Kaapeleiden palonkestävyys on ratkaisevan tärkeä tulipalon aikana, ja käärekerroksen materiaalin valinta ja rakenteellinen suunnittelu vaikuttavat suoraan kaapelin kokonaiskykyyn. Käärikerros koostuu tyypillisesti yhdestä tai kahdesta suojateippikerroksesta, joka on kääritty johtimen eristyksen tai sisätilan ympärille, tarjoamalla suojaa, puskurointia, lämpöeristystä ja ikääntymistä estäviä toimintoja. Seuraavassa tutkitaan käärekerroksen erityistä vaikutusta palonkestävyyteen eri näkökulmista.
1. Palavien materiaalien vaikutus
Jos käärekerros käyttää palavia materiaaleja (kutenEi kuitukangasteippitai PVC-nauha), niiden suorituskyky korkean lämpötilan ympäristöissä vaikuttaa suoraan kaapelin palonkestävyyteen. Nämä materiaalit, kun ne poltetaan tulipalon aikana, luovat muodonmuutostilaa eristys- ja palonkestävyyskerroksille. Tämä vapautumismekanismi vähentää tehokkaasti palonkestävyyden puristusta korkean lämpötilan jännityksestä johtuen vähentäen palonkestävyyden vaurioitumisen todennäköisyyttä. Lisäksi nämä materiaalit voivat puskuroida lämpöä palamisvaiheiden aikana, viivästyttäen lämmönsiirtoa johtimeen ja suojaamalla väliaikaisesti kaapelirakennetta.
Itse palavilla materiaaleilla on kuitenkin rajallinen kyky parantaa kaapelin palonkestävyyttä, ja niitä on tyypillisesti käytettävä yhdessä palonkestävien materiaalien kanssa. Esimerkiksi joissakin palonkestävissä kaapeleissa ylimääräinen paloestekerros (kutenkiilleteippi) Voidaan lisätä palavan materiaalin päälle palonkestävyyden parantamiseksi. Tämä yhdistetty muotoilu voi tehokkaasti tasapainottaa materiaalikustannuksia ja valmistusprosessien hallittavuutta käytännöllisissä sovelluksissa, mutta palavien materiaalien rajoitukset on silti arvioitava huolellisesti kaapelin yleisen turvallisuuden varmistamiseksi.
2. palonkestävien materiaalien vaikutus
Jos käärekerros käyttää palonkestäviä materiaaleja, kuten päällystettyä lasikuituteippiä tai kiilleteippiä, se voi parantaa merkittävästi kaapelin paloerän suorituskykyä. Nämä materiaalit muodostavat liekinlähettämisen esteen korkeissa lämpötiloissa, estäen eristyskerroksen ottamasta yhteyttä suoraan liekkeihin ja viivästyttäen eristyksen sulamisprosessia.
On kuitenkin huomattava, että käärekerroksen kiristyvän vaikutuksen vuoksi eristyskerroksen laajennusjännitys korkean lämpötilan sulamisen aikana ei välttämättä vapauteta ulospäin, mikä johtaa merkittävään puristusvaikutukseen palonkestävyyteen. Tämä jännityspitoisuusvaikutus on erityisen voimakas terästeippipanssaroiduissa rakenteissa, jotka voivat vähentää palonkestävyyttä.
Mekaanisen kiristymisen ja liekin eristämisen kaksoisvaatimusten tasapainottamiseksi voidaan viedä useita palonkestäviä materiaaleja käärekerroksen suunnitteluun, ja päällekkäisyydenopeutta ja käärejännitystä voidaan säätää stressipitoisuuden vaikutuksen vähentämiseksi palonkestävyyteen. Lisäksi joustavien palonkestävien materiaalien käyttö on vähitellen lisääntynyt viime vuosina. Nämä materiaalit voivat vähentää merkittävästi stressipitoisuusongelmaa samalla kun varmistetaan paloneristyksen suorituskyky, mikä edistää positiivisesti palonkestävyyden yleistä paranemista.
3. kalsinoidun kiille -nauhan palonkestävyyssuorituskyky
Kalsinoidut kiilleteipin korkean suorituskyvyn kääremateriaalina voi parantaa kaapelin palonkestävyyttä merkittävästi. Tämä materiaali muodostaa voimakkaan suojakuoren korkeissa lämpötiloissa, estäen liekit ja korkean lämpötilan kaasut pääsemästä johdin-alueelle. Tämä tiheä suojakerros ei vain eristä liekkejä, vaan myös estää johtimen hapetusta ja vaurioita.
Kalsinoidulla kiilleteipillä on ympäristöetuja, koska se ei sisällä fluoria tai halogeeneja eikä vapauta myrkyllisiä kaasuja poltettuna, mikä täyttää nykyaikaiset ympäristövaatimukset. Sen erinomainen joustavuus antaa sille sopeutua monimutkaisiin johdotusskenaarioihin, mikä parantaa kaapelin lämpötilankestävyyttä, joten se sopii erityisen korkean kerrostalojen ja rautatiekuljetusten suhteen, missä tarvitaan korkea palonkestävyys.
4. Rakennesuunnittelun merkitys
Käärikerroksen rakennesuunnittelu on ratkaisevan tärkeä kaapelin palonkestävyydelle. Esimerkiksi monikerroksisen käärerakenteen (kuten kaksinkertainen tai monikerroksisen kalsinoidun kiilleteippi) omaksuminen ei vain lisää palontorjuntavaikutusta, vaan tarjoaa myös paremman lämpöesteen tulen aikana. Lisäksi sen varmistaminen, että käärekerroksen päällekkäisyydenopeus on vähintään 25%, on tärkeä toimenpide yleisen palonkestävyyden parantamiseksi. Pieni päällekkäisyysaste voi johtaa lämmönvuotoon, kun taas korkea päällekkäisyys voi lisätä kaapelin mekaanista jäykkyyttä, mikä vaikuttaa muihin suorituskykytekijöihin.
Suunnitteluprosessissa on myös otettava huomioon käärekerroksen yhteensopivuus muihin rakenteisiin (kuten sisävaippa ja panssarikerrokset). Esimerkiksi korkean lämpötilan skenaarioissa joustavan materiaalipuskurikerroksen käyttöönotto voi tehokkaasti levittää lämmön laajennusjännityksen ja vähentää palonkestävyyden vaurioita. Tätä monikerroksista suunnittelukonseptia on sovellettu laajasti kaapelin valmistuksessa ja siinä on merkittäviä etuja, etenkin palonkestävien kaapeleiden huippuluokan markkinoilla.
5. Johtopäätös
Kaapelikerroksen materiaalin valinnalla ja rakenteellisella suunnittelulla on ratkaiseva rooli kaapelin palonkestävyydessä. Valitsemalla huolellisesti materiaalit (kuten joustavat palonkestävät materiaalit tai kalsinoidut kiilleteipin) ja optimoimalla rakennesuunnittelua, on mahdollista parantaa kaapelin turvallisuustehoa merkittävästi tulipalon tapauksessa ja vähentää tulipalon aiheuttaman toiminnallisen vian riskiä. Käärikerroksen suunnittelun jatkuva optimointi nykyaikaisen kaapelitekniikan kehittämisessä tarjoaa vankan teknisen takuun paremman suorituskyvyn ja ympäristöystävällisempien palonkestävien kaapeleiden saavuttamiseksi.
Viestin aika: joulukuu 30-2024