1、筑龍網 W W W .Z H U L O N G .C O M消防設備供電電纜電線的選用福建省建筑設計研究院 陳漢民摘 要 簡要介紹目前消防設備供電電線電纜敷設的現狀,根據有關標準介紹電線電纜燃燒特性的分類,對消防設備供電電纜電線的選用規定提出建議。關鍵詞 敷設現狀 特性分類 選用建議一、有關規范規定和現狀根據消防部門的統計,我國發生的火災中,因電氣引起火災占一半左右。而電氣火災中由于電線電纜的老化和過載使用引起的火災占較大比例,同時火災時引起電線電纜中可燃絕緣和護套材料使得火災事故進一步擴大。電線電纜絕緣和護套材料的燃燒散發出的有毒氣體造成大量的人員傷亡,阻礙消防人員的滅火。同時,在火災時引

2、起消防設備的供電線路被燒毀,不能保證消防設備的正常運行,延誤了滅火時間,造成更大的財產損失。由于建筑設計防火規范是根據我國的經濟發展水平而制訂的,因此在九十年代初制訂的規范在建筑物內對普通設備使用和供消防設備使用的電線電纜在選用上沒有作出明確的規定。對消防設備使用的電線電纜僅采取暗敷設在結構中的措施。而明敷設時采取的防火措施要求不明確,使設計人員無法在電線電纜的防火措施上對施工單位提出明確的要求。隨著我國經濟發展水平的提高,阻燃、耐筑龍網 W W W .Z H U L O N G .C O M 火、防火等電線電纜相繼研制開發成功并投入生產。本人認為現在可以并有必要對建筑物內的電線電纜選用作出明

3、確的規定,以減少由于電線電纜在火災中發生的煙霧和多種有毒氣體使人員受到傷亡,減少由于消防設備供電線路的燒毀延誤滅火時間而擴大火災時的人身和財產損失。二、電線電纜燃燒特性的分類:1.普通電線電纜:指不具有阻燃、耐火、無鹵及低煙等特性的電線電纜。普通電線電纜采用有機材料作為絕緣和護套層,在火焰中容易著火及蔓延,對其燃燒特性不作規定。2.阻燃電線電纜,難以著火并具有防止或延緩火焰蔓延能力的電線電纜。通常指能通過GB/T18380.3(等同IEC60332-3標準試驗合格的電線電纜。 阻燃電線電纜不是不燃電纜,它只是在絕緣層和護套層增添了阻燃材料,使電纜在火中不會延燃,在外部火源消失的情況下,經過一段

4、時間會自熄。但是當外部條件發生變化后,尤其是電纜成束狀敷設時(即多根電纜一起敷設,電纜的火非但不會自熄,反而因電纜的相互作用而延燃不止。 阻燃電線電纜根據所通過GB/T18380.3規定的不同等級標準的試驗,可分為A、B、C、D 四種阻燃等級。其要求應符合表一的規定。表中試驗容量是指電線電纜成束垂直燃燒的電纜容量,其計算方式如下: V=n S1-S2/1000式中:n電纜試樣根數S1電纜試樣外截面(mm2 S2電纜試樣中金屬面積之和(mm2V電纜試樣容量之和L/m在電氣設計和使用中應該注意,一般阻燃電纜(ZR-VV、ZR-YJV不是不燃或難燃電纜。在阻燃電纜選型時應標注該電纜的阻燃類別。3.耐

5、火電線電纜,在規定溫度和時間的火焰燃燒下仍能保持線路完整性的電線電纜。通常指通過GB/T12666.6(等效IEC60331試驗合格的電線電纜。有機耐火電纜(NH-VV,NH-YJV 型基本上是沿用了傳統的電纜制造方法,銅導體為多股絞合線,先包繞兩層50%搭蓋的云母耐火帶(耐高溫800作為耐火層,然后按不同的型號擠上一定厚度的聚氯乙烯或交聯聚乙烯為正常絕緣筑龍網 W W W .Z H U L O N G .C O M 層,最后電纜芯間的填充層和最外層的護套層與普通電纜一樣。耐火電線電纜根據應通過GB/T12666.6標準的試驗,其要求應符合表二。 在電氣設計和使用中應注意,一般耐火電纜(NH-

