Feuerfeste Kabel Technologietrends

- May 15, 2018-

Mit der zunehmenden Popularität von Informationssystemen haben sie begonnen, verschiedene Arbeitsumgebungen und jeden Haushalt zu betreten. Das integrierte Verdrahtungssystem hat sich von einer neuen Erfindung vor 20 Jahren zu einem Informationssystem-Übertragungskabel gewandelt, das überall im täglichen Leben der Menschen zu sehen ist. Wenn Menschen ein sehr stabiles und höchst zuverlässiges integriertes Verdrahtungssystem fertigstellen können, wird das neue System ein neues Ziel, auf das die Menschen achten müssen.


In der modernen Gesellschaft verlassen sich Menschen immer mehr auf Feuer und sind zunehmend dem Feuer ausgesetzt. Daher ist der Brandschutz von Baustoffen, einschließlich integrierter Verdrahtungssysteme, zu einem Problem geworden.


Ein externes Feuer kann das integrierte Verdrahtungssystem zerstören und eine Übertragungsunterbrechung verursachen. Gleichzeitig erzeugt das integrierte Verdrahtungssystem mehr oder weniger schädliche Gase und Rauch in der Flamme, und es kann auch dazu beitragen, dass sich das Feuer allmählich auf andere Stockwerke oder andere Räume ausbreitet.

Nach den Statistiken der Feuerwehr wurden etwa 85% der Todesfälle durch das giftige, durch das Feuer vergiftete Gas, das Ersticken des diffusen Rauchs oder die Unfähigkeit, auf unsichtbaren Pfaden zu entkommen, verursacht. In Gebäuden übersteigt die Anzahl der integrierten Kabel die Anzahl der Kabel in einem Gebäude. Daher ist der Brandschutz von integrierten Verkabelungssystemen zu einer der Schlüsselüberlegungen für die Systemleistung geworden.


In China werden derzeit hauptsächlich die folgenden schwer entflammbaren Kabel verwendet:


CM CM-Kabel


CM-Grade-Kabel ist derzeit die am häufigsten verwendete Twisted-Pair-Flammschutzklasse, und sein Teststandard ist UL 1581. In China können fast alle herkömmlichen Twisted Pairs den CM Flammschutztest erfüllen.

Daher sind die Feuerfestigkeitseigenschaften von CM-verdrillten Paaren wie folgt:

Das

◆ Wird nicht zünden;

◆ Rauch wird in der Flamme freigesetzt und Flammen können auftreten.

◆ Die Ausbreitung der Flamme entlang des Kabels ist langsam;

◆ Wenn die externe Feuerquelle abgeschaltet ist, erlischt die Flamme am Kabel allmählich.


Solange das Kabel der CM-Klasse die Brandschutzanforderungen erfüllt, berücksichtigt es nicht die Rauchdichte und Toxizität (die Rauchdichte und Toxizität sind in UL 1581 nicht erwähnt).

CM-Kabel sind meist horizontal verdrillte Kabel und werden im Verdrahtungsteilsystem verwendet.

Die Mantelschicht aus CM-Kabel besteht hauptsächlich aus PVC-Material und die Isolationsschicht besteht aus PE-Material mit hoher Dichte. Sein Vorteil ist, dass der Preis günstig ist, aber der Nachteil ist, dass der Brennpunkt niedrig ist, die normale Arbeitstemperatur unter 70 ° C liegt und wenn die Temperatur 160 ° C oder höher erreicht, emittiert das PVC-Material toxisches Halogen und Rauch. Wenn es leider brennt, wird es auch viel Wärme freisetzen.

Gemäß der Spezifikation der integrierten Verdrahtungskonstruktion sollten Twisted-Pair-Kabel in Böden, Decken und Wänden verlegt werden, nachdem Metallrohre und Metallbrücken getragen wurden. Zu diesem Zeitpunkt können gewöhnliche verdrillte Paare an jedem Ort installiert werden, an dem Rauch und Toxizität nicht berücksichtigt werden.


⊙ CMR-Kabel


Das CMR-Kabel ist eines der schwer entflammbaren Kabel, das in der US-UL-Norm definiert ist und hauptsächlich für das vertikale Innenhauptteil verwendet wird.

Wenn das Kabel vertikal angeordnet wird, stimmt die Richtung des Kabels mit der Richtung der Flamme überein, und die Anzahl der Kabel ist oft größer und das Brandpotential kann relativ groß sein. In diesem Fall sollte ein Kabel mit einer höheren Flammschutzklasse als das herkömmliche Twisted-Pair-Kabel verwendet werden. In dem US-UL-Standard ist festgelegt, dass Kabel der CMR-Klasse für vertikale Verbindungsleitungen verwendet werden können.

