Průvodce kabelovými vývodkami s nízkým obsahem kouře a nulovým obsahem halogenů (LSZH)

Požárně bezpečnostní události v uzavřených prostorách se mohou stát smrtelnými během několika minut, když toxické halogenové plyny¹ se uvolňují z hořících kabelových materiálů. Tradiční kabelové průchodky z PVC uvolňují nebezpečný chlorovodík a další toxické zplodiny, které způsobují více obětí než samotný požár. Tento tichý zabiják si vyžádal přísné předpisy pro požárně citlivé instalace po celém světě.

Kabelové průchodky s nízkým obsahem kouře a nulovým obsahem halogenů (LSZH) jsou specializovaná zařízení pro kabelové průchodky vyrobená z bezhalogenových materiálů, která při požáru produkují minimální množství kouře a toxických plynů. Tyto komponenty důležité pro bezpečnost zabraňují uvolňování korozivních a jedovatých zplodin, a proto jsou nezbytné pro tunely, nemocnice, školy, systémy hromadné dopravy a další uzavřené veřejné prostory.

Zrovna minulý měsíc mi naléhavě volal Marcus, projektový manažer, který dohlížel na novou stanici metra v Berlíně. Jeho původní kabelové průchodky z PVC byly odmítnuty německými inspektory požární bezpečnosti, kteří požadovali řešení v souladu s LSZH v celém podzemním objektu. “Samueli,” řekl zoufale, “potřebujeme 2 000 kabelových vývodek LSZH do tří týdnů, jinak našemu projektu za 50 milionů eur hrozí zpoždění na neurčito!” Tento scénář zdůrazňuje, proč pochopení technologie LSZH není jen o dodržování předpisů - jde o ochranu životů a předcházení nákladným komplikacím v projektu 😉.

Obsah

• Co jsou kabelové vývodky LSZH a proč jsou důležité?
• Jak se materiály LSZH liší od standardních kabelových vývodek?
• Které aplikace vyžadují kabelové vývodky LSZH?
• Jaké jsou klíčové výkonnostní normy pro vývodky LSZH?
• Jak vybrat správnou kabelovou vývodku LSZH?
• Časté dotazy týkající se kabelových vývodek LSZH

Co jsou kabelové vývodky LSZH a proč jsou důležité?

Pochopení kabelových průchodek LSZH vyžaduje pochopení jak jejich materiálového složení, tak účelu pro zajištění bezpečnosti života v případě požáru. Kabelové průchodky LSZH jsou kabelové průchodky vyrobené ze speciálně vyvinutých termoplastických směsí, které neobsahují žádné halogenové prvky (fluor, chlor, brom, jód nebo astatin) a při vystavení podmínkám požáru produkují méně než 0,5% plynného chlorovodíku a minimum viditelného kouře.

Imperativ bezpečnosti života

Statistiky požárů odhalují střízlivou pravdu: při požárech budov, vdechnutí kouře je příčinou 75% úmrtí², nikoliv popáleniny. Tradiční materiály z PVC se uvolňují:

• Chlorovodík (HCl): Vysoce korozivní plyn, který poškozuje plíce a elektroniku.
• Oxid uhelnatý: Smrtelně jedovatý plyn způsobující rychlé bezvědomí  
• Hustý černý kouř: Snižuje viditelnost na nulu a brání evakuaci.
• Dioxiny: Karcinogenní sloučeniny s dlouhodobými účinky na zdraví

Výhody materiálu LSZH

Směsi LSZH nabízejí zásadní zlepšení bezpečnosti:

• Bezhalogenové složení: Eliminuje tvorbu toxických plynů
• Přísady zpomalující hoření: Samozhášecí vlastnosti
• Nízká hustota kouře: Udržuje viditelnost během evakuace
• Snížená korozivita: Chrání citlivá elektronická zařízení

Dopad v reálném světě

O významu materiálů LSZH jsem se dozvěděla při spolupráci se Sarah, správkyní nemocnice v Manchesteru. Staré kabelové vývodky z PVC v jejím zařízení neprošly kontrolou požární bezpečnosti kvůli obavám z toxických plynů v prostorách pro péči o pacienty. “Nemůžeme riskovat životy našich pacientů s materiály, které by je mohly v případě nouze otrávit,’ vysvětlila. Po přechodu na naše kabelové vývodky LSZH nemocnice prošla všemi certifikacemi požární bezpečnosti a získala klid na duši, protože věděla, že její elektrická infrastruktura nebude přispívat k nebezpečí evakuace.

