מהם היתרונות של כבלים LSHF במונחי הגנה על הסביבה?

הרכב חסר הלוגנים ומונע היווצרות גזי חומצה

איך היעדר הלוגנים מבטל את היווצרות הידרוגן חלידים במהלך בעירה

כבלים רגילים שמכילים כלור או ברום נוטים לייצר הידרוגלידים חומציים קורוזיביים (כמו HCl או HBr) בכל פעם שהם בוערים. כבלים ללא חומצות ולא הלוגנים ונמוכי עישן (LSHF) פותרים את הבעיה הזו כבר מההתחלה, על ידי החלפת הכימיקלים הבעייתיים באחרים לגמרי שונים. במקום להשתמש בחומרים שמכילים הלוגנים פעילים, יצרנים בוחרים בתוספי דלק מונע מאלומיניום תלת־הידרוקסידי. כשמשהו בוער, חומרים מסורתיים מתפרקים לרדיקלים חופשיים שמתמזגים עם מימן ויוצרים אדים חומציים מסוכנים. על ידי הסרת ההלוגנים לחלוטין, אנו חותמים על שרשרת התגובה הזו עוד לפני שהיא מתחילה. מה זה אומר בפועל? ובכן, מבחנים מראים שכבלים מיוחדים אלו יכולים להפחית את פליטות גזי החומצה בכ-90% בהשוואה לאפשרויות PVC רגילות. זה מהפכה אמיתית הן עבור אנשים העובדים בסביבה במהלך חירום והן להגנה על מבנים מפני נזק הדרגתי לאורך זמן.

נתוני השוואה: שידור HCl ו-HBr מכבלי PVC לעומת כבלי LSHF (IEC 60754-1)

בדיקת תקנים תחת IEC 60754-1 מודדת את ההבדל המהותי:

PVC עוקב אחר 150 מ"ג/ג של חומצה מלחמית – הרבה מעל סף ה-5 מ"ג/ג לסיווג נמוך קורוזיה. חומרי LSHF מגלים רמות קרובות לאיתור, ועומדים בדרישות האיכות הגבוהות ביותר לבטיחות סביבתית. בשל אימות אמפירי זה, פרויקטים עתירי תשתית – ממערכות מטרו עד מרכזי נתונים – מחייבים בהדרגה כבלי חלוגן-חופשי.

הפחתת נזק קורוזיה לתשתיות ולאלקטרוניקה בתנאי שריפה

גזים חומציים שנוצרים בעקבות בעירה של PVC מזרזים התדרדרות מבנית: מחקרים מראים שקצב קורוזיה של גזירת פלדה עולה ב-300% בסביבות עשירות בחומצה כלורידרית. גזים אלו יוצרים גם שכבת מוליכות על לוחות מעגלים, מה שמביא להפסקות חשמליות במערכות קריטיות. כבלים LSHF מונעים נזק משני שכזה על ידי מניעת היווצרות גזים חומציים לגמרי:

• השלמות המבנית : אלמנטים נשאי משקל בבניינים, טונלים וגשרים שומרים על חוזק למשך זמן ארוך יותר
• הגנת ציוד : אזעקות אש, תאורת חירום ומערכות בקרה ממשיכות לפעול
• הפחתת עלויות : הוצאות לשיקום לאחר שריפה יורדות בממוצע ב-40%

ההגנה האקטיבית הזו מתרחבת מעבר להתנגדות להבערה - היא מגנה על תפקוד, בטיחות והשקעה במהלך ואחרי אירועי שריפה.

