Кабели LS: конструкция, стандарты и применение негорючих низкодымных кабельных изделий

Кабели с маркировкой LS (Low Smoke – низкое дымовыделение) представляют собой специализированный класс кабельно-проводниковой продукции, в которой при производстве изоляции и оболочки используются композиции на основе полимеров с пониженной пожарной опасностью. Основная функциональная задача таких кабелей – минимизация вторичных факторов поражения при пожаре: выделения густого едкого дыма и коррозионно-активных газообразных продуктов (галогенов). Важно понимать, что термин «негорючий» в контексте кабельной продукции является условным и требует четкого нормативного определения. Кабели LS не являются абсолютно негорящими; они горят при наличии внешнего источника пламени, но при этом обладают значительно сниженной способностью к распространению горения, малым дымовыделением и низкой токсичностью продуктов горения.

Ключевые характеристики и нормативные требования

Эксплуатационные и пожарные свойства кабелей LS регламентируются национальными и международными стандартами. В Российской Федерации основополагающим документом является ГОСТ Р 53769-2010 «Кабели силовые с пластмассовой изоляцией на номинальное напряжение 0,66; 1 и 3 кВ. Общие технические условия», а также серия стандартов ГОСТ Р МЭК 60332 по испытаниям на горение. Ключевые параметры, определяющие принадлежность к классу LS, включают:

• Коэффициент дымопоглощения: Измеряется в соответствии с ГОСТ Р МЭК 61034. Для кабелей LS этот показатель должен быть не менее 40% (т.е. прозрачность в дымовой камере сохраняется на уровне 60% и выше). В современных составах он часто превышает 50-60%.
• Кислотность газовыделений (значение pH и проводимость): Испытания по ГОСТ Р МЭК 60754 определяют количество коррозионно-активных галогеносодержащих газов. Кабели LS, как правило, соответствуют категории «безгалогенные» (при сгорании 1 кг материала проводимость экстракта не более 10 мСм, а значение pH – не менее 4,3).
• Огнестойкость: Способность кабеля выполнять функции в условиях пожара в течение заданного времени (например, 30, 60, 90, 120, 180 минут). Это свойство обеспечивается специальными конструкциями с применением слюдосодержащих лент, огнестойких покрытий и не является прямой характеристикой LS, но часто комбинируется с ней.
• Распространение горения: Испытания по ГОСТ Р МЭК 60332 (части 1-3) классифицируют кабели по способности не распространять горение при одиночной и групповой прокладке. Для LS-кабелей типично соответствие категориям нераспространения горения при одиночной (IEC 60332-1) и групповой (IEC 60332-3, категория A, B, C, D) прокладке.

Материалы, используемые в конструкции кабелей LS

Достижение низких показателей дымо- и газовыделения обеспечивается применением специальных полимерных композиций. Вместо традиционного поливинилхлорида (ПВХ), который при горении выделяет плотный черный дым и хлористый водород, используются безгалогенные полиолефины.

• Изоляция: Сшитый полиэтилен (XLPE) или силанольносшитый полиэтилен. Эти материалы сами по себе обладают хорошими электротехническими характеристиками и не содержат галогенов.
• Оболочка: Компаунды на основе полиэтилена (PE) или полипропилена (PP), наполненные гидратированными минеральными добавками, чаще всего – гидроокисью алюминия (Al(OH)₃) или гидроокисью магния (Mg(OH)₂). При нагреве эти добавки эндотермически разлагаются, поглощая тепло и выделяя водяной пар, который разбавляет горючие газы. Одновременно они образуют на поверхности кабеля тугоплавкий керамический барьер, препятствующий доступу кислорода и дальнейшему горению.

