Como fazer a fiação em casa a partir de painéis SIP

Usando energia elétrica, o proprietário de qualquer edifício está interessado em garantir a máxima segurança durante operações de longo prazo com um alto grau de confiabilidade. Essas questões são especialmente agudas em casas construídas com materiais combustíveis:

• uma arvore;

• madeira;

• Painéis SIP.

Os projetos mais recentes são amplamente utilizados na América do Norte, Canadá e países escandinavos. Algumas décadas atrás, eles começaram a ser construídos nos países da CEI.

SIP, para referência, refere-se a um painel com uma estrutura feita de materiais isolantes, quando uma camada de espuma de poliestireno é colocada entre duas placas de OSB, que geralmente chamamos de espuma. Esse material de enchimento pode queimar bem, como ocorreu no edifício Lame Horse em Perm, ou pode não suportar a combustão com uma estrutura auto-extinguível que utiliza aditivos antipirínicos. A qualidade de ambos os tipos de material pode ser verificada em um pequeno pedaço de palito de fósforo. O custo deles, é claro, é diferente.

Empresas de construção bem conhecidas estão envolvidas na fabricação de edifícios a partir de painéis SIW no oeste. Eles montam blocos prontos na fábrica de acordo com a tecnologia comprovada padrão, e a casa é montada no local da instalação por uma equipe treinada de várias pessoas rapidamente.

A criação de todas as comunicações para suporte à vida, incluindo ventilação, abastecimento de água, uso de energia elétrica e outras, é bem pensada e implementada pelo projeto. Através da fiação dentro dos painéis, já foram feitos orifícios.

Em nossos países, os edifícios de estrutura ainda não têm essa distribuição e as empresas de construção envolvidas em sua construção são colocadas em condições de trabalho ligeiramente diferentes devido a diferenças na legislação e na tecnologia.

Qual é o perigo da fiação em uma casa a partir de painéis SIP

Os painéis de partículas orientadas (OSB) e o poliestireno, mesmo quando impregnados com compostos retardadores de chama, são materiais propensos ao fogo, e os fios e dispositivos elétricos costumam ser fontes de fogo aberto.

Causas da fiação elétrica

As linhas condutoras consistem em condutores de metal conectados de maneiras diferentes e uma camada de isolamento entre eles. Pode ocorrer incêndio:

1. quando sobrecarregar a potência admissível;

2. no caso de um curto-circuito no circuito;

3. sob a influência de correntes de fuga no solo;

4. devido à formação de um arco elétrico dentro do cabo ou de seus pontos de conexão.

A questão da eliminação de sobrecargas e correntes de curto-circuito atribuído aos disjuntores. Os circuitos desconectados com correntes de fuga emergentes são projetados para combater RCD e autômatos diferenciais. E vamos prestar atenção especial ao quarto ponto de um possível incêndio, vamos analisá-lo com mais detalhes.

Um arco elétrico pode ocorrer como resultado de:

1. coque da camada de isolamento nos pontos de conexão dos núcleos elétricos;

2. a formação de microfissuras dentro da camada dielétrica com a criação de um circuito resistivo.

Como ocorre o coque do isolamento?

Quando o condutor conectado ao bloco de terminais ou outro conector estiver danificado ou seu grampo não estiver suficientemente apertado, um ponto de calor local será formado sob a ação da corrente que passa pelo ponto de conexão. Com o tempo, causa carbonização do isolamento, quando uma camada de fuligem se acumula gradualmente.

A fuligem consiste em carbono, que é um material condutor. Portanto, correntes de vazamento ocorrem através dele.

O aquecimento da mancha de calor e a emissão de fuligem ocorrem espontaneamente. Os caminhos de condução são formados de maneira não uniforme e entre eles são criados arcos elétricos que continuam o processo de coqueificação.

Como resultado, surge uma situação crítica quando a quantidade de carbono atinge um valor suficiente para formar um arco elétrico capaz de inflamar espontaneamente o isolamento.

Como ocorre um curto-circuito resistivo?

Os fabricantes de cabos e fios elétricos de seus produtos fornecem padrões técnicos para operação: armazenamento, transporte, instalação, prevenção de dobras e cargas mecânicas, exposição a fatores ambientais perigosos e outras características.

Na maioria dos casos, quando são insignificantes, e não apenas, quebrados na camada dielétrica, são criadas microfissuras que não afetam particularmente a operacionalidade no momento inicial do cabo quando ele é colocado em operação. Com o tempo, ocorre o envelhecimento do isolamento. Vazamentos se formam através desses locais.

Eles são muito fracos para causar curto-circuito e sobrecarga, cujas correntes são definidas pelo disjuntor. Novamente eles não passam pelo contorno da terra. Portanto, um RCD ou um difavtomat não pode reagir a eles.

Como resultado, eles continuam se desenvolvendo, formando uma camada de carbono entre os dois condutores, que gradualmente se acumula e cria um arco elétrico dentro do cabo.

