Кабели HF (Halogen Free) — это специализированный класс кабельно-проводниковой продукции, изоляция и оболочка которых изготовлены из материалов, не содержащих галогенов (хлора, фтора, брома, йода). Их ключевое преимущество — радикальное повышение безопасности людей и оборудования в случае возгорания, что делает их стандартом для объектов с массовым пребыванием людей и с чувствительной электроникой.
1. Что такое галогены и в чем их опасность?
Галогены — это химические элементы группы VII периодической системы (F, Cl, Br, I). В кабельной промышленности они традиционно используются в составе ПВХ (поливинилхлорида) и некоторых других полимеров в качестве антипиренов (веществ, замедляющих горение).
Опасность при пожаре кабелей с галогенами (например, стандартного ВВГ):
- Выделение коррозионно-активных газов: При горении ПВХ выделяется хлористый водород (HCl). Соединяясь с влагой в воздухе (например, в легких людей или от систем пожаротушения), он образует соляную кислоту.
- Воздействие на людей: Кислота обжигает дыхательные пути, вызывает отек легких и затрудняет эвакуацию.
- Воздействие на оборудование: Кислотный туман оседает на микросхемах, контактах и металлических конструкциях, вызывая их коррозию и выводя из строя дорогостоящее электронное оборудование (серверы, АТС, системы управления).
- Плотное, едкое задымление: Дым от горящего ПВХ обладает высокой плотностью, что drastically снижает видимость на путях эвакуации.
- Токсичность: Помимо HCl, при горении могут выделяться другие высокотоксичные соединения, такие как диоксины.
2. Конструкция и материалы кабелей HF
Конструктивно кабели HF аналогичны обычным, но используют совершенно иные материалы для изоляции жил и оболочки.
Основные материалы, применяемые в кабелях HF:
- Полиолефины: Наиболее распространенный вариант.
- Сшитый полиэтилен (XLPE): Используется в качестве изоляции жил. Обладает отличными диэлектрическими свойствами и термостойкостью.
- Полиэтилен (PE): Часто используется для наружной оболочки кабелей, прокладываемых на улице, благодаря стойкости к УФ-излучению.
- Эластомеры на основе полиолефинов (EPR, EPDM): Применяются для изоляции и оболочки гибких кабелей.
- Безгалогенные огнестойкие композиции (FRNC — Fire Retardant Non-Corrosive): Это специальные смеси полиолефинов с большим количеством минеральных наполнителей, обычно гидроксида алюминия [Al(OH)₃] или гидроксида магния [Mg(OH)₂].
Принцип действия минеральных наполнителей:
При нагреве до 180-300°C эти гидроксиды разлагаются, поглощая значительное количество тепла и выделяя водяной пар.2Al(OH)₃ + тепло → Al₂O₃ + 3H₂O
Это:
- Охлаждает зону горения.
- Разбавляет концентрацию горючих газов.
- Образует на поверхности кабеля прочный керамический слой (Al₂O₃), который препятствует доступу кислорода и дальнейшему горению.
3. Ключевые преимущества кабелей HF
- Безопасность для людей:
- Сниженная токсичность и коррозионная активность газов.
- Пониженное дымовыделение (Low Smoke — LS): Оптическая плотность дыма на 70-80% ниже, чем у ПВХ, что сохраняет видимость при эвакуации.
- Защита оборудования и конструкций: Отсутствие выделения соляной кислоты сохраняет работоспособность электроники и предотвращает коррозию металлических несущих конструкций здания.
- Экологичность: Процесс производства и утилизации кабелей HF наносит меньший вред окружающей среде.
4. Маркировка и стандарты
Маркировка:
В России и странах СНГ безгалогенные кабели маркируются индексом «-нг-HF».
- Пример:
- ППГнг-HF — Провод Плоский, не распространяющий горение (нг), Halogen Free.
- КВВГ-нг-HF — Контрольный кабель, с Виниловой изоляцией (но безгалогенной!), в Виниловой оболочке (безгалогенной), не распространяющий горение, Halogen Free.
Международная маркировка:
- LSZH (Low Smoke Zero Halogen)
- LS0H (Low Smoke Zero Halogen)
- OH (Zero Halogen)
Нормативная база:
- ГОСТ Р МЭК 60754-2: Метод определения степени выделения коррозионно-активных газов (измерение pH и проводимости водного раствора газов).
- ГОСТ Р МЭК 61034: Измерение плотности дыма.
- Технический регламент о требованиях пожарной безопасности (ФЗ-123): Устанавливает обязательность применения кабелей с пониженной пожарной опасностью на ряде объектов.
5. Области применения кабелей HF
Использование кабелей HF регламентировано и является обязательным или настоятельно рекомендуемым на следующих объектах:
- Объекты с массовым пребыванием людей:
- Детские сады, школы, университеты.
- Больницы, поликлиники, дома престарелых.
- Театры, кинотеатры, концертные залы, стадионы.
- Торговые и бизнес-центры.
- Объекты транспортной инфраструктуры:
- Метрополитен, железнодорожные вокзалы, аэропорты.
- Тоннели, подземные переходы.
- Объекты с уникальным или дорогостоящим оборудованием:
- Серверные комнаты и центры обработки данных (ЦОД).
- Диспетчерские пункты, центры управления.
- Телефонные станции, банковские хранилища.
- Высотные здания и небоскребы: Где эвакуация занимает длительное время.
- Морские суда и оффшорные платформы: Где распространение дыма и токсичных газов в замкнутых пространствах особенно опасно.
6. Сравнение с другими типами кабелей по пожарной безопасности
Параметр | Стандартный кабель (ВВГ) | Кабель с индексом «нг-LS» | Кабель с индексом «нг-HF» |
---|---|---|---|
Распространение горения | Не распр. при одиночной прокладке | Не распр. при групповой прокладке | Не распр. при групповой прокладке |
Дымовыделение | Высокое | Пониженное | Очень низкое |
Токсичность газов | Высокая (выделяет HCl) | Сниженная (меньше HCl) | Очень низкая (не выделяет галогены) |
Коррозионная активность | Высокая | Сниженная | Практически отсутствует |
Область применения | Неответственные объекты | Большинство общественных зданий | Социальные объекты, метро, ЦОДы |
7. Особенности монтажа и эксплуатации
- Механические свойства: Безгалогенные композиции могут быть несколько менее гибкими и более жесткими, чем ПВХ, особенно при низких температурах.
- Разделка: При зачистке изоляции требуется осторожность, чтобы не повредить жилу.
- Стоимость: Кабели HF стоят на 20-40% дороже аналогов с ПВХ-изоляцией, что обусловлено стоимостью специальных материалов и наполнителей.
Заключение
Кабели HF (Halogen Free) — это не просто улучшенная версия обычных кабелей, а качественно иной продукт, ориентированный на сохранение жизни и здоровья людей и защиту критически важной инфраструктуры в условиях пожара. Их применение является прямым следствием ужесточения требований пожарной безопасности по всему миру.
Выбор в пользу кабелей нг-HF — это стратегическое решение для проектировщиков и заказчиков, которые prioritise безопасность, надежность и долговечность объектов. Хотя первоначальные затраты выше, они многократно окупаются предотвращением человеческих жертв и сохранностью дорогостоящего оборудования в случае возникновения чрезвычайной ситуации. Для современных социальных, транспортных и коммерческих объектов кабели HF уже перестали быть опцией и стали новым стандартом безопасности.
Комментарии