Системы монтажа из пластика
Системы монтажа из пластика: классификация, материалы, применение и нормативная база
Системы монтажа из пластика представляют собой комплексные решения для прокладки, крепления и защиты кабелей, проводов и трубопроводов в строительстве и промышленности. Они включают в себя широкий спектр изделий: кабельные каналы (короба), лотки, трубы (гофротрубы и жесткие), электроустановочные изделия, крепежные элементы и аксессуары. Основное функциональное назначение — обеспечение безопасной, организованной, ремонтопригодной и соответствующей нормам эксплуатации кабельных линий.
Классификация и типы пластиковых систем монтажа
Классификация осуществляется по конструктивному исполнению, области применения и материалу изготовления.
1. Кабельные каналы (короба)
Закрытые профили с крышкой, предназначенные для открытой прокладки кабелей и проводов по поверхностям строительных конструкций. Различаются по:
- Форме и конструкции: Мини-каналы, парапетные (напольные), плинтусные, угловые, перфорированные, прозрачные.
- Размерам: Ширина и высота от 10×10 мм до 200×100 мм и более.
- Степени защиты (IP): Стандартные (IP20-IP40), пылевлагозащищенные (IP44-IP55).
- Лестничные: Состоят из двух параллельных несущих боковин, соединенных перекладинами.
- Сплошного дна (желобчатые): Обеспечивают полную поддержку кабеля по всей длине.
- Перфорированные: Имеют отверстия для вентиляции и снижения веса.
- Вентилируемые (проволочные): Конструкции из пластиковых-coated проволоки, обеспечивающие максимальный теплоотвод.
- Гофрированные трубы (ПНД, ПВХ): Гибкие, используются для протяжки кабелей в стенах, полах, за подвесными потолками. Часто оснащаются зондом для удобства монтажа.
- Гладкие жесткие трубы (ПВХ, ПНД, ПП): Для наружной прокладки, в грунте, в условиях агрессивных сред. Обладают высокой кольцевой жесткостью.
- Двустенные гофрированные трубы (типа «гофра+гладь»): Комбинированная конструкция с гладкой внутренней стенкой для легкой протяжки и гофрированной наружной для высокой механической прочности и гибкости.
- Коррозионная стойкость: Полная инертность к влаге, большинству химических веществ, что критически важно для объектов с высокой влажностью или агрессивными средами (химзаводы, пищевая промышленность, сельское хозяйство).
- Диэлектрические свойства: Не проводят электрический ток, что исключает необходимость заземления самой конструкции и повышает общую электробезопасность.
- Малый вес: Упрощает транспортировку, складирование и монтаж, снижает нагрузку на строительные конструкции.
- Простота обработки и монтажа: Леко режутся, пилятся, сверлятся. Не требуют специального инструмента для резки (в отличие от металла). Многие системы имеют удобные замки и быстросборные соединения.
- Низкая теплопроводность: Не образуют «мостиков холода».
- Долговечность и отсутствие обслуживания: Не требуют окраски, не ржавеют.
- Экономичность: Как правило, стоимость пластиковых систем ниже, чем металлических аналогов с аналогичными геометрическими параметрами.
- Огнестойкость: Большинство пластиков являются горючими материалами. Для применения в зданиях и сооружениях используются материалы с индексом распространения пламени (РП) не ниже РП1 (слабо распространяющие пламя) и группой горючести Г1 (слабогорючие) или Г2 (умеренногорючие), что регламентируется ГОСТ 32395-2013 (кабельные лотки) и другими нормами. Самозатухающие марки ПВХ соответствуют этим требованиям.
- Температурные ограничения: Рабочий диапазон уже, чем у стали. При высоких температурах происходит размягчение и потеря несущей способности.
- УФ-стойкость: Некоторые пластики (ПНД, ПП) без специальных добавок подвержены деградации под действием солнечного света. Для наружного применения требуются стабилизированные материалы.
- Механическая прочность: Уступает стали по показателям предельной нагрузки на разрыв и ударную вязкость, хотя современные композитные материалы и конструкции (двустенные, с ребрами жесткости) значительно нивелируют этот gap.
- Коэффициент линейного расширения: У пластиков он в 5-10 раз выше, чем у металла. Это требует обязательного учета при проектировании протяженных трасс и установке компенсаторов.
