Как критические компоненты для передачи электроэнергии и передачи сигналов, характеристики горения проводов и кабелей напрямую влияют на безопасность во время пожаров. Эти продукты повсеместно встречаются в различных зданиях, транспортных средствах и промышленных объектах. В случае пожара их скорость горения, дымообразование, и токсичные побочные продукты значительно влияют на эффективность эвакуации и спасения, даже создавая опасные для жизни риски. Поэтому проведение научных и систематических испытаний на огнестойкость проводов и кабелей имеет первостепенное значение.
В ходе профессиональных испытаний на воспламеняемость были проверены такие ключевые параметры, как огнестойкость, скорость горения, и производство дыма может быть научно оценено, когда провода и кабели подвергаются воздействию пламени. Это позволяет выбирать продукцию с превосходными огнестойкими свойствами, что имеет решающее значение для повышения стандартов электробезопасности в строительстве и обеспечения пожарной безопасности.
Почему испытания проводов и кабелей на огнестойкость так важны
✔ Предотвращение быстрого распространения пожара — огнестойкие кабели замедляют возгорание, давая больше времени для эвакуации.
✔ Снижение токсичного дыма — кабели с низким дымовыделением и нулевым содержанием галогенов (LSZH) сводят к минимуму выбросы опасных газов.
✔ Соблюдение нормативных требований — обязательно в строительстве, на железных дорогах, на судах и в центрах обработки данных.
✔ Повышение общественной безопасности — критически важно для больниц, аэропортов и высотных зданий.
Стандарты оценки пожарной безопасности электрических кабелей и проводов в различных системах регулирования
Пожаробезопасность электрических кабелей и проводов оценивается в соответствии с различными стандартами, предусмотренными различными национальными нормами.
Европейская система (Регламент строительной продукции – CPR)
В Европе Регламент по строительным изделиям (CPR) предписывает, что все электрические кабели, установленные в зданиях, должны проходить строгие испытания на огнестойкость. Оценка основана на стандарте EN 13501-6, который классифицирует кабели в соответствии с их реакцией на огонь. Методы испытаний включают:
ИСО 1716 – Определение высшей теплоты сгорания (теплотворной способности)
EN 50399 – Распространение пламени и скорость выделения тепла в условиях пожара
МЭК 60332-1-2 – Распространение пламени для одиночных вертикальных изолированных проводов/кабелей
МЭК 61034-2 – Измерение плотности дыма при определенных условиях
МЭК 60754-2 – Определение выделения галогенсодержащих кислых газов
Такой комплексный подход гарантирует, что кабели, используемые в европейском строительстве, соответствуют строгим требованиям безопасности по распространению пламени, дымообразованию и токсичности.
Система США (Underwriters Laboratories – стандарты UL и NFPA)
В Соединенных Штатах огнестойкие кабели должны соответствовать стандартам UL (Underwriters Laboratories) и NFPA (National Fire Protection Association). Кабели, прошедшие требуемые испытания, маркируются идентификацией UL, огнестойкостью и номером одобрения. Основные методы испытаний включают:
UL 910 / NFPA 262 – Испытание на пламя и дым для пленумных кабелей (помещения для кондиционирования воздуха)
УЛ 1666 – Испытание распространения пламени для подъемных кабелей (применение в вертикальных шахтах)
УЛ 1581 – Общие испытания на воспламеняемость проводов и кабелей
УЛ 1685 – Испытание на распространение огня и выделение дыма в вертикальном лотке
Эти стандарты гарантируют, что кабели, используемые в различных областях применения в США (например, в пленумных системах, стояках, кабелях общего назначения), обладают соответствующей огнестойкостью и низким дымовыделением.
Испытание огнестойкости электрических кабелей и проводов имеет решающее значение для оценки их огнестойкости, дымовыделения, токсичности и характеристик распространения пламени в условиях пожара. Хотя в разных странах и регионах используются различные стандартные системы, основные методы испытаний в основном включают следующие категории:
1. Испытания на распространение пламени：
(1) ZL-1028 Одинарная вертикальная испытательная камера пламени (МЭК 60332-1 / ГБ/Т 18380.1)
Применимые стандарты: IEC 60332-1, UL 1581 VW-1, GB/T 18380.1
Метод тестирования:
Один кабель закрепляется вертикально и подвергается воздействию стандартного пламени (20/30/45 секунд).
Наблюдается высота распространения пламени и время самозатухания.
