חומרי איטום מעברי אש עם אישור UL: המדריך המלא

בתכנון ובנייה של מבנים מסחריים, תעשייתיים ומגורים, מעברי מערכות דרך קירות ורצפות אש הם חלק בלתי נפרד מהמבנה. כבלי חשמל, צנרת מתכת, צנרת פלסטיק, מערכות תקשורת ותשתיות נוספות חודרים דרך אלמנטים מפרידי אש, ולכן נדרש פתרון איטום אש שמחזיר לאותו אלמנט את רמת ההגנה הנדרשת.

חשוב להבחין בין איטום מעברי מערכות דרך קירות ורצפות אש, לבין מערכות אחרות כגון תפרי התפשטות, חיבורי קיר־רצפה, פתחים היקפיים או פתרונות הקשורים לתעלות מיזוג, תעלות עשן או מערכות תעלות ייעודיות. לכל משפחת יישומים עשויים להיות תקנים, מערכות בדיקה ופרטי יישום שונים, ולכן אין להשליך ממערכת אחת על יישום אחר ללא בדיקה הנדסית.

1. הבנת תקינת UL למעברי אש

מעבדות UL בוחנות מערכות איטום מעברים לפי תקן UL 1479 / EN 1366 /BS 476-20/ UL 2079. חיוני להבין כי UL אינה מעניקה אישור כללי לחומר איטום בודד במנותק מהיישום, אלא בודקת, מסווגת ורושמת מערכות איטום אש שלמות בהתאם לתצורת התקנה מוגדרת.

מספר מערכת UL אינו המלצה כללית, אלא הוראות ביצוע מחייבות המגדירות את סוג הקיר או הרצפה, העובי, קוטר המעבר, סוג הצינור, המרווח ההיקפי (Annular Space), חומר המילוי, עומק חומר האיטום וצדדי היישום. בשטח, יש לבצע את האיטום בהתאם לתנאי המערכת הרשומה: סוג האלמנט, סוג המעבר, מרווחים, חומרי גיבוי, עומק חומר, צדדי היישום והוראות היצרן.

מסלול הבדיקה של מערכת שנבדקה לפי UL כולל חשיפה לטמפרטורות גבוהות על פי עקומת זמן־טמפרטורה סטנדרטית, ולאחר שלב החשיפה לאש מבוצעת גם בדיקת זרנוק מים (Hose Stream Test) להערכת העמידות המכנית של המחסום תחת לחץ. הבדיקה עשויה לכלול או להניב מספר דירוגים מרכזיים ומשלימים, המופיעים בפרטי המערכת הרשומה ובמאגרים רשמיים כגון Product iQ:

• F-Rating (Flame): משך הזמן בשעות שבו המערכת מנעה מעבר של להבות לצד הלא־חשוף של האלמנט.
• T-Rating (Temperature): משך הזמן שבו מערכת האיטום, כולל האלמנט החודר, מגבילה את עליית הטמפרטורה בצד הלא־חשוף לערך המותר לפי התקן (עלייה של עד 163°C מעל הטמפרטורה ההתחלתית). מדד זה חשוב במיוחד במעברים שבהם הולכת חום דרך צנרת או רכיבי מתכת עלולה לחמם חומרים סמוכים.
• L-Rating (Air Leakage): קצב דליפת האוויר דרך מערכת האיטום, המשמש אינדיקציה ליכולת המערכת להגביל מעבר עשן וגזים בתנאי בדיקה מוגדרים.
• W-Rating (Water): דירוג משלים המעיד על יכולת מערכת האיטום למנוע מעבר מים בתנאי בדיקה מוגדרים. לא לכל מערכת Firestop יש דירוג זה, והוא רלוונטי בעיקר באזורים שבהם קיימת חשיפה אפשרית למים עומדים, הצפה, ניקוי רטוב או מערכות קריטיות הרגישות לנזקי מים.

