کابل مقاوم در برابر حریق

ایمن بودن یک مجموعه علاوه بر انتخاب درست در تجهیزات ایمنی مانند سیستم اعلام حریق، مدیریت دود، کنترل تردد، اطفا حریق و ... به انتخاب نوع زیرساخت و تداوم کارایی آن در زمان وقوع حادثه بستگی دارد. به همین علت انتخاب درست کابل یکی از مهم‌ترین چالش‌های هر بستر ایمنی می‌باشد.
هنگام انتخاب نوع کابل باید به 2 سوال اصلی پاسخ داده شود:

1. اگر در مواجهه با حریق قرار گیرد آیا کارایی خود را از دست می‌دهد یا خیر؟
2. در صورت اتش‌گرفتن آیا خود کابل موجب گسترش حریق می‌گردد یا خیر؟

قبل از دسته‌بندی کابل‌ها می‌بایست ابتدا به بررسی 2 خصوصیت مهم پرداخت:

1. اشتعال‌پذیری (Flammability):
    یک روکش پلاستیکی خوب مقاوم در برابر شعله می‌تواند در هنگام حریق بدون آتش گرفتن به کار خود ادامه دهد و اگر حریق بسیار گسترده باشد که خود عایق دچار حریق گردد، در صورتیکه شعله از آن دور شود، خود به خود اطفا می‌گردد (عایق به عنوان شرکت کننده در حریق نمی‌باشد).
   مواد بازدارنده اشتعال‌پذیری می‌توانند هم در کابل مقاوم در برابر حریق و هم در کابل مقاوم در برابر شعله استفاده گردند.
2. انتشار حریق (Flame Propagation):
   نشان می‌دهد کابل چگونه می‌سوزد.
   برعکس اشتعال‌پذیری، انتشار حریق به شدت به نوع طراحی کابل برمی‌گردد. حتی کابل‌هایی که متریال یکسان دارند می‌توانند انتشار حریق متفاوتی داشته باشند. این موضوع به خاطر میزان هوا و حجم پلاستیکی است که در طراحی کابل استفاده شده است. فلوروپلیمرهایی مانند PTFE، FEP و ETFE از جمله بهترین مواد برای انتشار شعله هستند.

به صورت کلی کابل‌های مورد استفاده به 3 دسته تقسیم‌بندی می‌گردند:

1. کابل‌های مقاوم در برابر حرارت (Heat Resistance Cable): این کابل‌ها در دماهای بالا نیز عملکرد خود را از دست نمی‌دهند اما ممکن است هنگام حریق، عملکرد نرمال نداشته باشند.
   اگر در مقابل شعله قرار بگیرند مقاومتی از خود نشان نمی‌دهند اما در مواجهه با دمای بالا ذوب نمی‌شوند.
   معمولا در کابل‌کشی داخل منازل کوچک استفاده می‌شوند.
   دمای مقاومت آن‌ها معمولا بین 70 الی 120 درجه سلسیوس می‌‎باشد.
   در صورتیکه دمای مقاومت آن‌ها بالاتر از 125 درجه سلسیوس باشد، تحت  عنوان کابل با مقاومت دمایی بسیار بالا عنوان می‌شوند.
2. کابل مقاوم در برابر حریق (Fire Resistance Cable): در هنگام حریق همچنان دارای عملکرد نرمال می‌باشند.
   معمولا از این نوع کابل در سیستم‌های ایمنی استفاده می‎‌گردد (مدت زمان مقاومت و نوع آن متناسب با شرایط ساختمان انتخاب می‌گردد).
3. کابل مقاوم در برابر شعله (Flame Retardant): در زمان حریق عملکرد نرمال خود را دارا نمی‌باشد ولی از گسترش آتش جلوگیری می‌نماید و خود کابل در حریق شرکت نمی‌کند.
    هدف اصلی این نوع کابل‌ها، جلوگیری از انتشار حریق به فضاهای جدید می‌باشد.

انواع استانداردهای کابل مقاوم در برابر حریق:

استانداردهای مختلفی برای بررسی کیفیت کابل‌ها تدوین شده است که در ادامه به بررسی برخی از آن‌ها می‌پردازیم:

