Trong lĩnh vực an toàn sinh mạng của kỹ thuật điện, thuật ngữ "chống cháy" thường là một từ ngữ không chính xác. Các chuyên gia thay vào đó tập trung vào Tính toàn vẹn mạch điện—khả năng của cáp duy trì truyền điện và tín hiệu trong quá trình cháy để hỗ trợ các hệ thống quan trọng như hút khói, đèn chiếu khẩn cấp và bơm chữa cháy. Khi tìm kiếm các thành phần này, các viên chức mua sắm thường phải lựa chọn giữa hai khung quy định chính: Tiêu chuẩn Anh BS 7846 và chuỗi tiêu chuẩn quốc tế IEC 60331.

Mặc dù cả hai tiêu chuẩn đều nhằm đảm bảo an toàn, chúng khác biệt đáng kể về mức độ nghiêm ngặt của thử nghiệm và yêu cầu cơ học. Việc hiểu rõ những nuance này là cần thiết cho các cố vấn MEP và kỹ sư an toàn cháy nổ để đảm bảo tuân thủ các quy định xây dựng địa phương và tiêu chuẩn an toàn quốc tế.

1. Hiểu về BS 7846: Tiêu chuẩn vàng cho cáp chống cháy có giáp

BS 7846 là một tiêu chuẩn Anh cụ thể bao gồm các cáp điện chống cháy, có giáp với mức phát thải khói và khí ăn mòn thấp khi bị ảnh hưởng bởi cháy. Nó được coi rộng rãi là một trong những tiêu chuẩn nghiêm ngặt nhất thế giới vì nó đặc biệt đề cập đến cáp chống cháy có giáp được xếp hạng cho 600/1000V.

Không giống như các tiêu chuẩn chung, BS 7846 phân loại cáp dựa trên khả năng chống không chỉ cháy, mà còn cả sự hỗn loạn vật lý của một vụ cháy tòa nhà, chẳng hạn như mảnh vỡ rơi xuống và nước áp suất cao từ vòi chữa cháy. Những cáp này được phân loại dưới các xếp hạng "F":

• Xếp hạng F2: Chống cháy tiêu chuẩn.

• F30, F60, F120: Đại diện cho số phút (30, 60 hoặc 120) mà cáp có thể duy trì tính toàn vẹn mạch dưới các điều kiện cháy, nước và sốc cơ học cụ thể.

Đối với các tòa nhà thương mại cao tầng và cơ sở hạ tầng công cộng, việc chỉ định cáp BS 7846 F2 hoặc cao hơn thường là yêu cầu bắt buộc ở Vương quốc Anh, Trung Đông và một số phần của Đông Nam Á để đảm bảo các hệ thống khẩn cấp vẫn hoạt động trong quá trình sơ tán.

2. Giải thích IEC 60331: Khung quy định quốc tế cho thử nghiệm tính toàn vẹn mạch

Trong khi BS 7846 là một tiêu chuẩn cụ thể cho sản phẩm, IEC 60331 là một khung thử nghiệm quốc tế được sử dụng để xác minh "Chống cháy" của các loại cáp khác nhau. Nó định nghĩa quy trình thử nghiệm cáp cần thiết để duy trì tính toàn vẹn mạch khi chịu cháy dưới các điều kiện đã chỉ định.

Thử nghiệm cháy IEC 60331 cơ bản thường bao gồm:

• Nhiệt độ: Áp dụng ngọn lửa ở khoảng 750°C (mặc dù một số phiên bản chỉ định 830°C hoặc 950°C).

• Thời gian: Ứng dụng đốt 90 phút tiêu chuẩn sau đó là thời gian làm mát 15 phút.

• Đo lường: Cáp phải duy trì tính toàn vẹn cầu chì mà không bị ngắn mạch trong toàn bộ thời gian thử nghiệm.

Sự khác biệt chính là tiêu chuẩn IEC 60331 cơ bản tập trung nhiều vào ngưỡng nhiệt của lớp cách điện (thường sử dụng tấm mica làm hàng rào chống cháy). Tuy nhiên, ở dạng cơ bản, nó không luôn bắt buộc các thử nghiệm tác động cơ học hoặc phun nước là một phần không thể thiếu của Tiêu chuẩn Anh.