Jak se materiály LSZH liší od standardních kabelových vývodek?

Zásadní rozdíly mezi LSZH a standardními materiály kabelových vývodek ovlivňují jak bezpečnostní vlastnosti, tak i instalační charakteristiky. Kabelové vývodky LSZH používají místo PVC termoplastický elastomer (TPE) nebo modifikované polyolefinové směsi a obsahují minerální zpomalovače hoření, jako je trihydrát hliníku, a nikoliv PVC. halogenované zpomalovače hoření³, což má za následek rozdílné mechanické vlastnosti, teplotní třídy a profily chemické odolnosti.

Srovnání složení materiálů

Majetek	Standardní PVC	LSZH TPE	LSZH Polyolefin
Obsah halogenu	30-40% Chlor	0%	0%
Zpomalovač hoření	Trioxid antimonu	Trihydrát hliníku	Hydroxid hořečnatý
Generování kouře	Vysoká (>90%)	Nízká (<10%)	Nízká (<15%)
Uvolňování plynu HCl	>15%	<0,5%	<0,5%
Teplotní rozsah	-10 °C až +70 °C	-40°C až +90°C	-20 °C až +105 °C

Výkonnostní charakteristiky

Mechanické vlastnosti:

• Flexibilita: Materiály LSZH jsou obvykle méně pružné než PVC
• Odolnost proti UV záření: Vynikající odolnost proti povětrnostním vlivům ve venkovním prostředí
• Chemická odolnost: Vynikající odolnost vůči olejům a rozpouštědlům
• Stabilita stárnutí: Lepší dlouhodobý výkon v náročných podmínkách

Úvahy o instalaci:

• Požadavky na točivý moment: Může vyžadovat odlišné specifikace utahování
• Těsnicí výkon: Zachovává stupeň krytí IP odpovídající verzím z PVC
• Kompatibilita vláken: K dispozici jsou standardní metrické a NPT závity
• Barevné značení: K dispozici v bezpečnostní oranžové barvě pro snadnou identifikaci

Analýza nákladů a přínosů

Kabelové vývodky LSZH jsou sice obvykle dražší než standardní verze z PVC, ale mezi jejich výhody patří:

• Dodržování právních předpisů: Splňuje stále přísnější předpisy požární bezpečnosti
• Výhody pojištění: Snížené pojistné za požárně bezpečná zařízení
• Ochrana zařízení: Zabraňuje poškození elektroniky korozivními plyny.
• Snížení odpovědnosti: Minimalizuje rizika toxické expozice

Které aplikace vyžadují kabelové vývodky LSZH?

Kabelové průchodky LSZH jsou povinné nebo důrazně doporučené v aplikacích, kde je rozhodující požární bezpečnost, ochrana osob a zařízení. Primární aplikace zahrnují systémy hromadné dopravy, nemocnice, školy, výškové budovy, datová centra, námořní plošiny, lodě, letadla a podzemní zařízení, kde je evakuace kouře a toxických plynů omezená a kde je nejdůležitější bezpečnost lidí.

Povinné žádosti LSZH

Dopravní infrastruktura:

• Systémy metra a podzemní dráhy
• Železniční tunely a stanice  
• Letištní terminály a řídicí věže
• Strojovny lodí a prostory pro cestující
• Elektrické systémy letadel

Veřejné budovy:

• Nemocnice a zdravotnická zařízení
• Školy a univerzity
• Nákupní centra a nákupní střediska
• Hotely a obytné výškové budovy
• Státní a obecní budovy

Průmyslová zařízení:

• Ropné a plynové plošiny na moři
• Závody na zpracování chemikálií
• Datová centra a serverovny
• Telekomunikační zařízení
• Výrobní stanice elektrické energie

Regionální regulační požadavky

Evropské normy:

• EN 50267: Požadavky na hustotu kouře
• EN 60754: Zkouška obsahu halogenů
• CPR (nařízení o stavebních výrobcích)⁴: Povinné pro mnoho aplikací

Mezinárodní normy:

