Bezpieczeństwo pożarowe jest tematem dotyczącym wszystkich i dlatego zagadnieniu temu poświęca się bardzo wiele miejsca. Przepisy i obostrzenia prawne obejmujące szeroko rozumiane bezpieczeństwo ppoż. są rozległe i precyzyjne. Obecnie producenci kabli i przewodów przygotowują się do wejścia w życie nowego rozporządzenia Parlamentu Europejskiego i Rady (UE) nr 305/2011, które zmienia klasyfikację pożarową produktów kablowych. Regulacja zacznie obowiązywać z dniem 1 lipca 2013 roku.

Szczególnie istotne w zakresie funkcjonowania okablowania podczas pożaru są przepisy związane z organizacją akcji ratunkowej, kiedy wystąpienie pożaru jest już faktem. Stąd duży nacisk na nierozprzestrzenianie ognia, utrzymanie funkcji przewodów, drożność dróg ewakuacyjnych, sprawność systemów sygnalizacji pożaru, prawidłowe działanie klap dymnych czy przestrzeganie zamykania drzwi/przegród pożarowych. Prawo zobowiązuje do tworzenia obiektów budowlanych zabezpieczonych pod kątem zagrożenia pożarowego. Przedstawiony poniżej fragment wspomnianego we wstępie rozporządzenia Parlamentu Europejskiego i Rady przedstawia to następująco:
Rozporządzenie Parlamentu Europejskiego i Rady (UE) nr 305/2011 z dnia 9 marca 2011 r. ustanawiające zharmonizowane warunki wprowadzania do obrotu wyrobów budowlanych i uchylające dyrektywę Rady 89/106/EWG.
Załącznik I
Podstawowe wymagania dotyczące obiektów budowlanych.
2. Bezpieczeństwo pożarowe
Obiekty budowlane muszą być zaprojektowane i wykonane w taki sposób, aby w przypadku wybuchu pożaru:
a) nośność konstrukcji została zachowana przez określony czas;
b) powstawanie i rozprzestrzenianie się ognia i dymu w obiektach budowlanych było ograniczone;
c) rozprzestrzenianie się ognia na sąsiednie obiekty budowlane było ograniczone;
d) osoby znajdujące się wewnątrz mogły opuścić obiekt budowlany lub być uratowane w inny sposób;
e) uwzględnione było bezpieczeństwo ekip ratowniczych.
Rozporządzenie to, regulujące kompleksowo kwestie wprowadzania do obrotu wyrobów budowlanych, będzie obowiązywało w całości od 1 lipca 2013 r. i wymaga jeszcze wydania stosownych rozporządzeń. Regulacja dotyczy także przewodów elektrycznych – sterowniczych i zasilających.

Rys. 1. Przyczyny pożarów w Polsce
(Źródło: Biuletyn Informacyjny Komendy Głównej Państwowej Straży Pożarnej. Roczniki.)

Znaczenie przewodów elektrycznych dla bezpieczeństwa pożarowego

Wykres przedstawiony na rysunku 1 pokazuje przyczyny pożarów w Polsce. Za zaledwie nieco ponad 4% pożarów odpowiada wadliwa lub nieprawidłowo eksploatowana instalacja elektryczna. Jeżeli źródłem pożaru jest rozdzielnia elektryczna, zwarcie w przewodzie elektrycznym, to również droga rozprzestrzeniania się pożaru jest związana z przewodami elektrycznymi. Można sobie jednak wyobrazić sytuację, że instalacje elektryczne, trasy kablowe rozprowadzone po całym budynku (w ciągach pionowych i poziomych) mogą być drogą rozprzestrzeniania się pożaru także niezależnie od jego przyczyny. Jednym ze sposobów zapobiegania takiemu zdarzeniu jest stosowanie przewodów elektrycznych niepodtrzymujących ognia.
Rozwiązanie to napotyka jednak niekiedy na pewne trudności. Wśród elektryków funkcjonuje wiele pojęć związanych z palnością kabli, np. samogasnący, nierozprzestrzeniający płomienia, niepalny, trudnopalny. W praktyce jest ich więcej, a ich największą wadą jest to, że nie są precyzyjne. Nie zawsze dwie rozmawiające ze sobą osoby tak samo je interpretują. W takiej dziedzinie jak bezpieczeństwo pożarowe, taka sytuacja nie może mieć miejsca, dlatego istnieje szereg norm określających zachowanie się przewodów w obecności ognia.

