布線系統(tǒng)防火等級詳解

1、關(guān)注布線系統(tǒng)的防火安全人們對計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)高性能要求的不斷提高促使網(wǎng)絡(luò)設(shè)備廠商們也在馬不停 蹄的開發(fā)并推出更高速、靈活以及功能獨具的各種網(wǎng)絡(luò)設(shè)備。然而，作為網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ) 設(shè)施，并被布設(shè)在建筑物的墻中、垂直豎井中、天花板上以及地板下的網(wǎng)絡(luò)布線系 統(tǒng)，除了要考慮其本身的電氣性能、功能，系統(tǒng)的防火安全是另一個重要的考慮因 素。布線系統(tǒng)就像神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)一樣貫穿在智能建筑的各個角落，一旦發(fā)生火災(zāi)，沒有 考慮防火要求的布線網(wǎng)絡(luò)會變成幫兇，將火勢帶到建筑物的每個角落，同時散發(fā)有 毒氣體，危害人們的生命安全。因此，電纜的防火性能對于防火安全來講是至關(guān)重 要的。所謂的智能大廈應(yīng)該首先是安全的大廈，于是在設(shè)計綜合布線系統(tǒng)

2、時，未雨 綢繆，防火于未燃成為每一個有遠(yuǎn)見網(wǎng)絡(luò)的設(shè)計者及用戶不容忽視的問題。對于電纜的防火標(biāo)準(zhǔn)，各國有著不同的要求。但是無論是哪個標(biāo)準(zhǔn)，目標(biāo)是一 致的：保證智能建筑中布線系統(tǒng)的防火安全。數(shù)據(jù)通信線纜的防火主要關(guān)注三個問 題：線纜燃燒的速度、釋放出煙霧的密度和有毒氣體強(qiáng)度。數(shù)據(jù)線纜的保護(hù)套(sheath)物理上分為兩部分：絕緣層(insulation )和外套(jacket),線纜是否 具有防火功能主要取決于最外一層護(hù)套的材料?？偟膩碇v，數(shù)據(jù)通訊電纜的外皮有4種：.聚氯乙烯(PV。材料，容易燃燒且會產(chǎn)生有毒氣體。.防火型PVC同樣可燃且產(chǎn)生有毒氣體，但燃點比普通PVCM料高。.強(qiáng)制通風(fēng)級別電纜，

3、燃燒時會釋放鹵素氣體，但其燃點比防火型PVCffi LSZH還要高。.低煙無鹵(LSZH或LS0H型，燃燒時產(chǎn)生的有毒氣體非常少，燃燒的速度很 慢。目前國內(nèi)大部分地區(qū)敷設(shè)的電力及通信電纜均含有鹵素，火災(zāi)每年在國內(nèi)造成 直接經(jīng)濟(jì)損失至少為 %勺GDP及5000人的死亡。綜觀近幾年國內(nèi)發(fā)生的幾起大型 火災(zāi)事故，90囑由于受害者無法逃生，裝飾材料及線纜燃燒散發(fā)出有毒氣體和酸性 氣體，加上燃燒釋放出的大量熱量、煙霧，造成受害者呼吸困難，導(dǎo)致悲劇發(fā)生！ 認(rèn)識到這一危害，國內(nèi)越來越多的工程項目，尤其人流密度比較高的地方，如火車 站，機(jī)場，會議展覽中心，醫(yī)院，高檔寫字樓，高層建筑物等要求采用特殊材料的 通信

4、線纜。在防火綜合布線系統(tǒng)防火線纜的選擇上，與屏蔽和非屏蔽綜合布線系統(tǒng)一樣， 北美與歐洲存在不同的意見。歐盟國家考慮到環(huán)保要求將使用無鹵素、無鉛的屏蔽 線纜作為電力與通信線纜的選擇標(biāo)準(zhǔn)。同時為了減少火災(zāi)的危害，歐盟建筑法規(guī)規(guī) 定線纜必須安裝在金屬套管內(nèi)。彳&是，美國國家電氣法規(guī)（ NE。卻明確規(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。這是因為，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，如果電纜根本不著火或很難 著火，那么就不會引起燃燒，從而就不會散發(fā)出有毒的煙霧。中國的國情不同于歐美，對于不同的建筑物，應(yīng)根據(jù)建筑物場地的實際情況如 線槽（線管）材料，空調(diào)通

5、風(fēng)系統(tǒng)安裝情況，線纜安裝方式等因素綜合考慮：.架空地板或吊頂建筑物架空地板或吊頂內(nèi)若為 PVCfe槽/管且安裝了空調(diào)通風(fēng)系統(tǒng)，在架空地板 或吊頂內(nèi)須采用填充型的（CM或OFNP線纜；如果建筑物架空地板或吊頂內(nèi)采用 金屬線槽/管或防火性PVC線槽/管，可采用任意類型的（CM/CMG/CMR/CMP OFN/OFNG/OFNR/OF N戡纜。.垂直豎井建筑物垂直豎井內(nèi)若為 PV吸槽/管垂直豎井內(nèi)應(yīng)采用 CM堿OFNRZ上等級的 電纜或光纜；垂直豎井內(nèi)若為金屬線槽 /管（或阻燃PV吸槽/管），垂直豎井內(nèi)可 采用任意類型的（CM/CMG/CMR/CMPOFN/OFNG/OFNR/OFNP纜或光纜。.對

