуется защитный теплоизолирующий слой пены, благодаря которому можно избежать воспламенения изоляции кабеля в течение определенного времени. Однако этого средства оказалось недостаточно, в особенности для вертикально проложенных кабельных трасс, где несмотря на вспененный изолирующий слой может произойти воспламенение изоляции кабеля, прежде всего, в области его крепления, и затем распространение пожара по кабельной трассе.

Задачей предлагаемого изобретения является создание улучшенного способа защиты кабельных трасс от пожара и, соответственно, улучшенной, защищенной от пожара кабельной трассы.

Эта задача решается тем, что в способе защиты кабельных трасс от пожара, при котором на кабель и элементы крепления кабельной трассы наносят образующее изолирующий слой вещество, вспенивающееся при нагреве, согласно изобретению, образующее изолирующий слой вещество наносят на подложку, улучшающую адгезию вспененного вещества, при этом материалом, служащим подложкой, осуществляют обматывание или покрытие кабеля по меньшей мере в области его крепления.

Указанная задача решается также тем, что в кабельной трассе, содержащей образующее изолирующий слой вещество, вспенивающееся при нагреве, нанесенное для защиты от пожара на кабель и элементы его крепления, согласно изобретению, образующее изолирующий слой вещество нанесено на подложку, улучшающую адгезию вспененного вещества, при этом кабель и элементы его крепления обмотаны или покрыты материалом, служащим подложкой по меньшей мере в области крепления кабеля.

Благодаря обматыванию материалом, служащим подложкой для вещества, образующего изолирующий слой, гарантируется, что это вещество не стекает с деталей крепления кабеля, так что изолирующий слой, окружающий места крепления кабеля, полностью сохраняется.

В предпочтительном варианте осуществления изобретения предусмотрено, что вместе с обматыванием осуществляют бандажирование для дополнительной фиксации кабеля в области крепления. Благодаря этому мероприятию, улучшающему стабильность крепления кабеля, при пожаре ограничивается перемещение кабеля, обусловленное тепловым удлинением, относительно элементов его крепления, в частности, кабельных зажимов, и поэтому не может произойти разрушение изолирующего слоя в результате этого относительного перемещения.

В другом предпочтительном варианте осуществления изобретения осуществляют полное обматывание или покрытие кабеля материалом, создающим подложку для вещества, образующего изолирующий слой.

Благодаря этому варианту осуществления изобретения достигаются следующие преимущества.

Поскольку как кабель, так и детали его крепления обмотаны или покрыты материалом-подложкой, на который затем наносят вещество, образующее изолирующий слой, покрывать этим веществом сами кабельные трассы не требуется. Кроме того, поскольку кабельные трассы не должны покрываться образующим изолирующий слой веществом, то при дополнительной укладке кабельной трассы покрытие для нее можно снова использовать.

Кроме того, в этом предпочтительном варианте осуществления изобретения воздействие пожара локализуется, что обеспечивает очень хороший защитный эффект.

Далее, в результате обматывания или покрытия всего кабеля достигается его дополнительная механическая защита.

Указанный предпочтительный вариант осуществления изобретения обеспечивает, кроме того, возможность простого и быстрого монтажа.

Согласно следующему предпочтительному варианту осуществления изобретения, в качестве материала-подложки используют теплоизолирующий материал с малой теплоемкостью. В этом случае вследствие малого отвода тепла очень быстро нагревается нанесенное на подложку вещество, образующее изолирующий слой, так что в нем раньше начинается реакция вспенивания и образование защитного изолирующего слоя.

В качестве подложки могут быть использованы пригодные для обматывания неорганические материалы, такие как минеральная шерсть, войлок, металлическая фольга, стеклохолст, стеклоткань или даже ребристая металлическая лента.

Особенно предпочтительным является выполнение подложки из минерального нетканого материала, который имеется, в частности, в виде полотна. Такой нетканый материал может хорошо обрабатываться для изготовления обмотки и имеет вышеупомянутые желательные свойства в отношении теплоемкости и теплоизоляции. Кроме того, вещество, образующее изолирующий слой, сцепляется с нетканым материалом особенно хорошо.

