隨著十多年的發(fā)展,綜合布線系統(tǒng)已經(jīng)遍布中國大陸各個建筑物的每一個角落。在綜合布線系統(tǒng)的傳輸性能走向穩(wěn)定、可靠的時候,人們的注意力逐漸轉向了布線系統(tǒng)抵御外部侵襲和避免對外危害的方向。而纜線防火就是其中之一。
火是人類起源中不可獲缺的關鍵外源之一。千百年來,火為人們創(chuàng)造了大量的財富(包括人類的進步),同時它也無情地消耗了大量的人類財富。因此,人類的發(fā)展始終與對火的認識密切相關。
在綜合布線系統(tǒng)中,外界的火會破壞綜合布線系統(tǒng),引起傳輸中斷;同時,綜合布線系統(tǒng)在火焰中,或多或少的會產(chǎn)生有害氣體、煙氣,還可能有助于火勢逐步蔓延到其它樓層或其它房間。
根據(jù)消防部門的統(tǒng)計,在火災中,約有85%的死亡是由于火災中產(chǎn)生的有害氣體毒死、被彌漫的煙氣窒息或因看不見路徑而無法逃生。而建筑物內(nèi),綜合布線纜線數(shù)量之多、遍布之廣超過了建筑物中的各種纜線,因此綜合布線系統(tǒng)的防火已經(jīng)開始成為人們對系統(tǒng)性能的重點考慮因素之一。
一 防火纜線應用的現(xiàn)狀
在中國的綜合布線纜線發(fā)展歷史中,出現(xiàn)過阻燃纜線、非阻燃纜線(不助燃)、UL系列阻燃纜線和阻燃低煙無鹵纜線。
在建筑工程中,防火在設計中是非常重要的一環(huán)。為此,國家出了許多建筑防火標準和規(guī)范,規(guī)定了各種場合的建筑材料防火等級和施工要求。
在光纜制造以及建筑電纜制造標準系列中,中國國家標準和部頒標準中,已經(jīng)對;型纜線進行了分類,并有了相關的防火纜線制造標準。但是,與綜合布線纜線的防火等級和防火應用場合分類的國家標準始終沒有出臺。
在綜合布線的應用中,由于各布線廠商都有自己的防火系列纜線,因此廠商的銷售人員和銷售工程師們會向設計院和建筑物的業(yè)主方介紹各種防火的綜合布線纜線,由他們確定綜合布線系統(tǒng)的防火系列要求。一般來說,普通建筑物采用的是普通阻燃級纜線,重要的建筑物則采用了高防火等級的纜線(例如:CMR、CMP、LSOH、ONFR、ONFP等等)。
這樣就產(chǎn)生了一個問題:綜合布線產(chǎn)品目前分有進口產(chǎn)品和國產(chǎn)產(chǎn)品,在進口產(chǎn)品中大多為美國和歐洲來的產(chǎn)品,在國產(chǎn)的綜合布線纜線制造廠商中,往往也有很大比例是銷往國外,這樣就不可避免的引入了國外的纜線防火標準。
事實上,在國家綜合布線纜線防火標準沒有出臺的情況下,引入國外的纜線防火標準是好事,但由于美國和歐洲的纜線防火標準處于互不兼容的兩大系列,甚至其防火思路都有很大的不同,造成目前設計院、業(yè)主方處于被動狀態(tài):聽聽雙方講的都有道理,要想在國內(nèi)找到必須采用哪一種的依據(jù)又不存在,有時只好根據(jù)資金狀態(tài)選擇其中的一種。
對于制造廠商而言,國外品牌大多采取兩大系列都有的方法來回避矛盾,而國內(nèi)品牌(包括臺灣品牌)則選擇其一進行生產(chǎn),當國內(nèi)制造商依據(jù)信息產(chǎn)業(yè)部的雙絞線制造標準(YD/T 1019-2001)中生產(chǎn)時,則根據(jù)6.5條安全性能試驗方法,要符合GB/T 12666標準的要求。
二 綜合布線纜線的防火性能
在綜合布線纜線中只有在室內(nèi)才需要考慮防火問題,對于室外纜線,通常考慮的問題是防水、防鼠咬、防雷、防紫外線、防側壓等等,因為室外管道中比較潮濕,火勢蔓延的可能性幾乎為零。
在室內(nèi)纜線中,又分為光纜和銅纜(雙絞線)兩類。光纜目前普遍具有比較高的防火等級,其防火特點及應用要求類似于銅纜。在本文中,將以銅纜為例,簡單的說明綜合布線纜線的防火等級。
普通雙絞線
