文|西蒙電氣(中國)有限公司 李 光
綜合布線線纜的防火標準與產品選用
文|西蒙電氣(中國)有限公司 李 光
銅纜中的CM、CMR、CMP、LSZH的防火級別大家可能會比較熟悉,而另外一種CMG由于防火級別較低,在一般工程中不會使用這種防火級別的線纜(SIMNET防火等級分為PVC和LSZH兩種)。
光纖中的防火級別通常可見的有OFNR、OFNP、LSZH等,還有普通的PVC外皮(SIMNET防火等級分為PVC和LSZH兩種)。
防火級別是由UL定義的,UL是一家產品安全測試和認證機構,不管是光纖還是銅纜,都有統一的標準,我們經常說的OFNR和CMR可能更讓人理解為兩種不同的防火標準。
UL防火等級分為如下幾種:
(1)增強級 CMP(銅纜)、OFNP或OFCP(光纖),是等級最高的線纜,在一捆增壓級線纜上用風扇強制吹向火焰時,線纜上的火焰蔓延5m內將自行熄滅(火焰最大蔓延1.5m)。在美國這樣的線纜一般安裝在通風管道或空氣回流增壓系統中。
(2)干線級CMR(銅纜)、OFNR或OFCR(光纖)是等級位居第二的線纜,成捆的干線級別線纜在風扇強制吹風的情況下,火焰會在5m內自行熄滅(火焰最大蔓延3.6m),這種防火級別的線纜沒有煙霧或毒性的要求(實驗模擬垂直豎井環境),通常在主干線纜上使用這樣防火等級的線纜。
(3)商用級CM(銅纜)、OFN或OFC(光纖)是級別比較低的線纜,成捆的線纜燃燒時會在5m內自行熄滅(火焰最大蔓延2.4m),但是沒有任何風扇強吹的限制與任何煙霧和毒性的規范要求,商用級別的線纜一般用于水平線纜,水平線纜一般是放在線槽或者管中,所以總體來說在套管的情況下防火等級會明顯提高,客戶也不必擔心在水平線纜使用商用級別的線纜會產生隱患。
(4)通用級CMG(銅纜)、OFNG或OFCG(光纖),這種線纜的性能與商用級別類似,筆者在參考資料中沒有找出關于通用級別的線纜要求(不常用)。
(5)家居級CMX(銅纜),這里只有銅纜的等級,沒有光纖分類,是UL中級別最低的。一條家居級電纜上的火焰蔓延5m后自行熄滅,沒有強制吹風的限制與任何煙霧和毒性的規范要求,家居級電纜一般應用于單獨敷設每條線纜的家庭中,不應成捆敷設,成捆線纜和一條線纜的火焰蔓延方式有很大的差異。
通常我們所說的CMP或OFNP/OFCP產品著火點最高可達到800℃,CMR或OFNR/OFCR產品著火點可達到300℃,CM產品著火點80℃~100℃。大家都知道防火級別高的產品中添加的鹵素比較多,但是CMP產品的主要原料是什么大家可能不是很清楚,聚全氟乙丙烯共聚物,也就是特氟瓏聚四氟乙烯,由四氟乙烯和六氟丙烯共聚而成。CMP線纜的材料是一種氧指數超過95的阻燃材料,所以不易燃燒。其他產品多為聚氯乙烯材料組成。
IEC防火等級分為兩種:
IEC 332-3C、IEC 1034和 IEC 754高阻燃低煙霧零鹵素(LSZH)的電纜是較高的安全級別。成捆電纜必須通過風扇強制送風燃燒試驗(IEC 332-3C),而且散發的煙霧很少(IEC 1034),并且不得釋放鹵化物氣體(IEC 754)。這種級別的電纜性能要求和UL增壓級電纜相似。
IEC 332-1、IEC 1034和 IEC 754低阻燃低煙霧零鹵素(LSZH)的電纜是較低的安全級別。單根電纜必須通過燃燒試驗(IEC 332-3C),而且散發的煙霧很少(IEC 1034),并且不得釋放鹵化物氣體(IEC 754)。這種級別的電纜性能要求和CM級電纜相似,但增加了LSZH要求。
歐洲防火阻燃線纜LSZH或LSOH均為低煙無鹵產品,它主要是由聚烯烴組成,不含有氟、氯、溴、碘等鹵族元素,具有相對較高的燃燒材料(與CM相比),在線纜中添加金屬水合物來抑制它的可燃性,水合作用將水耗盡后開始燃燒,燃燒速度較慢。
根據上述標準的簡單介紹,可以看出歐洲和美洲標準的最大區別是在理念上,一個是不易燃燒,但釋放有毒氣體,一個是著火點低,不釋放有毒煙氣。雖然兩個地區標準理念和關心重點不同,但在中國這兩種標準都不排斥,根據不同使用環境而使用不同類型的防火線纜是非常重要的。因地制宜,以人為本才是根本理念。
首先考慮人身安全、設備資源以及使用環境。比如說一家醫院要進行布線招標,個人建議采用LSZH型線纜,尤其是病房區。原因是很多病人可能不方便行走,需要醫護人員協助逃生,而我們不希望只有一部分人能順利逃生,其他病人因吸入有毒煙氣而造成更大的傷害。對于安全出口比較重視的單位,在提供便利逃生的前提下,需要提供更加人性化的設計,給逃生提供更多的安全時間。
大家都知道數據中心白皮書中的防火要求,幾乎沒有提到LSZH型線纜。因為數據中心平常人員很少,而且在機房要求中對防火門的數量和尺寸有很嚴格的要求。當出現緊急情況時,需要能夠提供更高耐火溫度的產品,因此在數據中心機房中普遍使用CMR、CMP等級的線纜。
以上兩個例子說明在中國兩種標準都適用。根據使用人員、設備資源以及使用環境來確定使用何種類型的線纜。