Для подложки предпочтительно используют материал в виде ленты или полосы. Это облегчает обматывание и допускает возможность выполнения, в частности в местах пересечения кабеля и элементов его крепления, перекрестного обматывания, благодаря которому достигается бандажирование.

Согласно следующему варианту выполнения изобретения, вещество, образующее изолирующий слой, может быть нанесено на кабель и элементы его крепления, а также под обмотку, так что в случае пожара в местах перехода между обмоткой и кабелем или элементами его крепления могут образовываться защитные утолщения изолирующего слоя.

Преимущество, достигаемое при использовании теплоизолирующей подложки, состоит также в том, что вследствие снижения теплопередачи в местах крепления кабеля не происходит размягчения изоляционного материала, что способствует устранению перемещений кабеля в этих местах, приводящих к разрыву изолирующего слоя.

Дальнейшие предпочтительные варианты выполнения вытекают из зависимых пунктов формулы изобретения.

Далее изобретение поясняется и описывается далее на примерах его выполнения со ссылками на чертежи, на которых: фиг.1 изображает первый вариант выполнения кабельной трассы согласно изобретению в горизонтальном сечении и фиг. 2 - другой вариант выполнения кабельной трассы согласно изобретению на виде сверху (фрагмент).

На фиг.1 позицией 1 обозначена вертикально проложенная кабельная трасса. Кабельная трасса включает в себя установленное на стене опорное устройство, содержащее схематично показанные опорные ножки 2 и поперечные опорные балки 3. На поперечных опорных балках 3 закреплены вертикально проложенные кабели 4, причем в показанном варианте выполнения кабели 4 объединены в кабельную группу 5 и кабельную группу 6.

Как видно из фиг.1, кабели 4 имеют разные диаметры, причем кабели с разными диаметрами имеются также и внутри групп 5 и 6. В представленном варианте выполнения кабели имеют полихлорвиниловую изоляцию.

Позицией 7 на фиг.1 обозначены резьбовые стержни, которые ввинчены в соответствующие резьбовые отверстия в поперечной балке 3. Резьбовые стержни 7 ввинчены далее в отверстия в зажимах 8 или 9 крепления кабеля, причем зажимы 8 имеют два отверстия, а зажимы 9 - одно. Зажимы 8 и 9 стягивают навинченными на резьбовые стержни крепежными гайками (не показаны) и закрепляют таким образом кабели, расположенные соответственно между зажимами 8 и поперечной балкой 3 или между зажимами 9.

Позициями 10 и 11 на фиг.1 обозначены обмотки кабелей кабельных групп 5 и 6 в области их крепления. Обмотками в области крепления кабеля охватываются в каждом случае части кабеля и элементов его крепления. В представленном варианте выполнения обмотки изготовлены из минерального нетканого материала в виде полосы. Вместо этого материала могут быть также использованы минеральная шерсть, войлок, металлическая фольга, ребристая металлическая лента, стеклоткань или стеклохолст.

Штриховыми линиями 12 и 13 обозначено нанесенное на обмотку 10 или 11 вещество, образующее изолирующий слой. В представленном варианте выполнения в качестве этого вещества могут быть использованы имеющиеся в продаже материалы под названием огнезащитная краска G+H и огнезащитная краска G+H вязкая, или BC-огнезащитная краска или BC-огнезащитная краска вязкая. Образующее изолирующий слой вещество наносят с толщиной слоя во влажном состоянии примерно 1000 мкм.

Вне областей крепления кабели 4 также имеют покрытие из вещества, образующего изолирующий слой, причем между обмотанными областями и участками кабеля получаются плавный переход из образующего изолирующий слой вещества.

