Кабели оптические негорючие для внутренней прокладки
Кабели оптические негорючие для внутренней прокладки: классификация, конструкция, применение и нормативная база
Кабели оптические негорючие для внутренней прокладки (ОНП) представляют собой специализированный класс кабельной продукции, предназначенный для создания волоконно-оптических линий связи (ВОЛС) внутри зданий и сооружений. Их ключевая отличительная черта – повышенная пожарная безопасность, достигаемая за счет применения специальных материалов, которые не поддерживают горение, обладают низким дымовыделением и низкой токсичностью продуктов горения. Использование обычных наружных или универсальных кабелей внутри помещений, особенно в пучках, вентиляционных шахтах, лифтовых зонах и путях эвакуации, запрещено современными строительными и противопожарными нормами из-за риска распространения пламени и отравления людей.
Нормативная база и классификация по пожарной безопасности
Основополагающими документами, регламентирующими требования к пожаробезопасным кабелям в РФ, являются Федеральный закон № 123-ФЗ «Технический регламент о требованиях пожарной безопасности» и своды правил (СП 112.13330.2011, СП 6.13130.2013). Классификация кабелей по пожарной опасности определяется по следующим показателям:
- Огнестойкость (способность кабеля выполнять функции при воздействии пламени).
- Распространение пламени (по длине и по объему).
- Дымообразующая способность.
- Токсичность продуктов горения.
- Коррозионная активность продуктов дымо- и газовыделения.
- нг(A)-HF – Не распространяющий горение при групповой прокладке по категории А (наивысшая стойкость к распространению пламени), с пониженным дымо- и газовыделением (Halogen Free).
- нг(A)-LS – Не распространяющий горение по категории А, с пониженным дымогазовыделением (Low Smoke).
- нг(B)-HF, нг(C)-HF – Аналогичные кабели с классами стойкости В и С.
- нг(A)-FRLS – Огнестойкий кабель, сохраняющий работоспособность в течение определенного времени в условиях пожара, с низким дымовыделением.
- нг(A)-FRHF – Огнестойкий, безгалогенный.
- Центрального силового элемента (ЦСЭ) с повивной скруткой: Волокна в буферных покрытиях (250 мкм или 900 мкм) скручены вокруг стеклопластикового или арамидного ЦСЭ. Классическая, но менее гибкая конструкция.
- Модульной конструкции: Несколько волокон (до 12) помещены в отдельные цветные трубки (модули), которые скручены вокруг ЦСЭ. Обеспечивает лучшую защиту и идентификацию волокон.
- Ленточная конструкция: Для высокой плотности упаковки волокон (24, 48, 72 и более). Волокна (обычно 12) объединены в плоские ленты, которые уложены в кабеле стопкой.
- Микро-кабели (Micro-Duct): Сверхкомпактные кабели с тонкой оболочкой, предназначенные для прокладки в микроканалах.
- Стеклопластиковые прутки (FRP): Негорючие, диэлектрические, применяются в качестве ЦСЭ.
- Арамидные нити (Kevlar, Twaron): Обладают исключительно высокой прочностью при малом весе, являются диэлектриками. Могут использоваться как в виде центрального элемента, так и в виде оплетки вокруг сердечника.
- Поливинилхлорид (ПВХ) с пониженной пожарной опасностью (нг-LS): Содержит антипирены и ингибиторы дымообразования. Обладает хорошей гибкостью и стойкостью к истиранию.
- Безгалогенные полиолефины (HFFR — Halogen Free Flame Retardant): На основе полиэтилена или полипропилена с минеральными наполнителями (гидроксид алюминия, гидроксид магния). При нагреве выделяют негорючий водяной пар и не образуют коррозионных газов. Это стандарт для маркировки HF.
- Полиуретан (PUR): Обладает повышенной стойкостью к истиранию, маслам и изгибам, но реже используется в чистом виде для требований нг(A)-HF.
- Минимальный радиус изгиба: Обычно составляет 10-15 наружных диаметров кабеля при статической нагрузке и 20-30 диаметров при динамической (в процессе прокладки). Для патч-кордов может быть меньше (до 7.5 мм).
- Допустимое растягивающее усилие (ДРУ): Указывается производителем (обычно от 0.5 до 3 кН). Кратковременная нагрузка при монтаже не должна превышать это значение. За него отвечают арамидные нити или ЦСЭ.