6、于有環(huán)保需求的建筑物，設(shè)計綜合布線工程時應(yīng)選用符合LSZHI?級的線纜，同時應(yīng)采用防火功能的金屬線槽 /管或阻燃PV吸槽/管。建筑物的防火安全關(guān)系到人們的生命和財產(chǎn)安全，是智能樓宇設(shè)計和建設(shè)時不 能忽略的重要環(huán)節(jié)。布線完整的防火和環(huán)保綜合布線系統(tǒng)解決方案，對生命安全和 環(huán)境提供了保護(hù)，并合理應(yīng)用各級別電纜的防火性能特點，物盡其用。線纜防火級別介紹目前投入市場的各種通信線纜，具有很多種不同的標(biāo)準(zhǔn)和要求，每一種都具有 不同的耐火、防煙、抗腐蝕和放毒性等特性。這些特性取決于線纜的材料成分、外 皮尺寸及內(nèi)部導(dǎo)線絕緣等。使用火焰?zhèn)鞑バ缘汀⒆枞夹愿叩木€纜，可以防止火焰快 速蔓延到建筑物的其他部分以及建筑物

7、內(nèi)易燃的材料上。線纜由外皮提供保護(hù)，室內(nèi)使用的數(shù)據(jù)線纜可根據(jù)其防火性能進(jìn)行分類，目前 有很多國際標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范線纜的防火性能，例如國際電工委員會（ IEC）發(fā)布的IEC332 系列、美國國家電氣規(guī)范（NEC推薦的CM系列等。在美國，NECB線纜分為CMX （最低級別）、CM CMR（垂直使用）和 CMP（強(qiáng)制通風(fēng)環(huán)境中使用）4個級別。這 種劃分方法在國際上也比較流行。這些分級詳細(xì)說明了線纜防止火焰蔓延的需求， 用于水平布線子系統(tǒng)且不會被安裝在通風(fēng)回路環(huán)境中的線纜被定義為通用型線纜， 其外皮材料通常用于規(guī)定的溫度下，超過規(guī)定溫度外皮材料的特性將無法保證。對于主干應(yīng)用，外皮材料需要符合更嚴(yán)格的防火規(guī)范，

8、這種線纜應(yīng)該比通用型 線纜有更強(qiáng)的防止火焰蔓延的能力，線纜的結(jié)構(gòu)對于防火同樣有很重要的作用，像 低煙PVC無鹵材料（LSZHH、高溫材料等也被用于線纜以控制火焰的蔓延及有毒 煙霧的產(chǎn)生。另外，金屬鎧裝層也可以有效地用于防止線纜著火?？偟膩碇v，數(shù)據(jù)通信線纜的外皮有 四種：聚氯乙烯（PVC材料，容易燃燒且會 產(chǎn)生有毒氣體；防火型 PVC同樣可燃且產(chǎn)生有毒氣體，但燃點比普通PVC材料高；低煙無鹵（LSZH或LS0H）型，燃燒時產(chǎn)生的有毒氣體非常少，燃燒的速度很慢；強(qiáng) 制通風(fēng)級別線纜，燃燒時會釋放鹵素氣體，但其燃點比防火型PV5口 LSZH還要高。NEC的防火規(guī)范覆蓋了低壓通信線纜的防火需求，定義了5

9、個防火級別（另外附加了一個地毯下線纜的級別），需要說明的是，高級別的線纜可以替換低級別的線纜。序號項目說明防火等級1強(qiáng)制通風(fēng)線纜（增壓級）用于通風(fēng)位置和 強(qiáng)制通風(fēng)環(huán)境中，無須使用防火套管，定 義此級別的目的是減少火焰和可見氣體蔓 延到建筑物的其他部分。最高2垂直線纜（干線級）在大樓干線和水平電 纜中使用，在大樓干線使用時，火焰不會 沿線纜在樓層間蔓延。第二3通用線纜（商用級）用于水平走線，可以 捆在T使用，但不可以穿越樓板或天花 板，只可以用于同一樓層。第三4通用線纜（通用級）第四5限制使用線纜（家居級）應(yīng)用于單獨敷設(shè) 每條電纜的家庭或小型辦公室系統(tǒng)，不應(yīng) 成捆敷設(shè)。最低UL阻燃標(biāo)準(zhǔn)UL識別U

