Огонь, рюкзак с гантелью и медные трубы

Проверка на прочность
Отечественный потребитель после множества проб и ошибок усвоил
«что такое хорошо, а что – не очень». Теперь покупающая сторона
выдвигает свои жесткие требования к товару, который приобретает,
и спрашивает сполна с тех, кто этот товар предлагает.
Медные трубы
Возьмем кабеленесущие лотки из оцинкованной стали.
Они служат для поддержки кабельных систем: силового кабеля,
структурированных кабельных систем, телефонии, систем охранной и
пожарной сигнализаций. Возможности кабельной проводки очень широки.
И не случайно именно здесь отечественные предприниматели делают ставку
на импортозамещение. Объективно возникает соревнование с зарубежными
производителями лотков: ни в чем не уступать лучшим образцам, которые
ввозятся в нашу страну, а в чем-то и превосходить их.
Поскольку лотки устанавливают на высоте не менее двух метров от уровня
пола или площадки обслуживания, то их прокладка и подвеска к стене или
потолку должны отличаться особым удобством, простотой и высокой
степенью надежности. Кроме того, использовать лотки достаточно
выгодно. Их применение позволяет экономить до 85% стоимости работ по
прокладке кабелей. И, следовательно, соревнование производителей лотков
-это еще и соревнование цен. Если проанализировать динамику цен в этом
сегменте рынка, то по сравнению с российскими изделиями продукция
западных компаний примерно на 30% дороже. У отечественных
производителей ценовой диапазон колеблется в пределах 15%.
Следовательно, преимущество имеет тот, кто стремится создать изделие,
стоимость которого «как у всех», при этом качество такого изделия ничем
не должно уступать импортным образцам. Цена – «наша», надежность –
«европейская».
Высокое качество лотков обеспечивает технология производства. Первый
этап изготовления лотков – порезка рулонов оцинкованной стали. Она
осуществляется в соответствии с размерами разверсток будущих изделий.
Рулон разворачивают, режут, затем снова сворачивают. Следующий шаг –
перфорация. Затем в зависимости от будущей длины лоток вновь разрезают
и подают на прокатный стан.
И вот тут возникает техническая проблема. Прокатный стан состоит из
клетей. Каждая клеть производит прогиб лотка под определенным углом.
Чтобы сделать лоток сложной конфигурации (что, собственно, и определяет
его характеристики как механические, так и потребительские), на прокатном
стане надо поставить более десятка клетей.
1
Но это еще не все: прокатный стан надо правильно настроить. А это
достаточно скрупулезная работа. Мало кто из производителей может
похвастаться, что он полностью вальцует кромку: настолько непростыми
бывают формы загиба лотков. Зато те, кому удалось настроить прокатный
стан и у кого лоток проходит наибольшее количество клетей без остановок,
могут гордиться качеством своего изделия.
Испытание прочности
В соответствии с ГОСТ после каждого изменения в конструкции лотка
необходимо производить механические испытания на прочность. Как это
выглядит в реальной жизни?
На лоток накладывают тяжелые металлические чушки определенного веса.
Нагрузка должна быть равномерно распределена по всей поверхности лотка.
После чего измеряется прогиб лотка точно посередине. Некоторые
производители, чтобы получить удовлетворительные результаты, измеряют
прогиб лотка у боковой стеночки. Естественно, там он меньше. По
требованиям ГОСТ допустимое значение прогиба не должно быть более
0,005 от расстояния между опорами.
В процессе проектирования кабельной системы специалист подбирает лоток
по полезной площади сечения (кабель должен занимать не более 40%
полезной площади сечения, если лоток без крышки, и не более 30%, если с
крышкой). Затем, исходя из массы кабеля, рассчитывается масса, которая
должна приходиться на каждый погонный метр площади. Проектировщик
использует каталог продукции и по диаграммам проводит расчеты
расстояния, которое необходимо заложить между опорами.
Допустим, перфорированный лоток шириной 200 мм имеет удельную
нагрузку на каждый погонный метр - 50 кг. Проектировщик по каталогу
рассчитывает необходимое расстояние, которое ему необходимо заложить
между опорами. В данном случае примерно 1,4 м. Если нагрузка меньше –
допустим, 25 кг – расстояние может быть увеличено.
Каковы предельные нагрузки, которые может выдержать тот или иной лоток.
Ответ на этот вопрос был решен экспериментальным путем. Испытывали
лотки шириной 200 мм разных производителей. Отрезки лотков были
одинаковой толщины и имели длину полтора метра. Поскольку гостовские
испытания предполагают распределенную нагрузку по всей длине лотка, то
насчет нераспределенной или точечной нагрузки данных пока не было.
Такая информация имеет еще и практическое значение, поскольку при
проведении работ часто монтажники ходят по лотку. И хотя это
категорически запрещено правилами техники безопасности, но таков уж наш
человек: чем строже правило, тем охотнее он его нарушает.
