线缆安全性保障您的生命财产安全

  --Molex企业布线网络部
　　3/23/2006,随着智能化建筑的普及，消防安全性越来越受大家的关注。为了保证在突发的灾难性环境中提高对人身的保护，降低毒气、烟雾、高温等对生命的危害，安装商应该在建设的过程中做好预防措施。综合布线系统贯穿整个建筑物，通信线缆应使用不易传播火焰、阻燃性高的线缆。我们的职业责任是确保所安装的电缆不会引发火灾，也不会助长火势蔓延，还不能因毒素、浓烟危及人的生命安全。

行业标准
    国家和国际标准中有涉及防火问题，下面列出相关的规定。
1.《建筑与建筑群综合布线系统工程设计规范》
    该规范由国家信息产业部制定，是我国综合布线行业的主要标准。在“电气防护、接地及防火”章节中，对电缆或光缆的要求如下：“根据建筑物的防火等级和对材料的耐火要求，综合布线应采取相应的措施。在易燃的区域和大楼竖井内布放电缆或光缆，应采用阻燃的电缆和光缆；在大型公共场所宜采用阻燃、低燃、低毒的电缆或光缆；相邻的设备间或交换间应采用阻燃型配线设备。”规范对于具体使用环境和阻燃要求却没有进一步说明。
2.美国安全检测实验室（UL）
    美国安全检测实验室（UL）对防火作出了详细的规定，这些规定为布线行业提供了安全指南。UL是世界知名的安全检测机构，为各类产品提供防火性能认证服务，其中包括各类布线系统。UL与美国国家电气规程（NEC）机构密切合作，对通信电缆以及其他多种弱电布线提供防火安全认证。铜质通信电缆被归入“CM类别”，该类电缆共有如下7个安全等级：
CMP 增压级
CMR 干线级
CMG 通用级
CM 商用级
CMX 家居级
CMUC 毯下铺设级
CMH 商用级，符合加拿大CSA FT1规范
    任何“列入UL清单”的电缆都在外套上带有上述某个级别的缩写字母，通常紧靠“UL”标记。
    本文后面将详细介绍各种级别之间的差别。
3.IEC
    欧洲的布线标准同样提出了较高的安全要求，但分级方法和美国标准稍有不同。欧洲标准将安全级别划分为三级，即阻燃级、发烟级和卤化物气体散发级。在评测电缆安全时，这些分级标准既可独立试行，也可合并使用。例如，一种电缆可以被定性为阻燃级，类似于UL CMG级；也可以被评定为低烟雾零卤素阻燃级，类似于UL CMP级。 
    以下IEC标准对这些参数进行了定义： 
· IEC 331 防火 
· IEC 332 阻燃 
· IEC 1034 低烟雾 
· IEC 754 零卤素 
    在每个类别中，分别规定了几个安全性能级别，说明阻燃和烟雾/毒素散发性能。这些评级标准适用于铜缆和光缆。 
电缆如何阻燃？
    下面我们将概述每类缆线的属性，分析电缆如何发挥阻燃效果。 
    通信电缆中的绝缘材料包含可发挥阻燃剂作用的化学成分。化学物质的类别决定电缆如何阻燃以及产生哪些有害气体。 

1.PVC电缆 （干线级、商用级、通用级和家居级）
    采用基于卤化物的化学物质，如氯，阻止燃烧扩散。PVC在燃烧时会散发出氯气，氯气会耗尽空气中的氧气，使火焰熄灭。PVC是一种非常有效的阻燃剂，但其副产品可能有害。浓度很高的氯气毒性很大。此外，氯气在与氧气和水蒸气发生化学反应后，还能形成盐酸，可能危害人体健康。 