• استاندارد EN 50200 Annex E: 
  مدت زمان مقاومت در برابر حریق: 30 دقیقه.
  نحوه آزمایش: 15 دقیقه در دمای 830 درجه سلسیوس (40+) با پاشش آب هر 5 دقیقه و 15 دقیقه بدون پاشش آب.
• استاندارد BS 8434-2:
  مدت زمان مقاومت در برابر حریق: 120 دقیقه
  نحوه آزمایش: مانند بالا با این تفاوت که در دمای 930 درجه سلسیوس و به مدت 1 ساعت انجام می‌شود.
•  PH30:
  مدت زمان مقاومت در برابر حریق: 30 دقیقه
  نحوه آزمایش: کابل به صورت مستقیم در تماس با شعله به دمای 842 درجه سلسیوس قرار می‌گیرد و پایداری آن تست می‌شود.
• PH60:
  مدت زمان مقاومت در برابر حریق: 60 دقیقه
  نحوه آزمایش: کابل به صورت مستقیم در تماس با شعله به دمای 842 درجه سلسیوس قرار می‌گیرد و پایداری آن تست می‌شود.
• PH120:
  مدت زمان مقاومت در برابر حریق: 120 دقیقه
  نحوه آزمایش: کابل به صورت مستقیم در تماس با شعله به دمای 842 درجه سلسیوس قرار می‌گیرد و پایداری آن تست می‌شود.
• F30:
  مدت زمان مقاومت در برابر حریق: 30 دقیقه
  نحوه آزمایش: مطابق استاندارد BS 8491 به مدت 25 دقیقه در دمای 830 درجه سلسیوس (40+) و برخورد مستقیم هر 10 دقیقه پاشش آب فشار بالا قرار می‌گیرد و در 5 دقیقه آخر، هر 1 دقیقه به مدت 5 ثانیه با پاشش آب مواجه می‌شود.
•  F60:
  مدت زمان مقاومت در برابر حریق: 60 دقیقه
  نحوه آزمایش: مطابق استاندارد BS 8491 به مدت 55 دقیقه در دمای 830 درجه سلسیوس (40+) و برخورد مستقیم هر 10 دقیقه پاشش آب فشار بالا قرار می‌گیرد و در 5 دقیقه آخر، هر 1 دقیقه به مدت 5 ثانیه با پاشش آب مواجه می‌شود.
•  F120:
  مدت زمان مقاومت در برابر حریق: 120 دقیقه
  نحوه آزمایش: مطابق استاندارد BS 8491 به مدت 115 دقیقه در دمای 830 درجه سلسیوس (40+) و برخورد مستقیم هر 10 دقیقه پاشش آب فشار بالا قرار می‌گیرد و در 5 دقیقه آخر، هر 1 دقیقه به مدت 5 ثانیه با پاشش آب مواجه می‌شود.
• E30:
  مدت زمان مقاومت در برابر حریق: 30 دقیقه
  نحوه آزمایش: مطابق استاندارد DIN 4102-12 در دمای کوره 840 درجه به مدت 30 دقیقه تست می‌گردد.
• E60:
  مدت زمان مقاومت در برابر حریق: 60 دقیقه
  نحوه آزمایش: مطابق استاندارد DIN 4102-12 در دمای کوره 950 درجه به مدت 60 دقیقه تست می‌گردد.
• E90:
  مدت زمان مقاومت در برابر حریق: 90 دقیقه
  نحوه آزمایش: مطابق استاندارد DIN 4102-12 در دمای کوره 1010 درجه به مدت 90 دقیقه تست می‌گردد.
• CR1:
• مدت زمان مقاومت در برابر حریق: 75 دقیقه
  نحوه آزمایش: مطابق استاندارد NF C 32-070 CR1 تست می‌گردد.

مطابق ضوابط سازمان آتش‌نشانی تهران هنگام انتخاب کابل می‌بایست به موارد زیر توجه گردد:

• برای کاربری‌های اضطراری در ساختمان‌هایی که به تخلیه مرحله‌ای نیاز ندارند، می‌بایست از کابل دارای تائیدیه PH30 استفاده گردد.
• برای کاربری‌های اضطراری مانند روشنایی اضطراری می‌بایست از کابل دارای تائیدیه PH60 استفاده گردد.
• برای کاربری‌هایی مانند سیستم مدیریت دود، فشار مثبت و ... می‌بایست از کابل دارای تائیدیه PH120 استفاده گردد.
• کابل‌های هشداردهنده سمعی، بصری و گفتاری زنده برای تمامی کاربری‌ها می‌بایست از نوع دارای تائیدیه معتبر برای حداقل 30 دقیقه مقاومت در برابر حریق در دمای 650 درجه سلسیوس در نظر گرفته شود.
• در موارد صنعتی، انبارهایی با مسحت بیش از 500 متر مربع و اماکن خطرناک، در تمامی مدارات سیستم اعلام حریق ضروری است از کابل با مقاومت حداقل 90 دقیقه در برابر حریق (دمای 650 درجه سلسیوس) استفاده گردد.
• در ساختمان‌هایی با ارتفاع بیش از 30 متر و یا 8 طبقه از تراز زمین که فاقد سیستم اسپرینکلر باشند، استفاده از کابل با مقاومت حداقل 90 دقیقه در برابر حریق الزامی می‌باشد (در صورتیکه در این نوع ساختمان‌ها بخشی از آن‌ها فاقد اسپرینکلر باشد، مدارهای عبوری از آن بخش می‌بایست دارای مقاومت حداقل 90 دقیقه در برابر حریق باشند).
• در صورت نیاز به پایداری مدارات سیستم اعلام حریق به بیش از 30 دقیقه طبق سناریو حریق، استفاده از کابل با مقاومت حداقل 90 دقیقه در برابر حریق الزامی می‌باشد.
• در صورت استفاده از فیبر نوری در شبکه اعلام حریق، کابل  می‌بایست مطابق با NFPA 70 Article 770 انتخاب گردد.
• در نظر گرفتن کابل‌های استاندارد با مقاومت 90 دقیقه در برابر حریق برای ساختمان‌های گروه 1 و 2 مبحث 21 مقررات ملی (پدافند غیرعامل) الزامی می‌باشد.

نکته: اتصال (سربندی) کابل اعلام حریق به طور مخفی و غیر قابل دسترس ممنوع می‌باشد و استفاده از ترمینال سرامیکی یا سایر مواد عایق نسوز، سرسیم، جعبه تقسیم با مقاومت در برابر حریق مشابه با کابل اعلام حریق ضروری می‌باشد (استفاده از نوار چسب، ترمینال با عایق پلاستیکی و جعبه تقسیم پلاستیکی مجاز نمی‌باشد). 

چند اصطلاح رایج در انتخاب کابل: 

LSOH:  Low Smoke Zero Halogen
LSF: Low Smoke and Fume
LSHF: Low Smoke Halogen Free