Кабели связи огнестойкие: конструкция, стандарты и применение
Огнестойкие кабели связи представляют собой специализированный класс кабельной продукции, предназначенный для обеспечения непрерывной передачи информационных сигналов (данных, телефонии, видеонаблюдения) в условиях пожара в течение регламентированного времени. Их ключевая задача — сохранение работоспособности цепей, критически важных для безопасности: систем оповещения и управления эвакуацией (СОУЭ), противопожарной автоматики (АПС, АУПТ), диспетчерской и аварийной связи, а также сетей передачи данных для служб экстренного реагирования. В отличие от обычных кабелей с низким дымогазовыделением (LS), которые лишь минимизируют опасные факторы при горении, огнестойкие кабели должны функционировать при прямом воздействии пламени и высоких температур.
Принцип обеспечения огнестойкости и ключевые требования
Огнестойкость кабеля связи — это способность выполнять свои функции в условиях пожара. Она характеризуется временем в минутах, в течение которого кабель продолжает работать при стандартизированных температурных воздействиях. Основные принципы обеспечения огнестойкости включают в себя применение специальных материалов, которые при высокотемпературном воздействии образуют керамическую или иного рода механически стабильную оболочку, защищающую токопроводящие жилы от короткого замыкания. Ключевые требования, предъявляемые к таким кабелям, сфокусированы на двух аспектах: сохранение целостности цепи (Integrity) и минимальное дымогазовыделение.
Конструктивные особенности и материалы
Конструкция огнестойкого кабеля связи является многослойной и включает в себя ряд специфических элементов, каждый из которых выполняет свою функцию в условиях пожара.
- Токопроводящая жила: Как правило, используется медная жила, луженая для предотвращения окисления. Сечение жил варьируется в зависимости от назначения (например, для слаботочных систем часто применяются жилы сечением 0.5-0.75 мм²).
- Изоляция жил: Выполняется из безгалогенных композиций на основе полимеров (сшитый полиэтилен, этиленвинилацетат, специальные эластомеры) с высоким содержанием минеральных наполнителей (чаще всего гидроксида алюминия или гидроксида магния). При нагреве эти наполнители выделяют воду, охлаждая зону, и превращаются в тугоплавкий оксид, формируя каркас.
- Поясная изоляция и экран: Присутствуют в кабелях для защиты от помех. В огнестойком исполнении экраны (фольгированные или оплеточные) также должны сохранять целостность или не становиться причиной КЗ.
- Внутренняя оболочка и заполнитель: Часто используется слой миканитовой или стеклослюдяной ленты. При температуре около 400-500°C органические связующие выгорают, а слюда или стеклослюда спекаются в жесткую, электроизолирующую трубку вокруг скрутки жил, удерживая их на месте.
- Наружная оболочка: Изготавливается из безгалогенных огнестойких композиций (например, PVC-Free, LSZH с усиленными свойствами). Ее задача — обеспечить механическую защиту при нормальной эксплуатации и начальной стадии пожара, а также минимизировать выделение дыма и коррозионных газов.
- Системы пожарной сигнализации и автоматики (АПС, АУПТ): Все шлейфы и линии связи между приборами должны выполняться кабелями с индексом огнестойкости не менее 30, 60, 90 или 180 минут в зависимости от типа и высоты здания (СП 485.131150.2020).
- Системы оповещения и управления эвакуацией (СОУЭ): Линии трансляции звука и управления должны сохранять работоспособность в течение всего времени, необходимого для полной эвакуации людей из здания.
- Лифты для пожарных и эвакуационные лифты: Цепи управления, связи и видеонаблюдения в шахтах.
- Объекты транспортной инфраструктуры: Тоннели, метрополитен, аэропорты. Здесь дополнительно критична стойкость к воздействию воды при тушении.
- Атомные электростанции и объекты энергетики: Системы контроля, управления и аварийной связи.
- Центры обработки данных (ЦОД): Критически важные линии связи между серверными залами и системами безопасности.
- Торговую марку и/или название производителя.
- Тип кабеля (например, КСВВ, КСПВ, КВВ-П и т.д.).
- Количество и сечение жил (например, 2х2х0.75).