2. למה לא מספיק לבחור חומר איטום אש "עם אישור"?

כשל אפשרי באתרי בנייה הוא שימוש בחומר איטום המוגדר כבעל תעודה, אך בדרך שאינה תואמת לאף מערכת Firestop רשומה. חומר מסוים יכול לשמש כחלק ממערכת UL רשומה עבור צינור PVC בקוטר מסוים בקיר גבס בעובי מוגדר, אך לא בהכרח להתאים לאותו קוטר בתקרת בטון, לצינור מסוג אחר או למרווח היקפי גדול יותר.

לכן אין להסתפק בשם החומר או בתעודת מוצר כללית, אלא יש לעבוד לפי מערכת מסווגת או מאושרת לשימוש לפי פרטי UL ספציפיים. חריגה מהפרטים המוגדרים, כגון אי־שימוש בחומר הגיבוי הנדרש או שינוי בעומק המילוי, עלולה להוציא את היישום מגבולות המערכת שנבדקה, ולכן לפגוע בהתאמה למערכת UL הרשומה ולדרישות המפרט.

בישראל, יועצי בטיחות אש, מפקחים, מעבדות בודקות ונציגי רשויות ידרשו הצגה של מערכת בדוקה וזאת כמתחייב בתקן ישראלי 2174, המחייב לפרט מספר מערכת, תעודות חומר ותיעוד ביצוע, בהתאם למפרט הפרויקט ולדרישות הרלוונטיות. לכן בחירה נכונה של מערכת איטום אש אינה פעולה טכנית בלבד, אלא חלק מעבודת התכנון, הביצוע והמסירה של קבלן איטום אש מקצועי.

3. סיווג חומרי איטום מבוססי UL ותכונותיהם הטכנולוגיות

בחירת החומר מחייבת הבנה של המנגנון הכימי והפיזיקלי שלו, במטרה לשלבו בתוך מערכת רשומה לפי UL התואמת לאופי המעבר בשטח:

חומרי איטום תופחים (Intumescent Sealants)

חומרים אלו מתרחבים בנפחם בחשיפה לחום גבוה (לרוב מעל 180°C). במקרים רבים, כאשר צינור פלסטיק נמס בזמן שריפה, החומר התופח נדרש לסגור את החלל שנוצר במקום הצינור ולחסום את מעבר האש והעשן. הם מיועדים ליישומים כגון צנרת PVC, צנרת HDPE, מעברי כבלים, שרוולים פלסטיים וצנרת תקשורת. ההתאמה אינה אוטומטית ותלויה בסוג הצינור, בקוטר, בעובי הדופן, במרווח היקפי ובמערכת הרשומה.

חומרי איטום אנדותרמיים (Endothermic Mastics)

חומרים הסופגים חום בתהליך כימי – לרוב על ידי שחרור מולקולות מים קשורות כימית – ובכך מעכבים אקטיבית את מעבר האנרגיה התרמית לצד השני של האלמנט. חומרים אלו עשויים להשתלב במערכות מסוימות עבור אלמנטים מוליכי חום, מגשי כבלים, סולמות כבלים או פרטים הנדסיים שבהם נדרשת האטה של מעבר החום. השימוש בהם צריך להיקבע לפי מערכת רשומה, מפרט הפרויקט והוראות היצרן.

חומרי איטום אלסטומריים (Elastomeric Sealants)

חומרים מבוססי סיליקון או פוליאוריטן המציעים גמישות גבוהה ויכולת תנועה. במערכות שבהן נדרשת יכולת תנועה, ניתן להידרש גם לבחינה או התאמה לפי תקנים רלוונטיים כגון ASTM C719, בהתאם למוצר ולמפרט. כאשר קיימות תנועות מבנה, רעידות, תזוזות תרמיות או מעבר שעשוי להתרחב ולהתכווץ, חומר קשיח מדי עלול להיסדק או להיפרד מהתשתית.

