Нормы пожарной безопасности НПБ 237-97 "Конструкции строительные. Методы испытания на огнестойкость кабельных проходок и герметичных кабельных вводов" (введены в действие приказом ГУГПС МВД РФ от 30 июля 1997 г. N 48)

Building constructions. Test methods on fire-hardening of cable fire breans and hermetic cable connectors

Дата введения 1 сентября 1997 г.

1. Область применения

1.1. Настоящие нормы регламентируют методы испытаний конструкций электрических кабельных проходок и герметичных кабельных вводов на огнестойкость.

1.2. Методы испытаний распространяются на:

- электрические кабельные проходки через стены и перегородки;

- проходки кабелей через перекрытия;

- герметичные кабельные вводы.

1.3. Определение предела огнестойкости проходок производится при проведении сертификационных испытаний, при разработке и постановке продукции на производство (квалификационные и приемосдаточные испытания), при заключении контрактов и поставке в Россию импортных образцов герметичных кабельных вводов, конструкций и материалов кабельных проходок, изготовленных по зарубежным стандартам, а также при внесении изменений в технические условия (ТУ) и технологические регламенты на рецептуру заделочного материала и конструкцию самой проходки.

2. Нормативные ссылки

В настоящих нормах использованы ссылки на следующие стандарты:

ГОСТ 433-73 Кабели силовые с резиновой изоляцией. Технические условия

ГОСТ 464-79 Заземления для стационарных установок проводной связи радиорелейных станций, радиотрансляционных узлов проводного вещания и антенн систем коллективного приема телевидения. Нормы сопротивления

ГОСТ 1508-78 Кабели контрольные с резиновой и пластмассовой изоляцией. Технические условия

ГОСТ 12.1.005-88 Общие санитарно-гигиенические требования к воздуху рабочей зоны

ГОСТ 12.1.044-89 Пожаровзрывоопасность веществ и материалов. Номенклатура показателей и методы определения

ГОСТ 12176-89 (СТ СЭВ 2781-80, СТ СЭВ 6456-88) Кабели, провода и шнуры. Методы проверки на нераспространение горения

ГОСТ 15.001-88 Система разработки и постановки продукции на производство. Продукция производственно-технического назначения

ГОСТ 16442-80. Кабели силовые с пластмассовой изоляцией. Технические условия

ГОСТ 18410-73 Кабели силовые с пропитанной бумажной изоляцией. Технические условия

ГОСТ 30247.0-94 Конструкции строительные. Методы испытаний на огнестойкость. Общие требования

ГОСТ 30247.1-94 Конструкции строительные. Методы испытаний на огнестойкость. Несущие и ограждающие конструкции

ГОСТ 50571.1-93 Электроустановки зданий. Основные положения

Правила устройства электроустановок (ПУЭ, 6-е изд.).

3. Определения

Кабельная проходка - изделие или сборная конструкция, предназначенные для прохода электрических кабелей (кабельных линий) через стены, перегородки и перекрытия и включающие заделочные материалы и (или) сборные элементы, закладные детали (трубы, короба, лотки и т.п.) и кабельные изделия.

Герметичный кабельный ввод - кабельная проходка (изделие), обеспечивающая герметичное прохождение электрических проводников через стены, перегородки и перекрытия.

Допустимый длительный ток для кабеля - по ГОСТ Р 5037.1-93.

Коэффициент снижения допустимого длительного тока - отношение величины допустимого длительного тока кабеля, находящегося в проходке, к величине допустимого длительного тока этого же кабеля.

4. Стендовое оборудование

4.1. Испытательная печь должна обеспечивать возможность испытания образцов конструкций проектных проходок и отвечать требованиям ГОСТ 30247.0 в той части, которая не затрагивает специфику испытания кабельных проходок.

4.2. В случаях если образцы проходок проектных размеров испытать не представляется возможным, используется печь, регламентированная настоящими Нормами пожарной безопасности (НПБ), в которой обеспечиваются условия теплового воздействия на образцы в соответствии с температурным режимом по ГОСТ 30247.0 (далее по тексту - стандартный температурный режим).

4.3. Стендовое оборудование (рисунок 1) состоит из:

- испытательной печи (5) с системами подачи топлива, его сжигания и создания избыточного давления. При необходимости (для поддержания требуемого температурного режима) допускается использование электрических нагревателей;

- систем измерения и регистрации электрических параметров, температурного режима и избыточного давления в печи и герметичных кабельных вводах.