Когда при пожаре кабельная трасса нагревается, в веществе, образующем изолирующий слой, происходит реакция вспенивания, в результате которой создается изолирующий слой из углеродистой пены, который толще первоначального слоя более чем в 60-100 раз. Таким образом, кабель, включая области его крепления, окружается сплошным изолирующим слоем. Обмотки 10 и 11, имеющие шероховатую наружную поверхность и служащие в местах крепления кабеля в качестве подложки для вещества, образующего изолирующий слой, обеспечивают стабильное удерживание вспененного вещества также и в этих местах, при этом не образуется мест разрыва, приводящих к воспламенению изоляции кабеля. Благодаря обмотке предотвращается, в особенности, в областях элементов крепления, стекание образующего изолирующий слой вещества, которое хуже сцепляется с этими элементами, чем с элементами кабеля. Далее, в области обмотки вследствие малой теплоемкости ее материала происходит очень быстрый нагрев вещества, образующего изолирующий слой, так что в этой области рано создается защитный изолирующий слой или слои. Таким образом, область крепления оказывается особенно хорошо защищенной, так что оболочка кабеля в областях зажимов долго не будет размягчаться, благодаря чему крепление в виде зажимов будет продолжать выполнять свою функцию, и поэтому не может произойти разрыва образованного изолирующего слоя из-за перемещений кабеля относительно зажимов.

В варианте выполнения изобретения, представленном на фиг.2, одинаковые элементы или элементы одинакового назначения и обозначены теми же позициями, что и фиг.1, но с индексом "а".

В отличие от предыдущего варианта выполнения изобретения, согласно фиг.2 вертикально проложены только два кабеля 4a, которые закреплены на поперечных балках 3a крепежного устройства 2а при помощи зажимов 8а. В каждом месте крепления кабеля 4а выполнена обмотка 10а или 11а путем обматывания крест-накрест мест пересечений кабеля с зажимами крепежного устройства, причем обмотки соседних кабелей 4а переходят друг в друга. Вместо отдельных кабелей 4а аналогичным образом могут быть обмотаны группы кабелей 4а. На обмотки, а также на кабель нанесены покрытия 12а и 13а из вещества, образующего изолирующий слой. Благодаря выполненной крест-накрест обмотке получается лучшее, чем в предыдущем варианте, бандажирование, в результате которого достигается дополнительное, наряду с фиксацией зажимами, крепление кабеля. Это дополнительное крепление в случае пожара дополнительно ограничивает перемещение кабеля относительно зажимов, так что не происходит разрыва образованного вспененным веществом 12а или 13а изолирующего слоя, закрывающего кабель полностью, включая места его крепления, и, соответственно, не происходит воспламенения изоляции кабеля.

Возможен также вариант осуществления изобретения, в котором, в отличие от рассмотренных вариантов, под обмотки наносят слои вещества, образующего изолирующий слой. В этом случае вещество, образующее изолирующий слой, вначале наносят на весь кабель, включая области под наматываемыми позднее обмотками, после чего осуществляют обматывание. Затем, после обматывания материалом, создающим подложку, на нее наносят вещество, образующее изолирующий слой. В таком варианте выполнения в случае пожара образуется дополнительное защитное утолщение, в котором вспененное вещество под обмоткой выступает в местах перехода между обмоткой и кабелем или элементами его крепления.

Формула изобретения

1. Способ защиты кабельных трасс от пожара, при котором на кабель и элементы крепления кабеля кабельной трассы наносят образующее изолирующий слой вещество, вспенивающееся при нагреве, отличающийся тем, что образующее изолирующий слой вещество наносят на подложку, улучшающую адгезию вспененного вещества, при этом материалом, служащим подложкой, осуществляют обматывание или покрытие кабеля по меньшей мере в области крепления кабеля.

2. Способ по п.1, отличающийся тем, что наряду с обматыванием осуществляют бандажирование для дополнительной фиксации кабеля.

3. Способ по п.1 или 2, отличающийся тем, что кабель полностью обматывают или покрывают материалом, служащим подложкой для вещества, образующего изолирующий слой.

4. Способ по одному из пп.1 - 3, отличающийся тем, что в качестве материала, служащего подложкой, используют прежде всего теплоизолирующий материал с низкой теплоемкостью.