מערכות מודולריות ואביזרים קשיחים

פתרונות יבשים הכוללים מרק איטום אש, רפידות Putty Pads, כריות איטום אש, בלוקים ולוחות איטום אש. פתרונות אלו מיועדים למעברי כבלים משתנים (כגון חדרי שרתים או פירים מרכזיים) ומאפשרים שליפה והוספה של כבלים בשלבי תחזוקה ללא צורך ביישום מחדש של חומר רטוב.

4. מה בודקים לפני שמיישמים איטום מעברי אש בפרויקט?

כתיבת מפרט איטום הנדסי וביצועו דורשים איסוף נתונים מדויק מראש. אלו הנתונים שחייבים לאסוף לפני בחירת מערכת איטום אש:

• סוג האלמנט המפריד: קיר גבס, קיר בטון, בלוק, רצפת בטון, או פיר מרכזי.
• דירוג האש הנדרש:שעה, שעתיים, או שלוש שעות עמידות.
• סוג המערכת החודרת: כבלים, צנרת מתכת, צנרת פלסטיק, צנרת מבודדת, או תעלות.
• מידות המעבר: קוטר הצינור או גודל אגד הכבלים, לצד גודל הפתח המבוצע בקיר או ברצפה.
• מרווח היקפי:המרחק המינימלי והמקסימלי בין דופן הצינור לשולי הפתח.
• צדדי היישום: הגדרת המערכת ליישום מצד אחד או משני צדי האלמנט.
• חומר מילוי או גיבוי נדרש: הגדרת סוג צמר סלעים, עוביו והצפיפות הנדרשת שלו.
• עומק חומר האיטום: העובי המדויק של שכבת החומר הנדרשת לאחר ייבוש.
• מצב התשתית: ניקיון, יציבות, סדקים, שברים, לחות, צביעה קיימת או חומרים שעלולים לפגוע בהיצמדות החומר (אדהזיה).
• תנאי סביבת היישום: טמפרטורה, לחות, חשיפה למים, אזורים חיצוניים, פירים, חדרים טכניים או אזורים עם תחזוקה שוטפת.
• אפשרות לשינויים עתידיים: במעברי כבלים משתנים, חדרי תקשורת וחדרי שרתים, יייתכן שפתרונות מודולריים יהיו מתאימים יותר מחומר רטוב קבוע.

5. דגשי יישום ובקרת איכות לקבלנים ומפקחים

כדי להבטיח את איכות הביצוע ועמידה בביקורות, יש לפעול לפי פרוטוקול בקרת איכות קפדני בשטח:

1. אימות התאמה: בדיקה קבועה של ההתאמה בין המצב הפיזי בשטח לבין פרטי מערכת ה־UL שנבחרה.
2. ניקוי תשתיות: הסרת אבק, שמן, קורוזיה או שאריות בנייה מדפנות הפתח והצינורות להבטחת היצמדות תקינה של חומר האיטום לתשתית.
3. בדיקת ממדים מוקדמת: בדיקת גודל הפתח והמרווח ההיקפי לפני תחילת היישום.
4. אימות חומרי הגיבוי: אימות עובי, עומק וצפיפות צמר הסלעים המוחדר לפתח.
5. שמירה על עובי חומר: מדידה פיזית של עומק היישום כדי להבטיח שמירה על עובי מינימלי של חומר האיטום לאחר ייבוש.
6. יישום צידי: הקפדה על יישום לפי הצדדים הנדרשים – צד אחד או שני צדדים על פי פרט המערכת.
7. בדיקה לפני סגירת אזורים: ביצוע בדיקת התאמה ותיעוד לפני סגירת תקרות, פירים, חיפויים או אזורים שבהם המעבר לא יהיה נגיש לאחר מכן.
8. תווית זיהוי: הצמדת תווית זיהוי ליד המעבר האטום, הכוללת את מספר המערכת, סוג החומר, שם המבצע, תאריך היישום ופרטי הפרויקט, בהתאם לדרישות המפרט.
9. ריכוז תיעוד למסירה (As-Made): הכנת תיק מסירה מרוכז הכולל תעודות חומר, מספרי מערכות UL, מפרטים טכניים, תמונות ביצוע (לפני ואחרי הסגירה) ומפת מיקומים מדויקת.

