Дым без огня



Эволюция протоколов проверки пожарной безопасности электрических кабелей привела к существенному расхождению между противопожарными характеристиками, обеспечиваемыми электрическими кабелями, и ожидаемыми и требуемыми противопожарными характеристиками. Большинство спецификаторов, продавцов, установщиков и пользователей противопожарных кабелей понимают, что продукты, которые они покупают и используют, обеспечат уровень противопожарных характеристик в реальных аварийных условиях, соответствующий характеристикам, подразумеваемым процедурой испытаний.

Отправить заявку

К сожалению, если только они не будут подвергаться точно таким же условиям пожара, что и при испытаниях, это вряд ли произойдет.

До 1970 года не существовало единых стандартов для испытаний электрических цепей на пожаробезопасность. С 1932 года кабели с минеральной изоляцией (MICC) использовались для обеспечения высокой термостойкости, и почти здравым смыслом считалось, что эти кабели были лучшим вариантом для противопожарных характеристик.

В 1970-х годах появилась новая полимерная изоляция кабелей, и производители обнаружили, что с изоляцией из силиконовой резины или стеклослюдяной ленты они могут производить кабели, которые проходят некоторые испытания на пламя. В 1970 году родился стандарт IEC 331, который лег в основу стандарта BS6387:1983, который до сих пор является основой для большинства испытаний кабелей на целостность цепи пламени в Европе и Азии.

В Америке, Канаде, Австралии, Новой Зеландии, Германии и Бельгии простые испытания кабелей пламенем больше не принимаются, и для сертификации требуется испытание в печи полных «систем проводки» в соответствии с протоколом «Стандартная временная температура».

Не все понимают, что огнестойкие кабели, прошедшие испытания в соответствии с общепринятыми стандартами испытаний на огнестойкость, не обязаны работать с такими же температурно-временными профилями, как любая другая конструкция, система или компонент в здании.

В частности, там, где огнестойкие конструкции, системы, перегородки, противопожарные двери, противопожарные проходы, противопожарные преграды, полы, стены и т. д. должны быть огнестойкими в соответствии со строительными нормами, все они испытываются в соответствии с протоколом стандартной температуры времени.

Напротив, стандарты испытаний огнестойких кабелей требуют, чтобы кабели были испытаны в соответствии со стандартами, которые имеют более низкие конечные температуры, чем требуется и в «пламени», а не в «огне».

Данные огнестойкие кабели могут подвергаться воздействию одного и того же пожара и необходимы для обеспечения работоспособности всех систем безопасности жизнедеятельности и пожаротушения. Огнестойкие кабели предназначены для обеспечения работоспособности цепей, важных для жизни, при пожаре. Аварийное освещение и питание для сигнализации, спринклерных систем, систем связи/эвакуации, систем вентиляции и т. д. должны оставаться в рабочем состоянии до тех пор, пока все не останутся в безопасности. Они должны служить не меньше, если не дольше, чем противопожарные двери, окна, стены и т. д.

Кабели прокладываются множеством различных профессий для самых разных применений, но не всегда осознается, что многие мили кабелей и многие тонны пластиковых полимеров, которые составляют изоляцию и оболочку кабеля, могут представлять собой одну из самых больших фиксированных пожарных нагрузок (источник топлива) в здании.

Распространенный аргумент, что другие органические / горючие материалы в здании лучше, бессмыслен, поскольку только электрический кабель имеет реальный потенциал для всех трех основных требований, необходимых для пожара:

  • Источник топлива – используемые материалы

  • Воздух вокруг кабеля

  • Источник воспламенения – искра от внешнего кабеля или короткое замыкание внутри

Полимерный кабель может сгореть двумя способами:

  • Внешнее тепло / огонь

  • Внутренний нагрев (перегрузка/короткое замыкание)

Внешний жар/огонь

Все эти испытания проводятся на кабелях, начиная с температуры окружающей среды, но на практике они, вероятно, будут при рабочей температуре 60, 70 или 90°C (если бы кабели тестировались предварительно подготовленными при рабочей температуре, многие из них вышли бы из строя!)

Внутреннее тепло

Ни один стандарт не проводит или не требует проведения испытаний на распространение пламени для кабелей в условиях короткого замыкания или перегрузки! (учитывая, что в отчетах пожарных служб часто упоминаются кабели как источник многих пожаров, к которым относится это упущение!)