צפיפות עשן נמוכה יותר ופליטת גזים רעילים מופחתת firesfires

ביצועיав suppressing עשן: LSHF לעומת כבלים קונבנציונליים (נתוני בדיקה IEC 61034-2)

לפי תקני IEC 61034-2, כבלים חסרי הליוגנים ונמוכי עישן (LSHF) מקטינים את ייצור העשן בקרוב ל-80 אחוז בהשוואה לכבלים רגילים. כשמדובר במדידת כמות האור העובר דרך העשן,חומרים מיוחדים אלו שומרים בדרך כלל על ראות של מעל 60%, בעוד שכבלים PVC מסורתיים יורדות מתחת ל-15%. מה גורם לכך? תוספים מיוחדים בחומרי LSHF למעשה מונעים את היווצרות חלקיקי הכדוה"ח, במקום רק להפוך את העשן לדליל יותר. מבחנים בעולם האמיתי באש בתים מדומים מראים גם משהו מרשים למדי. לאנשים יש בערך 8 עד 10 דקות נוספות כדי לצאת בבטחה כאשר פחות עשן חוסם את החיזיון. זה משולש את הזמן שיש לאדם במרחב מלא במוצרי PVC במהלך שריפה. פחות עשן פירושו פחות נזילות כדוה"ח שנצמדות למערכות חימום ולחומות בניין לאחר שריפה. על פי מחקר שפורסם בשנה שעברה בכתב העת Fire Safety Engineering, עלות הניקוי לאחר מכן נמוכה בכ-35%.

ניתוח רעילות: רמות CO, HCN וקדמי דיאוקסין בתרחישי שריפה מהעולם האמיתי

כשכבלים LSHF נדלקים, הם מפיקים פחות מונוקסיד פחמן וציאניד מימן בהשוואה לכבלים רגילים. שני גזים אלו אחראים לכ-שלושה רבעים ממקרי המוות בשירות. מבחנים שמדמים שריפות בבניינים מצאו שכbles LSHF יכולים להפחית את הפלטת CO ב-90 אחוז כמעט ולחתוך את רמות HCN בכ-85 אחוז. מה שעושה אותם מיוחדים זה העיצוב שלהם ללא חלוגנים, מה שמונע יסודות מוקדמים לרעלים כמו דיאוקסינים, למשל כלורובנזנים. דיאוקסינים הם חומרים ממש רעים – הם נשארים לנצח בסביבה ומתרכזים בגופנו, ובסופו של דבר גורמים לסרטן. הם נוצרים רק כשמשהו שמכיל כלור נשרף. לכן, על ידי הסרת חלוגנים לגמרי, כבלים LSHF מנטרלים את היווצרותם של החומרים המסוכנים הללו כבר בתנאי ההתחלה. ההוכחה בעולם האמיתי הגיעה במינכן בשנה שעברה, לאחר שעובדי המetro החליפו את מערכת הכבלים במערכת המטרו בעזרת כבלים אלו. כשבדקו את איכות האוויר במהלך מצבים מדומים של חירום, כמות הגזים הרעילים ירדה למתחת ל-5 חלקים למיליון, בדיוק בתוך תחומי הבטיחות שנקבעו על ידי ארגון הבריאות העולמי לאוויר נשימה.

הסכמה עם תקנים עיקריים של סביבה ובטיחות

התאמת התקן RoHS: הסרת עופרת, קדמיום וחומרים מסוכנים אחרים

כבלים LSHF עומדים בכל דרישות הדירקטיבה של האיחוד האירופי RoHS (2011/65/EU) על ידי הסרת חומרים מזיקים כמו עופרת, קadmיום, כספית, כרום שести-ערכי, ומאבדי להט ברומין מסוימים שנאסרו על פי תקנות אלו. הבעיה בחומרים אלו היא שהם עלולים לפגוע במערכות אקולוגיות כאשר הם חודרים לקרקע ולמים לאחר שנזרקים, או גרוע מכך, לחשוף עובדים במפעלים שמתייחסים אליהם במהלך הייצור ולאחר מכן בעת מחזור כבלים ישנים. במקום להשתמש בחומרים כימיים מסוכנים אלו, טכנולוגיית LSHF עוברת לפתרונות בטוחים יותר, כגון פולימרים לא הולוגניים יחד עם מינרלים כחלופות. גישה זו מונעת מהחומרים הרעילים לחדור לסביבה ומצמצמת את הסיכון לאיסוף חומרים אלו ביצורים חיים לאורך זמן. עבור יצרנים, עמידה בתקני RoHS אינה רק פעולה נוספת שהם מבצעים – אלא נבנית כבר מההתחלה בתכנון החומרים של LSHF.