- Температурный диапазон: Для прокладки: от -10°C до +50°C. Для эксплуатации: от -60°C до +70°C (зависит от оболочки). Безгалогенные материалы могут иметь чуть меньшую стойкость к морозу, чем ПВХ.
- Способы прокладки: Открытая прокладка по конструкциям (лотки, короба, клипсы), в штробах с последующим оштукатуриванием, в стояках, под фальшполом и над подвесным потолком. При групповой прокладке обязательна укладка пучками с креплением.
- Запрещается: Прокладывать кабели нг(A)-HF совместно в одном пучке с горючими кабелями, так как это нивелирует их свойства. Использовать для прокладки по воздуху без указания «самонесущий» (ДПС) – для этого требуется несущий трос или провод.
- Наличие действующего сертификата пожарной безопасности с указанием конкретной марки кабеля и его класса.
- Протоколы испытаний от аккредитованной лаборатории (ВНИИПО, Академия ГПС МЧС и др.).
- Маркировку на барабане и в сопроводительной документации, которая должна полностью совпадать с заявленными характеристиками.
Для кабелей внутренней прокладки критически важны параметры распространения пламени, дымообразования и токсичности. Маркировка негорючего кабеля включает буквенно-цифровой код. Наиболее распространенные и строгие категории для оптических кабелей:
Кабели с маркировкой HF (Halogen Free) являются предпочтительными для прокладки в местах массового скопления людей (вокзалы, метро, торговые центры, больницы, школы), так как при возгорании они не выделяют коррозионно-активных и токсичных галогенов (хлора, фтора), которые могут вывести из строя электронное оборудование и представляют смертельную опасность для человека.
Конструктивные особенности и материалы
Конструкция негорючего оптического кабеля для внутренней прокладки оптимизирована под требования гибкости, компактности и пожарной безопасности.
1. Оптическое волокно (ОВ)
Используются одномодовые (SM, G.652.D, G.657.A1/A2 для повышенной гибкости) или многомодовые (MM, OM2, OM3, OM4) волокна. Внутри кабеля волокна могут быть организованы в виде:
2. Силовые элементы
Для компенсации растягивающих нагрузок и обеспечения необходимой прочности на разрыв используются:
3. Буферные покрытия и заполнители
Индивидуальные буферные покрытия волокон (250 мкм) изготавливаются из УФ-отверждаемых акрилатов. В модульных конструкциях используется гель-заполнитель (гидрофобный компаунд) для защиты от влаги, либо применяется технология «сухого» сердечника, где влага блокируется за счет специальных порошков или лент.
4. Внешняя оболочка
Ключевой элемент, определяющий пожаробезопасные свойства. Изготавливается из специальных полимерных композиций:
Основные типы и области применения
Выбор конкретного типа кабеля зависит от трассы прокладки, количества волокон и условий эксплуатации.
| Тип кабеля (пример марки) | Конструкция | Кол-во волокон | Ключевые особенности | Область применения |
|---|---|---|---|---|
| ОН-П-…нг(A)-HF | С ЦСЭ, повивная скрутка | 2-144 | Классическая, простая конструкция, умеренная гибкость. | Стационарная прокладка по кабельным лоткам, коробам, шахтам между этажами. |
| ДПС-…нг(A)-HF (Диэлектрический Подвесной Самонесущий) | С арамидной нитью, часто «восьмерка» | 2-144 | Не содержит металла, самонесущий, для прокладки по фасадам и внутри зданий без дополнительного троса. | Ввод ВОЛС в здание, горизонтальные магистрали по стенам, между зданиями на малые расстояния. |
| ОКК-…нг(A)-HF (Кабель Канализации) | Модульная, с броней из гофрированной стеклопластиковой ленты | 12-144 | Повышенная стойкость к механическим воздействиям, грызунам. | Прокладка в кабельной канализации, тоннелях, подвалах с повышенными требованиями к защите. |
| ОКЛ-…нг(A)-HF (Ленточный) | Ленточная, с высокой плотностью волокон | 48-576 | Максимальная плотность волокон на единицу сечения, удобство массового сварщивания. | Магистральные линии в ЦОД (центрах обработки данных), крупных узлах связи, этажные распределительные шкафы. |
| Патч-корд / Коммутационный шнур нг(A)-HF | Простейшая (одно или два волокна в плотном буфере 900 мкм с арамидной оплеткой) | 1, 2, 4, 6, 8, 12 | Повышенная гибкость, малый радиус изгиба, комплектуется коннекторами. | Соединение активного сетевого оборудования в кроссах, серверных стойках, абонентских розетках. |
Особенности монтажа и эксплуатации
При работе с негорючими оптическими кабелями необходимо соблюдать общие правила монтажа ВОЛС с учетом специфики материалов.