目前的普通雙絞線基本上都具有基本的阻燃能力,即符合CM級或符合國標中DZ-1方法(DZ-1方法引自IEC 60332.1,是低煙無鹵標準中的最基本的阻燃測試方法)。
因此普通雙絞線的防火特點如下:
不會自燃;
在火焰中會冒煙,并可能出現(xiàn)火苗;
火焰順纜線蔓延的速度很慢;
當外部火源切斷后,纜線上的火苗會逐漸熄滅。
根據(jù)綜合布線施工規(guī)范,雙絞線應該穿金屬管、金屬橋架后敷設在樓板、天花和墻內(nèi)。這時,采用普通雙絞線就可以安裝在不需要考慮煙和毒性的任何場合。
CMR級纜線。
CMR級纜線屬于美國UL標準中定義的阻燃纜線之一,主要用于室內(nèi)的垂直主干部分。
當纜線垂直放置時,纜線的方向與火焰的方向一致,而且纜線根數(shù)往往較多,可能引起的火勢比較大,這時應該采用比普通雙絞線高阻燃等級的纜線。在美國的UL標準中,定義CMR級纜線可以用于垂直干線。
在選用CMR級纜線是,應清楚在其測試標準(UL 1666)的1.3條中已經(jīng)明確:“本試驗并不研究燃燒獲分解產(chǎn)物的毒性”(引自《阻燃電纜與材料試驗標準》)。
低煙無鹵纜線(LSOH)
低煙無鹵纜線是指遇火后發(fā)煙量少、不含鹵素的纜線。眾所周知,鹵素家族中的元素都是具有毒性的,其氣化物有毒,而氣化物遇水所形成的酸則具有腐蝕性。因此低煙無鹵的宗旨就是讓電纜在火焰中不會產(chǎn)生毒氣和很多的煙霧,讓逃生的人們不會死于煙霧和毒氣,從而大大降低火災的死亡率。
對于低煙無鹵纜線的測試,需要符合三方面的要求:
阻燃性要求:
低煙無鹵纜線必須具有阻燃性。其阻燃等級有兩個,分別要求符合IEC 60332.1(單根電纜垂直燃燒測試)和IEC 60332.3C(成束電纜垂直燃燒傳播測試)。其中IEC 60332.1的阻燃要求使用普通的纜線阻燃要求,而IEC 60332.3C則要求比較高,屬于干線級的阻燃要求。
有些資料上介紹IEC 60332.1等同于UL的CM級要求(IEC 60332.2是細徑纜線的測試方法,即不能使用60332.1測試時使用的替代測試方法)、IEC 60332.3C等同于UL的CMR級要求。事實上,這4個標準的測試方法并不相同,無法直接對比。因此,對于上述說法只能姑且聽之。
煙密度要求
低煙無鹵纜線要進行煙密度測試。它是在一個密閉的空間中用火燃燒線纜,待火焰熄滅后測試最終的室內(nèi)煙密度,要求在有煙的情況下,透光能力能夠達到60%,這樣就確保人們在煙霧中能夠看見道路。
毒性要求
目前的毒性測試方法有數(shù)種,如小白鼠試驗等等。在低煙無鹵纜線中采用的是鹵酸氣體釋放量測試(用于低鹵測試)和氣體酸度測試(用于無鹵測試)。其測試原理是對低煙無鹵材料在高溫下(分別為800℃和935℃)所產(chǎn)生的氣體進行分析的方法確定鹵素含量。
由于低煙無鹵纜線具有阻燃性能,因此現(xiàn)在的低煙無鹵纜線也稱為阻燃低煙無鹵(FR/LSOH)纜線。
低煙無鹵纜線在中國已經(jīng)有了一定的基礎,出臺了一些國標、部標(公安部、信息產(chǎn)業(yè)部)級纜線制造標準、光纜制造標準。
CMP級纜線
CMP級纜線屬于美國UL標準中定義的阻燃纜線之一,它適合于不穿金屬管環(huán)境中的纜線。CMP級纜線需要符合UL 910標準的測試,其測試內(nèi)容包含空氣流動時的阻燃性能和煙密度。
在選用CMP級纜線是,應清楚在其測試標準(UL 910)的1.3條中已經(jīng)明確:“本試驗并不研究燃燒獲分解生成物的毒性”(引自《阻燃電纜與材料試驗標準》)。
在歐洲標準系列中,EN 50289-4-11的阻燃測試方法與UL910測試方法基本相近。
根據(jù)公認的說法,CM級纜線在穿金屬管后的阻燃效果與CMP級纜線相當或高于CMP級纜線,但這是以增加金屬管和多占用建筑空間為代價的。
另外還有CMX、LCC級纜線,由于在中國的應用面很小,因此在本文中沒有敘述。
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