综合布线线缆的防火等级及选用

综合布线线缆的防火等级及选用

综合布线线缆的防火标准与产品选用

一. 概 述

21世纪的中国，网络已经成为中国城市居民生活中重要的组成部分，电子商务，网上娱乐，远程教育在社会的各个角落已经得到广泛应用。现代化的建筑物中存在大量的通信线缆，综合布线防火问题逐渐引起了越来越多的关注。于是在设计综合布线系统时，未雨绸缪，防火于未燃成为每一个有远见网络的设计者及用户不容忽视的问题。

本文将详细讨论综合布线系统防火线缆选用中存在的问题：1、线缆防火材料；2、线缆防火标准；3、防火线缆的在综合布线系统中的选用；

二. 综合布线线缆的防火材料与防火特性

数据通信线缆的防火主要关注三个问题：线缆燃烧的速度、释放出烟雾的密度和有毒气体强度。数据线缆的保护套（sheath）物理上分为两部分：绝缘层（insulation）和外套(jacket) ，线缆是否具有防火功能主要取决于最外一层护套的材料。总的来讲，数据通讯电缆的外套有4种：

1、聚乙烯（PE）/聚氯乙烯（PVC）：目前国内大多数局域网布线使用的线缆使用的都是PE/PVC材料，PE的燃点较低，PVC是在PE里面加入卤素以提高线缆燃点。 PVC价格较低，机械性能稳定，缺点是燃点低，（允许工作温度为70℃以下），当温度达到160℃或更高时，PVC发散出有毒的卤素，并且燃烧时释放出大量热量！ 有关实验数据表明：每l 500m PVC线缆燃烧的发热值相当于14到15L原油的发热值，1 500m线缆大约能够连接20个信息点，如果这一楼层有400个信息出口，折算后，燃烧时则会产生约300L原油的发热值！

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图1：不同材料燃烧时释放出的热量比较

2、防火型PVC（FR PVC）：为了提高线缆的稳定性，通常在PVC掺入重金属如

铅（lead）、铬（chromium）、汞（mercury）、镉（cadmium）； 为了提高线

缆的燃点通常在PVC里面加入一定比率的卤素halogen（氟fluorine，氯

chlorine，溴bromine，碘iodine），线缆中卤素含量比率越高，燃点越高。防

火型（fire retardant）PVC线缆比普通PVC线缆难以燃烧，燃点大约在300℃，

燃烧时会散发出有毒的卤化气体及铅蒸汽，卤化气体迅速吸收氧气，从而使火

熄灭，导致电缆自行熄灭。其缺点是氯气浓度高时，引起的能见度下降会导致

无法识别逃生路径，同时氯气及铅蒸汽具有很强的毒性，影响人的呼吸系统，

此外，FR PVC燃烧释放出的氯气在与水蒸汽结合时，会生成盐酸，对通信设

备及建筑物造成腐蚀。

3、低烟无卤型（LSZH或LS0H，Low Smoke Zero Halogen ）：众所周知，铅是有

毒金属，目前，国际上对电子工业产品所含毒性物质越来越关注。为了迎接绿

色“无铅时代”的到来，欧盟专门制定了“有害物质限制规定”即RoHS环保

指令，凡含有铅、镉、溴等六种物质的电子产品包括线缆自2006年7月1日起

不得在欧盟国家销售。低烟无卤型线缆不含任何卤素并且不含重金属，比如

铅，代之以铝氢氧化合物（aluminum hydroxide）或镁氢氧化合物（magnesium

hydroxide）加入线缆外套中。当燃烧时时，这种线缆毒性及烟雾浓度很低。阻

燃作用来自于燃烧时产生的水，燃烧的速度较PVC慢，燃点大约150℃。低烟

无卤线缆燃烧时产生的有毒气体非常少，烟雾发散较低，但是，无卤素线缆的

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4、耐火型（fire resistant），采用PTFE（聚四氟乙烯）或FEP（氟化乙丙烯）材料作外套，PTFE或 FEP也是一种高效的绝缘体，燃烧烟雾浓度很低，因为氟

