線纜也需防火
發(fā)布于：08-17
核心提示：隨著控制室、智能建筑、數(shù)據(jù)中心、機房的迅猛發(fā)展，線纜的使用總量越來越大，敷設的密集度越來越高，危險也隨之而生。一旦發(fā)生火災，沒有防火阻燃功能的線纜會將火勢帶到建筑物各個角落，同時產(chǎn)生大量的煙霧和熱量，對人員和設備造成巨大的威脅和傷害，這方面的事例屢見報端。
隨著控制室、智能建筑、數(shù)據(jù)中心、機房的迅猛發(fā)展，線纜的使用總量越來越大，敷設的密集度越來越高，危險也隨之而生。一旦發(fā)生火災，沒有防火阻燃功能的線纜會將火勢帶到建筑物各個角落，同時產(chǎn)生大量的煙霧和熱量，對人員和設備造成巨大的威脅和傷害，這方面的事例屢見報端。因此近年來包括我國在內(nèi)的世界各國對于線纜防火的問題都是越來越重視，從相關標準、規(guī)范條款的制定，到技術、產(chǎn)品創(chuàng)新應用都做了很多工作，大大提高了人們的防火意識，有力地推廣了防火阻燃線纜的市場普及。
防火取決于外皮
具有防火功能的線纜不僅能保障信息傳輸?shù)幕竟δ?，還是防火阻燃的一道重要的關卡。這些年來，市場上的防火線纜品類越來越多，分別具有耐火、防煙、抗腐蝕和防毒性等不同特性，這些特性取決于線纜的材料成分、外皮尺寸及內(nèi)部導線絕緣等，但是否具有防火功能主要取決于最外一層護套的材料，目前主要有四種：聚乙烯(PE)/聚氯乙烯(PVC)、防火型PVC(FR?PVC)、低煙無鹵型LSZH/LS0H、耐火型聚四氟乙烯(PTFE)/氟化乙丙烯(FEP)。
1.?聚乙烯(PE)/聚氯乙烯(PVC)：目前大多數(shù)線纜使用的是PE/PVC材料，PE耐低溫，但燃點較低。?PVC價格較低、性能穩(wěn)定，缺點是燃點仍然偏低，允許工作溫度為70℃以下，當溫度達到160℃或更高時，PVC會發(fā)散出有毒的鹵素，并且燃燒時釋放出大量熱量。
2.?防火型PVC(FR?PVC)：為了提高線纜的燃點通常在PVC里面加入一定比率的鹵素，線纜中鹵素含量比率越高，燃點越高。防火型PVC線纜比普通PVC線纜難以燃燒，燃點大約在300℃，燃燒時會散發(fā)出有毒的鹵化氣體及鉛蒸汽，鹵化氣體迅速吸收氧氣，從而使火熄滅，導致電纜自行熄滅。其缺點是氯氣濃度高時，引起的能見度下降會導致無法識別逃生路徑，同時氯氣及鉛蒸汽具有很強的毒性，影響人的呼吸系統(tǒng)。
3.?低煙無鹵型LSZH/LS0H：構(gòu)成線纜的材料不含任何鹵素(氟、氯、溴、碘)，代之以鋁氫氧化合物或鎂氫氧化合物加入線纜外套中。當燃燒時，這種線纜毒性及煙霧濃度很低。阻燃作用來自于燃燒時產(chǎn)生的水，燃燒的速度較PVC慢，燃點大約為150℃。低煙無鹵線纜燃燒時產(chǎn)生的有毒氣體非常少，煙霧發(fā)散較低，但是，無鹵素線纜的成本一般比同等級的PVC線纜貴，大約是PVC價格的1.5倍，另外，LSZH線纜外套的硬度比PVC外套的線纜要高一些。
4.?耐火型：采用PTFE(聚四氟乙烯)或FEP(氟化乙丙烯)材料作外套，燃燒煙霧濃度很低，因為氟具有更強的防火性，其燃點比FR?PVC和LSZH還要高，燃點高達800℃。FEP電纜燃燒時，它釋放出無色、無味，但毒性比氯化氫更強的氟化氫。FEP電纜的毒性是PVC線纜的1.5倍，是無鹵線纜的5倍。而且采用FEP材料的線纜的價格遠高于采用其他材料的線纜，約是PVC線纜價格的四倍。
標準隨行?美歐最具影響
從以上可以看出，防火材料的不同，線纜防火的效果也有很大差異。為了促進防火電纜的使用，更規(guī)范的生產(chǎn)和銷售，世界各國也相繼出臺了線纜的防火標準，其中以美國標準(NEC)、歐洲標準(IEC)最具影響力。