אישורים של IEC 60754-2 ו-IEC 61034 כמדדי בחירה של כבלים ידידותיים לסביבה

IEC 60754-2 מאשר שפלט גזי חומצה נמוך (<0.5% HCl לפי מסה), בעוד IEC 61034 מאשר צפיפות עשן מינימלית (העברת אור >60%). יחד, הם מספקים אימות עצמאי של ביטחון סביבתי:

אימות כפול תומך בהתאמתי עם תקנות המוצרים לבניין של האיחוד האירופי (EU No. 305/2011) וקרדיט LEED v4.1 MR: דיווח וממתק מוצר בניין – הצהרות על תוצרת סביבתית. התקנות מאומתות גם מצמצמות את עול התחזוקה לאחר אירוע על ידי הגבלה של ייצור שאריות מסוכנות.

צמצום זיהום סביבתי לאחר שריפה

הפחתת סיכון לזיהום קרקע ומים עקב תוצרים לוואי חומציים של בעירת PVC

כאשר PVC נשרף, הוא פולט חומצה מלחמתית (HCl) שמגבהה את רמת החומציות במערכות קרקע ומים לאורך זמן. זה יוצר בעיות סביבתיות מתמשכות הדורשות עבודות ניקוי מיוחדות, כולל עיגון אזורי זיהום, הוספת סוכני ניטרול ושימור מעקב לאורך שנים לאחר המקרה. כבלים ללא עשן וללא חלוגנים (LSHF) פותרים את הבעיה על ידי הסרת כל תוכן חלוגנים מהמשוואה כבר במקור, כך שלא נוצר HCl במהלך שריפות. העדרם של חומצות מזיקות אלו אומר שלא חודרות לאספקת מי שטח או מרסנות אדמות חקלאיות, מה שמאפשר לטבע להתאושש במהירות רבה יותר. בדיקות חדשות מ-2023 הראו עד כמה המצב נהיה גרוע כאשר PVC נדלק, בהשוואה לחלופות LSHF. דוגמיות של קרקע שנלקחו לאחר שריפות מבוקרות הראו רמות pH שירדו מתחת ל-3.5 במקרה של PVC, כלומר רמה קורוזיבית מאוד. לעומת זאת, דוגמיות מתוך מבחני חומר LSHF נשארו בטווח הנורמלי של 6.5 עד 7.2 גם לאחר חשיפה דומה לחום וללהבות.

מקרה לדוגמה: שדרוג בית חולים בברלין באמצעות כבלים LSHF ומדידת ירידה ברעילות הניקיון

שדרוג של בית חולים בברלין החליף את החיווט הישן בכבלים מסוג LSHF. במהלך שרפה חשמלית מבוקרת, מדידות רעילות איששו הפחתה דרמטית בשאריות מסוכנות:

היעדרם של קדם-חומרי הדיאוקסין הסיר את הצורך בחפירת אדמה. צוותי ניקיון דיווחו על 60% פחות פסולת מסוכנת לטיפול – מה שמאמת את התפקיד של כבלים LSHF בהשבת אסונות ברת קיימא ובנמוכה השפעה סביבתית.

