Là những thành phần quan trọng để truyền tải điện và truyền tín hiệu, hiệu suất cháy của dây và cáp trực tiếp ảnh hưởng đến sự an toàn trong các sự cố hỏa hoạn. Các sản phẩm này có mặt ở khắp mọi nơi trong các tòa nhà, phương tiện giao thông và các cơ sở công nghiệp khác nhau. Trong trường hợp hỏa hoạn, tốc độ cháy, lượng khói thải và các sản phẩm phụ độc hại của chúng ảnh hưởng đáng kể đến hiệu quả sơ tán và cứu hộ, thậm chí gây ra các rủi ro đe dọa đến tính mạng. Do đó, việc tiến hành thử nghiệm hiệu suất cháy khoa học và có hệ thống đối với dây và cáp là vô cùng quan trọng.

Thông qua các thử nghiệm về khả năng bắt lửa chuyên nghiệp, các thông số chính như khả năng chống cháy, tốc độ cháy và lượng khói sinh ra có thể được đánh giá một cách khoa học khi dây và cáp tiếp xúc với ngọn lửa. Điều này cho phép lựa chọn các sản phẩm có đặc tính chống cháy vượt trội, điều này rất quan trọng để nâng cao các tiêu chuẩn an toàn điện trong xây dựng và đảm bảo an toàn phòng cháy chữa cháy.

Tại sao việc thử nghiệm cháy cho dây & cáp lại cần thiết

✔ Ngăn chặn cháy lan nhanh – Cáp chống cháy làm chậm quá trình cháy, cho phép có thêm thời gian để sơ tán.

✔ Giảm khói độc – Cáp ít khói, không halogen (LSZH) giảm thiểu khí thải nguy hiểm.

✔ Tuân thủ các quy định – Bắt buộc trong xây dựng, đường sắt, tàu thủy và trung tâm dữ liệu.

✔ Nâng cao an toàn công cộng – Rất quan trọng đối với bệnh viện, sân bay và các tòa nhà cao tầng.

Tiêu chuẩn đánh giá hiệu suất chống cháy của cáp và dây điện trong các hệ thống quy định khác nhau.

Hiệu suất chống cháy của cáp và dây điện được đánh giá theo các tiêu chuẩn riêng biệt theo các quy định quốc gia khác nhau.

Hệ thống Châu Âu (Quy định về Sản phẩm Xây dựng - CPR)

Ở Châu Âu, Quy định về Sản phẩm Xây dựng (CPR) quy định rằng tất cả các loại cáp điện được lắp đặt trong các tòa nhà phải trải qua quá trình thử nghiệm hiệu suất chống cháy nghiêm ngặt. Việc đánh giá dựa trên EN 13501-6, phân loại cáp theo phản ứng của chúng với lửa. Các phương pháp thử nghiệm bao gồm:

ISO 1716 – Xác định nhiệt lượng cháy toàn phần (giá trị calo)

EN 50399 – Tốc độ lan truyền ngọn lửa và tốc độ tỏa nhiệt trong điều kiện cháy

IEC 60332-1-2 – Lan truyền ngọn lửa đối với dây/cáp cách điện thẳng đứng đơn

IEC 61034-2 – Đo mật độ khói trong các điều kiện xác định

IEC 60754-2 – Xác định phát thải khí axit halogen

Cách tiếp cận toàn diện này đảm bảo rằng các loại cáp được sử dụng trong xây dựng ở Châu Âu đáp ứng các yêu cầu an toàn nghiêm ngặt về lan truyền ngọn lửa, tạo khói và độc tính.

Hệ thống Hoa Kỳ (Phòng thí nghiệm bảo hiểm - Tiêu chuẩn UL & NFPA)

Tại Hoa Kỳ, cáp chống cháy phải tuân thủ các tiêu chuẩn UL (Phòng thí nghiệm bảo hiểm) và NFPA (Hiệp hội Phòng cháy chữa cháy Quốc gia). Cáp đạt các bài kiểm tra theo yêu cầu được đánh dấu bằng nhận dạng UL, xếp hạng chống cháy và số phê duyệt. Các phương pháp thử nghiệm chính bao gồm:

UL 910 / NFPA 262 – Thử nghiệm ngọn lửa và khói cho cáp plenum (không gian xử lý không khí)

UL 1666 – Thử nghiệm lan truyền ngọn lửa cho cáp riser (ứng dụng trục dọc)

UL 1581 – Thử nghiệm khả năng bắt lửa chung cho dây và cáp

UL 1685 – Thử nghiệm lan truyền lửa và thải khói theo phương thẳng đứng

Các tiêu chuẩn này đảm bảo rằng các loại cáp được sử dụng trong các ứng dụng khác nhau của Hoa Kỳ (ví dụ: plenum, riser, mục đích chung) thể hiện khả năng chống cháy thích hợp và lượng khói thải thấp.

Việc thử nghiệm hiệu suất chống cháy của cáp và dây điện là rất quan trọng để đánh giá khả năng chống cháy, lượng khói thải, độc tính và đặc tính lan truyền ngọn lửa của chúng trong điều kiện cháy. Mặc dù các quốc gia và khu vực khác nhau áp dụng các hệ thống tiêu chuẩn khác nhau, nhưng các phương pháp thử nghiệm cốt lõi chủ yếu bao gồm các loại sau:

1. Thử nghiệm lan truyền ngọn lửa:

(1) Buồng thử nghiệm ngọn lửa thẳng đứng đơn ZL-1028 (IEC 60332-1 / GB/T 18380.1)

Tiêu chuẩn áp dụng: IEC 60332-1, UL 1581 VW-1, GB/T 18380.1

Phương pháp thử nghiệm:
 

Một cáp đơn được cố định theo chiều dọc và tiếp xúc với ngọn lửa tiêu chuẩn (20/30/45 giây).

