防火线缆在建筑中的应用专题访谈

 

《智能建筑与城市信息》杂志社第六期

防火线缆在建筑中的应用专题访谈

 

 

罗森伯格亚太电子有限公司——陈凤霞

 

目前综合布线使用的线缆中，有哪些阻燃等级的线缆？怎么看IEC 60332 及UL 测试标准及其区别。

答：目前综合布线使用的线缆中，主要有以下几类：

1、 CMP-增压级（送风燃烧测试/斯泰纳风道实验PlenumFlameTest/ SteinerTunnelTest），适用安全标准UL910，通常布放在通风管道或空气处理设备使用的空气回流增压系统中。

2、 CMR-干线级（直立燃烧测试RiserFlameTest），适用安全标准UL1666，多用于楼层垂直主干布线。

3、 CM-商用级（垂直燃烧测试VertialTrayFlameTest），适用安全标准UL1581，多用于同一楼层的水平布线部分。

4、 LSZH-这类电缆根据不同的阻燃性能分别适用安全标准IEC60332-1、IEC60332-3，其中IEC60332-3又可分为A、B、C三个级别（IEC60332-3A级别最高），不同类别的产品分别用于各类不同场合。

UL测试标准强调的主要是电缆阻燃性，CM、CMR和CMP电缆采用的电缆材料多含卤素（北美标准要求电缆料中必须添加卤素以达到阻燃的效果），都不涉及电缆的毒性和腐蚀性；而IEC60332标准除要求按照标准要求的方法进行阻燃性能测试外，同时还应满足IEC61034线缆燃烧烟雾浓度测试方法、IEC60754气体发散测试方法要求的性能，对于毒性、烟密度以及腐蚀性等方面提出了更多的要求。因此欧洲多采用LSZH电缆作为布线材料，CM、CMR、CMP电缆则多用于北美的布线。

 

综合布线中, 不同的项目、不同场所在选择阻燃线缆时, 需要考虑哪些因素?

答：在整个建筑物内，综合布线只是其中的一个子系统，建筑物的整体阻燃效果不仅仅取决于综合布线线缆的阻燃性能，用户在选择时还应考虑包括电源线、监控、门禁等线缆以及管道、装饰材料等的阻燃性能，同时还应考虑建筑物特点、监控系统、烟感探测、消防预警、喷淋系统以及消防联动等方面的因素，并应根据项目在发生火灾时除确保人员安全外，是否还应确保设备以及建筑物的安全等方面来综合考虑选择何种阻燃等级的线缆材料。

 

火灾中，除了大火本身外，导致人员伤亡、财产损失的原因还有哪些？

答：发生火灾时，除大火本身造成的人员伤亡、财产损失外，各种建筑材料以及线缆等燃烧所散发出的有毒有害气体，加上燃烧时释放出的大量热量、烟雾，严重影响了受灾人员的逃生机会、并对其生命将造成严重危害；燃烧产生的气体遇水形成具有强腐蚀性的化学物质（如盐酸、硫酸等），将对通信设备及建筑物造成严重的破坏。另外水喷淋系统、消防扑救时的水流等也将对通信设备造成不可逆转的损坏。

 

CMP 等级的阻燃线缆，相对于普通PVC 与低烟无卤线缆有何优势与不足？

答：和普通的PVC电缆相比，CMP等级阻燃电缆采用PTFE（聚四氟乙烯）或FEP（氟化乙丙烯）材料作为电缆的绝缘，其氧指数可达到95（PVC氧指数最大45）、不燃烧（高温时产生少量烟及滴漏），护套则采用燃烧后结焦的低烟聚氯乙烯，结焦可以减缓绝缘滴流的产生，因此具有高效的阻燃性、燃烧烟雾浓度低；与普通符合IEC60332-1的低烟无卤线缆相比，在防火性和烟雾浓度方面也有一定的优势。由于含氟电缆料的价格相对较高，因此在线缆的成本上对将明显高于普通PVC与普通低烟无卤线缆；CMP电缆的绝缘料中含有氟，一旦燃烧将产生比普通PVC线缆燃烧毒性更强的氟化物。

 