4.4. Внутренние размеры нагревательной камеры, мм: длина - 710 +- +- 20.

ширина - 840 +- 20, высота - 850 +- 20.

Проем в торце камеры размером 400 х 400 мм должен располагаться в зоне давления (10 +- 2) Па и служить для установки образцов проходок.

Нагревательная камера сверху закрывается металлической крышкой с теплоизолирующей прокладкой, которая при испытаниях вертикальных проходок заменяется на плиту с проемом, равным 400 х 400 мм.

4.5. Стандартный температурный режим в печи может создаваться комбинированным нагревом: излучением от карбидокремниевых электронагревателей (6), включенных в электросеть (380 В), и тепловыделением от регулируемой газовой горелки (3).

Поддержание стандартного температурного режима достигается изменением расхода газа, подаваемого в газовую горелку.

При применении карбидокремниевых электронагревателей они устанавливаются по 4 шт. вдоль стенок и под крышкой камеры. Плоскости, в которых размещены электронагреватели, удалены от ближайших кабелей на расстоянии 300 +- 20 мм каждая. Газовая горелка устанавливается в середине пола камеры.

При испытании проходок, у которых объем содержащихся в кабелях горючих материалов составляет не менее 3,5 л на один метр прокладки (категория В по ГОСТ 12176), увеличение температуры, фиксируемой отдельными печными термопарами, по сравнению со стандартным температурным режимом после 10 мин испытания не должно превышать 200°С.

4.6. Для измерения температуры нагрева элементов кабельной проходки используются ХА-термоэлектрические преобразователи с диаметром электродов от 0,5 до 0,75 мм.

Места установки термопар указаны в 5.12 и 5.13.

4.7. Приборы для регистрации температур должны обеспечивать непрерывную или дискретную регистрацию параметра с интервалом не более 60 с, иметь класс точности не более 1 и диапазон измерений от 0 до 1300°С.

4.8. Для определения потери целостности заделочного материала проходки используют тампон из хлопка по ГОСТ 30247.0.

4.9. Приборы и оборудование, используемые при определении коэффициента снижения допустимого длительного тока, нагрузки для кабелей в проходке указаны в приложении А, а при испытании герметичных вводов - в приложении Б.

4.10. Калибровка стендового оборудования производится при аттестации и заключается в достижении в экспериментальной камере условий, необходимых для проведения испытаний. Калибровка осуществляется в соответствии с ГОСТ 30247.0.

Калибровочный образец кабельной проходки должен быть выполнен в виде железобетонного параллелепипеда размером 400 х 400 х 300 мм с двумя закладными стальными трубами внутренним диаметром от 80 до 100 мм и проложенными в них кабелями из номенклатуры 5.5.

5. Подготовка к испытаниям

5.1. Кабельные проходки, поставляемые заказчиком в виде готовых изделий, должны сопровождаться актом приемки, проектом технических условий и выборкой из конструкторской документации (чертежи общего вида и спецификация применяемых материалов).

Для проходок, изготавливаемых на объекте в процессе монтажа кабельной линии, на испытания поставляются материалы заделки, огнезащитные покрытия и уплотнители, входящие в конструкцию проходки, с актами отбора образцов, ТУ на их применение и технологическим оборудованием для их изготовления.

5.2. При испытаниях предусматриваются два вида кабельных проходок.

5.2.1. Испытания проектных (выполненных по конкретному проекту) проходок, для которых определены размеры, вид заделочного материала, марки кабелей и способы их прокладки: в трубах, на лотках, в проеме и др.

5.2.2. Сравнительные испытания проходок - испытания новых видов заделочных материалов в проходке, конструкция которой и типы прокладываемых кабелей регламентированы настоящими нормами.

При сравнительных испытаниях проходок в трубах и коробах основу составляет железобетонный блок по 4.10.

5.3. В тех случаях, когда образцы проходок проектных размеров невозможно испытать, испытания проводят на фрагментах этих проходок с размером по периметру 400х400 мм и толщиной - в соответствии с проектной документацией.

5.4. В проходках по 5.2.1 должны быть проложены кабели марок, предусмотренных проектом на кабельную линию.

