|
高性能线缆的标准与识别
21世纪，综合布线系统进入了一个以千兆传输速率为标志的六类UTP时代、以万兆传输速率为标志的光缆时代。特别是2002年6月，TIA/EIA-568B标准发布以来，千兆布线系统已经开始使用，然而很多的设计商、承建商、用户在追求速度的同时，却忽视了一个潜在的设计漏洞——火险。
据权威机构调查表明，很多建筑发生火灾都是由于电缆老化路短而导致自燃等原因造成的电气火灾。而在火灾发生后最严重的灾害是火势廷电缆线路的曼延。如何减少安全隐患，提高系统的安全性，成为很多新建建筑的首要安全问题。
今天的智能大厦首先应该是安全的大厦，才能保证系统智能化的正常工作。本文针对目前布线行业中存在的问题：
1、UTP和光缆的防火标准规则；
2、关于防火线缆的认证机构是UL还是ETL争论
3、如何识别线缆的防火性能等进行了探讨。
标准与规则
在引入结构化布线系统后，安装在商业建筑中的电缆总量有了很大的增长。通常电缆被绑扎成束并安装在吊顶天花板与建筑夹层之间的空间内，或安装在抬高的地板下。这就要求特别注意电缆的性能，不仅在于它们的传输特性，也在于防止潜在的火险。
世界上有关防火的法规有很多。目前投入市场的各种通讯电缆，具有上千种不同的标准和要求，每一种都具有不同的耐火、防烟、抗腐蚀和放毒性等特性。这些特性取决于电缆的材料成分、外皮尺寸及内部导线绝缘等。使用火焰传播性低、阻燃性高的电缆，可以防止火焰快速蔓延到建筑物的其他部分以及建筑物内易燃的材料上，使人们拥有更多的时间逃生。
下面的标准定义了通讯电缆防火和燃烧指标，详细说明了有关火警和火焰的技术条件和测试方法。 ·美国国家电工标准（National Electrical Code, NEC）800条款 ·加拿大电气标准（Canadian Electrical Code, CEC） ·国际电工委员会（International Electrotechnical Committee, IEC）332 ·电气技术标准化欧洲委员会（CENELEC）HD 405 ·英国的BS4066 美国国家电气规程（NEC）、加拿大CSA和美国UL实验室列表是国际上最为广泛接受的电气安全要求。在规程中对钢缆和光纤都有防火要求。规程中最严重的2项灾害是电回路的起火和电缆上火势的蔓延。
条款800针对钢缆分为：
CMP——用干阻燃，CMR——用于垂直主干，CM——用于普通使用（除阻燃和垂直主干外）等，要求通信的电缆必须经测试和满足防火、机械和电子标准，并经过实验室的独立测试（保险实验室）。条款770针对带电导体的光纤电缆的安装分为：OFN——导体光纤电缆，OFNP——非导体阻燃，OFNR——非导体垂直主干。其中OPNF为阻燃最高等级。
NEC的防火标准由美国国家防火协会（National Fire Protection Assiciation，NFPA）发布，并且每3年修订一次，最近一次发布于1996年。NEC800条款制定了所有安装于建筑物内的通讯电线和电缆必须遵守的4个等级的防火要求。它们还必须用明显的标记标明。这些电缆标记有助于确认安全等级，并且从建筑物检验和危险评估的观点来说也是有价值的。
安全实验室（Under writer Laboratories，UL开发了核实电缆是否符合NEC标准的测试方法。 NEC Article 800：CSA FT6/UL 910：用于空气环境中空间传递的电缆和光缆的火焰传播和烟雾浓度的测试。最大的火焰蔓延长度为本1.50米．通过这种测试的电缆被认为是适用于压力通风空间的阻燃级电缆。
NEC Article 800：CSA FT4/UL 1666：用于安装在垂直竖井中的电缆和光缆的火焰传播的测试。最大的火焰蔓延长度为本1.50米耐火温度为方便用户454.4摄氏度，所设计的垂直主干级电缆须通过这种测试。 UL和ETL都是防火线缆的认证机构
对于NRTL（北美认可实验室）而言，无论测试产品还是认证产品都必须取得资格认证。认证包括定期的工厂核查以保证制造者连续生产的产品符合工厂核查手册。当前，在北美有9家被认可的NPTL，电子检测实验室（ETL），包括安全实验室（UL）以及加拿大协会（CSA）等，他们可以测试、核实和认证通讯电缆的防火等级和 TIA／ EIA类别性能。
在美国，由国家认可测试实验室（NRTL）进行燃烧测试并编制电缆一览表。由居住安全与健康管理局（OSHA）负责对NRTL的任命并监察他们与任命标准的连续一致性。每次任命有效期为5年。包括UL和ETL测试实验室在内，共有9个NRTL。这些实验室还将测试通讯电缆是否符合ANSI／TIA／EIA－568－AB性能（类）规范。
在加拿大，加拿大标准委员会可指定实验室作为一个认证组织（CO）或者测试组织（TO）。组织如C（UL）和 C（ETL）。
这些实验室按照标准进行测试，并负责保证电缆充分标明了适当的防火等级。实验室还对工厂进行审查以保证制造工艺的一致性。 如何识别线缆的防火性能
防火性能在线缆外皮上有标记，下面以IBDN电缆编码为例。