- Индекс пожарной безопасности в соответствии с ГОСТ Р 53315 (например, нг(A)-FRLS 180 или нг(A)-HF 180).
- Знак соответствия при добровольной сертификации.
- Метраж на барабане.
- Испытание на огнестойкость: Кабель помещается в специальную печь или подвергается воздействию пламени горелки с температурой по заданной кривой (например, «температура-время» по ГОСТ Р МЭК 60331). Одновременно через кабель пропускается ток, и контролируется целостность цепи.
- Испытание на распространение горения (для категории «нг»): Проводится при групповой прокладке с заданной удельной мощностью горючей нагрузки.
- Испытание на дымогазовыделение: Определяется коэффициент дымности и кислотность выделяющихся газов (pH и проводимость).
- Комбинированные испытания (удар/вода): По методикам EN 50200 и IEC 60331-2, 25.
Классификация по времени огнестойкости и стандарты
Классификация и испытания огнестойких кабелей регламентированы национальными и международными стандартами. В РФ основополагающим документом является Технический регламент о требованиях пожарной безопасности (ФЗ-123) и серия стандартов ГОСТ Р 53315 и ГОСТ Р 53316. В Европе применяется стандарт EN 50200 с дополнением EN 50577. Ключевым параметром является время выживания при различных режимах огневого воздействия.
| Обозначение | Критерий | Условия испытания (температура) | Время сохранения работоспособности | Типовое применение |
|---|---|---|---|---|
| П1, П2 | По распространению горения (одиночная/пучковая прокладка) | Открытое пламя | Не распространяет горение | Общепромышленное применение, не является показателем огнестойкости. |
| нг(A)-FRLS | Огнестойкость, низкое дымогазовыделение | 750-950°C (пламя горелки) | 60, 90, 120, 180 минут | Системы АПС, СОУЭ, эвакуационные лифты, сети питания и связи в тоннелях. |
| нг(A)-FRHF | Огнестойкость, безгалогенный состав | 750-950°C (пламя горелки) | 60, 90, 120, 180 минут | Здания с массовым пребыванием людей, метрополитен, объекты энергетики. |
Европейский стандарт EN 50200 определяет классы PH15, PH30, PH60, PH90, PH120, PH150 (цифра — время в минутах). Более жесткий режим испытаний, включающий удар и водяную струю, определяет классы E30, E60, E90 (например, кабель с маркировкой PH120/E90 сохраняет целостность цепи 120 мин. при пламенном воздействии и 90 мин. при комбинированном воздействии пламени, удара и воды).
Области применения и нормативные требования к прокладке
Применение огнестойких кабелей связи строго регламентировано сводами правил (СП) и другими нормативными документами. Их использование обязательно для систем, которые должны функционировать при пожаре.
Прокладка огнестойких кабелей имеет особенности. Для сохранения заявленных характеристик производителя необходимо соблюдать условия монтажа: минимальные радиусы изгиба, допустимые усилия натяжения, методы крепления. Кабели, испытанные на огнестойкость в пучке, должны прокладываться именно так, как это было в условиях испытаний (диаметр пучка, наличие перфорированных/гладких лотков).
Маркировка и выбор кабеля
Маркировка огнестойкого кабеля связи содержит всю необходимую информацию для его идентификации и подтверждения соответствия. Согласно ГОСТ, маркировка включает в себя:
При выборе кабеля необходимо, в первую очередь, руководствоваться проектной документацией и требованиями нормативных актов для конкретного объекта. Ключевые параметры выбора: требуемое время огнестойкости (например, 60, 90 или 180 минут), необходимость в безгалогенном исполнении (HF), наличие экрана (для помехозащищенности), стойкость к механическим воздействиям (E-класс по EN 50200), а также климатическое исполнение.
Испытания и сертификация
Подтверждение огнестойких характеристик возможно только через натурные испытания в аккредитованных лабораториях. Основные типы испытаний:
На территории РФ обязательным является подтверждение соответствия требованиям Технического регламента о требованиях пожарной безопасности в форме сертификации (для кабелей на объекты, подпадающие под действие статей 146 и 147 ФЗ-123) или декларирования. Документом, подтверждающим огнестойкость, является Сертификат соответствия требованиям пожарной безопасности с указанием времени огнестойкости.
Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)
Чем отличается кабель с индексом «нг(A)-LS» от «нг(A)-FRLS»?
Кабель с индексом нг(A)-LS не распространяет горение при групповой прокладке (категория А по горючести) и имеет пониженное дымогазовыделение. Однако он не является огнестойким и не гарантирует сохранение работоспособности при пожаре. Его задача — не усугублять развитие пожара. Кабель с индексом нг(A)-FRLS обладает всеми свойствами «нг(A)-LS», но дополнительно прошел испытания на огнестойкость (FR — Fire Resistance) и гарантированно сохраняет целостность цепи в течение указанного в маркировке времени (например, 60, 90, 120 минут).
Можно ли использовать огнестойкий кабель для обычных, неответственных линий связи?
Технически — да, электрических или передающих препятствий нет. Однако экономически это нецелесообразно, так как стоимость огнестойкого кабеля существенно выше (в 1.5-3 раза) по сравнению с обычным аналогом. Использование его для всех сетей объекта приведет к значительному удорожанию проекта без реальной необходимости в повышении уровня безопасности для неответственных систем.
Теряет ли кабель огнестойкость при нарушении наружной оболочки во время монтажа?
Серьезные механические повреждения, затрагивающие внутренние огнезащитные слои (например, миканитовые ленты), могут снизить огнестойкость. Поэтому при монтаже необходимо строго соблюдать рекомендации производителя по радиусам изгиба, не допускать надрезов изоляции и оболочки. Места соединений и ответвлений в огнестойких линиях должны выполняться с помощью специальных огнестойких коробок или компаундов, сохраняющих общий уровень защиты.
Как проверить подлинность огнестойкого кабеля?
1. Запросить у поставщика копию Сертификата соответствия требованиям пожарной безопасности, выданного аккредитованным органом. Проверить его номер в реестре ФСА. 2. Убедиться, что маркировка на бухте/барабане и на самой оболочке кабеля полностью соответствует данным в сертификате (наименование производителя, тип, индекс). 3. Обратить внимание на репутацию производителя и остерегаться подозрительно низких цен. 4. Для особо ответственных объектов возможна выборочная проверка кабеля в независимой лаборатории.
Что важнее для кабеля связи в системе АПС: огнестойкость или помехозащищенность (экранирование)?
Оба параметра критичны, но отвечают за разные аспекты надежности. Огнестойкость является обязательным нормативным требованием, без выполнения которого система не сможет работать в условиях пожара. Помехозащищенность (экранирование) обеспечивает устойчивую работу системы в условиях электромагнитных помех в штатном режиме, предотвращая ложные срабатывания или потерю сигнала. Для современных адресно-аналоговых систем АПС, как правило, требуется и то, и другое. Следует выбирать кабель с индексом огнестойкости и с экраном (например, КСВВнг(A)-FRLS с экраном из фольги).
Сохраняет ли огнестойкий кабель гибкость, сравнимую с обычным?
Как правило, огнестойкие кабели, особенно с высоким временем выживания (120, 180 мин.), имеют более жесткую конструкцию из-за наличия минеральных наполнителей в изоляции и слюдяных лент. Их минимальный радиус изгиба при монтаже обычно больше, чем у обычных кабелей. Это необходимо учитывать при проектировании трасс. Существуют более гибкие конструкции (например, с изоляцией из силиконовой резины), но они, как правило, имеют более высокую стоимость.
Заключение
Огнестойкие кабели связи являются неотъемлемым и критически важным компонентом систем безопасности современных зданий и сооружений. Их корректный выбор, основанный на глубоком понимании классификации, конструктивных особенностей и нормативных требований, напрямую влияет на эффективность работы систем жизнеобеспечения в чрезвычайной ситуации. Проектировщикам и монтажникам необходимо руководствоваться актуальными сводами правил и технической документацией, отдавая предпочтение продукции проверенных производителей, имеющей полноценную сертификацию. Инвестиции в качественные огнестойкие кабельные системы — это вклад в минимизацию рисков для жизни людей и сохранность имущества.