При сравнительных испытаниях проходок с новыми видами заделочных материалов (5.2.2) используют следующие типоразмеры электрических кабелей: силовых напряжением от 0,66 до 35 кВ с медными или алюминиевыми жилами, в том числе:

а) с пропитанной бумажной изоляцией - по ГОСТ 18410 с сечением токопроводящих жил от 50 до 120 мм2;

б) с ПВХ-изоляцией в ПВХ-оболочке от 0,66 до 3 кВ - по ГОСТ 16442 с сечением токопроводящих жил от 50 до 150 мм2;

в) с резиновой изоляцией в резиновой оболочке на 0,66 кВ - по ГОСТ 433 с сечением токопроводящих жил от 50 до 240 мм2;

г) с изоляцией из сшитого полиэтилена напряжением от 1 до 10 кВ с сечением токопроводящих жил от 50 до 120 мм2;

д) контрольные (пучки) - по ГОСТ 1508 с сечением токопроводящих жил от 2,5 до 6 мм2, диаметр пучка до 100 мм;

е) кабели связи (пучки) с количеством пар токопроводящих жил 50 х 2 - по ГОСТ 12100.

Если при проведении испытаний предусмотрена проверка проходок только одного вида, то должна быть использована комбинация кабелей из подпунктов: а, б, д.

В тех случаях, когда предусмотрена прокладка кабелей только одной марки, то используются кабели подпункта а.

Кабели подпунктов г и е имеют специфическое назначение и используются при испытании проходок в тех случаях, когда их применение предусмотрено проектом на кабельную линию.

5.5. Марки кабелей (по 5.4) приведены в приложении В. Допускается замена типоразмеров и марок отечественных электрических кабелей на кабели зарубежного производства, имеющие аналогичную конструкцию, а также характеристики пожарной опасности (распространение горения - ГОСТ 12176; кислородный индекс изоляционных материалов - ГОСТ 12.1.044).

5.6. Длина выходящих из проходки кабелей с обеих сторон должна быть не менее 0,5 мм.

5.7. При испытании беструбных кабельных проходок (в проемах) расстояние между силовыми кабелями должно равняться половине их диаметра.

5.8. Изготовленные образцы проходок проверяются внешним осмотром на отсутствие механических повреждений, а также качество заделки проводов и кабелей в проходке.

Проверенные образцы перед испытанием не менее 3 ч выдерживаются при температуре 20 +- 5°С.

5.9. Герметичные кабельные вводы перед их испытаниями дополнительно проверяются на герметичность и целостность вмонтированных в них электрических проводов и кабелей (приложение Б).

5.10. В соответствии с проектной документацией или заявкой заказчика испытания проводят на двух образцах вертикальных или горизонтальных кабельных проходок.

Если в соответствии с нормативной документацией проходка универсальная, необходимо провести испытания двух образцов вертикальной и одного образца горизонтальной кабельных проходок.

Конструкции проходок, выдержавшие испытания только в горизонтальном положении, могут быть использованы только в горизонтальных кабельных проходках.

Вертикальные кабельные проходки при испытании должны обогреваться с нижней стороны, в необходимых случаях* свойства проходки должны быть изучены и при нагреве ее сверху.

Кабельные проходки с асимметричной** заделкой кабелей в трубах (коробах, лотках) испытываются при обогреве с каждой стороны.

5.11. Герметичные кабельные вводы, как правило, испытывают в горизонтальном положении.

5.12. Для проходок, выполненных в бетонных модулях с закладными металлическими трубами, коробами и лотками, термопары устанавливаются на необогреваемой поверхности заделочных материалов, а также на стенках труб, коробов и лотков в 5 +- 1 мм от материала заделки. Крепление термопар осуществляется зачеканиванием в отверстиях изоляционной лентой и другими способами.

5.13. На кабельных изделиях в необогреваемой зоне проходки термопары устанавливаются:

- на оболочке кабелей (одиночного, поверхности пучка и в его середине) на расстоянии 5 +- 1 мм от материала заделки;

- на оболочке кабеля (пучка сверху и в середине) на расстоянии 5 +- 1 мм от границы нанесенной на оболочку слоя огнезащитной краски.

6. Проведение испытаний

6.1. Испытания проводят на двух образцах кабельных проходок. При исследовательских испытаниях на стадии разработки новых видов заделочных материалов допускается проводить испытания на одном образце.