Chiều cao lan truyền ngọn lửa và thời gian tự dập tắt được quan sát.

Ứng dụng: Đánh giá khả năng chống cháy của một cáp đơn.

(2) Máy thử nghiệm ngọn lửa thẳng đứng theo bó ZL-1048 (IEC 60332-3 / GB/T 18380.3)

Tiêu chuẩn áp dụng: IEC 60332-3, UL 1685, GB/T 18380.3

Phương pháp thử nghiệm:

Nhiều cáp được lắp đặt theo chiều dọc trong một bó và tiếp xúc với ngọn lửa cường độ cao (20,5 kW, 40 phút).

Chiều cao lan truyền ngọn lửa và chiều dài cacbon hóa được đo.

Ứng dụng: Mô phỏng hành vi cháy trong các tình huống cáp được lắp đặt dày đặc.

(3) Máy thử nghiệm ngọn lửa ngang ZL-1021 (UL 1581 FT1/FT2/FT4)

Tiêu chuẩn áp dụng: UL 1581 (FT1/FT2/FT4), IEC 60332-2

Phương pháp thử nghiệm:

Cáp được đặt theo chiều ngang và tiếp xúc với ngọn lửa (30 giây).

Khoảng cách cháy và thời gian tự dập tắt được quan sát.

Ứng dụng: Đánh giá khả năng chống cháy của cáp không halogen ít khói (LSZH).

Thử nghiệm mật độ khói:

(1) Buồng thử nghiệm mật độ khói ZL-1049 (IEC 61034 / GB/T 17651)

Tiêu chuẩn áp dụng: IEC 61034, GB/T 17651, ASTM E662

Phương pháp thử nghiệm:

Cáp được đốt trong buồng kín và độ truyền ánh sáng được đo.

Mật độ quang học cụ thể (nồng độ khói) được tính toán.

Ứng dụng: Đánh giá tác động của khói đến tầm nhìn trong khi cháy.

(2) Máy thử nghiệm buồng khói NBS (ASTM E662 / NFPA 258)

Tiêu chuẩn áp dụng: ASTM E662 (Hoa Kỳ), NFPA 258

Phương pháp thử nghiệm:

Mẫu được đốt trong các điều kiện được kiểm soát và mật độ quang học khói (giá trị Ds) được đo.

Ứng dụng: Được sử dụng ở thị trường Hoa Kỳ để đánh giá sự che khuất của khói.

3. Thử nghiệm độc tính:

(1) Máy thử nghiệm phát thải khí axit halogen ZL-1050 (IEC 60754 / GB/T 17650)

Tiêu chuẩn áp dụng: IEC 60754, GB/T 17650

Phương pháp thử nghiệm:

Cáp được đốt và thu thập khí axit halogen (HCl, HBr, v.v.).

Giá trị pH và độ dẫn điện được tính toán.

Ứng dụng: Đánh giá an toàn môi trường của cáp LSZH.

4. Thử nghiệm chỉ số oxy:

(1) Máy thử nghiệm chỉ số oxy giới hạn (LOI) ZL-3010 (ISO 4589 / ASTM D2863)

Tiêu chuẩn áp dụng: ISO 4589, ASTM D2863, GB/T 2406

Phương pháp thử nghiệm:

Đo nồng độ oxy tối thiểu cần thiết để duy trì quá trình cháy trong hỗn hợp nitơ-oxy.

Vật liệu có LOI > 28% được coi là chống cháy.

Ứng dụng: Xác định cấp độ chống cháy của vật liệu cáp.

5. Thử nghiệm giải phóng nhiệt & lan truyền lửa:

(1) Máy thử nghiệm calo hình nón (ISO 5660 / ASTM E1354)

Tiêu chuẩn áp dụng: ISO 5660, ASTM E1354

Phương pháp thử nghiệm:

Mô phỏng các điều kiện cháy thực tế để đo tốc độ giải phóng nhiệt (HRR) và tổng lượng nhiệt giải phóng (THR).

Ứng dụng: Đánh giá tốc độ phát triển của đám cháy.

(2) Máy thử nghiệm cháy khay cáp (EN 50266 / UL 1685)

Tiêu chuẩn áp dụng: EN 50266 (Châu Âu), UL 1685 (Hoa Kỳ)

Phương pháp thử nghiệm:

Một bó cáp được đốt trong khay cáp mô phỏng và khoảng cách lan truyền ngọn lửa được đo.

Ứng dụng: Đánh giá rủi ro hỏa hoạn trong các công trình lắp đặt cáp quy mô lớn.

Việc thử nghiệm cháy của cáp và dây điện không chỉ đóng một vai trò quan trọng trong việc đánh giá và cải thiện hiệu suất an toàn của các sản phẩm cáp, mà còn có giá trị và ý nghĩa sâu sắc trong việc xây dựng các tiêu chuẩn an toàn, quản lý an toàn phòng cháy chữa cháy và nâng cao nhận thức về an toàn công cộng. Do đó, việc tăng cường nghiên cứu và ứng dụng thử nghiệm cháy cáp có tầm quan trọng thực tế to lớn để đảm bảo an toàn công cộng và thúc đẩy sự phát triển bền vững của ngành công nghiệp cáp.