Nordx／CDT提供了三个系列的增强型水平电缆。它们是IBDN—1200、IBDN—2400和IBDN一4800LX系列。IBDN－1200由1212、1213、1224等特殊电缆组成。IBDN－2400和IBDN－4800LX系列与之类似。前两位数（如“12”“24”’）与最大建议数据传输率有关，当用于IBDN千兆位布线解决方案时，电缆可分为1.2和 2.4Gbps。
第三位数与电缆设计有关，表示如下： ·1表示UTP和使用一些卤化材料（如PVC、LSPVC或FEP） ·2表示U T P和使用低烟无毒材料（如：LSOH）最后一位数代表火焰传播等级，表示如下： ·1表示CM、CMX通用目的； ·2表示 CMR（inc.FT－4）*竖井； ·3表示CMP阻燃； ·4表示 IEC 332－l。 Nordx／C D T还提供三个系列的光缆。它们是IBDN—FX300、IBDN—FX600和 IBDN－FX2000光纤线缆，
防火性能的标记为：OFN——非导体光纤线缆FNR——一非导体垂直主干OFNP——一非导体光纤阻燃 阻燃级线缆用于压力通风管道的阻燃级线缆，列示和认证标记为CMP，OFNP。该线缆具有高阻燃性、冒烟少，可用于空气流通的空间如升高的天花板和地板。竖井级线缆垂直安装的经过一层以上的线缆，或垂直安装于通风竖井内，列示和认证标记为 CMR，OFNR。这 些线缆具有阻燃性并可以防止火焰的蔓延。
通信电缆的安全等级 （2004/11/22）
电缆承担着固定通信系统中所有信息流的传输任务。由电缆连接而成的通信传输系统四通八达，延伸至成千上万幢建筑物的每家每户，将语音、数据、图像等信息从一方输送到另一方。然而，电缆也有使用周期，一旦当它老化，不但不能有效地完成信息的传输任务，而且还会给人类带来危害。据权威机构调查显示，很多建筑火灾都是由于电缆老化、短路引起自燃而造成的。而在火灾发生后，最为可怕的是火势沿着电缆线路到处蔓延。因此，如何减少通信电缆的安全隐患，提高布线系统的安全性，成为很多新的建筑特别是机场和智能大厦的首要安全问题。
每个国家和每个城市都有不同的防火法规，有的法规非常详尽，如美国的楼宇法规相当详细地规定了电缆防火等级。在国际上，美国的UL实验室列表和国家电气规程（NEC）是目前最为广泛接受的电气安全要求，它们对铜缆和光纤都有严格的阻火要求。世界上大多数布线制造商，比如Molex 企业布线网络部等，都采用它们的电缆防火等级体系及阻燃分类。
NEC条款770针对带电导体的光纤电缆分为OFN（非导体光纤电缆）、OFNP（非导体阻燃）、OFNR（非导体垂直主干）等级，其中OFNP为阻燃最高等级。条款800针对铜缆分为CMP（用于阻燃）、CMR（用于垂直主干）、CM（除阻燃和垂直主干外的普通使用）等级，要求用于通信的电缆必须满足防火、机械和电子标准，并经过实验室的独立测试（保险实验室）。由于满足CMP标准的电缆外皮可以承受高达800℃高温的环境，有效防止由于电缆短路等原因而造成电缆自燃的可能性，并可以阻止火势的蔓延，因此，出于对火灾的防范要求及对高等级布线系统的需求，其需求量越来越高。
作为世界最具权威的独立认证公司美国UL实验室，专门设计了测试方案来检验制造商电缆防火等级的质量。经过测试并符合具体UL防火等级的电缆称为UL清单列明电缆，并在电缆外皮印上详细的等级信息，包括防火等级、批准参考编号和UL标识符，例如，在防火等级为商用级的电缆上将印有CM E123456（UL）。认识这些等级信息，对布线系统设计者、安装商正确地安装、检验系统的防火等级至关重要。
UL防火等级分成5种：
（1）增压级。这包括CMP铜缆（UTP和ScTP）以及OFNP或OFCP光纤电缆，是等级最高的电缆。在一捆增压级电缆上，用风扇强制吹向火焰时，电缆上的火焰蔓延5m以内将自行熄灭。而且这种电缆由于内含化学物质，因此在燃烧或在极度高温时，不会放出毒烟或蒸汽。在美国，增压级电缆是首选的电缆。在通信布线中，它通常安装在通风管道或空气处理设备使用的空气回流增压系统中。
（2）干线级。这包括CMR铜缆以及OFNR或OFCR光纤电缆，是等级位居第二的电缆。成捆的干线级电缆在风扇强制吹风的情况下，电缆上的火焰蔓延至5m以内必须自行熄灭，但是，它没有烟雾或毒性规范。美国以外的其他国家通常在大楼干线和水平电缆中使用这种防火等级的电缆。
（3）商用级。这包括CM铜缆以及OFN或OFC光纤电缆。商用级电缆比干线级的级别低，其成捆电缆上的火焰蔓延至5m以内必须自行熄灭，但没有任何风扇强制吹风的限制，也没有烟雾或毒性规范。商用级电缆常用于水平走线，一般捆在一起使用。
（4）通用级。这包括CMG铜缆以及OFNG或OFCG光纤电缆。这种级别的电缆性能与商用级类似。
（5）家居级。这是指CMX铜缆，没有光纤分类，是UL防火等级中级别最低的。一条家居级电缆上的火焰，当其蔓延至5m以内必须自行熄灭，但没有烟雾或毒性规范。家居级电缆一般仅应用于单独敷设每条电缆的家庭或小型办公室系统。它不应成捆敷设，因为成捆电缆的火焰蔓延方式与一条电缆有很大的差异。
|
