想像してみてください。灼熱の夏の日に、丁寧に設置されたPVC電線管が、落ち着きのない蛇のようにねじれ、たわみ、場合によっては割れてしまうことさえあります。これはSFではありません。熱膨張の現実的な結果です。今日は、伸縮継手の戦略的な使用を通じて、PVC電線管の温度による動きを適切に管理する方法を探ります。
すべての建築材料は温度変化によって膨張と収縮をしますが、PVC(ポリ塩化ビニル)は特に劇的な熱的動きを示します。熱膨張係数はアルミニウムの約3倍、鋼鉄の6倍近くであり、PVC電線管は、同じ温度変化の下で金属製の電線管よりも大幅な寸法変化を経験します。この特性により、長いPVC電線管の設置技術を適切に行うことが不可欠です。
伸縮継手は、PVC電線管システム用に特別に設計された「動き吸収材」として機能します。これらのコンポーネントは、熱変動によって生じる長さの変化に対応し、電線管の変形、ひび割れ、または電気システムの完全性の低下につながる可能性のある過度のストレスを防ぎます。
全米電気工事規程(NEC)第352.44条は、固定点(ジャンクションボックス、パネル、エルボなど)間の剛性PVC電線管の予想される長さの変化が6mm(1/4インチ)に達するか、それを超える場合に、伸縮継手の設置を義務付けています。基本的に、熱的な動きがこのしきい値を超えると、伸縮継手は必要な動きの許容を提供します。
地上のPVC電線管の設置で、25°F(≈14°C)を超える温度変化を経験する場合は、伸縮継手が必要です。PVCの熱膨張係数3.38×10⁻⁵ in./in./°Fは、以下を意味します。
屋外の設置は特に深刻な課題に直面しています。年間140°Fの温度変化を考慮すると、100フィートの電線管で6インチの動きが発生する可能性があります。適切な伸縮継手がないと、この動きは、見苦しい曲がり、ジャンクションボックスの歪み、または接続の失敗として現れます。
| PVC剛性非金属電線管の膨張特性 | (係数 = 3.38×10⁻⁵ in./in./°F) | ||
|---|---|---|---|
| ΔTemp(°F) | 100フィートあたりの動き(インチ) | ΔTemp(°F) | 100フィートあたりの動き(インチ) |
| 5 | 0.2 | 105 | 4.2 |
| 10 | 0.4 | 110 | 4.5 |
| 15 | 0.6 | 115 | 4.7 |
| 20 | 0.8 | 120 | 4.9 |
| 25 | 1.0 | 125 | 5.1 |
| 30 | 1.2 | 130 | 5.3 |
| 35 | 1.4 | 135 | 5.5 |
| 40 | 1.6 | 140 | 5.7 |
| 45 | 1.8 | 145 | 5.9 |
| 50 | 2.0 | 150 | 6.1 |
太陽光への露出は、地上の電線管の周囲温度に約30°F(17°C)を追加します。この太陽熱取得は、膨張計算に考慮する必要があります。
ほとんどの屋内場所では温度変化は最小限ですが、屋根裏部屋は年間100°Fを超える変動を経験する可能性があり、伸縮継手が必要になります。
水平設置は理想的な方向です。垂直設置では、水の浸入を防ぎ、上向きの膨張運動を可能にするために、開口端を下向きに配置し、しっかりと固定する必要があります。
伸縮継手の適切な「プリセット」は、将来の動きに対応します。
正確な設置の場合:
2つの例外があります。
PVC電線管の熱的挙動を理解し、適切な膨張制御対策を実施することにより、電気専門家は、すべての温度条件下でシステムの寿命と信頼性を確保できます。