Кабели огнестойкие стекловолоконные: конструкция, стандарты и применение

Огнестойкие кабели со стекловолоконной изоляцией представляют собой специализированный класс кабельной продукции, предназначенный для обеспечения непрерывной передачи электроэнергии, сигналов управления и данных в условиях пожара в течение регламентированного времени. Их ключевая функция – поддержание работоспособности систем безопасности, таких как аварийное освещение, оповещение и управление эвакуацией (СОУЭ), противопожарная автоматика (АПС, АУПТ), дымоудаление, лифты для пожарных подразделений, а также критически важных цепей на объектах энергетики, транспорта и промышленности.

Конструктивные особенности и материалы

Конструкция огнестойкого кабеля кардинально отличается от обычных силовых или контрольных кабелей. Ее основу составляют материалы, не выделяющие коррозионных газов (галогенов) и обладающие высокой термостойкостью.

• Токопроводящая жила: Используется медная жила, обычно круглой формы. Для гибких исполнений (например, для подключения двигателей) применяются жилы, скрученные из мелких проволок (класс гибкости не ниже 5 по ГОСТ 22483).
• Изоляция жил: Основной материал – стекловолоконные нити или ленты, пропитанные и покрытые термореактивными составами на основе кремнийорганических соединений или слюды. Стекловолокно не плавится и не поддерживает горение, выдерживая температуры до +700°C и выше. Каждая жила изолируется индивидуально.
• Поясная изоляция: Поверх скрученных изолированных жил накладывается слой из стекловолоконной ленты или слюдосодержащей ленты для дополнительной термомеханической защиты.
• Внешняя оболочка: Выполняется из безгалогенной полимерной композиции с низким дымовыделением и пониженной горючестью (например, на основе полиолефинов, сшитого полиэтилена). Оболочка обеспечивает защиту от механических воздействий и влаги в нормальных условиях, а при пожаре обугливается, формируя керамикоподобный слой, который защищает внутреннюю стекловолоконную изоляцию.

Ключевые стандарты и классификация по огнестойкости

Требования к огнестойким кабелям регламентируются национальными и международными стандартами, которые определяют методики испытаний и классы стойкости.

Таблица 1. Основные стандарты и классификации

Стандарт / Система	Класс/Маркировка	Критерий	Время стойкости (мин.)
МЭК 60331 (ГОСТ Р МЭК 60331)	Cat. A (750°C)	Целостность цепи при температуре 750±50°C	15, 30, 60, 90, 120, 180
	Cat. B (830°C)	Целостность цепи при температуре 830±50°C с механическим воздействием (водяная струя)	15, 30, 60, 90, 120
	Cat. C (950°C)	Целостность цепи при температуре 950±50°C	15, 30, 60, 90, 120, 180
EN 50200 / ГОСТ Р 53316	PH	Целостность цепи при температуре 830°C с механическим ударом и водяной струей	15, 30, 60, 90, 120
ГОСТ 31565-2012 (Кабельные изделия. Требования пожарной безопасности)	П1б.8.2.х.х (пример)	Комплексная маркировка по горючести, дымогазовыделению, токсичности, огнестойкости. Буквенный индекс «нг(А)-FRLS» или «нг(А)-FRHF».	Указывается в часах/минутах (E I)

В российской практике распространена маркировка, объединяющая требования пожарной безопасности и огнестойкость. Например, кабель ППГнг(А)-FRLS 1х2х1,0-0,66 расшифровывается как: Провод с Полимерной изоляцией и оболочкой, Гибкий, не распространяющий горение по категории А, с пониженным дымогазовыделением (FRLS – Fire Resistant Low Smoke), огнестойкий, 1 пара жил сечением 1.0 мм² на напряжение 0.66 кВ.

Области применения и правила монтажа

Применение огнестойких кабелей строго регламентировано нормами проектирования (СП 6.13130, СП 485.1311500.2020).

• Системы противопожарной защиты: Шлейфы и линии питания автоматических пожарных сигнализаций (АПС), систем оповещения (СОУЭ), управления установками пожаротушения (АУПТ) и дымоудаления (СДУ).
• Аварийные системы электроснабжения: Цепи аварийного освещения эвакуационных путей и зон, питания пожарных насосов, лифтов для спасательных команд.
• Объекты с массовым пребыванием людей и повышенной опасностью: Метрополитен, тоннели, аэропорты, вокзалы, больницы, торгово-развлекательные комплексы, высотные здания.
• Промышленность и энергетика: Цепи управления и контроля на атомных и тепловых электростанциях, нефтехимических заводах, где необходим отказоустойчивый канал связи в аварийных ситуациях.