- ГОСТ Р МЭК 61084-1-2017: «Системы кабельных коробов и кабельных лотков для электрических установок. Часть 1. Общие требования». Основополагающий стандарт, устанавливающий классификацию, требования к конструкции, механической и электрической стойкости, маркировке, испытаниям.
- ГОСТ 32395-2013: «Лотки и кабельные короба для прокладки кабелей и проводов. Технические условия». Детализирует требования к материалам, включая стойкость к воздействию климатических факторов, пожарную безопасность.
- СП 256.1325800.2016: «Электроустановки жилых и общественных зданий. Правила проектирования и монтажа». Указывает на допустимость применения пластиковых коробов и труб, требования к их выбору в зависимости от условий прокладки.
- ПУЭ 7-е издание: «Правила устройства электроустановок». Главы 2.1 и 3.4 определяют общие требования к прокладке кабелей в трубах, коробах, лотках, в том числе по заполнению, условиям окружающей среды.
- Федеральный закон № 123-ФЗ «Технический регламент о требованиях пожарной безопасности»: Определяет классы пожарной опасности строительных материалов, включая кабельные системы.
- Условий окружающей среды: Температура, влажность, наличие химических реагентов, УФ-излучение, взрывоопасность.
- Характеристик кабелей: Тип, количество, диаметр, вес, допустимые радиусы изгиба.
- Требований пожарной безопасности: Класс функциональной пожарной опасности здания, необходимость обеспечения предела огнестойкости конструкции.
- Механических нагрузок: Собственный вес кабелей, снеговая и ветровая нагрузка (для наружных трасс), возможные ударные воздействия.
- Электромагнитной совместимости (ЭМС): Для слаботочных и контрольных кабелей. Пластиковые системы не экранируют электромагнитные помехи, что может быть как преимуществом (отсутствие вихревых токов), так и недостатком (необходимость раздельной прокладки силовых и слаботочных линий).
- Требований к ремонтопригодности и расширяемости: Легкость доступа для добавления или замены кабелей.
2. Кабельные лотки
Открытые конструкции для прокладки большого количества кабелей в технических помещениях, на кабельных этажах, в производственных цехах. Пластиковые лотки, в отличие от металлических, обладают диэлектрическими свойствами и стойкостью к коррозии.
3. Кабельные трубы
Используются для скрытой и открытой прокладки, а также для защиты кабелей при заглублении в грунт или заливке бетоном.
4. Электроустановочные коробки и аксессуары
Распределительные, установочные и монтажные коробки из пластика (ПВХ, полипропилен, ABS-пластик) для монтажа розеток, выключателей, устройств автоматики, а также соединения кабелей.
Материалы для изготовления и их свойства
Выбор материала определяет эксплуатационные характеристики системы.
| Материал | Основные свойства | Типичное применение | Температурный диапазон |
|---|---|---|---|
| ПВХ (Поливинилхлорид), непластифицированный | Высокая механическая прочность, самозатухание (не поддерживает горение), стойкость к влаге, кислотам, щелочам, маслам. Хорошая обрабатываемость. Может становиться хрупким на морозе. | Кабельные каналы, коробки, жесткие и гофрированные трубы для внутреннего монтажа. | от -15°C до +60°C |
| ПНД (Полиэтилен низкого давления) | Высокая ударная вязкость и эластичность при низких температурах, стойкость к УФ-излучению (при добавлении стабилизаторов), влагонепроницаемость. Поддерживает горение. | Гофрированные и гладкие трубы для наружной прокладки, в грунте, защитные чехлы. | от -40°C до +80°C (кратковременно) |
| ПП (Полипропилен) | Высокая твердость и износостойкость, хорошие диэлектрические свойства, стойкость к высоким температурам. Чувствителен к УФ-излучению. | Корпуса электроустановочных изделий, распределительные коробки, лотки для специфических сред. | от -10°C до +100°C |
| ABS-пластик (Акрилонитрилбутадиенстирол) | Комплекс прочности, ударной вязкости и термостойкости. Хорошая химическая стойкость, легко окрашивается. | Ответственные узлы крепления, корпуса приборов, специализированные каналы и аксессуары. | от -40°C до +90°C |
| Полиамид (PA, например, PA6, PA66) | Исключительная механическая прочность, стойкость к истиранию, вибростойкость. Гигроскопичен. | Крепежные элементы (стяжки, клипсы, дюбели), направляющие. | от -40°C до +120°C |
Ключевые преимущества и ограничения
Преимущества:
Ограничения и особенности:
Нормативная база и стандарты
Применение пластиковых систем монтажа в РФ регламентируется рядом документов:
Критерии выбора и проектирования трасс
Выбор конкретной системы осуществляется на основе технико-экономического расчета с учетом:
Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)
Вопрос 1: Можно ли использовать пластиковые лотки и короба для прокладки силовых кабелей 0,4 кВ и выше?