Контроль качества и сертификация
Кабели негорючие для внутренней прокладки подлежат обязательной сертификации в системе пожарной безопасности. Производитель должен иметь сертификат соответствия требованиям Технического регламента (ТР ТС 004/2011, ТР ТС 020/2011). При выборе кабеля необходимо проверять:
Ключевые испытания: проверка распространения пламени при групповой прокладке, измерение оптической плотности дыма, определение индекса токсичности продуктов горения, кислотности выделяемых газов.
Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)
Чем принципиально отличается кабель нг(A)-HF от нг(A)-LS?
Основное отличие – химический состав оболочки и, как следствие, характер продуктов выделения при пожаре. Кабель LS (Low Smoke) изготавливается на основе ПВХ с добавками, снижающими дымовыделение и содержание галогенов, но они все же присутствуют. Кабель HF (Halogen Free) имеет оболочку из безгалогенных материалов (полиолефины с минеральными наполнителями). Он не выделяет коррозионных и высокотоксичных галогенидов при горении, что критически важно для защиты людей и чувствительной электроники.
Можно ли прокладывать негорючий оптический кабель на улице?
Кабели, предназначенные исключительно для внутренней прокладки (с маркировкой «для внутренней прокладки»), не имеют защиты от ультрафиолетового излучения и, как правило, не заполняются гидрофобным гелем по всей длине. Их внешняя оболочка под длительным воздействием УФ-излучения и атмосферных осадков будет деградировать. Для улицы необходимо использовать кабели с маркировкой «для наружной прокладки», имеющие УФ-стабилизированную оболочку из полиэтилена, либо комбинированные кабели «для внутренней и наружной прокладки».
Какой запас по волокнам рекомендуется закладывать при проектировании?
Рекомендуется закладывать запас не менее 25-30%, а для магистральных и ответственных линий – 50%. Это связано с возможным повреждением волокон при монтаже, необходимостью подключения новых абонентов или сервисов в будущем, а также с резервированием. Экономия на количестве волокон на этапе строительства приводит к многократным затратам на прокладку нового кабеля в дальнейшем.
Допускается ли прокладка оптического кабеля нг(A)-HF в одном лотке с силовыми кабелями?
Да, допускается, но с важными оговорками. Силовые кабели, проложенные совместно с оптическими, также должны иметь соответствующую категорию пожарной безопасности (как минимум, не ниже, чем у оптического кабеля). Кроме того, необходимо учитывать электромагнитные помехи. Хотя оптическое волокно невосприимчиво к ним, металлические элементы конструкции кабеля (броня, если есть) могут создавать наводки. Рекомендуется по возможности разделять трассы или выдерживать расстояние, либо использовать полностью диэлектрические конструкции кабеля (без металла).
Что означает маркировка «FR» в дополнение к «нг(A)-HF»?
Маркировка «FR» (Fire Resistance) указывает на огнестойкость кабеля. Такой кабель не только не распространяет горение и безгалогенный, но и способен сохранять работоспособность (целостность оптического пути) в течение определенного времени в условиях прямого воздействия пламени (например, 60, 90 или 180 минут). Это достигается за счет применения специальных огнестойких барьеров (слюдяные ленты, керамообразующие составы). Такие кабели применяются в системах противопожарной защиты, оповещения и управления эвакуацией (СОУЭ), аварийного освещения, критически важных линиях связи.
Как правильно выбрать между кабелем с плотным буфером 900 мкм и кабелем с модульной конструкцией?
Кабель с волокнами в плотном буфере 900 мкм (обычно в виде повивной скрутки) более гибкий и устойчивый к микроизгибам, не требует сложной подготовки волокна под сварку (снимается только верхний слой). Он идеален для коротких протяженностей внутри здания, вертикальных стояков, патч-кордов. Модульная конструкция (в трубках 250/900 мкм) лучше защищает волокна от продольного проникновения влаги, облегчает идентификацию волокон в многопарных кабелях (более 12 волокон) и является стандартом для магистральных и наружных линий. Для внутренней прокладки средней длины оба варианта применимы, но модульный чаще используется при количестве волокон более 24.