Der Teststandard für Kabel der CMR-Klasse ist UL 1666, der hauptsächlich für Kabel im vertikalen Trunk-Subsystem verwendet wird.

In Artikel 1.3 von UL 1666 wird klar festgelegt, dass "diese Norm die Toxizität von Brenn- oder Zersetzungsprodukten nicht untersucht", und in der Norm wird das Problem der Rauchdichte nicht erwähnt. Hieraus kann angenommen werden, dass das Kabel mit dem CMR-Klassenprüfzertifikat keine Rauchdichtedaten und keine Toxizitätstestdaten aufweist. Wenn Sie den Wert dieser beiden Parameter kennen möchten, müssen Sie einen anderen zu testenden Standard finden.

Die äußere Mantelschicht aus CMR-Material ist ein stark flammwidriges PVC-Material und die Isolationsschicht ist ein PE-Material mit hoher Dichte. CMR hoch flammhemmendes Material erreicht das Ziel nicht brennbar durch Erhöhung des Zündpunktes (ca. 300 ° C) und Flammwidrigkeit der verdrillten Doppelleitung. Bei einer brennenden Flamme entstehen giftige halogenierte Gase und Bleidämpfe. Die halogenierten Gase absorbieren schnell Sauerstoff, löschen das Feuer und bewirken, dass sich das Kabel selbst auslöst. Wenn sich das CMR-Material zersetzt, erzeugt es in der Flamme Gas und Rauch, die für den menschlichen Körper schädlich sind. Gleichzeitig wird, wenn das Gas mit Wasser kombiniert wird, eine saure Flüssigkeit gebildet, die korrosiv für die Ausrüstung ist.

In ähnlicher Weise sollten CMR-verdrillte Paare auch in dem Schacht verlegt werden, nachdem sie Metallrohre und Metallbrücken passiert haben.


⊙CMP-Kabel


Der Prüfstandard für CMP-Kabel ist in den USA hauptsächlich UL 910. Es wird hauptsächlich für Kabel verwendet, die direkt in belüfteten oder zwangsbelüfteten Umgebungen ohne Verwendung von Metallrohren in horizontalen Subsystemen verlegt werden.


In UL 910 wurden die Prüfanforderungen für Flammwidrigkeit und Rauchdichte eindeutig vorgeschlagen. In Abschnitt 1.3 gibt es jedoch immer noch den Satz "Dieser Standard untersucht nicht die Toxizität von Verbrennungs- oder Zersetzungsprodukten". Es kann gesehen werden, dass hohe flammhemmende Kabel erforderlich waren, um die Rauchdichte zusätzlich zu den Flammschutzanforderungen zu berücksichtigen, aber dennoch die Toxizität trennen.


Die Ummantelungsschicht aus CMP-Kabel besteht aus einem Fluormaterial (z. B. PTFE: Polytetrafluorethylen oder FEP: fluoriertes Ethylenpropylen). Es hat eine hohe Zersetzungstemperatur (mehr als 400 Grad) und einen hohen Entzündungspunkt (über 800 Grad). Es ist nicht einfach zu brennen, wenn das Feuer niedrig ist, also hat es eine bessere Feuerfestigkeit als andere organische Materialien. Wenn das CMP-Material jedoch verbrennt, wird ein farbloses, geruchloses, giftigeres Fluorgas freigesetzt, das bei Kontakt mit Wasser (einschließlich Wasserdampf) in korrosive Fluorsäure umgewandelt wird.


Die Kosten für CMP-Materialien sind sehr hoch und der Verkaufspreis ist viel höher als der von gewöhnlichen CM-Kabeln. Dies ist auch eine der beiden Haupthindernisse (Kosten und Toxizität), mit denen Menschen bei der Popularisierung von CMP-Kabeln konfrontiert werden.


Gemäß der akzeptierten Theorie ist der flammhemmende Effekt des Kabels der CM-Klasse nach dem Passieren des Metallrohrs gleich oder höher als das des CMP-Gütekabels, aber dies geht auf Kosten der Vergrößerung des Metallrohrs und der Besetzung von mehr Raum in Gebäude. Natürlich das Metall Die Pipeline hat auch andere Schutzfunktionen.

