民用建筑电缆的阻燃与耐火：材质、性能要求和国内外标准.docx

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1、有些人对阻燃电缆及耐火电缆的概念分辨不清，对二者的结构及特性不甚了解，从而导致无法根据供电要求正确设计选用这两种电缆。耐火电缆1、耐火电缆是什么？耐火电缆是指：在规定试验条件下，试样在火焰中被燃烧，在一定时间内仍能保持正常运行的性能。它的根本特性就是：电缆在燃烧条件下仍然能维持该线路一段时间的正常工作。通俗地讲就是，万一失火，电缆不会一下就燃烧，回路比较安全。耐火电缆分为A类和B类，A类耐火电缆的耐火性能优于B类。B类电缆能够在750C800C的火焰中和额定电压下耐受燃烧至少90min而电缆不被击穿（即3A保险丝不熔断）。在改进耐火层制造工艺和增加耐火层等方法的基础上又研制了A类耐火电缆，它能

2、够在950CIOO（TC的火焰中和额定电压下耐受燃烧至少90min而电缆不被击穿（即3A保险丝不熔断）。2、耐火电缆的结构特点耐火电缆的结构和普通电缆基本相同，不同之处在于耐火电缆的导体采用耐火性能好的铜导体（铜的熔点为1083C）,并在导体和绝缘层间增加耐火层。耐火层由多层云母带绕包而成。因为不同云母带的允许工作温度差异较大，因此电缆耐火性能的关键是云母带。阻燃电缆1、阻燃电缆是什么？阻燃电缆是指：在规定试验条件下，试样被燃烧，在撤去试验火源后，火焰的蔓延仅在限定范围内，残焰或残灼在限定时间内能自行熄灭的电缆。它的根本特性是：在火灾情况下有可能被烧坏而不能运行，但可阻止火势的蔓延。通俗地讲，

3、电缆万一失火，能够把燃烧限制在局部范围内，不产生蔓延，保住其他的各种设备，避免造成更大的损失。2、阻燃电缆的结构特点阻燃电缆的结构和普通电缆基本相同，不同之处在于它的绝缘层、护套、外护层以及辅助材料（包带及填充）全部或部分采用阻燃材料。主要区别耐火电缆在火灾发生时能维持一段时间的正常供电，而阻燃电缆不具备这个特性。这个特性决定了耐火电缆在现代都市及工业建筑中起着重要的作用。因为一旦火灾发生，控制、监视、导引及报警等系统供电回路必须维持正常工作。因此，该电缆主要使用在应急电源至用户消防设备、火灾报警设备、通风排烟设备、导行灯、紧急电源插座、紧急用电梯等供电回路。设计应用注意事项当耐火电缆用于电缆

4、密集的电缆隧道、电缆夹层中，或位于油管、油库附近等易燃场所时，应首先选用A类耐火电缆。除上述情况外且电缆配置数量少时，可采用B类耐火电缆。耐火电缆大多用作应急电源的供电回路，要求火灾时正常工作。由于火灾时环境温度急剧上升，为保证线路的输送容量，降低压降，对于供电线路较长且严格限定允许电压降的回路，应将耐火电缆截面至少放大一档。耐火电缆不能当作耐高温电缆使用。为降低电缆接头在火灾事故中的故障机率，在安装中应尽量减少接头数量，以保证线路在火灾中能正常工作。如果需要做分支接线，应对接头做好防火处理。民用建筑对电缆的安全性尤其是阻燃、耐火、烟毒等方面的要求很高，接下来通过对国内相关标准与国外标准（尤其

5、是BS、IEC标准）相关条款的对比，分析几种常用的阻燃、耐火电缆的结构形式，对民用阻燃和耐火电缆的选择提出建议，供采供双方参考#2电缆结构及主要材质标准电缆的基本结构主要包括：导体、绝缘、护层（如图1所示），燃及耐火。WW图1电缆基本结构O本文仅涉及绝缘、护层部分的阻矶电，潮电缆结构中绝缘、护层材料及相关制造标准如表1所示。材料类别名称依据标准表示绝缘聚氯乙烯GB/T8815-2008电线电缆用软聚氯乙烯期彩V交联聚乙煽JB/T10437-2004电线电缆用可交联聚乙烯绝缘料YJ交联聚爆烬JB/T10436-2（X）4电线电缆用可交联阻燃聚烧烧料YJ聚乙烯GB/T11115-2009聚乙烯(P