В каждом испытании участвовали два лотка. Все лотки имели толщину
металла 0,7 мм, но с разной высотой бортов: 42, 50, 60 мм. В остальном,
2
если не считать еще и названий российских фирм, которые их изготовили,
лотки по своим параметрам были одинаковыми.
В первом испытании один лоток согнулся, другой устоял. Во втором
испытании устоявший лоток устоял снова, а вот лоток – высота бортов
которого была 60 мм - сломался под грузом в 105 кг. В третьем туре
испытаний участвовал лоток с высотой бортов 42 мм. Победитель первого и
второго тура опять устоял, а его противник сломался. На четвертом этапе
испытаний встретились прошедший три тура лоток и еще один лоток с
высотой бортов 55 мм. Вес груза порядка 130 кг. Но лоток-победитель
прежних туров выдержал и это. Увеличили груз до 150 кг, затем до 155 кг, а
потом и вовсе до 170 кг, лоток-победитель выдержал и эту нагрузку.
Почему одни лотки ломаются, а другие нет? Лоток, выдержавший все
нагрузки, имеет продольные зиги (под «зигами» обычно понимают
углубления и выступы в листовом материале), которые увеличивают его
механическую прочность. У лотка-победителя полностью завальцована
кромка. Это создает эффект двух направляющих труб, которые хорошо
держат достаточно большую нагрузку.
Устрашение огнем
Любой компании, которая считает себя лидером на рынке кабельных лотков,
получить пожарный сертификат, да еще и первой в стране – дело
престижа.
Каковы показатели «потери несущей способности конструкции». Такая
угроза может возникнуть «вследствие обрушения конструкции» или в
результате «предельной ее деформации под воздействием высокой
температуры». Хорошо известно, что и кабель, и лоток не подвержены
горению, но от высокой температуры металл лотка становится пластичным,
прогибается и в какой-то момент уже не в состоянии удерживать кабель.
Под воздействием собственного веса кабель разрывается. А ведь по этому
кабелю идет сообщение о пожаре. Сколько времени в загоревшемся
помещении лоток сможет держать кабель? Испытания, проведенные в
лабораторных условиях, ответили и на этот вопрос.
Неперфорированный лоток шириной 400 мм и длиной два метра закрепили
в трех местах настенными подвесами с интервалом в один метр. Его
нагрузили песком, как того требует ГОСТ: 120 кг на погонный метр.
Температура в «огненной камере» соответствовала температуре пожара.
Снизу была поставлена кирпичная кладка. Момент, когда лоточная трасса
коснется кирпича, означал конец испытания. При повышении температуры
лоточек искривляется: не выдерживает консоль, на которой он закреплен.
Испытание закончилось. Хронометр показывает 37 минут (но по ГОСТ
время округляется в меньшую сторону – до 35 минут).
3
Много это или мало? Давайте порассуждаем. Сколько надо времени, чтобы
собрать все вещи и покинуть офис? За полчаса эвакуация всего персонала из
многоэтажного здания реальна. За такое время можно даже при оперативной
работе ликвидировать небольшой пожар.
Некоторых потребителей беспокоит качество металла. Листовые лотки
изготавливаются из металла с примерно одинаковыми свойствами и
характеристиками. Любой металл во время пожара в какой-то момент
начинает деформироваться и прогибаться. Как уже указывалось, именно
форма лотка придает ему механическую прочность. Может быть, чуть-чуть
большую, чем у других, но иногда секунды стоят очень дорого.
Под напряжением
Российские компании, в отличие от европейских изготовителей, как
правило, не предлагают дополнительно к лоткам комплекты заземления.
Тем не менее саму лоточную трассу можно использовать как PE-проводник.
Чтобы это получилось, необходимо выполнить два условия.
Первое. Лоток не должен нагреваться на стыках. Второе. Токи короткого
замыкания должны быть не очень большими, чтобы сам лоток не смог
сгореть.
Для этого проектировщик должен рассчитать толщину металла, его сечение
в квадратных миллиметрах и токи короткого замыкания, которые
максимально может выдержать то или иное изделие. Это несложно сделать,
если известно, какие электроприборы придется подключить с помощью
кабеля определенного сечения и металлической кабеленесущей системы. В
случае соблюдения этих нехитрых условий можно использовать саму
лоточную трассу в качестве нулевых защитных PE-проводников.
В заключении несколько советов будущим покупателям. На что следует
обратить внимание, выбирая такого рода продукцию? Как быть, если перед
вами несколько вроде бы одинаковых лотков разных производителей? Кому
отдать предпочтение? Выбирайте тот лоток, на котором отсутствует
режущая кромка, края которого полностью завальцованы. Если лоток имеет
высокую долю перфорации и на его поверхности сформированы
поперечные отверстия для увеличения жесткости, если рельеф замка
позволяет надежно крепить крышку – значит, вы не ошиблись.
ЗАО «Остек-Сибирь»
630110, г. Новосибирск
ул. Богдана Хмельницкого, д. 90 (3-й этаж)
Тел./факс: (383) 362-00-93, 271-49-73
E-mail: [email protected]
www.ossib.ru
4