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首先需要說明的是,美標(biāo)和歐標(biāo)是兩大標(biāo)準(zhǔn)體系,IEC國際電工委員會(huì)依托的是歐洲,我國制定的各方面的標(biāo)準(zhǔn)都是向IEC看齊,因此,我國的產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)和歐標(biāo)的產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)是一個(gè)路數(shù),而美標(biāo)是自成體系。
美標(biāo)UL和歐標(biāo)EN防火標(biāo)準(zhǔn)的著重點(diǎn)不同
美國的研究認(rèn)為:火災(zāi)危險(xiǎn)的根源在于電纜燃燒過程中一氧化碳(CO)毒氣的產(chǎn)生以及其CO燃燒過程中轉(zhuǎn)化為CO2的熱釋放,因此,控制燃燒過程中的熱釋放量可減少火災(zāi)的危害。
美國UL的CMR級(jí)安全標(biāo)準(zhǔn)UL1666的測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)是,模擬多根電纜垂直敷設(shè)于通風(fēng)豎井中的燃燒情況,對(duì)電纜的阻燃性能提出很高的要求,另外美國UL的CMP級(jí)安全標(biāo)準(zhǔn)UL910是關(guān)于水平隧道中進(jìn)行的燃燒試驗(yàn),這個(gè)要求是在歐洲標(biāo)準(zhǔn)中沒有這方面的內(nèi)容。美國是全球最大的電線電纜市場(chǎng),國內(nèi)很多企業(yè)接到美國買家OEM的標(biāo)書,基本都是按美國UL標(biāo)準(zhǔn)為其生產(chǎn)。
歐洲研究卻認(rèn)為:燃燒中產(chǎn)生的鹵酸(HCL)釋放量、腐蝕性氣體、煙密度及氣體毒性是決定人們能否安全脫離火災(zāi)現(xiàn)場(chǎng)的主要因素。
2017年7月1日,所有進(jìn)入歐盟境內(nèi)的建筑物內(nèi)使用的電線電纜各項(xiàng)性能要求均需符合CPR法規(guī),CPR法規(guī)對(duì)于電纜的適用標(biāo)準(zhǔn)是EN 50575,進(jìn)入歐盟市場(chǎng)的電纜必須DOP性能聲明產(chǎn)品所符合的阻燃等級(jí),并且打上CE標(biāo)志,才能進(jìn)入市場(chǎng)。
EN 50575主要針對(duì)的產(chǎn)品是:電力電纜、控制和通信電纜、對(duì)稱電纜和具有金屬導(dǎo)體的同軸電纜、光纖電纜等。
歐標(biāo)和美標(biāo)對(duì)阻燃電纜性能對(duì)比:

UL阻燃標(biāo)準(zhǔn)
UL阻燃標(biāo)準(zhǔn)有CMP級(jí)、CMR級(jí)、CM級(jí)、CMG級(jí)和CMX級(jí)。
CMP級(jí)(送風(fēng)燃燒測(cè)試/斯泰鈉風(fēng)道實(shí)驗(yàn))這是UL防火標(biāo)準(zhǔn)中要求最高的電纜,適用安全標(biāo)準(zhǔn)為UL910,煙密度要求的峰值最大為0.5,平均密度值最大為0.15。這種CMP電纜通常安裝在通風(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)的FEP/PLENUM材料,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。
CMR級(jí)(直立燃燒測(cè)試)這是UL標(biāo)準(zhǔn)中商用級(jí)電纜,適用安全標(biāo)準(zhǔn)為UL1666,沒有煙密度規(guī)范,一般用于樓層垂直和水平布線使用。
CMX級(jí)(垂直燃燒測(cè)試)適用安全標(biāo)準(zhǔn)為UL1581-VW-1。UL1581-VW-1和IEC60332-1類似,只是燃燒的時(shí)間不同。沒有煙密度或毒性規(guī)范,僅用于敷設(shè)單條電纜的家庭或小型辦公室系統(tǒng)中,且不應(yīng)成捆敷設(shè)使用。
CMG級(jí)和CM級(jí)(垂直燃燒測(cè)試)適用安全標(biāo)準(zhǔn)為UL1581,沒有煙密度規(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。
IEC阻燃標(biāo)準(zhǔn)
國際電工委員會(huì)分別制定了 IEC60332-1、IEC60332-2和IEC60332-3三個(gè)標(biāo)準(zhǔn)。
IECC60332-1和IEC60332-2分別用來評(píng)定單根線纜按傾斜和垂直布放時(shí)的阻燃能力(國內(nèi)對(duì)應(yīng)GB12666.3和GB12666.4標(biāo)準(zhǔn))。
IEC60332-3 (國內(nèi)對(duì)應(yīng)GB12666.5-90 )用來評(píng)定成束線纜垂直燃燒時(shí)的阻燃能力,相比之下成束線纜垂直燃燒時(shí)在阻燃能力的要求上要高得多。IEC60332-3成束燃燒有A類、B類、C類、D類之分。其中D類為IEC的新提案,適用于外徑12mm及以下的電線電纜。
不同線材結(jié)構(gòu)在不同實(shí)驗(yàn)環(huán)境下的蔓延表現(xiàn)



