防火纜線的技術(shù)發(fā)展趨勢

文字：[大][中][小] 2014-8-27  瀏覽次數(shù)：290

 隨著信息系統(tǒng)日益普及，開始進(jìn)入各種工作環(huán)境和每家每戶，綜合布線系統(tǒng)已經(jīng)從二十年前的新發(fā)明轉(zhuǎn)變?yōu)槿藗內(nèi)粘Ｉ钪须S處可見的信息系統(tǒng)傳輸電纜。當(dāng)人們能夠完成高穩(wěn)定、高可靠的綜合布線系統(tǒng)時(shí)，布線系統(tǒng)是否能抵御外部侵襲和避免對外危害就成為人們注意的新目標(biāo)。

　　在現(xiàn)代社會(huì)中，人們越來越依賴火，也越來越被火所危害，所以建筑材料，包括綜合布線系統(tǒng)的防火安全性就成為人們關(guān)注的內(nèi)容。

　　外界的火會(huì)破壞綜合布線系統(tǒng)，引起傳輸中斷;同時(shí)，綜合布線系統(tǒng)在火焰中，或多或少的會(huì)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(jì)，在火災(zāi)中，約有85%的死亡是由于火災(zāi)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(diǎn)考慮因素之一。

　　在中國，目前主要用到的阻燃型纜線有：

　　⊙ CM級(jí)纜線

　　CM級(jí)纜線是目前zui常用的雙絞線阻燃等級(jí)，它的測試標(biāo)準(zhǔn)為UL 1581。在中國，常規(guī)的雙絞線幾乎都可以滿足CM級(jí)阻燃測試。
因此CM級(jí)雙絞線的防火特點(diǎn)如下：

◆ 不會(huì)自燃;
◆ 在火焰中會(huì)冒煙，并可能出現(xiàn)火苗;
◆ 火焰順纜線蔓延的速度很慢;
◆ 當(dāng)外部火源切斷后，纜線上的火苗會(huì)逐漸熄滅。

　　CM級(jí)纜線只要符合阻燃等級(jí)要求即可，它不考慮煙密度和毒性(在UL 1581中沒有提及煙密度和毒性)。
CM級(jí)纜線大多是水平雙絞線，在配線子系統(tǒng)中使用。
CM級(jí)纜線的護(hù)套層多為PVC材料，絕緣層則為高密度PE材料。它的優(yōu)點(diǎn)是價(jià)格便宜，而缺點(diǎn)是燃點(diǎn)低，常規(guī)的工作溫度為70℃以下，當(dāng)溫度達(dá)到160℃或更高時(shí)，PVC材料會(huì)散發(fā)出有毒的鹵素和煙霧。如果不幸燒著了它，還會(huì)釋放出大量的熱量。
根據(jù)綜合布線施工規(guī)范，雙絞線應(yīng)該穿金屬管、金屬橋架后敷設(shè)在樓板、天花和墻內(nèi)。這時(shí)，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(jí)纜線

　　CMR級(jí)纜線屬于美國UL標(biāo)準(zhǔn)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(dāng)纜線垂直放置時(shí)，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(shí)應(yīng)該采用比普通雙絞線高阻燃等級(jí)的纜線。在美國的UL標(biāo)準(zhǔn)中，定義CMR級(jí)纜線可以用于垂直干線。
CMR級(jí)纜線的測試標(biāo)準(zhǔn)為UL 1666，主要用于垂直干線子系統(tǒng)中的纜線。
在UL 1666的1.3條中，明確提出"本標(biāo)準(zhǔn)并不研究燃燒或分解產(chǎn)物的毒?"，同時(shí)在該標(biāo)準(zhǔn)中，沒有提及煙密度問題。由此，可以認(rèn)為擁有CMR級(jí)測試證書的纜線沒有煙密度數(shù)據(jù)和毒性測試數(shù)據(jù)。如果要知道這兩個(gè)參數(shù)的數(shù)值，需另找標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行測試。
CMR材料的外護(hù)套層為高阻燃PVC材料，絕緣層為高密度PE材料。CMR高阻燃材料通過提高雙絞線的燃點(diǎn)(300℃左右)和阻燃性能來達(dá)到不易燃燒的目的。在遇火焰燃燒后，它會(huì)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(dǎo)致電纜自行熄滅。因此，在火焰中，CMR材料一旦分解就會(huì)產(chǎn)生對人體有害的氣體和煙霧，同時(shí)它的氣體遇水結(jié)合后，會(huì)形成對設(shè)備有腐蝕性的酸性液體。
同樣，CMR級(jí)雙絞線也應(yīng)該穿金屬管、金屬橋架后敷設(shè)在豎井內(nèi)。

　　⊙CMP級(jí)纜線

　　CMP級(jí)纜線的測試標(biāo)準(zhǔn)主要是美國的UL 910，主要用于水平子系統(tǒng)中的不采用金屬管線而直接敷設(shè)在通風(fēng)或強(qiáng)制通風(fēng)環(huán)境中的纜線。