Ответ: Да, можно, при условии соответствия изделия требованиям ГОСТ 32395-2013 и ГОСТ Р МЭК 61084 по механической прочности и пожарной безопасности. Необходимо выполнить расчет допустимой нагрузки (наполнения) лотка/короба, исходя из веса кабелей и несущей способности изделия, указанной в технической документации производителя. Для силовых кабелей важно обеспечить условия теплоотвода.
Вопрос 2: Какой материал (ПВХ или ПНД) выбрать для прокладки кабеля в земле?
Ответ: Для защиты кабеля при прокладке в траншее используются преимущественно двустенные гофрированные трубы из ПНД. Они обладают оптимальным сочетанием кольцевой жесткости (для сопротивления давлению грунта), гибкости (для укладки по рельефу), стойкости к влаге и химическим веществам, содержащимся в почве. ПВХ трубы для этих целей применяются реже из-за меньшей морозостойкости и эластичности.
Вопрос 3: Требуется ли заземление пластикового кабельного лотка?
Ответ: Нет. Поскольку пластик является диэлектриком, заземление самого лотка не требуется согласно ПУЭ (п. 2.1.18, 3.4.14). Однако металлические элементы крепления, если они используются, должны быть заземлены или выполнены из коррозионно-стойких материалов. Важно помнить, что пластиковый лоток не выполняет функцию защитного проводника (PE).
Вопрос 4: Как компенсировать температурные расширения пластикового короба на длинной трассе?
Ответ: Необходимо следовать рекомендациям производителя. Как правило, для ПВХ коробов длиной более 15-20 метров требуется установка компенсационных секций или специальных компенсаторов. Крепление короба к основанию должно обеспечивать возможность его свободного перемещения (например, с помощью скользящих клипс в отверстиях-пазах). Жесткое крепление в двух соседних точках на длинной прямой трассе недопустимо.
Вопрос 5: Каковы реальные пределы огнестойкости пластиковых систем?
Ответ: Пластиковые кабельные лотки и короба, сертифицированные по ГОСТ 32395, могут иметь индекс О1 (стойкие к воздействию огня) или О2 (ограниченно стойкие). Конкретный предел огнестойкости (например, EI 15, EI 30) указывается в технической документации и подтверждается протоколами испытаний. Для ответственных объектов (АЭС, ТЭЦ, метро) используются специальные огнестойкие системы, часто комбинированные (металл с огнезащитным покрытием + пластиковые элементы).
Вопрос 6: В чем разница между кабельным каналом и кабельным лотком?
Ответ: Ключевое отличие — в конструкции и, как следствие, в области применения. Кабельный канал (короб) — это закрытый профиль с плотно закрывающейся крышкой, предназначенный для открытой прокладки по стенам и потолкам в офисных, жилых, административных зданиях. Он обеспечивает эстетичный вид и защиту от прикосновения. Кабельный лоток — это, как правило, открытая или перфорированная конструкция, предназначенная для прокладки большого пучка кабелей в технических помещениях, на кабельных этажах, в производственных цехах, где важен свободный доступ, вентиляция и не критичен внешний вид.
Заключение
Современные системы монтажа из пластика представляют собой высокотехнологичные, инженерно проработанные решения, занявшие прочные позиции в электротехнической отрасли. Их корректное применение, основанное на понимании свойств материалов, нормативных требований и правил проектирования, позволяет создавать безопасные, надежные, долговечные и экономически эффективные кабельные линии для объектов любого назначения. Выбор в пользу пластиковых систем обоснован в условиях коррозионных и химически агрессивных сред, при работе с диэлектрическими конструкциями, а также в проектах, где ключевыми факторами являются скорость монтажа и снижение общей нагрузки на строительные конструкции.