• IEC 60754⁵: Zkouška vývinu halogenových plynů
• IEC 61034: Měření hustoty kouře
• ASTM E662: Zkouška tvorby kouře

Národní kódy:

• VELKÁ BRITÁNIE: BS 6724 pro podzemní dráhy
• Německo: DIN VDE 0472 pro veřejné budovy
• Japonsko: JIS C 3005 pro hromadnou dopravu
• Austrálie: AS/NZS 3013 pro veřejnou bezpečnost

Úvahy specifické pro danou aplikaci

Systémy hromadné dopravy:

• Musí splňovat požadavky na šíření plamene
• Požadavek na certifikaci nízké toxicity
• Potřebujete odolnost proti vibracím
• Požadavek na dlouhou životnost (více než 25 let)

Zdravotnická zařízení:

• Bezpečnost pacientů je prvořadá
• Kritické systémy nouzového napájení
• Úvahy o kontrole infekcí
• Provozní požadavky 24 hodin denně, 7 dní v týdnu

Jaké jsou klíčové výkonnostní normy pro vývodky LSZH?

Kabelové vývodky LSZH musí splňovat přísné mezinárodní normy, které ověřují jejich požární bezpečnost, materiálové složení a mechanickou spolehlivost. Klíčové výkonnostní normy zahrnují IEC 60754 pro obsah halogenů (≤0,5% HCl), IEC 61034 pro hustotu kouře (≤10% ztráta přenosu světla), hodnocení šíření plamene podle IEC 60332 a mechanické výkonnostní normy ekvivalentní standardním kabelovým vývodkám, včetně IP, teplotních cyklů a pevnosti při vytahování.

Normy pro testování požární bezpečnosti

Řada IEC 60754 - Obsah halogenů:

• Část 1: Vývoj plynného chlorovodíku (≤0,5%)
• Část 2: Měření pH a vodivosti
• Část 3: Stanovení obsahu fluoru
• Zkušební podmínky: Teplota spalování 800 °C

Řada IEC 61034 - Hustota kouře:

• Část 1: Přístroje a zkušební postup
• Část 2: Interpretace výsledků testů  
• Kritéria přijatelnosti: ≤60% snížení přenosu světla
• Zkušební komora: 3m³ uzavřeného objemu

Řada IEC 60332 - Šíření plamene:

• Kategorie A: Zkouška plamenem svazku
• Kategorie B: Zkouška plamenem na jednom kabelu
• Kategorie C: Vertikální šíření plamene
• Samozhášecí: <60 sekund po vyjmutí zapalování

Mechanické výkonnostní normy

Testování životního prostředí:

• Teplotní cyklování: -40°C až +125°C
• Odolnost proti vlhkosti: 95% RH při 40 °C
• Vystavení UV záření: Minimálně 1000 hodin
• Solný sprej: 500 hodin podle normy ASTM B117

Mechanické zkoušky:

• Pevnost v tahu: Minimálně 15 MPa
• Prodloužení při přetržení: >200%
• Kompresní sada: <25% po 22 hodinách
• Vytahovací síla: Překračuje pevnost při přetržení kabelu

Požadavky na certifikaci

Testování třetí stranou:

• UL Listed pro severoamerické trhy
• Označení CE pro evropskou shodu  
• Lloyd's Register pro námořní aplikace
• DNV GL pro zařízení na moři

Řízení kvality:

• Výrobní systémy ISO 9001
• IATF 16949 pro aplikace v automobilovém průmyslu
• AS9100 pro požadavky leteckého průmyslu
• Řízení životního prostředí podle normy ISO 14001

Jak vybrat správnou kabelovou vývodku LSZH?

Výběr optimální kabelové vývodky LSZH vyžaduje vyhodnocení požadavků na aplikaci, podmínek prostředí, požadavků na shodu s předpisy a očekávaných dlouhodobých parametrů. Proces výběru zahrnuje určení specifikací kabelu (průměr, typ, pancéřování), faktorů prostředí (teplota, chemikálie, vystavení UV záření), regulačních požadavků (místní požární předpisy, průmyslové normy), mechanických požadavků (vibrace, tahové síly) a omezení při instalaci (prostor, přístupnost, údržba).