　　在UL 910中，明確提出了對阻燃和煙密度的測試要求，但在1.3條中，仍有"本標(biāo)準(zhǔn)并不研究燃燒或分解生成物的毒性"字樣。由此可知：高阻燃纜線除了阻燃要求外，已經(jīng)要求考慮煙密度，但仍然將毒性分離在外。

　　CMP級(jí)纜線的護(hù)套層采用了氟材料(如：PTFE：聚四氟乙烯或FEP：氟化乙丙烯)，它在分解溫度高(大于400度)，燃點(diǎn)也高(800度以上)，在火勢不大時(shí)不容易燃燒，因此它具有比其它有機(jī)材料更好的防火性能。但是，萬一CMP材料燃燒時(shí)，就會(huì)釋放出無色、無味、毒性更強(qiáng)的氟氣體，遇水(包括水蒸氣)后轉(zhuǎn)變?yōu)榫哂懈g性的氟酸。

　　CMP材料的造價(jià)非常高，其售價(jià)遠(yuǎn)高于普通的CM級(jí)纜線，這對于CMP纜線的普及來說同是攔在人們面前的兩大攔路虎(造價(jià)和毒性)之一。

　　根據(jù)*的說法，CM級(jí)纜線在穿金屬管后的阻燃效果與CMP級(jí)纜線相當(dāng)或高于CMP級(jí)纜線，但這是以增加金屬管和多占用建筑空間為代價(jià)的，當(dāng)然金屬管線還同時(shí)具有其它的保護(hù)功能。
美國的國家電氣法規(guī)(NEC)有著明確的規(guī)定：通信網(wǎng)絡(luò)必須使用具有含鹵素材料的非屏蔽雙絞線。這是因?yàn)?，含鹵電纜雖然具有重要環(huán)保缺陷，但鹵素本身卻具有很強(qiáng)的抗燃性及高燃點(diǎn)，如果電纜根本不著火或很難著火，那么就不會(huì)引起燃燒，從而就不會(huì)散發(fā)出有毒的煙霧。

　　美國是綜合布線系統(tǒng)的發(fā)明地，在防火問題上，美國過去一直要求將弱電纜線象強(qiáng)電纜線一樣敷設(shè)在金屬管線中進(jìn)行防火。隨著材料技術(shù)的發(fā)展，美國開始允許弱電系統(tǒng)在使用高等級(jí)的防火纜線后，不使用金屬管線進(jìn)行防火保護(hù)，但前提要求是：纜線的防火能力要求達(dá)到普通纜線穿金屬管后的同等防火等級(jí)。因此，就逐漸形成了一系列的高阻燃防火纜線。

　　高阻燃防火纜線的分解溫度遠(yuǎn)高于普通的PVC、PE材料的纜線。例如，使用氟材料的CMP級(jí)纜線護(hù)套的分解溫度高達(dá)400度以上，而普通的PVC材料的分解溫度僅有160度左右。這樣，在火勢剛起時(shí)，由于纜線上受到的溫度還沒有達(dá)到分解溫度(目前的雙絞線不會(huì)自燃)，因此高阻燃纜線不會(huì)放出毒氣和煙霧，也不會(huì)發(fā)出熱量，使人們可以有更多的時(shí)間逃生。

　　由于UL910斯坦納隧道試驗(yàn)(NFPA-262)表明，采用氟材料作為護(hù)套層的電纜具有和鐵制金屬管同等的低燃燒性和低煙性特性，這一點(diǎn)奠定了CMP級(jí)纜線的基礎(chǔ)。

　　防火纜線的發(fā)展趨勢

　　目前的綜合布線廠商早已進(jìn)入了化銷售的道路，各大綜合布線廠商都同時(shí)具有高阻燃纜線和低煙無鹵纜線兩大系列，而且有些廠商還具有既滿足低煙無鹵要求，又滿足高阻燃要求的纜線。
隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，美國和歐洲的技術(shù)也在爭吵中不斷的融合。例如：歐洲出臺(tái)了比CMP更嚴(yán)格的EN 50289-4-11標(biāo)準(zhǔn)，并正在建立適合于各種纜線的CPD系列高阻燃標(biāo)準(zhǔn)，如果高阻燃配以低煙無鹵，那么可以想象到：今后的建筑物纜線將不容易分解，而即使分解了也不會(huì)放出大量的毒氣和煙霧。應(yīng)該說這已經(jīng)是目前綜合布線纜線領(lǐng)域中夢寐以求的目標(biāo)了。

　　在中國，綠色環(huán)保已經(jīng)成為人們不得不考慮的問題，加之低煙無鹵纜線的制造設(shè)備便宜，也不需要配備專門的毒氣處理設(shè)備，因此低煙無鹵技術(shù)的發(fā)展遠(yuǎn)比高阻燃(如：CMP、LCC)技術(shù)的發(fā)展更快