虽然高阻燃的CMP 线缆价格昂贵，但是往往综合布线产品费用却只占整个工程的很小一个比率，怎样理解这样一个投资与收益比？

答：CMP级电缆作为一种比较特殊的产品，其适合使在通风管道或空气处理设备使用的空气回流增压系统中的环境中。虽然综合布线产品的费用只占整个工程的很小比例，但在一个项目尤其是比较大的项目中，综合布线又会作为一个单独的项目进行独立招标，我们知道在综合布线无源产品部分，线缆成本所占的比例是比较高的，因此采用CMP线缆后的项目总体投资将会明显增加。所以在理解这个投资和收益比之前，我们应该先分析一下是否需要采用CMP等级的线缆，因为在金属线槽/管或防火性PVC线槽/管内，可采用任意类型的线缆。

 

阻燃低烟无卤线缆与CMP 线缆都通过相应的燃烧测试，但是低烟无卤中绝缘层的PE 材料却是极易燃烧，CMP 阻燃线缆外护套也采用阻燃PVC 材料，我们应该如何解读这种情况?

答：CMP阻燃电缆外护套采用的是低烟聚氯乙烯（LS-PVC），和普通阻燃PVC不同的是，它的一大特点是在产品燃烧后产生结焦，结焦的硬物既可以降低火焰破坏产品内部的绝缘，又可以减缓绝缘的进一步燃烧和滴流。低烟无卤线缆的护套材料采用氢氧化镁或氢氧化铝等无机物作为阻燃剂，阻燃剂受热分解释放出结晶水的过程可以吸收大量的热、生成的氧化物是良好的耐火材料、释放出的水蒸气又能抑制烟雾，从而起到阻燃的作用。BRE-英国建筑设计院于1997年进行一系列对比试验，在大型火势中，LSZH电缆虽然会燃烧，但火势的发展是渐进的，且没有发生火花跳跃。CMP电缆在600℃时其高聚物迅速降解，其产生的燃烧毒物（特别是CO）明显多于低烟无卤阻燃电缆，氟燃烧的主要产物之一是剧毒的八氟异丁烯。

 

GB50311 及GB50174 中推荐A 、B 级数据中心布线用缆采用CMP 级的用意如何？目前国内遵循标准去操作的很少，请分析是国内用户缺少资金不愿采用，还是其他原因?

答：GB50311的防火部分以及GB50174在机房布线部分分别提到“在通风空间内(如吊顶内及高架地板下等)采用敞开方式敷设缆线时，可选用CMP级（光缆为OFNP或OFCP）或B1级”或“当缆线敷设在隐蔽通风空间（如吊顶内或地板下）时……应对缆线采取防火措施”，当前的机房布线多采用开放式桥架的上走线方式，即线缆既不在吊顶内也不在地板下，因此不满足标准给定的使用条件；另外项目的整体阻燃效果取决于多方面的因素，当项目的其余系统如监控系统、烟雾探测系统、消防预警及措施等能确保机房的防火效果时，采用何种阻燃等级的线缆对项目的整体防火效果影响并不大。当然，线缆成本在独立的综合布线子系统项目中所占比例相对较高，CMP电缆的价格昂贵也是不被大量采用的原因之一。

 

请描述未来几年国家在阻燃、防火线缆方面的标准走势及阻燃、防火线缆的发展趋势？

答：目前我国阻燃线缆仍以含卤阻燃为主，这类线缆燃烧时释放出大量的浓烟和腐蚀性卤化物，从而造成大量人员伤亡并腐蚀各种设备和建筑物，即所谓的“二次灾害”。为应对这一问题，公安部发布了强制性标准GA306-2001《阻燃及耐火电缆:塑料绝缘阻燃及耐火电缆分级和要求》，对耐火电缆进行了详细的分级，并对线缆的发烟量、烟密度及毒性作了具体的规定，进一步完善了我国阻燃及耐火电缆的标准体系。

为达到低烟、无毒及阻燃的目的，国内外越来越多的厂家致力于低烟无卤阻燃产品的开发，这类产品以不含卤素的聚烯烃作为基材，采用氢氧化镁或氢氧化铝等无机物作为阻燃剂，燃烧时的产物主要是CO2和水蒸气，对受灾人员、设备以及建筑物造成“二次灾害”将降到最低。

因此，低烟无卤阻燃线缆将是未来阻燃、防火线缆的发展趋势。