Особенности монтажа: Монтаж огнестойких кабелей имеет специфику. Допускается прокладка в лотках, коробах, на кабельных конструкциях, в том числе пучками без сохранения расстояний (благодаря свойству нераспространения горения). Однако для сохранения огнестойкости критически важно использовать специальную огнестойкую кабельную арматуру: подвесы, лотки, проходные элементы (сальники, муфты), имеющие собственный предел огнестойкости (EI), сопоставимый с кабелем. Прокладка через строительные конструкции должна осуществляться с использованием огнезащитных составов или пен, обеспечивающих герметизацию проема. Запрещается произвольная нарезка и нарушение целостности внешней оболочки вне мест соединения.

Сравнение с другими типами огнестойких кабелей

Таблица 2. Сравнительный анализ технологий огнестойкой изоляции

Тип изоляции	Принцип действия	Преимущества	Недостатки
Стекловолоконная (минеральная пропитка)	Термостабильный каркас из стекловолокна, не плавится.	Высокая гибкость, относительно малый внешний диаметр, удобство монтажа, стойкость к вибрации.	Чувствительность к постоянному увлажнению, более высокая стоимость по сравнению с полимерными кабелями общего назначения.
Минеральная (MgO) в медной оболочке (MI)	Плотно упабованная окись магния в медной трубке.	Максимальная стойкость (до 180 мин. при 1000°C и более), неограниченный срок службы, стойкость к радиации и влаге.	Жесткость, сложность монтажа и оконцевания, высокая цена, требования к квалификации монтажников.
Полимерная с образованием керамики (Ceramifiable)	При нагреве оболочка спекается в твердый керамический слой.	Хорошая гибкость и механическая прочность, простота монтажа как у обычного кабеля.	Ограниченный температурный диапазон эффективности по сравнению с MI-кабелями.

Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)

В чем принципиальное отличие кабеля «огнестойкого» (FR) от «не распространяющего горение» (нг)?

Кабель с маркировкой «нг» (не распространяющий горение) способен не поддерживать распространение пламени по своей трассе при групповой прокладке в нормальных условиях. Однако при длительном воздействии открытого пламени и высоких температур он выйдет из строя. Огнестойкий кабель (FR) не только не распространяет горение, но и продолжает выполнять свои электрические функции в течение заданного времени в условиях прямого воздействия огня.

Можно ли прокладывать огнестойкий кабель совместно с обычными кабелями?

Да, это допускается нормами. Однако при таком смешанном монтаже необходимо учитывать, что при пожаре обычные кабели выгорят и могут создать механическую нагрузку или перекрыть доступ к огнестойкому кабелю. Рекомендуется, где это возможно, раздельная прокладка.

Теряет ли кабель огнестойкость после монтажа, если нарушена оболочка?

Локальное повреждение внешней оболочки (например, при затяжке в короб) теоретически может стать уязвимым местом при пожаре. Поэтому монтаж должен проводиться аккуратно. Все соединения и ответвления должны выполняться в боксах с использованием огнестойких сальников и материалов, обеспечивающих сохранение степени защиты и огнестойкости узла в целом.

Как проверить подлинность и соответствие кабеля заявленным характеристикам огнестойкости?

Необходимо требовать у поставщика полный пакет документов: сертификат соответствия требованиям пожарной безопасности (декларацию), протоколы испытаний от аккредитованной лаборатории по ГОСТ Р МЭК 60331 или иному применимому стандарту. Визуально отличить огнестойкий кабель сложно, поэтому документальное подтверждение – единственная гарантия.

Существуют ли ограничения по условиям эксплуатации (влажность, химическая среда)?

Огнестойкие кабели со стекловолоконной изоляцией, как правило, имеют ограниченную стойкость к постоянному воздействию влаги и агрессивных сред, так как влага может снижать диэлектрические свойства изоляции. Для таких условий следует выбирать кабели в специальном исполнении (например, с алюмополимерной лентой в оболочке) или применять минеральные кабели в медной оболочке (MI).

Заключение

Огнестойкие кабели со стекловолоконной изоляцией являются высокотехнологичным и надежным решением для обеспечения бесперебойной работы критически важных систем в условиях возникновения пожара. Их выбор должен основываться на тщательном анализе требований нормативных документов к конкретному объекту, учитывая необходимое время работы в условиях огня, условия прокладки и эксплуатации. Корректный монтаж с применением соответствующей огнестойкой арматуры является неотъемлемой частью обеспечения общей пожарной безопасности объекта. Постоянное развитие материалов и ужесточение стандартов ведет к повышению эффективности и расширению областей применения данного типа кабельной продукции.