Сравнительная таблица свойств материалов оболочки

Параметр	ПВХ (стандартный)	Безгалогенный компаунд (LS)
Дымовыделение	Очень высокое, плотный черный дым	Низкое, светлый дым
Токсичность газов	Высокая (HCl, CO, диоксины)	Низкая (преимущественно H₂O, CO₂)
Коррозионная активность	Высокая (образование соляной кислоты)	Практически отсутствует
Распространение пламени	Может поддерживать горение	Не распространяет горение при групповой прокладке
Механические свойства	Хорошие, но дубеет на холоде	Хорошие, сохраняет гибкость при низких температурах

Области обязательного и рекомендованного применения

Использование кабелей LS диктуется требованиями нормативных документов, прежде всего, сводов правил (СП) и Федеральных законов (ФЗ), направленных на обеспечение пожарной безопасности.

• Объекты с массовым пребыванием людей: Театры, кинотеатры, концертные залы, торгово-развлекательные центры, стадионы, вокзалы, аэропорты. Регламентируется СП 6.13130.2021.
• Высотные здания (свыше 28 метров): Жилые и административные комплексы. Требования изложены в СП 54.13330, СП 160.1325800.
• Подземные сооружения и метрополитен: Для обеспечения видимости при эвакуации и защиты электронного оборудования от коррозии.
• Социально значимые объекты: Больницы, школы, детские сады, учреждения социального обеспечения.
• Промышленные объекты с повышенным риском: Атомные и тепловые электростанции, нефтехимические предприятия (в зонах с возможной эвакуацией персонала).
• Судостроение и объекты морской инфраструктуры: Обязательно для внутренней электропроводки на пассажирских судах.
• Системы противопожарной защиты: Питание систем пожарной сигнализации, оповещения и управления эвакуацией (СОУЭ), аварийного освещения, насосов пожаротушения. Требования к огнестойкости и дымовыделению особенно жесткие (категории ППБ, ППГ, FR).

Маркировка и типы кабелей LS

В обозначении кабелей наличие индексов «нг(А)-LS», «нг(В)-LS» и т.д. указывает на соответствие стандартам по нераспространению горения при групповой прокладке (категории A-F по IEC 60332-3) и низкому дымогазовыделению. Индекс «HF» (Halogen Free) также указывает на безгалогенность. Распространенные марки включают:

• ВВГ-нг(А)-LS: Силовой кабель с медными жилами, изоляцией и оболочкой из ПВХ пониженной пожарной опасности. Современная, более безопасная альтернатива – ППГнг(А)-HF или ВВГ-нг(А)-FRLS с огнестойкостью.
• КГВВнг(А)-LS: Кабель для систем противопожарной защиты.
• ППГнг(А)-HF: Кабель с изоляцией из сшитого полиэтилена и безгалогенной оболочкой. Обладает улучшенными электротехническими и пожарными характеристиками.
• LSZH (Low Smoke Zero Halogen): Международное обозначение, синоним безгалогенных кабелей с низким дымовыделением.

Особенности монтажа и эксплуатации

При работе с кабелями LS необходимо учитывать ряд специфических факторов, связанных с материалами их оболочек.

• Температурный режим: Допустимые температуры монтажа, как правило, шире, чем у ПВХ кабелей (до -20°С и ниже для некоторых марок), так как полиолефины не дубеют на морозе. Однако прокладка при отрицательных температурах требует предварительного прогрева.
• Механические нагрузки: Безгалогенные оболочки могут иметь несколько меньшую стойкость к истиранию и механическим ударам по сравнению с некоторыми специальными марками ПВХ. Это требует аккуратного обращения и правильного выбора способа прокладки (в лотках, коробах, трубах).
• Совместимость: При совместной прокладке с кабелями в обычной ПВХ оболочке в случае пожара преимущества LS-кабелей могут быть нивелированы. Рекомендуется единообразие материалов или раздельная прокладка.
• Идентификация: Визуально отличить кабель LS от обычного часто невозможно. Необходимо руководствоваться маркировкой на бухте/барабане и в сопроводительной документации (сертификат соответствия).

Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)

В чем принципиальная разница между «нг», «нг-LS» и «нг-HF»?