Obowiązujące normy

Najczęściej stosowane do porównań w Polsce (Europie) są normy grupy „Badania palności kabli i przewodów elektrycznych oraz światłowodowych”, PN-EN 60332-x-x, gdzie pod „x” kryją się kolejne części normy, opisujące metodologię badań lub próby na poszczególne kategorie palności:
• normy o numerach PN-EN 60332-1-x dotyczą testów palności na pojedynczym przewodzie o przekroju żył od 0,5 mm2, np.: PN-EN 60332-1-2:2010 Badania palności kabli i przewodów elektrycznych oraz światłowodowych – Część 1-2: Sprawdzanie odporności pojedynczego izolowanego przewodu lub kabla na pionowe rozprzestrzenianie się płomienia – Metoda badania płomieniem mieszankowym 1 kW;
• normy o numerach PN-EN 60332-2-x opisują próby dla pojedynczego przewodu o cienkich żyłach, poniżej 0,5 mm2, np.: PN-EN 60332-2-2:2010 Badania palności kabli i przewodów elektrycznych oraz światłowodowych – Część 2-2: Sprawdzanie odporności pojedynczego cienkiego izolowanego przewodu lub kabla na pionowe rozprzestrzenianie się płomienia – Metoda z użyciem płomienia dyfuzyjnego;
• normy o numerach PN-EN 60332-3-x opisują próby dla wiązki przewodów i wprowadzają podział na kategorie, gdzie najlepsza (najwyższa) jest Kategoria A, a kolejne to B, C i D, np.: PN-EN 60332-3-24:2009 Badania palności kabli i przewodów elektrycznych oraz światłowodowych – Część 3-24: Sprawdzenie odporności na pionowe rozprzestrzenianie się płomienia wzdłuż pionowo zamontowanych wiązek kabli lub przewodów – Kategoria C.

Rys. 2. Przykładowe przewody zasilające, sterownicze i teletechniczne spełniające wymagania normy PN-EN 60332-3-x

Spełnienie przez przewody elektryczne warunków zawartych w normach grupy PN-EN 60332-3-x jest znacznie trudniejsze niż w normach PN-EN 60332-1-x. Charakter prób w tej regulacji lepiej też oddaje realne warunki instalacji elektrycznej. Dlatego też wymóg spełnienia norm PN-EN 60332-3-x pojawia się najczęściej w miejscach o szczególnych wymaganiach odnośnie bezpieczeństwa pożarowego. Są to obiekty o dużym skupieniu kosztownego mienia i przede wszystkim obiekty użyteczności publicznej, np. dworce, lotniska, galerie handlowe. Innymi słowy, wszędzie tam, gdzie skutki rozprzestrzenienia się pożaru byłyby najtragiczniejsze. Rysunek 2 przedstawia wybrane przewody bezhalogenowe produkcji Lapp Kabel spełniające wymagania restrykcyjnej normy EN 60332-3-x.

Prawidłowe układania instalacji

Samo stosowanie w instalacjach elektrycznych przewodów spełniających wymagania norm PN-EN 60332-x-x niestety nie daje pełnej gwarancji maksymalnego bezpieczeństwa podczas pożaru. Badania przewodów prowadzone są w ścisłych warunkach laboratoryjnych, będących pewną symulacją pożaru. Sprawdzają się one w celu porównywania przewodów, ale nie są w stanie zweryfikować wszystkich sytuacji w realnych instalacjach. Istotnym czynnikiem zagrożenia, który również trzeba uwzględnić, są błędy w układaniu tras kablowych popełniane niekiedy przez instalatorów i, na szczęście rzadko, przez projektantów.
Najczęściej spotykanym błędem jest zbyt duża liczba przewodów ułożonych obok siebie. O ile w przypadku przewodów zasilających (silnoprądowych) przestrzega się zalecanych odległości między przewodami, wynikających z obciążalności prądowej i potrzeby wentylowania trasy kablowej, to dla przewodów sterowniczych i teleinformatycznych widok przeładowanego korytka kablowego jest dość powszechny. Nie występuje tu problem nagrzewania się instalacji, więc skoro jest miejsce a nośność trasy na to pozwala, korytka bywają zapełniane w 100%. Jest to duża wada w aspekcie bezpieczeństwa pożarowego. Przewody spełniające normę nierozprzestrzeniania ognia jako pojedyncze (PN-EN 60332-1-2 lub 60332-2-2), w wiązce nie zachowują tej właściwości. Następuje przekroczenie „masy krytycznej” substancji, która w tej ilości podtrzymuje palenie i płomień może się rozprzestrzeniać. W ten sam sposób problem dotyczy przewodów spełniających normę PN-EN 60332-3-x, choć w tym przypadku margines bezpieczeństwa jest znacznie większy. Powyższy przykład pokazuje, że niezależnie od klasy palności stosowanych przewodów elektrycznych, istotniejsze dla bezpieczeństwa pożarowego jest ich prawidłowe ułożenie na trasach kablowych.