Em falhas de coque e resistivas, um pré-requisito comum para a aparência de um arco elétrico é a formação de carbono entre partes vivas. Então, as condições para sua ignição são criadas e um incêndio se desenvolve.

As causas mais comuns de danos no isolamento são mostradas na figura.

A opinião errônea dos eletricistas

Entre a maioria dos profissionais de fiação, existe a crença de que os cabos são fabricados com muita confiabilidade. Eles podem ser arremessados, puxados pelas extremidades através de tubulações, dobrados durante a instalação e até pisoteados com os pés. Então eles fazem.

Em sua prática, os eletricistas costumam observar casos de contatos ruins ocorrendo dentro de vários blocos de terminais e conectores, e o estado de isolamento de cabos e fios geralmente está oculto dentro de paredes ou canais fechados.

Características da ocorrência de um arco elétrico

Entre dois potenciais opostos de energia no ar, é possível sua ionização. Quando ocorre, é criada uma corrente de descarga de gás contendo plasma com uma temperatura de cerca de 6 a 10 mil graus. É suficiente inflamar o isolamento, cobre fundido, um incêndio.

Apenas esse aquecimento na fiação doméstica não ocorre imediatamente, mas se desenvolve em etapas. No estágio inicial, são criadas correntes de fuga, sobrecarregando ligeiramente a rede elétrica, que opera secretamente.

O desenvolvimento do arco é facilitado pela abertura de circuitos com grandes indutâncias (motores de indução potentes, por exemplo), que criam altas tensões de auto-indução quando a corrente passa por eles abruptamente, bem como alternâncias de carga alternadas de valores mínimos a máximos.

Para formar um arco elétrico, basta exceder a tensão entre os eletrodos de 15 volts e uma corrente de 0,3 A.

Como o PUE evita as causas da fiação contra incêndio na casa a partir dos painéis SIP

A sétima edição do principal documento legislativo para eletricistas, em sua cláusula 7.1.38, regula estritamente a escolha de fios e cabos e como colocá-los em edifícios feitos de materiais combustíveis, recomendando o principal método de organização dos fios - aberto na superfície das estruturas dos edifícios.

Ao mesmo tempo, passagens através de paredes, tetos e divisórias são consideradas elementos de fiação oculta, para as quais os requisitos são mais rígidos:

• instalação obrigatória de cabos e fios em estruturas metálicas seladas a partir de canos ou dutos que podem localizar um possível incêndio;

• usando apenas cabos cujo isolamento não suporta combustão;

• fornecendo acesso a todos os pontos de fiação para substituí-lo.

É difícil cumprir esses requisitos e não cumprir é perigoso.Proprietários de edifícios a partir de painéis SIW, como construtores, são confrontados com a escolha do método de fiação. Se for feito secretamente, é necessário gastar uma grande quantia em dinheiro na compra de materiais e em sua instalação complexa. A fiação aberta viola a aparência estética dos quartos.

A primeira experiência de construção de uma casa a partir de painéis SIP. Comunicações de engenharia:

Métodos de fiação

Método aberto

Canais a cabo

Na superfície da placa OSB, as folhas de drywall são montadas em uma camada contínua. Eles não são combustíveis; eles separam os fios do painel SIP. Montado neles canal de cabo externo.

Este método atende aos requisitos do PUE, fornece as condições mínimas para uma bela vista dos quartos.

Rodapés decorativos

As juntas entre as superfícies da parede e o piso ou teto, revestidas com drywall, podem ser usadas para colocar fios elétricos nelas.

Os fabricantes de rodapé produzem modelos especiais com volume suficiente para acomodar a fiação. Módulos para montagem de soquetes e outros dispositivos de comutação são fabricados para eles.

Fiação retrô

Um estilo de design popular envolve o design de um apartamento antigo usando materiais elétricos modernos em uma rede doméstica.

Os fios são afastados da parede devido à colocação rodízios de porcelana, e soquetes e interruptores antigos são montados em caixas de soquete decorativas com uma inserção de metal oculta. Uma camada isolante de fios é criada com um revestimento que evita a exposição à luz solar.

Apesar da facilidade de instalação, a fiação retro não é uma solução de orçamento. Todos os seus componentes são caros.

O que os proprietários de apartamentos fazem

Nichos especiais para drywall

A criação de compartimentos especiais de folhas não combustíveis no plano horizontal ou vertical do arranjo permite colocar várias comunicações neles.

Ao mesmo tempo, parte do espaço é reduzida, mas não é crítica para a vida.

Camada tripla de drywall

Dentro da camada intermediária entre as folhas externa e inicial, crie canais para a colocação de cabos e fios.

O método é acessível, mas caro.

Atenção! As comunicações elétricas ocultas em nichos, partições de drywall e tetos suspensos são consideradas, de acordo com os padrões da PUE, como métodos para executar a fiação fechada. Isso é uma violação dos padrões de segurança existentes. De acordo com as regras, é necessário criar caixas de metal seladas com suas conexões em um circuito comum para aterramento e equalização de potenciais.