2.增压级电缆
    不含诸如PVC之类的卤化物，它采用的是诸如特富龙（Teflon®）的氟聚合物阻止燃烧。这些化学物质同样能够抑制火焰，而且散发的烟雾很少，还不会发出毒气或蒸汽。问题的关键是成本，因为Teflon®是一种比PVC更贵的材料。增压级电缆的价格往往是同类商用级电缆的两倍。 
3.低烟雾零卤素（LSZH）电缆
    采用金属氢氧化物阻止燃烧，而不是PVC或Teflon®。遇火时金属氢氧化物可释放水蒸气，从而阻止火焰沿电缆传播。这些化学物质虽然在阻燃效果上不如PVC，但它们不产生有害气体。LSZH电缆的成本比PVC电缆高，但低于增压级电缆。 

电缆性能等级和测试方法
    UL和IEC安全等级规定了电缆的阻燃性能以及它们的适用范围。此外，UL和IEC还规定了一系列模拟具体应用的试验办法。
UL
1.增压级（CMP、OFNP、OFCP）
    这是美国首选的电缆，因为电缆通常安装在空气处理系统的通风和回风管道内，所以在发生火灾时，火焰有可能沿着电缆传播到工作区。增压级电缆不仅具备自熄特性，而且散发的烟雾和毒气量很少，因此非常适合安装在风道中。增压级电缆的防火效果很好，但问题是成本太高——通常是商用级电缆的两倍。考虑到美国的电缆安装方式，这也是商用楼宇唯一可选的线缆类型。这种标准同样适用于建筑物内其他所有服务电缆。 
    在对增压级电缆进行测试时，要求在一种被称为“Steiner风洞”的特制火炉的电缆盘上安装一捆长度为5米的电缆，然后在规定的时间内用电扇强制吹向火焰。这是最严格的UL试验，要求电缆上的火焰在1.5米以内自行熄灭，而且只能放出极少量的毒烟或蒸汽。火炉内部的烟雾和毒气传感器将检测燃烧的电缆所散发的烟气的浓度。 
2.干线级（CMR、OFNR、OFCR）
    这是防火等级居于第二位的电缆。UL要求这种电缆在采用风扇强制送风（模拟电缆竖井火灾）进行试验时，成捆电缆的火焰传播高度不得超过3.6米。针对干线级电缆UL未提出烟雾/毒气散发规范。这种安全级别的电缆在美国之外广泛采用，包括干线和水平布线。这种电缆可以安装在弱电工程通常采用的线槽或位置，例如吊顶天花板上方或者活动地板下方，但是干线级电缆绝不能安装在风道内。 
3.商用级（CM、OFN、OFC）
    防火等级低于干线级的电缆。UL要求这种电缆在不采用风扇强制送风的情况下，成捆电缆上的火焰蔓延至1.5米以内必须自行熄灭。UL未对这种级别的电缆提出烟雾/毒气散发规范。这种级别的电缆在美国之外广泛采用，常用于水平布线，一般捆在一起使用。这类电缆的成本低于干线级电缆，但却具备适当的阻燃性能。注意，商用级电缆不得用于干线应用。 
4.通用级（CMG、OFNG、OFCG）
    这是一种类似于商用级的电缆，测试标准和规程和商用级电缆相同。 

5.家居级（CMX）
    UL规定的最低防火级别的通信电缆。单根电缆上的火焰蔓延至1.5米以内必须自行熄灭。UL未对这种级别的电缆提出烟雾/毒气散发规范。家居级电缆只能用于住宅或小型写字楼，一般仅敷设一条电缆。CMX级电缆也可以用于商用建筑，但外部必须采用非燃性线槽或穿线管完整“包围”。由于单根电缆和成捆电缆的火焰传播属性不同，这种电缆不得成捆用于商用建筑。 

IEC 
1.IEC 332-3C、IEC1034和IEC 754 高阻燃低烟雾零卤素（LSZH）电缆 
较高的安全级别。成捆电缆必须通过风扇强制送风燃烧试验（IEC 332-3C），而且散发的烟雾很少（IEC1034），并且不得释放卤化物气体（IEC 754）。这种级别的电缆的性能要求和UL增压级电缆相似。 
2.IEC 332-1、IEC1034和IEC 754 低阻燃低烟雾零卤素（LSZH）电缆
较低的安全级别。单根电缆必须通过燃烧试验（IEC 332-3C），而且散发的烟雾很少（IEC1034），并且不得释放卤化物气体（IEC 754）。这种级别的电缆的性能要求和UL家居级电缆相似，但增加了LSZH要求。 
    还有很多IEC标准、试验方法和条件未在本文中提及，但是上面两个级别可以满足大部分应用的要求。LSZH级电缆相比增压级电缆的优势是，除具备类似阻燃性能外，LSZH电缆的成本较低——稍高于UL商用级电缆。 