Rys. 3. Przykład prawidłowo wypełnionego przewodami koryta kablowego

Nowe normy europejskie

Instalatorzy wykonujący prace na obiektach z kapitałem amerykańskim (zakłady przemysłowe) mogli się spotkać z wymogami spełniania przez przewody norm palności według standardów zza oceanu. Najczęściej stosowane są tutaj oznaczenia według norm kanadyjskich FT (Flame Test) jako FT1 (najsłabsza), FT4 i FT6. Nie można tych testów porównać bezpośrednio do obowiązujących testów europejskich, gdyż oprócz badania rozprzestrzeniania ognia poddają ocenie np. gęstość wydzielanego dymu. Efektem jest kompleksowa ocena przewodu pod kątem bezpieczeństwa pożarowego i wynikający z tego zakres stosowania danego przewodu (obiekty mieszkaniowe, handlowe, przemysłowe itp.).
W podobną stronę zmierza ustawodawstwo europejskie. UE przekonwertowała różne krajowe przepisy w jednolity system oceniania. Wspomniane już Rozporządzenie w sprawie produktów budowlanych (Rozporządzenie UE nr 305/2011) z dnia 9 marca 2011 r. wchodzi w życie z dniem 1 lipca 2013 r. we wszystkich krajach członkowskich. Przepisy te dotyczą między innymi przewodów energetycznych, sterowniczych i telekomunikacyjnych zainstalowanych w budynkach. Przewody przeznaczone do instalacji budynkowych będą w przyszłości klasyfikowane do jednej z siedmiu klas europejskich (od A – najwyższa, poprzez B1, B2, C, D, E do F – nie badano) na podstawie ujednoliconych badań ogniowych – reakcji na ogień. Klasyfikacja taka funkcjonuje w ramach istniejącej normy PN-EN 13501-1. Dane do klasyfikacji będą dostarczane na podstawie badań według norm omawianych w niniejszym artykule oraz metod wyspecyfikowanych w normie PN-EN 50399. Kryteriami są: rozprzestrzenianie się ognia, powstawanie ciepła, dymotwórczość, gęstość dymu, powstawanie kwasów, korozyjność i powstawanie płonących kropel. Klasyfikacja europejska zapobiegnie nieporozumieniom i często nieprawidłowym interpretacjom w zakresie reakcji na pożar. Na przykład, brak zawartości halogenu jest ważnym czynnikiem sprzyjającym redukcji toksyczności dymów, ale nie gwarantuje zmniejszonej gęstości dymów i wolniejszego rozprzestrzeniania się ognia.
Nie wiadomo, czy do 1 lipca 2013 r. producenci kabli i przewodów zdążą dokonać klasyfikacji wszystkich swoich produktów pod kątem nowych regulacji europejskich. Na pewno jako pierwsze taką ocenę otrzymają przewody instalacyjne, kable energetyczne oraz teletechniczne, gdyż ich odbiorcami jest właśnie rynek budowlany. Klasyfikacja przewodów sterowniczych czy pomiarowych potrwa niewątpliwie dłużej, stosownie do tego jak producenci tego typu przewodów będą widzieli opłacalność posiadania nowych ocen dla swoich produktów.

Mariusz Pajkowski
Autor jest pracownikiem
firmy Lapp Kabel