综合布线线缆的防火标准与产品选用 --Black Box推荐

一. 概  述  
21世纪的中国，网络已经成为中国城市居民生活中重要的组成部分，电子商务，网上娱乐，远程教育在社会的各个角落已经得到广泛应用。现代化的建筑物中存在大量的通信线缆，综合布线防火问题逐渐引起了越来越多的关注。于是在设计综合布线系统时，未雨绸缪，防火于未燃成为每一个有远见网络的设计者及用户不容忽视的问题。  
本文将详细讨论综合布线系统防火线缆选用中存在的问题：1、线缆防火材料；2、线缆防火标准；3、防火线缆的在综合布线系统中的选用。

二. 综合布线线缆的防火材料与防火特性：

数据通信线缆的防火主要关注三个问题：线缆燃烧的速度、释放出烟雾的密度和有毒气体强度。数据线缆的保护套（sheath）物理上分为两部分：绝缘层（insulation）和外套(jacket) ，线缆是否具有防火功能主要取决于外层护套的材料。总的来讲，数据通讯电缆的外套有4种：

1、聚乙烯（PE）/聚氯乙烯（PVC）：目前国内大多数局域网布线使用的线缆使用的都是PE/PVC材料，PE的燃点较低，PVC是在PE里面加入卤素以提高线缆燃点。 PVC价格较低，机械性能稳定，缺点是燃点低，（允许工作温度为70℃以下），当温度达到160℃或更高时，PVC发散出有毒的卤素，并且燃烧时释放出大量热量！ 有关实验数据表明：每l 500m PVC线缆燃烧的发热值相当于14到15L原油的发热值，1 500m线缆大约能够连接20个信息点，如果这一楼层有400个信息出口，折算后，燃烧时则会产生约300L原油的发热值！

2、防火型PVC（FR PVC）：为了提高线缆的稳定性，通常在PVC掺入重金属如铅（lead）、铬（chromium）、汞（mercury）、镉（cadmium）； 为了提高线缆的燃点通常在PVC里面加入一定比率的卤素halogen（氟fluorine，氯chlorine，溴bromine，碘iodine），线缆中卤素含量比率越高，燃点越高。防火型（fire retardant）PVC线缆比普通PVC线缆难以燃烧，燃点大约在300℃，燃烧时会散发出有毒的卤化气体及铅蒸汽，卤化气体迅速吸收氧气，从而使火熄灭，导致电缆自行熄灭。其缺点是氯气浓度高时，引起的能见度下降会导致无法识别逃生路径，同时氯气及铅蒸汽具有很强的毒性，影响人的呼吸系统，此外，FR PVC燃烧释放出的氯气在与水蒸汽结合时，会生成盐酸，对通信设备及建筑物造成腐蚀。

3、低烟无卤型（LSZH或LS0H，Low Smoke Zero Halogen ）：目前，线缆的燃烧毒性成为人们越来越关注的问题，为了减少有毒物质对环境的影响，欧盟专门制定了“有害物质限制规定”即RoHS环保指令，凡含有铅、镉、溴等六种物质的电子产品包括线缆不得在欧盟国家销售。低烟无卤型线缆不含任何卤素并且不含重金属，比如铅，代之以铝氢氧化合物（aluminum hydroxide）或镁氢氧化合物（magnesium hydroxide）加入线缆外套中。当燃烧时时，这种线缆毒性及烟雾浓度很低。阻燃作用来自于燃烧时产生的水，燃烧的速度较PVC慢，燃点大约150℃。低烟无卤线缆燃烧时产生的有毒气体非常少，烟雾发散较低，但是，无卤素线缆的成本一般比同等级的PVC线缆贵，（大约是PVC线缆价格的1.5倍），另外LSZH线缆外套的硬度比PVC外套的线缆要硬一些。

4、耐火型（fire resistant），采用PTFE（聚四氟乙烯）或FEP（氟化乙丙烯）材料作外套，PTFE或 FEP也是一种高效的绝缘体，燃烧烟雾浓度很低，因为氟具有更强的防火性，其燃点比FR PVC和LSZH还要高，燃点高达800℃。FEP电缆燃烧时，它释放出无色、无味，但毒性比氯化氢更强的氟化氢。欧洲的Anderson实验室使用被称为匹兹堡测试的方法 (此方法由匹兹堡大学发明) 来测量电缆外皮的毒性。在测试中，燃烧一定量的绝缘层，将烟通过导管传送到4只白鼠所在的容器，观察直至有2只白鼠死亡。通过这个测试人们发现，FEP电缆的毒性是PVC线缆的1.5倍，是无卤线缆的5倍。

采用FEP绝缘材料的线缆一般称为“填充型线缆”（plenum cables），因为这种电缆可以不用金属套管直接安装在有空调（Air-Conditioning）或通风(Ventilating)的建筑物中。然而，采用 FEP材料的线缆远高于采用其他材料的线缆，采用FEP的线缆价格大约是PVC线缆价格的四倍。 

三.         综合布线线缆的防火标准

3．1美国国家电工规范美国国家电工规范（（National Electrical Code, NEC）
美国国家电工规范NEC800条款条款定义了电缆的防火等级，下表按照从高到低的顺序列出了这些级别的定义。

NEC800

名称