La resistència al foc dels cables és crucial durant un incendi i la selecció de materials i el disseny estructural de la capa d’embolcall afecten directament el rendiment global del cable. La capa d’embolcall normalment consisteix en una o dues capes de cinta protectora embolicada al voltant de l’aïllament o la beina interior del conductor, proporcionant protecció, tampó, aïllament tèrmic i funcions anti-envelliment. A continuació, explora l'impacte específic de la capa d'embolcall sobre la resistència al foc des de diverses perspectives.
1. Impacte dels materials combustibles
Si la capa d’embolcall utilitza materials combustibles (com per exempleCinta de tela no teixidao cinta PVC), el seu rendiment en entorns d’alta temperatura afecta directament la resistència al foc del cable. Aquests materials, quan es cremen durant un incendi, creen un espai de deformació per a les capes d’aïllament i resistència al foc. Aquest mecanisme d’alliberament redueix efectivament la compressió de la capa de resistència al foc a causa de l’estrès a alta temperatura, disminuint la probabilitat de danys a la capa de resistència al foc. A més, aquests materials poden tapar la calor durant les primeres etapes de la combustió, retardar la transferència de calor al conductor i protegir temporalment l'estructura del cable.
No obstant això, els materials combustibles tenen una capacitat limitada per millorar la resistència al foc del cable i normalment s’han d’utilitzar conjuntament amb materials resistents al foc. Per exemple, en alguns cables resistents al foc, una capa addicional de barrera de foc (com aracinta de mica) es pot afegir sobre el material combustible per millorar la resistència general del foc. Aquest disseny combinat pot equilibrar eficaçment els costos de materials i la controlabilitat de processos de fabricació en aplicacions pràctiques, però les limitacions dels materials combustibles encara s’han d’avaluar amb cura per assegurar la seguretat global del cable.
2. Impacte dels materials resistents al foc
Si la capa d’embolcall utilitza materials resistents al foc com la cinta de fibra de vidre recoberta o la cinta de Mica, pot millorar significativament el rendiment de la barrera del foc del cable. Aquests materials formen una barrera-retordant de flama a temperatures altes, evitant que la capa d’aïllament es posi en contacte directament amb les flames i retardi el procés de fusió de l’aïllament.
Tot i això, cal destacar que, a causa de l’acció d’estrenyiment de la capa d’embolcall, l’estrès d’expansió de la capa d’aïllament durant la fusió a alta temperatura pot no ser alliberada cap a l’exterior, donant lloc a un impacte de compressió significativa sobre la capa de resistència al foc. Aquest efecte de concentració d’estrès es pronuncia especialment en les estructures blindades de cinta d’acer, cosa que pot reduir el rendiment de resistència al foc.
Per equilibrar els dobles requisits d’ajustament mecànic i aïllament de la flama, es poden introduir diversos materials resistents al foc en el disseny de la capa d’embolcall i es pot ajustar la velocitat de superposició i la tensió d’embolcall per reduir l’impacte de la concentració d’estrès a la capa de resistència al foc. A més, l’aplicació de materials flexibles resistents al foc ha augmentat gradualment en els darrers anys. Aquests materials poden reduir significativament el problema de la concentració d’estrès alhora que garanteixen el rendiment d’aïllament d’incendis, contribuint positivament a millorar la resistència global del foc.
3. Rendiment de resistència al foc de la cinta de mica calcinada
La cinta de Mica calcinada, com a material d’embolcall d’alt rendiment, pot millorar significativament la resistència al foc del cable. Aquest material forma una forta closca protectora a temperatures altes, evitant que les flames i els gasos a alta temperatura entrin a la zona del conductor. Aquesta densa capa protectora no només aïlla les flames, sinó que també impedeix més oxidació i dany al conductor.
La cinta de Mica calcinada té avantatges ambientals, ja que no conté fluor ni halògens i no allibera gasos tòxics quan es cremen, complint els requisits mediambientals moderns. La seva excel·lent flexibilitat li permet adaptar-se a escenaris de cablejat complexos, millorant la resistència a la temperatura del cable, cosa que la fa especialment adequada per a edificis alts i transport ferroviari, on es requereix una gran resistència al foc.
4. La importància del disseny estructural
El disseny estructural de la capa d’embolcall és crucial per a la resistència al foc del cable. Per exemple, l’adopció d’una estructura d’embolcall de diverses capes (com la cinta de Mica calcinada de doble o multicapa) no només millora l’efecte de protecció contra incendis, sinó que també proporciona una millor barrera tèrmica durant un incendi. A més, assegurar -se que la taxa de superposició de la capa d’embolcall no és inferior al 25% és una mesura important per millorar la resistència global del foc. Una taxa de superposició baixa pot provocar fuites de calor, mentre que una taxa de superposició elevada pot augmentar la rigidesa mecànica del cable, afectant altres factors de rendiment.
En el procés de disseny, també s’ha de tenir en compte la compatibilitat de la capa d’embolcall amb altres estructures (com la beina interior i les capes de l’armadura). Per exemple, en escenaris d’alta temperatura, la introducció d’una capa tampó de material flexible pot dispersar eficaçment l’estrès d’expansió tèrmica i reduir els danys a la capa de resistència al foc. Aquest concepte de disseny de diverses capes s’ha aplicat àmpliament en la fabricació de cables reals i mostra avantatges importants, especialment en el mercat de gamma alta de cables resistents al foc.
5. Conclusió
La selecció de materials i el disseny estructural de la capa d’embolcall de cable tenen un paper decisiu en el rendiment de resistència al foc del cable. Seleccionant acuradament materials (com ara materials resistents al foc flexible o cinta calcinada de Mica) i optimitzant el disseny estructural, és possible millorar significativament el rendiment de seguretat del cable en cas d’incendi i reduir el risc d’insuficiència funcional a causa del foc. L’optimització contínua del disseny de la capa d’embolcall en el desenvolupament de la tecnologia de cable moderna proporciona una sòlida garantia tècnica per assolir un rendiment més elevat i cables més resistents al foc.
Posada Posada: 30-30-2024