Применение: Оценка огнестойкости отдельного кабеля.
(2) Машина для испытания на вертикальное пламя ZL-1048 (МЭК 60332-3 / ГБ/Т 18380.3)
Применимые стандарты: IEC 60332-3, UL 1685, GB/T 18380.3
Метод тестирования:
Несколько кабелей устанавливаются вертикально в жгут и подвергаются воздействию пламени высокой интенсивности (20,5 кВт, 40 минут).
Измеряются высота распространения пламени и длина обугливания.
Применение: Имитирует поведение пожара в условиях плотной прокладки кабелей.
(3) Горизонтальная испытательная машина для испытания на огнестойкость ZL-1021 (UL 1581 FT1/FT2/FT4)
Применимые стандарты: UL 1581 (FT1/FT2/FT4), IEC 60332-2
Метод тестирования:
Кабели размещаются горизонтально и подвергаются воздействию пламени (30 секунд).
Соблюдаются расстояние горения и время самозатухания.
Применение: Оценка огнестойкости малодымных кабелей без содержания галогенов (LSZH).
Тесты плотности дыма:
(1) Камера для испытания плотности дыма ZL-1049 (МЭК 61034 / ГБ/Т 17651)
Применимые стандарты: IEC 61034, GB/T 17651, ASTM E662
Метод тестирования:
Кабели сжигаются в герметичной камере и измеряется светопропускание.
Рассчитывается удельная оптическая плотность (концентрация дыма).
Применение: Оценка влияния дыма на видимость во время пожара.
(2) Испытательная машина NBS для дымовой камеры (ASTM E662 / NFPA 258)
Применимые стандарты: ASTM E662 (США), NFPA 258
Метод тестирования:
Образцы сжигаются в контролируемых условиях, и измеряется оптическая плотность дыма (значение Ds).
Применение: используется на рынке США для оценки дымонепроницаемости.
3.Тесты на токсичность:
(1)Машина для испытания на выделение галогенных кислотных газов ZL-1050 (МЭК 60754 / ГБ/Т 17650)
Применимые стандарты: IEC 60754, GB/T 17650
Метод тестирования:
Кабели сжигаются, а галогенокислые газы (HCl, HBr и т. д.) собираются.
Рассчитываются значение pH и проводимость.
Применение: Оценка экологической безопасности кабелей LSZH.
(2) Машина для определения индекса токсичности (EN 50305 / NFPA 269)
Применимые стандарты: EN 50305 (Европа), NFPA 269 (США)
Метод тестирования:
Кабели сжигаются, а токсичные газы (CO, HCN, NOx и т. д.) анализируются.
Рассчитывается индекс токсичности (ИТК).
Применение: Оценка опасности для здоровья человека во время пожаров.
4. Тест на кислородный индекс:
(1) Машина для определения предельного кислородного индекса (ПКИ) ZL-3010 (ИСО 4589 / ASTM D2863)
Применимые стандарты: ISO 4589, ASTM D2863, GB/T 2406
Метод тестирования:
Измеряет минимальную концентрацию кислорода, необходимую для поддержания горения в смеси азота и кислорода.
Материалы с LOI > 28% считаются огнестойкими.
Применение: Определяет степень огнестойкости кабельных материалов.
5. Испытания на выделение тепла и распространение огня:
(1) Испытательная машина с коническим калориметром (ИСО 5660 / ASTM E1354)
Применимые стандарты: ISO 5660, ASTM E1354
Метод тестирования:
Имитирует реальные условия пожара для измерения скорости тепловыделения (HRR) и общего тепловыделения (THR).
Применение: Оценка скорости распространения пожара.
(2) Машина для испытания кабельных лотков на огнестойкость (EN 50266 / UL 1685)
Применимые стандарты: EN 50266 (Европа), UL 1685 (США)
Метод тестирования:
В имитированном кабельном лотке сжигается пучок кабелей и измеряется расстояние распространения пламени.
Применение: Оценка пожарных рисков при прокладке крупных кабелей.
Испытание на огнестойкость электрических кабелей и проводов не только играет решающую роль в оценке и улучшении показателей безопасности кабельной продукции, но и имеет огромное значение и значимость в разработке стандартов безопасности, управлении пожарной безопасностью и повышении осведомленности общественности о безопасности. Поэтому усиление исследований и применение испытаний на огнестойкость кабелей имеет большое практическое значение для обеспечения общественной безопасности и содействия устойчивому развитию кабельной промышленности.