合并以上兩張表格,可以明顯發(fā)現(xiàn)UTP和FTP的燃燒性能差別

我們可以看到,結(jié)構(gòu)相同,外護(hù)套材質(zhì)不同時(shí),低煙無鹵材質(zhì)比PVC材質(zhì)的蔓延長度略大,但差別比較小。從表中可以明顯看出,屏蔽結(jié)構(gòu)比非屏蔽結(jié)構(gòu)無論在CMR、60332-3C、EN50399實(shí)驗(yàn)中阻燃性能表現(xiàn)得更好。4款UTP非屏蔽結(jié)構(gòu)網(wǎng)線在60332-3C成束燃燒實(shí)驗(yàn)中,均未通過60332-3C實(shí)驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn),而采用屏蔽結(jié)構(gòu)的都通過了60332-3C成束燃燒的實(shí)驗(yàn),阻燃性能上S/FTP雙屏蔽結(jié)構(gòu)最優(yōu),其次為U/FTP結(jié)構(gòu),再次為FTP結(jié)構(gòu)。因此建議網(wǎng)線需成束敷設(shè)時(shí),應(yīng)盡量使用屏蔽類網(wǎng)線,非屏蔽網(wǎng)線最好不要以成束敷設(shè)方式布線。
護(hù)套厚度對(duì)實(shí)驗(yàn)的影響
下面為IEC60332-3C實(shí)驗(yàn),在不同護(hù)套厚度條件下,測(cè)試結(jié)果如下:


從圖4中實(shí)驗(yàn)結(jié)果可以看到,在IEC60332-3C實(shí)驗(yàn)中,隨著護(hù)套厚度的增大,蔓延距離逐步減小,但當(dāng)護(hù)套厚度增大到某一數(shù)值時(shí),蔓延距離基本不再減小,此時(shí)護(hù)套厚度繼一步增大,對(duì)蔓延距離的影響很小。護(hù)套厚度相同時(shí),再次可以看出同一類別網(wǎng)線屏蔽結(jié)構(gòu)比非屏蔽結(jié)構(gòu)有更好的阻燃性。
總結(jié):
通過對(duì)美國UL標(biāo)準(zhǔn),歐盟CPR標(biāo)準(zhǔn)以及IEC60332標(biāo)準(zhǔn)對(duì)阻燃電纜成束燃燒試驗(yàn)的對(duì)比,可以了解IEC標(biāo)準(zhǔn)、美國UL標(biāo)準(zhǔn)、歐盟CPR標(biāo)準(zhǔn)之間的差異性,電線電纜生產(chǎn)企業(yè)在生產(chǎn)出口產(chǎn)品時(shí),對(duì)不同國家應(yīng)按照不同的標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行試驗(yàn),以滿足不同國家用戶的需要。
高樓大廈內(nèi)管道密布,各種強(qiáng)弱電線纜縱橫交錯(cuò),如果發(fā)生火情,很快就會(huì)蔓延至整幢大樓。同時(shí),在火災(zāi)中喪生的人群中,大部分不是被燒死的,而是由于吸入各種燃燒物所產(chǎn)生的濃煙和毒素窒息而死。因此建議在重要的涉及人身安全的場(chǎng)合的綜合布線部分,為了安全起見,采用美國UL的阻燃CMP級(jí)低煙無鹵線纜。在通信線纜布線時(shí),由于屏蔽類網(wǎng)線比非屏蔽網(wǎng)線擁有更好的阻燃性能,建議在條件允許情況下,可考慮使用屏蔽類網(wǎng)線。