יכולת מחזור בסוף החיים ותמיכה באهدפי כלכלה מעגלית

יעילות מחזור: פולימרים תרמופלסטיים לעומת תרמוסט בקומפוזיטי כבלים LSHF

כמעט כל כבלים LSHF מיוצרים מחומרים תרמופלסטיים כמו פוליאתילן ו caoutchouc אתילן פרופילן במקום מתרמוסט. כאשר חומרים אלה מחוממים, הם נמסים בצורה נקייה וניתנים לעיצוב מחדש מבלי להשתנות כימית. זה מאפשר לשחזר אותם מנגנונית באופן יעיל לפסולת באיכות גבוהה, המתאימה לייצור שרוולים חדשים לכבלים או מוצרים תעשייתיים אחרים. שיעור ההחזרה של חומרים אלה הוא גם די גבוה - בערך 90% או כך, והביצועים נשארים עקביים גם לאחר מספר מחזורי החזרה. עם זאת, פולימרים תרמוסט рассказывают סיפור שונה. יש צורך בתהליכי טחינה קפדניים וטיפולים כימיים כדי לפרק אותם, מה שמייצר פלט באיכות נמוכה בהרבה, שאינו ממש שימושי לרבות יישומים מעבר למלאי בסיסיים. בגלל היכולת הזו להחזיר שוב ושוב, כבלי LSHF מבוססי תרמופלסט ממלאים תפקיד מרכזי בעזרה לתעשייה לפתח מערכות ייצור סיבתיות יותר, שבהן המיחזור ממוזער והמשאבים משוחזרים שוב ושוב.

חיסכון במשאבים: חיסכון באנרגיה ושימוש חוזר בחומרים בהשוואה לייצור מקורי

כשמדובר בשיקום חלקי כבל LSHF, יש שיפורים ייחודיים ביעילות. לדוגמה, כשמעבדים מחדש מוליכי נחושת במקום לכרות אותם מהבסיס, נדרשת כמות של כ-85 אחוז פחות אנרגיה. והחומרים הפולימריים תרמופלסטיים? ניסורם דורש רק כמחצית הכמות של אנרגיה בהשוואה לייצור פלסטיק חדש מחומרי גלם. מה זה אומר בפועל? כל טון של חומר כבל מחזורי מונע בין שלושה לחמישה טונות של פחמן דו-חמצני מהאטמוספירה שלנו. מעבר לחיסכון בפחמן, מערכות לולאה סגורה מקטינות משמעותית את כמות הפסולת במזבלות, ובמקביל מפחיתות את התלות במכרות נחושת ובמוצרי נפט. היכולת למחזר חומרים אלו בצורה כה יעילה הופכת את כבלי LSHF לבחירה חכמה עבור חברות שמבקשות לעמוד באילוצי היעדים הסביבתיים שלהן. חישבו איך זה תואם את התקנות בפועל, כמו הסכמי ה-"Green Deal" של האיחוד האירופי או יוזמות כמו דרישות ארגון Science Based Targets לעסקים ברחבי העולם.

שאלות נפוצות

מהם כבלים חסרי הלוגנים?

כבלים חסרי הלוגנים אינם מכילים תרכובות חלوجניות כגון כלור או ברום. הם מעוצבים כדי להפחית שחרור של גזים רעילים בעיירה, ומספקים אמצעי הגנה טובים יותר לסביבה ולבריאות האדם.

למה חשוב להפחית את שיגרור גזי החומצה מהכבלים?

הפחתת שיגרור גזי חומצה מונעת קורוזיה מבנית וכשלים חשמליים, מגינה על תשתיות ועלكترونيка, ומצמצמת סיכוני בריאות במהלך תקריות שריפה.

אילו תקנים סביבתיים ובטיחותיים עומדים כבלים מסוג LSHF?

כבלים מסוג LSHF עונים על תקנים כמו דירקטיבת RoHS של האיחוד האירופי, IEC 60754-2 ו-IEC 61034, אשר מבטיחים שחרור נמוך של גזי חומצה וצפיפות עשן נמוכה, ובכך משפרים את הבטיחות והידружות עם הסביבה.

איך כבלים מסוג LSHF תומכים במטרות הכלכלה המעגלית?

כבלים מסוג LSHF מיוצרים בדרך כלל מחומרים תרמופלסטיים שניתן למחזר אותם ביעילות, ובכך מפחיתים פסולת, שומרים על משאבים ומצמצמים את ההשפעה הסביבתית במסגרת מודל הכלכלה המעגלית.