电缆标签中的安全级别 
    列入UL清单的任何电缆（经测试达到特定的安全级别），外皮上都标明了它的级别，通常包括防火级别、认证参考编号和UL标识符（要么是UL的徽标，要么是“(UL)”字样）。例如，商用级非屏蔽（UTP）电缆外皮标有“CM(UL)”字样，后面是产品独有的注册号。干线级绝缘光缆外部标有“OFNR (UL)”字样，后面是产品独有的注册号。
    IEC LSZH级电缆外部通常仅仅标有“LSZH”字样，说明其安全级别。 

现实情况 
    没有哪种电缆能够在满足所有的防火规范的前提下，同时具备出色的传输性能，并且价格低廉。多年以来，电缆制造商一直绞尽脑汁地在三者之间找到最佳平衡点。电缆的传输性能受电介质或绝缘材料的化学成分的影响。大家可能记得，为了改进近端串扰（NEXT）性能，三类UTP电缆中采用的PVC绝缘材料在五类电缆和更高性能的电缆中被换成了聚烯类材料。即便是六类UTP电缆中普遍采用的“中心十字骨架”或者“线对分离器”仍然对电缆的插入损耗性能有一定的影响。但是绝缘材料同样会影响电缆的防火性能。PVC的燃烧不同于聚烯类材料，后者又不同于Teflon®。所以，电缆制造商必须找到一种能够同时满足传输和防火性能要求的材料，并且保证成本不至上涨。而实际情况是，传输和防火性能越好，电缆的成本越高。 

对监理工程师的建议 
·掌握所有相关的消防规范，分析这些标准以及它们在中国的适用性。 
·了解监理的内容。作为监理机构，你负责楼内安装的电缆的安全和性能检定。 
·清楚自己的义务及其范围。有很多法规涉及这一主题，你需要了解这些法规的适用性。 
·指定恰当的标准。查明现行的消防标准，以及它们和中国市场的关联性，确保招标文件中提出标准的适宜性。如果你不了解某个标准的内容，请不要将它列入招标文件。因为这样可能为建筑承包商和开发商招致不必要的负担，给自己和自己的公司招致额外的义务。 
·提防安全级别不达标的电缆。的确有安全级别不达标的电缆被安装在建筑物内！受利益的驱动，某些安装承包商和电缆供应商有意或无意安装或提供安全级别不达标的电缆。 

对安装承包商的建议 
·掌握相关的安全规范，分析这些标准以及它们在中国的适用性。
·清楚自己声明“顺从”的要求。一旦你声明己方“符合”招标文件中对防火性能的某项要求，你就要对此承担义务，哪怕是部分义务。对不了解的东西不要贸然承担责任。 
·清楚自己的义务及其范围。有很多法规涉及这一主题，你需要了解这些法规的适用性。
·向客户讲解消防知识。安全知识也是他们应当了解的内容，虽然并不要求他们了解得那么详细。客户至少应当知道为什么要安装CM级电缆而不是价格更低的CMX电缆，或者LSZH电缆而不是CM电缆。 
·清楚可选的产品类别以及安全性、性能和价格之间的折衷关系。不同安全级别的非屏蔽电缆的传输性能不相上下，但价格却相差甚远。最便宜的可能是CMX级电缆。你会不会冒险在一幢商用建筑物内安装家居级电缆？
·要求电缆厂商提供产品安全级别的证明，让他们出示UL或IEC标记。询问电缆厂商他们的产品是否已列入UL或其他认证机构的网站。如果你不知道怎样在网站上找到相关认证信息，可以要求电缆厂商提供相关信息。