6. טעויות נפוצות בבחירת חומרי איטום מעברי אש

זיהוי מוקדם של טעויות נפוצות מסייע להפחית עיכובים במסירה ולצמצם סיכונים בטיחותיים:

• בחירת מערכת לפי שם המוצר בלבד: הסתמכות על תעודת המוצר הכללית במקום על התאמת החומר למפרט המערכת הספציפי בשטח (בלי לבדוק קוטר, סוג צינור, סוג קיר ועובי).
• שימוש במרווח היקפי גדול מדי: מצב שבו הפתח שנקדח גדול בהרבה מהצינור והמערכת הרשומה לא מכסה או מאשרת את המרווח שנוצר.
• שינוי חומר הגיבוי בשטח: החלפת צמר סלעים בצפיפות ובעובי המוגדרים בפרט המערכת בחומר מילוי אחר שאינו חלק ממערכת שנבדקה לפי UL 1479.
• אי־שמירה על עומק חומר: יישום שכבה דקה מדי של חומר האיטום שאינה מספקת את רמת ההגנה הנדרשת.
• יישום על תשתית מלוכלכת: התעלמות משאריות אבק ושומן שעלולות לפגוע בהיצמדות חומר האיטום לתשתית.
• אי־תיעוד בזמן אמת: צילום אחרי סגירה בלבד לא תמיד מספיק, מכיוון שאי אפשר לראות או להוכיח את עומק הגיבוי ואת אופן הכנת התשתית.
• העתקת פרט הנדסי: העתקת פרט מערכת מפרויקט אחר בלי לבצע התאמה הנדסית למאפיינים הייחודיים של השטח הנוכחי.

7. היתרון של יצרן וקבלן ביצוע תחת קורת גג אחת

בפרויקטים מורכבים קיימת חשיבות לצמצום פערי התיווך והאחריות בין שלב בחירת חומרי האיטום, התאמת המערכת, אספקת החומרים והיישום הפיזי בשטח. חברת פילו אש, הפועלת הן כיצרנית של חומרי איטום והן כקבלן ביצוע מומחה לאיטום אש, מספקת מענה אינטגרלי לשלבים אלה.

עבודה מול גורם אחד שמרכז את התאמת החומר, אספקתו, היישום והתיעוד יכולה לצמצם פערי תקשורת ואחריות בין יצרן, ספק, קבלן ביצוע ומפקח. שילוב זה מאפשר התאמה טובה יותר בין חומרי האיטום, פרטי המערכת הרשומה, תנאי השטח ודרישות המסירה.

עבור מנהלי פרויקטים, מהנדסים ומפקחים, ניהול התהליך מול גורם מקצועי אחד – החל מששלב התאמת פרטי המערכת הרשומה, דרך אספקת חומרי האיטום שנבחרו בהתאם למפרט ועד לביצוע בשטח והגשת תיק המסירה – עשוי להפחית את הסיכון לטעויות התאמה, כשלים בביצוע ועיכובים במסירת המבנה.

מקורות

• UL 1479 – Standard for Fire Tests of Penetration Firestops (Underwriters Laboratories).
• ASTM E814– Standard Test Method for Fire Tests of Penetration Firestop Systems (American Society for Testing and Materials).
• ASTM C719 – Standard Test Method for Adhesion and Cohesion of Elastomeric Joint Sealants Under Cyclic Movement.
• UL Product iQ– המאגר הדיגיטלי הרשמי של ארגון Underwriters Laboratories לאיתור, אימות וסיווג מערכות איטום אש ומכלולים מדורגים (Certified Product Directory).