具有更强的防火性，其燃点比FR PVC和LSZH还要高，燃点高达800℃。FEP

电缆燃烧时，它释放出无色、无味，但毒性比氯化氢更强的氟化氢。欧洲的

Anderson实验室使用被称为匹兹堡测试的方法 (此方法由匹兹堡大学发明) 来测

量电缆外皮的毒性。在测试中，燃烧一定量的绝缘层，将烟通过导管传送到4

只白鼠所在的容器，观察直至有2只白鼠死亡。通过这个测试人们发现，FEP

电缆的毒性是PVC线缆的1.5倍，是无卤线缆的5倍。

采用FEP绝缘材料的线缆一般称为“填充型线缆”（plenum cables），因为这种电缆可以不用金属套管直接安装在有空调（Air-Conditioning）或通风(Ventilating)的建筑物中。然而，采用 FEP材料的线缆远高于采用其他材料的线缆，采用FEP的线缆价格大约是PVC线缆价格的四倍。

值得指出的是，FEP材料生产技术在国内目前尚是空白，世界上只有美国杜

邦（Dupont）和日本大金（Daikin）两家公司拥有专利技术，注册商标分别为

（Teflon FEP）特氟珑,（NeoFlon FEP）新氟珑。由于FEP耐高温的特性，FEP目前应用到许多领域。

三. 综合布线线缆的防火标准

3．1美国国家电工规范（National Electrical Code, NEC）

美国国家电工规范NEC800条款定义了电缆的防火等级，下表按照从高到低的顺序列出了这些级别的定义。

NEC800

名称

CMP 通用名称 测试方法 UL 910／ NFPA262／

EN50289-4-11 说明 阻燃级

CMR 垂直级 电缆必须具备防止火焰蔓延和减少烟雾产生的能力，没有毒性方面要求。这种电缆可以不使用金属套管，直接安装在通风位置和强制通风环境中。 电缆固定在建筑物的垂直竖井中时，火焰UL 1666 /FIPEC 在电缆上蔓延的距离不超过3.6米，火焰

2/EN50266/IEC 不会沿电缆在楼层间蔓延，可以用于不同

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60332-3／ (成

束线缆垂直铁

架) 楼层。

CMG 通用级 火焰在电缆上蔓延的距离不超过4英尺11CSA C22.2 No. 英寸（1.5米），电缆不可以穿越楼板或天0.3-M (垂直桥花板，即只可以用于同一楼层。 此级别定架) 义是为了协调美国和加拿大的标准。

UL 1581/1685/

IEC60332-2

(垂直桥架) 火焰在电缆上蔓延的距离不超过4英尺11英寸（1.5米），只可以用于同一楼层。 CM 通用级

CMX 住宅级 UL 1581 VW-1 电缆必须符合最基本的防火需求，只能用/IEC60332-1 于一到两个的住宅单元，通常根据UL室

(垂直桥架) 外使用的电缆需求来定义。

UL 1581 VW-1 地毯下用通讯电缆 (垂直桥架) CMUC 地毯级

与电缆相对应，美国国家电工规范NEC 770条款定义了光缆的防火等级，下表按照从高到低的顺序列出了这些级别的定义：

NEC770

名称

OFNP/OF

CP

OFNR/OF

CR

OFNG/OF

CG

OFN/OFC 通用名称 阻燃级光缆 垂直级光缆 通用级光缆 通用级光

缆 测试方法 UL910（NFPA262） UL1666 说明 用于强制通风环境 用于不同楼层垂直竖井 CSA C22.2 No. 用于同一楼层，此级别定义是为了协0.3-M (垂直桥调美国和加拿大的标准。 架) UL 1581 VW-1 用于同一楼层 (垂直桥架)

备注:N代表非金属光缆C代表金属铠装光缆

3．2美国保险商实验室（Underwriters Laboratories ）

目前，世界各国都在就如何利用各种试验设备、试验方法忠实地再现火灾实况，以检测各种电缆的阻燃性能而进行研究，电缆的防火测试主要测试烟雾浓度及火焰蔓延速

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度两项参数，没有涉及毒性测试。其中比较知名的是美国保险 …… 此处隐藏：3129字，全部文档内容请下载后查看。喜欢就下载吧 ……