Fiação em tubos de metal

Até agora, este é o único método permitido de instalação de fiação elétrica fechada em edifícios feitos de painéis SIP para proprietários de casas na Rússia.

Cada cabo é separado por uma camada de metal de uma superfície inflamável. Esta instalação está correta em termos de segurança, mas não é tão simples de executar e muito cara.

Como instalar a fiação elétrica nas casas dos painéis SIP no oeste

Se você observar o primeiro desenho do artigo, onde uma equipe de trabalhadores instala um painel, mostra que as linhas de fios elétricos já foram perfuradas nele na fábrica. E eles os colocam ali sem tubos e cavidades herméticas de metal que impedem o acesso ao ar quando inflamados.

Isso é explicado por uma abordagem diferente para solucionar problemas de segurança contra incêndio, e não pela negligência das organizações de construção e pelo descuido dos proprietários de edifícios.

Em 1996, a Siemens desenvolveu com sucesso um novo tipo de proteção para edifícios residenciais que responde ao início do aparecimento de um arco elétrico na fiação elétrica de 0,4 quilovolt. Até 1999, esses dispositivos eram testados em massa e receberam um certificado de estado.

Depois disso, a tecnologia de instalação para proteção contra arco tornou-se obrigatória nos países ocidentais, Canadá e América.Após sua aplicação, o número de acidentes associados a incêndios devido a distúrbios na fiação elétrica diminuiu cerca de 58%.

A proteção vem na forma de módulos, trilho din montado dentro do painel e ocupa pouco espaço nele.

Como funciona a proteção contra arco

A ideia de tais dispositivos não é nova. Eles foram amplamente utilizados mesmo antes do desenvolvimento da Siemens em sistemas de energia de todos os países para redes de fornecimento de energia elétrica com tensão de 04 ÷ 35 kV.

Essa proteção contra arco é montada em quadros de distribuição que consistem em armários ou compartimentos metálicos fechados. Pode responder à ocorrência de um arco elétrico devido a:

• flashes de luz que acompanham o fluxo de corrente em um meio de gás de ionização;

• ou um aumento acentuado da pressão dentro do volume fechado.

Para isso, vários sensores são usados:

• luzes, por exemplo, fototensores;

• pressões, incluindo interruptores de limite convencionais pressionados por tampas de bueiros que se reclinam sob a influência de uma explosão ou outro princípio operacional.

O sinal dos sensores é alimentado na parte lógica da proteção, que, de acordo com os algoritmos preparados, desconecta sequencialmente as fontes e os consumidores necessários de corrente e, em seguida, inicia os meios automáticos de extinção de incêndios.

É claro que dentro da fiação doméstica essa tecnologia é inaceitável por razões técnicas complexas, portanto não foi implementada.

Os desenvolvedores de proteção contra arco para edifícios residenciais seguiram um caminho diferente. Eles analisaram os processos iniciais que ocorrem durante a formação de correntes de fuga através de microfissuras na camada de isolamento e concluíram que a forma dos sinais de corrente e tensão neste momento difere do sinusóide ideal, sofre alterações significativas.

Uma das variantes da distorção do sinal no início da aparência do arco, quando cruza o valor zero do sinusóide, é mostrada na figura. É necessária uma pequena tensão para que as correntes de ionização fluam.

O monitoramento dos sensores de corrente e tensão dos dispositivos modulares de proteção contra arco analisa constantemente as formas de sinais que passam por eles. Em seguida, eles são comparados com uma onda senoidal e, quando são detectadas diferenças, a rede é desconectada.

Locais de proteção de arco

Detectores de arco - esses são os nomes desses módulos no exterior. Eles são usados ​​para limitar os riscos de incêndio durante o arco nos dispositivos terminais de circuitos estacionários e são montados em quadros de distribuição para controlar as cadeias críticas de fornecimento de grupos de tomadas e acessórios de edifícios residenciais com quartos e salas de estar.

Além disso, eles são recomendados para instalação em edifícios com:

• riscos de chamas abertas, por exemplo, com um sistema de ventilação forçada;

• multidões de alta densidade (lojas, cinemas);

• materiais inflamáveis ​​armazenados;

• saídas difíceis para evacuação de emergência.

Recomendações padrão internacionais

Desde o início de 2014, a IEC 60364 parte 4-42 recomenda que os consumidores de eletricidade usem AFDDs que estejam em conformidade com a IEC 62606 para segurança contra incêndio.

Até o momento, os requisitos da PUE russa não permitem legalmente que os eletricistas executem a fiação nas residências dos painéis SIP, de acordo com os padrões ocidentais.

A solução dos problemas de segurança contra incêndio em edifícios residenciais é fornecida não apenas pela instalação correta da fiação elétrica, mas também por um conjunto de outras medidas, incluindo:

• instalação e operação adequada sensores automáticos de alarme de incêndio;

• contato de emergência com os bombeiros de plantão;

• mantendo boas condições das vias de acesso e oferecendo muitas outras atividades.