Примечание: как только огонь достигает температуры вспышки 300-400°С – все полимерные кабели сгорают.

В настоящее время все испытания кабелей проводятся с пламенем снаружи кабеля. Это только часть опасности и риска для жизни.

Изоляционные материалы, используемые на проводниках, часто представляют собой углеводороды, то есть они горят. Это включает в себя ПВХ, полиэтилен или сшитый полиэтилен, этиленпропиленовый каучук и т. д. Важно отметить, что другим хорошо известным углеводородом является бензин!

Поскольку все эти материалы основаны на нефти, все они имеют очень высокое содержание горючего элемента, все они горят.

При перегрузке или коротком замыкании тепло остается внутри — для возгорания этих кабелей не обязательно должно быть возгорание, так как в случае пожара в это часто становится причиной пожара.

Почему нет международных испытаний кабелей на возгорание из-за перегрузки/короткого замыкания? Данные свидетельствуют о том, что они должны быть созданы.

Так что дыма без огня не бывает… Это миф о низком дымообразовании.

Многие производители полимерных кабелей заявляют, что полимеры, которые они используют для изоляции и оболочек, не выделяют дым. Они часто оправдывают это, заявляя о соответствии тестам.

Эти тесты на затемнение дыма зависят от определенного веса образца кабеля, сожженного в определенном помещении/объеме воздуха.

Эти результаты не являются прогнозным моделированием конечного использования. (Дымообразование может быть больше при сильном нагреве до появления пламени, а объем дыма напрямую зависит от количества сожженного материала)

Текущий тест представляет собой испытание куба длиной 3 м с пламенем, однако, как уже говорилось, полимерные кабели гораздо легче горят изнутри, поэтому большая часть дыма фактически выделяется перед пожаром, этот нагрев вызывает выделение большого количества дыма.

Крупные инциденты, такие как в системах метро Сингапура и Вашингтона, а также взрыв крышек люков в Лондоне и сильный пожар в отеле Address в Дубае в канун Нового года привели к масштабным эвакуациям из-за сильного выброса дыма из полимерных тросов…. Все это вызвано коротким замыканием кабеля.

Как малодымный кабель может выделять столько дыма?

ПВХ выделяет больше дыма в пламени, а PE/XLPE (полиэтилен) дает больше дыма при нагревании без пламени!

Пластифицированный НПВХ используется для изготовления электрических кабелей общего назначения. И в режиме пламени, и в режиме отсутствия пламени оба имеют высокий выход дыма, что действительно очень плохо для пожаробезопасного кабеля.

Многие ведущие бренды огнестойких кабелей используют полиэтилен – в прямом пламени он действительно показывает низкий коэффициент дымообразования. А вот при перегрузке, коротком замыкании или внутреннем нагреве по любой причине 590DM — это огромное количество дыма.

Чтобы вызвать экстренную эвакуацию, не требуется настоящего пожара, дым без огня встречается чаще, чрезвычайно дорого, не говоря уже о серьезном риске для жизни! Хотя это и провокационно, но это опять-таки фактическая информация. Выделяемое тепло прямо пропорционально потребленному кислороду;

Бензин = 48 мегаджоулей - Мы знаем, как хорошо он горит, это очень много тепла!

PE & XLPE = 46 — очень распространенная кабельная изоляция, выделяющая почти столько же тепла, сколько бензин!

Если мы подумаем, сколько тонн сшитого полиэтилена в настоящее время указано и используется в современных зданиях, нетрудно признать, что они представляют собой самую большую пожарную нагрузку.

Конечно, это сжигание кислорода также производит тонну окиси углерода! 95% смертей при пожарах происходят от отравления угарным газом.

В итоге

Существующие международные стандарты для пожарных кабелей следует рассматривать только как минимальные стандарты производительности в контролируемой среде. Нет никаких гарантий производительности, приведенной в реальных сценариях, особенно кабели, соответствующие стандартам, основанным на пламени.

Поэтому конечным пользователям, консультантам и другим отраслевым экспертам рекомендуется тщательно изучить любые конкретные требования к огнестойким кабелям и определить решение, которое обеспечит требуемые рабочие характеристики в реальных условиях. Установщик тщательно продумывает способы снижения общего риска возникновения пожара и его воздействия на находящихся в здании людей.

Применяя целостный подход к пожарной безопасности, мы можем помочь повысить безопасность наших зданий и, в конечном счете, внести свой вклад в спасение жизней.

Отправить заявку