5. Способ по одному из пп.1 - 4, отличающийся тем, что в качестве материала, служащего подложкой, используют минеральную шерсть, войлок, металлическую фольгу, ребристую металлическую ленту, стеклоткань или/и стеклохолст.

6. Способ по одному из пп.1 - 5, отличающийся тем, что в качестве материала, служащего подложкой, используют минеральный нетканый материал.

7. Способ по одному из пп.1 - 6, отличающийся тем, что в качестве материала, служащего подложкой, используют нетканый материал в виде полотна.

8. Способ по одному из пп.1 - 7, отличающийся тем, что в качестве материала, служащего подложкой, используют материал в виде ленты.

9. Способ по одному из пп.1 - 8, отличающийся тем, что в месте пересечения кабеля или нескольких кабелей и элемента крепления кабеля осуществляют обматывание крест-накрест.

10. Способ по одному из пп.1 - 9, отличающийся тем, что соседние места пересечения кабеля или нескольких кабелей и элементов крепления кабеля обматывают вместе с образованием сплошной обмотки.

11. Способ по одному из пп.1 - 10, отличающийся тем, что вещество, образующее изолирующий слой, наносят также под обмотку на кабель или элементы его крепления.

12. Кабельная трасса, содержащая образующее изолирующий слой вещество, вспенивающееся при нагреве, нанесенное для защиты от пожара на кабель и элементы его крепления, отличающаяся тем, что образующее изолирующий слой вещество нанесено на подложку, улучшающую адгезию вспененного вещества, при этом кабель и элементы его крепления обмотаны или покрыты материалом, служащим подложкой по меньшей мере в области крепления кабеля.

13. Кабельная трасса по п.12, отличающаяся тем, что обмотка выполнена в виде бандажа, дополнительно фиксирующего кабель в области крепления.

14. Кабельная трасса по п.12 или 13, отличающаяся тем, что кабель полностью обмотан или покрыт материалом, служащим подложкой для образующего изолирующий слой вещества.

15. Кабельная трасса по одному из пп.12 - 14, отличающаяся тем, что материал, служащий подложкой, представляет собой материал с малой теплоемкостью и прежде всего с малой теплоизоляцией.

16. Кабельная трасса по одному из пп.12 - 15, отличающаяся тем, что материал, служащий подложкой, представляет собой минеральную шерсть, войлок, стеклохолст, стеклоткань, металлическую фольгу или/и ребристую металлическую ленту.

17. Кабельная трасса по одному из пп.12 - 16, отличающаяся тем, что материал, служащий подложкой, представляет собой минеральный нетканый материал.

18. Кабельная трасса по одному из пп.12 - 17, отличающаяся тем, что материал, служащий подложкой, представляет собой нетканый материал в виде полотна.

19. Кабельная трасса по одному из пп.12 - 18, отличающаяся тем, что материал, служащий подложкой, имеет вид ленты.

20. Кабельная трасса по одному из пп.12 - 19, отличающаяся тем, что место пересечения кабеля или нескольких кабелей и элемента крепления кабеля обмотано крест-накрест.

21. Кабельная трасса по одному из пп.2 - 20, отличающаяся тем, что несколько соседних мест пересечения кабеля или нескольких кабелей и элементов крепления кабеля снабжены общей сплошной обмоткой.

22. Кабельная трасса по одному из пп.12 - 21, отличающаяся тем, что вещество, образующее изолирующий слой, нанесено на кабель и элементы его крепления также под обмотку.

23. Кабельная трасса по одному из пп.12 - 22, отличающаяся тем, что кабельные трассы проложены вертикально.

24. Кабельная трасса по одному из пп.12 - 23, отличающаяся тем, что кабели имеют оболочку из полихлорвинила.

25. Кабельная трасса по одному из пп.12 - 24, отличающаяся тем, что элементы крепления кабеля включают в себя зажимы для кабеля.

26. Кабельная трасса по одному из пп.12 - 25, отличающаяся тем, что вещество, образующее изолирующий слой, нанесено с толщиной слоя во влажном состоянии по меньшей мере 1000 мкм.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2