6.2. Условия проведения испытаний:

- температура окружающей среды - от 10 до 30°С;

относительная влажность воздуха - от 40 до 80%;

атмосферное давление - от 84 до 106 кПа.

6.3. Измерение температур нагрева элементов проходки.

6.3.1. В процессе испытаний фиксируются температуры нагрева конструктивных элементов проходки (лотков, коробов, труб и т.п.), кабелей и визуальные признаки изменения состояния кабельных оболочек и материала заделки. Места установки термопар и способы их крепления - по 5.12, 5.13.

6.3.2. При испытаниях новых видов заделочных материалов определяется средняя температура необогреваемой поверхности материала кабельной проходки как среднее арифметическое не менее чем пяти показаний термопар, одна из которых - в центре, а остальные в середине прямых, соединяющих центр и углы проходки.

Термопары крепятся путем внедрения спая на глубину 2 +- 1 мм в материал заделки.

6.4. Проверка целостности материала заделки

6.4.1. Потеря целостности материала заделки Е определяется по 4.8.

7. Предельные состояния

7.1. При испытании кабельных проходок на огнестойкость различают следующие предельные состояния (ГОСТ 30247.1):

7.1.1. Потеря теплоизолирующей способности I вследствие повышения температуры на необогреваемой поверхности заделочного материала - по ГОСТ 30247.1.

7.1.2. Потеря целостности Е в результате образования в конструкции проходки сквозных трещин или отверстий, через которые на необогреваемую поверхность проникают продукты горения и пламя.

7.1.3. Достижение критической температуры нагрева материала оболочек кабелей в необогреваемой зоне проходки Т, составляющей,°С:

- для поливинилхлорида - 145;

- для резины - 120;

- для полиэтилена - 110.

7.1.4. Обозначение предела огнестойкости кабельной проходки состоит из условных обозначений, нормируемых предельных состояний и цифры, соответствующей времени достижения одного из этих состояний (первого по времени) в минутах.

7.1.5. При составлении протокола испытаний и оформлении сертификата следует указывать предельное состояние, по которому установлен предел огнестойкости проходки.

Примеры:

1. IТ90 - предел огнестойкости кабельной проходки (материала заделки и оболочек кабеля), 90 мин по потере теплоизолирующей способности и достижению критических температур для оболочек кабелей.

2. IЕ90/Т60 - предел огнестойкости 90 мин по потере теплоизолирующей способности и целостности заделочного материала; предел огнестойкости 60 мин по достижению критической температуры нагрева оболочек кабеля.

8. Оценка результатов испытаний

Оценка результатов испытаний определяется по ГОСТ 30247.0 с дополнениями настоящих норм.

Результаты испытаний проходок с трубной прокладкой кабелей могут быть использованы для проходок с трубами большего диаметра, если внутренние диаметры труб отличаются не более чем в 1,5 раза.

Результаты испытаний, полученные на трубах большего диаметра, не могут быть использованы для оценки предела огнестойкости проходок с меньшим диаметром труб.

9. Протокол испытаний

Протокол испытаний должен содержать следующие данные:

1) наименование и адрес заказчика;

2) характеристику объекта испытаний;

3) характеристику заказываемой услуги;

4) метод испытаний;

5) процедуру испытаний:

5.1) идентификацию образца;

5.2) сведения о нормативно-технических документах;

5.3) условия проведения испытаний;

5.4) порядок проведения испытаний;

6) испытательное оборудование;

7) измерительные средства;

8) процедуру отбора образцов;

9) количество испытанных образцов;

10) результаты испытаний.

10. Требования к технике безопасности при проведении испытаний

10.1. Общие требования по безопасности работ при определении пределов огнестойкости кабельных проходок - по ГОСТ 30247.0.

10.2. В части обеспечения электробезопасности следует соблюдать Правила технической эксплуатации электроустановок потребителей (ПТЭ) и Правила техники безопасности при эксплуатации электроустановок потребителей (ПТБ).

10.3. Заземление внутри помещения, где эксплуатируется установка, должно соответствовать требованиям ГОСТ 464.

10.4. Помещение, где эксплуатируется установка, должно соответствовать санитарно-техническим требованиям ГОСТ 12.1.005.

______________________________

* Вертикальные проектные проходки с большой горючей загрузкой в верхней части проходки за перекрытием.

** Проходки, у которых заделочный материал расположен с одной стороны проходки (обычно от 0,5 до 0,7 мм ее толщины).