6、E)树脂Y聚烯烧JB/T10436-2004电线电缆用可交联阻燃聚烯烧料Y云母（；B/T5019.10-2009（以云母为基的绝缘材料第10部分：耐火安全电缆用云母带内护层聚氯乙烯（；B/T8815-2008电线电缆用软聚氯乙烯瞿料V聚乙烯或聚烯媒JB/T10436-2004电线电缆用可交联阻悬聚烯煌料Y钢带YB/T024-2008铠装电缆用钢带2钢丝GB/T3082-2008铠装电缆用热镀锌或热镀锌-5%铝-混合稀土合金镶U低碳钢丝3(4)外护层聚毓乙烯GB/T8815-2008电线电缆用软聚氟乙烯期料2聚乙乙或聚烯蛭JB/T10436-2004电线电缆用可交联阻燃聚烯燃料3交联聚好烂:GB

7、/T32129-2015电线电缆用无齿低烟阻燃电缆料A表1电缆绝缘、护层材料及相关制造标准#3民用建筑用电缆绝缘及护套主要性能要求民用建筑用电缆绝缘及护套主要性能要求主要有：无卤、低烟、阻燃、耐火、耐火+等性能指标,代号见表2。主要性能代号无卤W低斓D阻燃Z耐火N耐火+喷水（在考虑中,标准中没有相关指标）NS耐火+冲击（在考虑中，标淮中没有相关指标）邮“坊表2燃烧特性代号无卤：即不含卤素，燃烧产物的腐蚀性较低，指标要求见表3（GBT19666-2005阻燃和耐火电线电缆通则）o代号无卤pH加权值电导率加权值WN4.3/机电人脉表3无卤性能要求低烟：燃烧时产生的烟尘较少，即透光率（能见度）较高，

8、具体指标见表4（GBT196662005阻燃和耐火电线电缆通则）。代号试样外径d/mm试样数最小透光率/%试验方法Dd4020/40Qd205WW10251（根）2（根）3（根）45（根广45/33（根产卜60GB/T17651.2a：计算值舍去小数取整数（根或束）。b：每束试样由7根绞合构成。W机电人滋表4低烟性能要求阻燃、耐火性能要求分节详述。#4阻燃性能要求阻燃：在规定试验条件下，试样充分燃烧；在撤去火源后，火焰在试样上蔓延仅在限定范围内并且自行熄灭的特性，即具有阻止或延缓火焰发生大蔓延的能力。具体指标见表5、表6（）。GB/T19666-2005阻燃和耐火电线电缆通则；试验方法GB/T

9、18380.11-2008电缆和光缆在火焰条件下的燃烧试验第11部分：单根绝缘电线电缆火焰垂直蔓延试验试验装置、GB/T18380.21-2008电缆和光缆在火焰条件下的燃烧试验第21部分：单根绝缘细电线电缆火焰垂直蔓延试验试验装置、GB/T18380.31-2008电缆和光缆在火焰条件下的燃烧试验第31部分：垂直安装的成束电线电缆火焰垂直蔓延试验试验装置代号试样外径aD/mm供火时间/S合格指标试验方法Z1)2525P50501560120240480试样烧焦应不超距上夹具卜.缘50540mm的范围外GB/T18380.1GB/T18380.2ba：对非圆形电缆或光缆如扁电缆，应溺母其周长并