10、L列明的任何電纜經(jīng)過測試驗證若符合某種防火等級，可在電纜印上字、防火等級和批準(zhǔn)編號。增壓級-CM成(送風(fēng)燃燒測試/斯泰鈉風(fēng)道實驗 PlenumFlameTest/SteinerTunnelTest )這是UL防火標(biāo)準(zhǔn)中要求最高的電纜(PlenumCable),適用安全標(biāo)準(zhǔn)為 UL91Q 實驗規(guī)定在裝置的水平風(fēng)道上敷設(shè)多條試樣，用煤氣本生燈(300, 000BTU/Hr)燃燒20分鐘。合格標(biāo)準(zhǔn)為火焰不可延伸到距煤氣本生燈火焰前端5英尺以外。光密度的峰值最大為，平均密度值最大為。這種CMPt纜通常安裝在通風(fēng)管道或空氣處理設(shè)備使用的空氣回流增壓系統(tǒng) 中，被加拿大和美國所認(rèn)可采用。符合 UL910標(biāo)準(zhǔn)

11、的FEP/PLENU幽料，阻燃性能要 比符合IEC60332-1及IEC60332-3標(biāo)準(zhǔn)的低煙無鹵材料的阻燃性能好，燃燒起來煙 的濃度低。干線級-CMRa(直立燃燒測試RiserFlameTest )這是UL標(biāo)準(zhǔn)中商用級電纜(RiserCable )，適用安全標(biāo)準(zhǔn)為UL1666。實驗規(guī)定 在模擬直立軸上敷設(shè)多條試樣，用規(guī)定的煤氣本生燈(527, 500BTU/H0 30分鐘。合格標(biāo)準(zhǔn)為火焰不可蔓延到12英尺高的房間的上部。干線級電纜沒有煙霧濃度規(guī)范，一般用于樓層垂直和水平布線使用。商用級-CM級(垂直燃燒測試 VertialTrayFlameTest )這是UL標(biāo)準(zhǔn)中商用級電纜 (Gener

12、alPurposeCable ),適用安全標(biāo)準(zhǔn)為 UL1581。 實驗規(guī)定在垂直8英尺高的支架上敷設(shè)多條試樣，用規(guī)定的20KW帶狀噴燈燃燒(70, 000BTU/Hr) 20分鐘。合格標(biāo)準(zhǔn)為火焰不可蔓延到電纜的上端并自行熄滅。UL1581 和IEC60332-3C類似，只是敷設(shè)電纜根數(shù)不同。商用級電纜沒有煙霧濃度規(guī)范，一 般僅應(yīng)用于同一樓層的水平走線，不應(yīng)用于樓層的垂直布線上。通用級-CMGa(垂直燃燒測試 VertialTrayFlameTest )這是UL標(biāo)準(zhǔn)中通用級電纜 (GeneralPurposeCable ),適用安全標(biāo)準(zhǔn)為 UL1581。 商用級和通用級的測試條件類似，同為加拿大

13、和美國認(rèn)可使用。通用級電纜沒有煙 霧濃度規(guī)范，一般僅應(yīng)用于同一樓層的水平走線，不應(yīng)用于樓層的垂直布線上。家居級-CMX級(垂直燃燒測試 VertialWireFlameTest )這是UL標(biāo)準(zhǔn)中家居級電纜(RestrictedCable )，適用安全標(biāo)準(zhǔn)為 UL1581,VW-1。 實驗規(guī)定試樣保持垂直，用試驗用的噴燈燃燒(30, 000TU/Hr) 15秒鐘，然后停止15秒鐘，反復(fù)5次。合格標(biāo)準(zhǔn)為余火焰不可超過60秒鐘，試樣不可燒損25%Z上，墊在底部的外科用棉不可被落下物引燃。UL1581-VW-1和IEC60332-1類似，只是燃燒的時間不同。這種等級也沒有煙霧或毒性規(guī)范，僅用于敷設(shè)單條

14、電纜的家庭或小 型辦公室系統(tǒng)中。這類電纜不應(yīng)成捆敷設(shè)使用，必須套管。UL防火等級增壓級-CMP銅纜(UTP和ScTP)-OFNP或OFC洸纖電纜這是等級最高的電纜，在一捆電纜上使用風(fēng)扇強(qiáng)制吹向火焰時，電纜將在火焰 蔓延5米以內(nèi)自行熄滅。增壓級電纜包括化學(xué)物質(zhì)，在燃燒或在極度高溫時，電纜 不會放出毒煙或蒸汽，使其成為美國首選的電纜，其中通信布線通常安裝在通風(fēng)管 道或空氣處理設(shè)備使用的空氣回流增壓系統(tǒng)中。干線級-CMR銅纜（UTP和ScTP）-OFNRmK OFCRt纖電纜這是等級位居第二的電纜，在風(fēng)扇強(qiáng)制吹風(fēng)的條件下，成捆電纜必須在火焰蔓 延5米以內(nèi)自行熄滅，通常會在干線火災(zāi)中遇到這種情況。但是，干線級電纜沒有 煙霧或毒性規(guī)范。美國以外的世界各