Výběrové řízení krok za krokem

1. Posouzení kompatibility kabelů:

• Přesné měření vnějšího průměru kabelu
• Určete konstrukci kabelu (pancéřovaný, nepancéřovaný, stíněný).
• Určete kompatibilitu materiálu pláště kabelu
• Ověřte vyrovnání jmenovitých teplot kabelu

2. Analýza životního prostředí:

• Požadavky na rozsah provozních teplot
• Posouzení expozice chemickým látkám
• Úroveň UV záření (venkovní aplikace)
• Podmínky vibrací a nárazů

3. Kontrola dodržování právních předpisů:

• Místní požadavky na požární bezpečnost
• Normy specifické pro dané odvětví (železnice, lodní doprava, letecký průmysl)
• Pojištění a odpovědnost
• Očekávané budoucí změny právních předpisů

4. Specifikace výkonu:

• Požadavky na krytí IP (IP54, IP66, IP68)
• Potřebná třída nehořlavosti
• Limity hustoty kouře
• Omezení obsahu halogenů

Řada výrobků Bepto LSZH

Možnosti materiálu:

• Směs TPE: Všeobecné použití, vynikající flexibilita
• Modifikovaný polyolefin: Odolnost vůči vysokým teplotám a chemikáliím
• Termoplastický polyuretan: Extrémní pružnost, odolnost proti oděru

Rozsah velikostí:

• Metrické údaje: Velikosti závitů M12 až M75
• NPT: Velikosti závitů od 1/4″ do 3″  
• Kapacita kabelu: Rozsah průměrů od 3 mm do 60 mm
• Vlastní velikosti: K dispozici pro speciální aplikace

Speciální funkce:

• Úleva od tahu: Integrovaná podpěra kabelů
• Stínění EMC: K dispozici jsou vodivé verze
• Vícenásobný vstup: Až 8 kabelů na vývodku
• Rychlá montáž: Možnosti instalace bez použití nářadí

Osvědčené postupy při instalaci

Před instalací:

• Ověřte kompatibilitu a stav závitu
• Kontrola těsnění a neporušenosti těsnění
• Potvrďte požadavky na přípravu kabelů
• Zkontrolujte specifikace točivého momentu

Proces instalace:

• V případě potřeby použijte vhodný těsnicí prostředek na závity
• Zpočátku dotáhněte ručně, poté utahovacím momentem podle specifikace.
• Ověřte rovnoměrné stlačení těsnění
• Zkouška stupně krytí IP pomocí vhodných metod

Po instalaci:

• Zdokumentujte datum instalace a specifikace
• Plánování intervalů pravidelných kontrol
• Sledování zhoršování životního prostředí
• Plánování preventivní údržby

Závěr

Kabelové průchodky LSZH představují zásadní vývoj v oblasti požární bezpečnosti a chrání životy a majetek tím, že eliminují emise toxických plynů při požáru. Investice do technologie LSZH se vyplatí díky dodržování předpisů, snížení odpovědnosti, ochraně zařízení a především zvýšení bezpečnosti lidí. Vzhledem k tomu, že se předpisy požární bezpečnosti celosvětově stále zpřísňují, stávají se kabelové průchodky LSZH spíše standardem než výjimkou. Ve společnosti Bepto jsme odhodláni poskytovat vysoce kvalitní řešení LSZH, která splňují nejnáročnější bezpečnostní požadavky a zároveň poskytují spolehlivý dlouhodobý výkon. Nedělejte kompromisy v oblasti bezpečnosti - zvolte pro svůj příští projekt kabelové vývodky LSZH a zajistěte, aby vaše elektroinstalace přispívala k bezpečnosti života, nikoli k ohrožení života.

Časté dotazy týkající se kabelových vývodek LSZH

1. Další informace o specifických plynech uvolňovaných halogenovanými materiály při hoření. ↩

2. Podívejte se na autoritativní zprávy a údaje organizací zabývajících se požární bezpečností o hlavních příčinách úmrtí v důsledku požárů. ↩

3. Porozumět chemickým vlastnostem a obavám o životní prostředí/bezpečnost tradičních zpomalovačů hoření. ↩

4. Přístup na oficiální stránku Evropské komise, která vysvětluje nařízení CPR a jeho bezpečnostní klasifikace stavebních výrobků. ↩

5. Přečtěte si oficiální abstrakt a podrobnosti normy IEC, která zkouší emise korozivních plynů. ↩