10、换算等效直径；h：直径0.40.8m实心铜导体和截面0.10.5nnr绞合铜导体电线电缆采用GB/T18380.21o机电，泌表5单根阻燃性能(GBT19666-2005)注：GB/T18380电缆在火焰条件下的燃烧试验系列标准已被电缆和光缆在火焰条件下的燃烧试验系列标准所替代。代号试样非金属体积/(Lm)供火时间/S合格指标试验方法ZAZBZCZDa73.51.50.5404020201)试样上炭化的长度最大不应超过喷嘴底边向上2.5；2)停止供火后试样上的有焰燃烧时间不应超过1hGB/T18380.3IEC60332-3-25a：ZD适用于试样外径不大于12nun的电线电缆机电.击表6成束

11、阻燃性能(GB/T19666-2005)#5燃烧性能电缆燃烧性能分级电缆的燃烧性能依据电缆在受火条件下的火焰蔓延、热释放和产烟特性进行主分级（），同时针对不同使用场所和用户的需求还从电缆在受火条件下的产烟毒性、腐蚀性和燃烧滴落物/微粒等方面进行了附加分级。标准GB31247-2014全面考量电缆的安全性能，要求更高。见表7,GB31247-2014电缆及光缆燃烧性能分级燃烧性能等级试验方法分级判据AGB/T14402总热值PCSW2.0MJkgaB1GB/T31248-2014（2O.5kW火源）n火焰蔓延FS1.5m；热释放速率峰值HRR峰值W30kW；受火1200S内的热祥放总量TllR1

12、5MJ；燃烧增长速率指数FIGRAW150W/s；产烟速率峰值SPR峰值0.25m2/8；受火I20OS内的产烟总量TSIxoW50m2（；B/T17651.2且烟密度（最小透光率）人N60%GB/T18380.12疝直火焰轻延W425mmB2（；B/T31248-2014（20.5kW火源）且火焰我延ES2.5m；热释放速率峰值HRR峰侑W60kV；受火1200S内的热释放总最THRW30MJ；燃烧增K速率指数FiGRA300W/s；产烟速率峰值SPR峰俏WL5m?/s；受火1200内的产烟总量TSPim400m2GB/T17651.2且蠲密度（报小透光率）N20%GB/T18380.12垂

13、直火焰蔓延H425mmB3未达到B?级a对整体制品及其任何一种组件（金属材料除外）应分别进行试验，测得的整体制品的总热值以及各组件的总热值均满足分级判据时，方可判定为A级。上郛”总表7电缆及光缆燃烧性能等级判据燃烧性能附加分级（见表8表10,GB31247-2014附力口分级要求）电缆及光缆燃烧性能等级为Bl级和B2级的,应给出相应的附加信息。包括燃烧滴落物/微粒等级、烟气毒性等级和腐蚀性等级。等级试验方法分级判据doGB/T31248-20141200S内无燃烧滴落物/微粒d1200S内燃烧滴落物/微粒持续时间不超过IOsC2未达到dI级二机电如表8燃烧滴落物/微粒等级分级判据等级试验方法分

14、级判据oGB/T20285-2006达到ZAz达到ZA.3b未达到/机电力涉表9烟气毒性等级及分级判据等级试验方法分级判据a1GB/T17650.2-1998电导率2.5s/mm且PH4.3a：Hi导率W10s/min且PHN4.3未达到a?I.机电，脉表10腐蚀性等级及分级判据电缆及光缆的燃烧性能等级及附加信息标识GB31247（，）腐蚀性等级（a、a2、a烟气库性等级（、.【2）燃烧滴落物/撇粒等级（d。、drd2）燃烧性能等级.示例：GB31247B1（dO,t1,a1）表示电缆或光缆的燃烧性能等级为Bl级，燃烧滴落物/微粒等级为d级，烟气毒性等级为级，腐蚀性等级为a1级。#6耐火性能要求耐火：在规定的火源和时间下燃烧时能持续地在指定状态下运行的能力，即保持线路完整性的能力。具体指标见表11（）。GB/T19666-2005阻燃和耐火电线电缆通则，试验方法GB/T19216.21-2013在火焰条件下电缆或光缆的线路完整性试验第21部分：试验步骤和要求额定电压0.