6、VV,NH-YJV不是不燃或難燃電纜。實際上對這種電纜的外護套層,填充層及內絕緣層來說,應該是屬于易燃或阻燃材料。耐火電纜的主要功能只是在外護套層、填充層以內絕緣層被火燒蝕后,靠纏包在銅導體上的云母耐火帶保護而繼續通電一段時間,所以耐火電纜不是指電纜可以耐火,而只是在火中能維護一段時間的通電而已。4.防火電纜:防火電纜采用礦物絕緣和金屬銅套,在火焰中具有不燃性能和無煙無毒,防火電纜除應通過GB/T12666.6(耐火試驗外,還應具有一定抗噴淋水和抗機械撞擊的能力。 防火電纜是采用無機絕緣材料制作的電纜,像氧化鎂礦物絕緣電纜是以實心圓的銅質材料為導體,四周密實填充氧化鎂粉劑為絕緣材料,外壁采用銅

7、質的管材并用特制的機器填充拉拔成型。絕緣材料氧化鎂的熔點高達2800,銅的熔點為1083,即只要不達到銅的熔化溫度,礦物絕緣電纜不會被破壞。 三、模擬實體火災試驗報告 根據浙江久立耐火電纜有限公司的報道,為了檢驗消防設備通常選用的電纜及敷設方式在實體火災中的延續供電能力。以及常用電纜在火災時,有消防噴水和重物墜落的情況下能否保證供電,也為了給制訂設計規范提供依據。由四川消防科研所和久立公司共同提出做模擬實體火災試驗。于2001年4月26日至28日完成了三次相關的試驗。實驗電纜及敷設方式見表三。 實驗所采用的電纜除隔氧層阻燃電纜外均按15KW 負載選用。噴水設置:噴水方式為條狀噴水,設置兩處,布

8、置在電纜正上方。噴水口距電纜0.7m,兩處噴頭間距1.4m。水的靜壓0.25Mpa,噴水壓力0.1Mpa。重物放置:重物分兩組各4個,設置在電纜正上方樓板上凹部位。每組質量分別為1.6Kg、3.3Kg、5.2Kg 和7.5Kg,重物下落采用人工控制,下落高度距電纜1.1m。根據該試驗報告,電纜的耐火失效記錄見表四。有關重物沖擊實驗的記錄見表五、表六、表七有關噴淋沖擊電纜實驗的記錄見表八、表九、表十筑龍網 W W W .Z H U L O N G .C O M 四、消防設備供電電纜電線的選用:目前在國內,尚未制訂出阻燃、耐火、防火電纜電線的產品標準,所有該類電纜電線的命名是依據GB12666.5

9、90和GB12666.690耐火試驗標準,至于電纜護套料中填加了阻燃劑和在線芯上纏燒了云母帶后,電纜在電性能方面發生了何種變化沒有在標準作出明確的規定。加拿大國家建筑法規定高度大于18m 的大樓內,應提供在滿載情況下能工作2小時的應急電源,報警和通信系統用電纜應能直接經受火災襲擊1小時,澳大利亞AS2293標準要求應急撤離照明主饋線和分支饋線電纜運行2小時,而最后的分支電路要達到15min。而我國建筑設計防火規范中規定消防用電設備的配電線路明敷時必須穿金屬管,并采取防火保護措施。至于防火措施能達到什么樣的標準規范沒有作出明確的規定。本人認為,為了滿足消防設備在火災時的連續供電時間,必須對電線電纜的阻燃、耐火、防火等級作出明晰的定義,對建筑物中電線電纜使用場所進行分類,并在規范中明確規定各類電線電纜的使用環境,對消防設備供電線路采用何種電線電纜作出明確的規定。對于礦物絕緣電纜,因其具有不燃、無煙、無毒和耐沖擊、耐噴淋的耐火特性,可定義為防火電纜。對于普通設備的供電線路,在超高層建筑中可采用A 級阻燃電線電纜,在公共建筑中可采用B 級阻燃電線電纜,其它建筑可采用C 級阻燃電線電纜。由變電所(或總配