美國國家電工規(guī)范(National?Electrical?Code,NEC)標準中對銅纜和光纖都有防火要求。NEC-800條款定義了銅纜的防火等級：CMP—阻燃級，CMR—垂直級，CM—商用級,CMG-通用級,CMX-住宅級等，要求通信的線纜必須經(jīng)測試和滿足防火、機械和電子標準，并經(jīng)過美國保險商實驗室UL(UnderwritersLaboratories)的獨立認證。NEC-770條款定義了光纜的防火等級：OFNP/OFCP-阻燃級光纜，OFNR/OFCR-垂直級光纜，OFNG/OFCG-通用級光纜(N代表非金屬光纜，C代表金屬鎧裝光纜)。
國際電工委員會(International?Electrical?Committee,IEC)分別定義了線纜燃燒煙霧濃度測試方法(IEC61034)、氣體發(fā)散測試方法(IEC60754)及火焰蔓延速度測試方法?(IEC60332)，符合要求的才能被稱為低煙無鹵(LSZH)線纜，IEC60332又將線纜的火焰蔓延速度測試方法分為單根和成束兩種情況。IEC60332-3有A類、B類、C類和D類之分，進一步評定阻燃性能優(yōu)劣。其中符合IEC60332-3A測試標準的低煙無鹵線纜阻燃性能最好，在垂直燃燒40分鐘內(nèi)燃燒不起來。
雖然都是防火標準，但美國標準和歐洲標準還是有所差異的。歐洲標準在線纜的使用上注重環(huán)保，考慮到發(fā)生火災時，人員死亡的主要原因在于現(xiàn)場的濃煙和有毒的氣體，故要求線纜必須低煙、無鹵素。而美國國家電氣標準明確規(guī)定，通信網(wǎng)絡必須使用含有鹵素的線纜，以達到線纜有極高極強的抗燃性和高燃點，同時標準認為，如果線纜燃點高，那么就不會燃燒，線纜也不會散發(fā)出有毒的煙霧。這也造成了業(yè)內(nèi)關于兩種標準長期的爭論不休。但發(fā)展過程中，二者已經(jīng)有了互相融合的趨勢，如美國CMP級線纜已經(jīng)有了低煙低鹵產(chǎn)品，歐洲低煙無鹵的LSZH線纜也出現(xiàn)了能夠耐受800度火場高溫的產(chǎn)品。
對于以上兩種標準，中國都不排斥，兼收并蓄，根據(jù)現(xiàn)實具體需求進行應用。事實上，中國各個行業(yè)對于防火阻燃要求及標準也有很多，但大部分是針對強電線纜部分，而關于通信線纜這一部分，依據(jù)的標準主要是GB50311-2007和GB50174-2008。這些標準中線纜的防火性能有：阻燃、耐火、煙密度、煙氣毒性和耐腐蝕性等，指標的依據(jù)基本上是引用了IEC標準中的參數(shù)和實驗方法，要求以人的逃生、火勢不蔓延為目標，采用阻燃、低煙和毒性小的纜線材料。可以說是既取了NEC中CMP的阻燃性，也取了IEC中LSZH的低煙無鹵的特性。
成本阻礙?意識不足
與普通電纜相比，防火電纜成本價格還較高，有的價格差距還很大，而且一些種類的防火電纜還會造成物理特性的下降，這一度成為其發(fā)展的阻礙。但世界各地不少火災事故事后調(diào)查證明，普通電纜在火災中，不僅不能阻燃，有時還成為了助燃劑，并在燃燒時散發(fā)出有毒氣體，加上燃燒釋放出的大量熱量、煙霧，造成人員和財產(chǎn)的巨大損失。這讓人們認識到防火電纜的必要性，更多的用戶和工程商開始關注防火線纜的選擇和使用，逐步改變了工程使用中對于布線線纜產(chǎn)品選購以價格為先的思想。近年來很多工程項目，尤其人流密度比較高的地方如火車站、機場、會議展覽中心、醫(yī)院、高檔寫字樓、高層建筑物等場所也都要求采用防火線纜，數(shù)據(jù)中心等重要部分更是規(guī)定必須采用高等級CMP防火電纜，這使得防火阻燃線纜銷量增長很快。
不過在中國，由于長期以來形成的固有觀念，仍然有相當部分人對于防火電纜的重視程度不足，防火意識不夠，認為火災是極小概率事件，不會落到自己身上。但從趨勢來看，隨著國家、相關機構(gòu)、廠商的大力宣傳和推動，防火線纜整體技術水平和意識都在提高，其前景是廣闊的。
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