Der National Electrical Code (NEC) der Vereinigten Staaten hat eine klare Regel: Das Kommunikationsnetz muss nicht abgeschirmte verdrillte Doppelleitungen mit halogenhaltigen Materialien verwenden. Dies liegt daran, dass halogenhaltige Kabel wichtige Umweltschutzdefizite aufweisen, jedoch sind Halogene selbst schwer entflammbar und haben eine hohe Zündtemperatur. Wenn sich das Kabel überhaupt nicht entzündet oder Feuer fängt, verursacht es keine Verbrennung und wird nicht emittiert. Giftiger Rauch.


Die Vereinigten Staaten waren die Erfindung eines integrierten Verdrahtungssystems. Im Falle des Brandschutzes hatten die Vereinigten Staaten in der Vergangenheit gefordert, dass schwache Kabel in Metallpipelines wie starke Kabel für den Brandschutz verlegt werden sollten. Mit der Entwicklung der Materialtechnologie, die Vereinigten Staaten begannen die Verwendung von hochwertigen feuerbeständigen Kabeln im Schwachstrom-System, ohne den Einsatz von Metall-Rohrleitungen für den Brandschutz, aber die Voraussetzung ist, dass: der Feuerwiderstand der Kabel sind erforderlich, um das normale Kabel durch das Metallrohr zu erreichen. Gleiche Feuerwiderstandsklasse. Daher wurden nach und nach eine Reihe von schwerentflammbaren feuerbeständigen Kabeln gebildet.


Die Zersetzungstemperatur von schwerentflammbaren feuerfesten Kabeln ist viel höher als die von gewöhnlichen PVC- und PE-Materialien. Zum Beispiel hat ein Kabelmantel mit CMP-Qualität, der ein Fluormaterial verwendet, eine Zersetzungstemperatur von bis zu 400 Grad, während gewöhnliche PVC-Materialien eine Zersetzungstemperatur von nur etwa 160 Grad haben. Auf diese Weise, wenn das Feuer begann, weil die Temperatur auf dem Kabel nicht die Zersetzungstemperatur erreicht hat (das Strom-Twisted Pair entzündet sich nicht spontan), wird das hoch flammhemmende Kabel keine giftigen Gase und Rauch freisetzen, noch wird es Wärme abgeben. Lass die Leute mehr Zeit haben zu fliehen.


Wie der UL910 Steirertunneltest (NFPA-262) zeigt, hat die Verwendung von Kabeln auf Fluorbasis als Mantelschicht die gleichen schwer entflammbaren und raucharmen Eigenschaften wie Eisenmetallrohre, was die Grundlage für CMP-Kabel bildet.


Feuerfester Kabelentwicklungstrend


Die aktuellen Hersteller von integrierten Verkabelungen sind bereits auf den Weg des weltweiten Verkaufs gekommen. Die großen Hersteller von integrierten Verkabelungen haben auch zwei Serien von schwer entflammbaren Kabeln und raucharmen halogenfreien Kabeln, und einige Hersteller erfüllen auch die Anforderungen von raucharm und halogenfrei. Und erfüllen die hohen Flammschutzanforderungen des Kabels.

Mit der Entwicklung von Wissenschaft und Technologie verschmelzen die Technologien der Vereinigten Staaten und Europas ständig im Streit. Zum Beispiel wurde in Europa die Norm EN 50289-4-11 eingeführt, die strenger als CMP ist, und die für verschiedene Kabel geeigneten hochflammhemmenden Standards der CPD-Reihe werden eingeführt. Wenn eine hohe Flammwidrigkeit mit geringer Rauch- und Halogenfreiheit kombiniert wird, ist es denkbar, dass: Die Kabel von Gebäuden in der Zukunft nicht leicht zersetzt werden und selbst wenn sie zersetzt werden, emittieren sie keine große Menge an toxischem Gas und Rauch. Es sollte gesagt werden, dass dies bereits ein Traumziel im Bereich der integrierten Verkabelung ist.


In China ist grüner Umweltschutz zu einem Problem geworden, das die Menschen berücksichtigen müssen. Darüber hinaus sind die Herstellungseinrichtungen für raucharme und halogenfreie Kabel kostengünstig und müssen nicht mit speziellen Vorrichtungen zur Behandlung giftiger Gase ausgestattet werden. Daher ist die Entwicklung von raucharmen und halogenfreien Technologien weit fortgeschrittener als die Entwicklung von Flammschutzmitteln (wie: CMP, LCC), die sich schneller entwickeln.