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電力、控制和通信電纜,由于其易燃性和遍布整個建筑物,無疑助長了許多火災的蔓延。布線不良也可能是起火源。為了更好地疏散著火的建筑并迅速撲滅大火,歐盟(EU)在其《建筑產品法規》(CPR)中增加了有關電纜的法規。并自2017年7月起生效。
過去用于電纜護套的分類通常僅涉及火焰的蔓延,但在實踐中,燃燒的電纜會產生煙霧和有毒化學物質,這可能會帶來更大的危險。CPR將所有這些因素,寫進標準化且更嚴格的監管體系中。
遵守CPR法規,很大程度上取決于從鹵化材料(例如PVC(聚氯乙烯))到低煙零鹵(LSZH)產品的轉變(圖1)。LSZH的替代縮寫,包括LSOH(低煙,0鹵素)和LSHF(低煙,無鹵素)。請勿將它們與可能含有鹵素的LSF(低煙,少煙)電纜混淆。也不應假定所有LSZH產品都具有良好的阻燃性。
在LAPP的許多經過嚴格測試的LSZH產品中,就有?lflex Classic控制電纜。例如,阻燃130H型特別適用于在人、動物或貴重財物面臨嚴重火災危險的設施中,進行靜態安裝或進行偶爾的折彎操作。
在所有安全標準中,產品性能都有很大的差異,因此,CPR將電纜分類為七個易燃性歐洲等級以及其他特定危害的子類別。為了使購買者放心,這些產品安全標志則由檢驗系統提供。
多重危險
如果發生火災,標準的PVC電纜會產生濃黑煙。這使得居住者難以找到出口或呼吸,并且消防員也難以進入并搜索建筑物。LSZH電纜以更低的速率產生更稀的煙霧。
鹵化電纜材料包含氯、氟或溴等元素,其燃燒產物可能有毒和腐蝕性。例如,溶解在水中形成鹽酸的氯化氫氣體,可燒傷呼吸道、眼睛和皮膚。進一步的危險包括酸對電子設備和金屬結構的破壞。
隨著數據傳輸和其他現代應用領域所需電纜數量的迅速增加,現在具有比以往任何時候都更多的燃燒材料。當許多電纜靠近人員或敏感機械時,則需要格外的小心(圖2)。在通風不良且疏散困難的情況下,火災、煙霧和中毒危險則尤為嚴重。飛機、輪船、潛艇、火車、機場、車站、多層建筑物、工業廠房和密閉辦公空間,均屬于此類。
產品包括用于在智能建筑管理系統中傳輸BUS信號的EB0080電纜。它們的護套材料具有自熄性和阻燃性。
電纜歐洲等級和評估要求
表1給出了CPR電纜分類及其檢測要求的簡化摘要。根據特定的歐洲標準,評估對火的反應或貢獻。任何電纜都不太可能符合Aca或Bca等級的要求。
表 1.CPR電纜分類及其測試要求的簡化摘要
對于B1ca至Eca等級,還考慮了其他防火性能標準:
煙霧產生–強制性–得分為s1(最佳-可能進一步細分為s1a和s1b),s2(中級)或s3(最差)
燃燒滴落物–可選–得分為d0(無),d1(很少)或d2(大于d1)
酸度–可選–得分為a1(低),a2(有限)或a3(大于a2)為了達到Fca以上的任何歐洲等級,則必須由歐洲委員會指定為“公告機構”的授權實驗室進行檢測。對于B1ca、B2ca和Cca等級,系統還需要由相應機構進行永久性生產評估。建立Fca等級的檢測,可由制造商本身或其選擇的實驗室進行。如果電纜不符合Eca等級的要求,則將其分配至Fca。
值得注意的是,額外的檢測和生產審計可能會很昂貴。在某些情況下,制造商可能會接受較低的Euroclass歐洲等級的產品,如果經過充分評估,其等級可能會更高。
法律對您有何要求?
CPR對那些為在歐盟的住宅、商業或工業建筑以及其他土木工程結構中永久使用的電纜的制造、進口或銷售者提出了要求。這也適用于購買和使用它們的安裝者和工程公司。
必須獲得產品評估,并按照上一節中的概述進行核證。電纜包裝上必須帶有CE (Conformité Européene) 標記,并注明產品的性能聲明(DoP)。必須根據要求提供DoP文檔,其中包含電纜的歐洲等級、檢測詳細信息和其他的基本信息。制造商和進口商必須在出售后長達十年的時間內保持所售電纜(包括其DoP)的記錄。
目前,由各個歐盟國家來決定是否應為某些應用規定最低的電纜等級。例如,法國、意大利、荷蘭和西班牙已為醫院和具有大量居住者的多層建筑等高風險建筑,規定了最低等級B2、d1、a1。
更安全的電纜技術
LSZH電纜護套可以由熱固性或熱塑性材料制成。除PVC外,應避免使用的鹵化電纜護套材料包括CPE(氯化聚乙烯)、CSPE(氯磺化聚乙烯)和FEP(氟化乙烯丙烯)。非鹵替代品包括PE(聚乙烯)、PU(聚氨酯)、XLP(交聯聚乙烯)和EPR(乙丙橡膠)
應當指出的是,有時將鹵化阻燃劑添加到XLP和EPR等材料中去,否則這些材料是不含鹵素的。在不使用鹵素的情況下,使電纜具有阻燃性是一項重大的挑戰。諸如三水合鋁(ATH)或氫氧化鎂(MDH)之類的添加劑,可以實現這一目標。
為了達到高阻燃性標準,可能需要添加大量的添加劑,并且電纜的物理性能(如柔韌性)可能會受到不利的影響。加工也可能會更加的復雜。然而,電纜制造商發現了多種材料組合和加工工藝,來克服這些困難。這些發展幾乎不可避免地會提高電纜的價格
連接線是Alpha Wire的EcoGen電線和電纜系列的一部分。除了具有防火方面的安全性能外,EcoGen系列還可以幫助滿足CPR對提高環境可持續性的更廣泛的要求。使用mPPE(改性聚苯醚)護套材料,與PVC同類產品相比,其產品尺寸縮小了47%,重量減輕了65%。mPPE也易于回收。
謹慎選擇
盡管CPR分類使安全電纜的比較和選擇更加的容易,但是仍然有成千上萬種電纜產品可供選擇,并且沒有兩種是相同的。這提供了一些很好的例子來說明此種變化。電纜專家的建議對于確定適合您應用的電纜,則顯得非常的寶貴。
陳書一