«нг» – кабель не распространяет горение при групповой прокладке (испытание по ГОСТ Р МЭК 60332-3). Материал оболочки – ПВХ с антипиренами. Дым и газы выделяет в значительном количестве.
«нг-LS» – не распространяет горение при групповой прокладке, имеет пониженное дымовыделение (Low Smoke) и пониженную газовыделение. Часто, но не всегда, является безгалогенным. Требует проверки по сертификату.
«нг-HF» – не распространяет горение при групповой прокладке, безгалогенный (Halogen Free). По умолчанию подразумевает низкое дымовыделение. Это наиболее строгий и безопасный вариант из трех.

Можно ли проложить кабель LS в обычной квартире вместо ВВГ?

С технической и нормативной точки зрения – можно, и с точки зрения безопасности это будет улучшение. Однако с экономической точки зрения это не всегда оправдано, так как кабель LS стоит дороже. Обязательным его применение становится в новостройках высотой более 28 метров (по СП 54.13330) и при реконструкции общественных зданий. В индивидуальном жилом доме или квартире в низкоэтажном доме решение остается на усмотрение заказчика и проектировщика.

Обеспечивают ли кабели LS полную негорючесть?

Нет. Под воздействием открытого пламени от внешнего источника (например, при пожаре в помещении) изоляция и оболочка кабеля LS будут плавиться и гореть. Их ключевая функция – не поддерживать и не распространять горение после устранения источника огня, а также минимизировать вклад в опасные факторы пожара (дым, токсичные газы). Для обеспечения функционирования цепей в условиях прямого воздействия огня необходимы огнестойкие кабели (FR – Fire Resistance) с индексом «FRLS».

Как проверить подлинность кабеля LS? На что смотреть в сертификате?

Необходимо требовать предоставления сертификата соответствия требованиям Технического регламента Таможенного союза (ТР ТС 004/2011, ТР ТС 020/2011) или пожарного сертификата. В документе должны быть четко указаны:

• Конкретные показатели пожарной опасности: распространение горения (категория А, B, C, D), дымопоглощение (%), кислотность газов (pH, проводимость).
• Номера протоколов испытаний от аккредитованной лаборатории.
• Соответствие конкретным стандартам (ГОСТ Р МЭК 60332-3, 61034, 60754).

Визуальный осмотр кабеля не дает надежной информации о его свойствах.

Каковы недостатки кабелей LS по сравнению с обычными ПВХ кабелями?

Основных недостатка два:

1. Стоимость: Цена на 20-50% выше из-за дорогих безгалогенных полимерных композиций и минеральных наполнителей.
2. Механическая прочность оболочки: Некоторые типы безгалогенных оболочек могут уступать специальным термостойким или маслостойким ПВХ-компаундам в стойкости к истиранию, давлению и химическим воздействиям. Однако для большинства условий прокладки (лотки, короба) эти показатели являются достаточными и нормируются стандартами.

Требуется ли специальный инструмент для разделки и монтажа кабелей LS?

Специального инструмента не требуется. Используется стандартный кабельный инструмент: стрипперы, ножи, пресс-клещи. Следует учитывать, что некоторые безгалогенные оболочки могут быть более эластичными и вязкими, что требует более острого режущего инструмента для получения чистого реза без заусенцев.

Заключение

Кабели LS (низкодымные безгалогенные) являются современным стандартом безопасности для объектов с повышенными требованиями к пожарной безопасности и наличием массового пребывания людей. Их применение направлено не на предотвращение возгорания, а на обеспечение условий для безопасной эвакуации людей, снижение материального ущерба от коррозии оборудования и облегчение работы пожарных подразделений. Выбор конкретной марки кабеля – «нг-LS» или «нг-HF», с огнестойкостью или без – должен основываться на детальном анализе требований проекта, нормативных документов для конкретного типа объекта и условий эксплуатации. Корректный подбор, монтаж и проверка сертификации такой продукции являются критически важной задачей для проектировщиков, монтажников и ответственных за эксплуатацию объектов специалистов.