3. Thử nghiệm "Ba trong Một": Cháy, Nước và Sốc Cơ học (Phân loại CWZ)

Đây là nơi sự phân biệt trở nên quan trọng đối với mua sắm B2B. Tiêu chuẩn Anh (cụ thể qua BS 6387 và được tham chiếu trong BS 7846) đã giới thiệu thử nghiệm CWZ cho cáp nổi tiếng, đây là một giao thức tồn tại "Ba trong Một".

• Phân loại C (Cháy): Khả năng chống cháy đơn lẻ (950°C trong 3 giờ).

• Phân loại W (Nước): Khả năng chống cháy với phun nước (tương tự hệ thống phun nước tưới cháy).

• Phân loại Z (Sốc Cơ học): Khả năng chống cháy với sốc cơ học (tương tự mảnh vỡ cấu trúc rơi xuống trong quá trình cháy).

Ngược lại, trong khi các tiểu mục IEC 60331-1 hoặc -2 đã phát triển để bao gồm sốc cơ học cho các cáp có đường kính lớn hơn, nhiều cáp "tuân thủ IEC 60331" trên thị trường chỉ đáp ứng yêu cầu ngọn lửa nhiệt. Đối với các hệ thống an toàn sinh mạng quan trọng, một cáp có thể chịu được "Đòn búa" (Sốc Cơ học) và "Chảy nước" đáng tin cậy hơn nhiều so với cáp chỉ vượt qua thử nghiệm ngọn lửa tĩnh.

4. Xây dựng vật liệu: Tấm mica và vỏ LSZH trong cáp hiệu suất cao

Để đạt được tính toàn vẹn cháy 120 phút được yêu cầu bởi BS 7846 F120, các nhà sản xuất sử dụng kỹ thuật vật liệu phức tạp.

• Hàng rào chống cháy tấm mica: Đây là bí mật của tính toàn vẹn mạch. Tấm mica phlogopite chất lượng cao được quấn quanh dây dẫn đồng. Ngay cả khi lớp cách điện chính (XLPE) tan chảy ở 900°C, mica vẫn ổn định, ngăn các dây dẫn tiếp xúc và ngắn mạch.

• LSZH (Ít khói Không halogen): Các cáp chống cháy hiện đại sử dụng vỏ LSZH. Trong cháy, PVC tiêu chuẩn giải phóng khí clo độc hại, có thể gây chết người hơn chính cháy. LSZH đảm bảo rằng các tuyến sơ tán vẫn nhìn thấy và không độc hại, đây là yêu cầu cốt lõi cho bất kỳ dây điện được chứng nhận UL hoặc BASEC.

5. Sự chấp nhận khu vực: Nơi chỉ định BS 7846 thay vì cáp tiêu chuẩn IEC

Nếu bạn là viên chức mua sắm hoặc quản lý dự án, vị trí địa lý và loại hình tòa nhà của bạn quyết định tiêu chuẩn của bạn:

1. Vương quốc Anh & Đế quốc Anh: BS 7846 là yêu cầu tuyệt đối cho cáp điện có giáp trong các khu vực dễ cháy.

2. Trung Đông (UAE, Qatar, Ả Rập Xê-út): Các phòng Bộ quốc phòng dân sự hầu như chỉ bắt buộc cáp chữa cháy được phê duyệt LPCB đáp ứng BS 7846 và các giao thức thử nghiệm CWZ do mật độ cao của các tòa nhà chọc trời.

3. Dự án công nghiệp toàn cầu: Đối với các nhà máy lọc dầu hoặc nền tảng ngoài khơi, sử dụng công nghiệp IEC 60331 là phổ biến, nhưng các kỹ sư thường "lớp" yêu cầu, yêu cầu thử nghiệm IEC được thực hiện ở 950°C để khớp với độ nghiêm ngặt nhiệt của Tiêu chuẩn Anh.

6. Kết luận: Tại sao chọn tiêu chuẩn đúng là một khoản đầu tư vào mạng sống và tài sản

Việc lựa chọn giữa BS 7846 và các tiêu chuẩn IEC không chỉ là vấn đề giá cả; đó là vấn đề Thời gian Tồn tại. Mặc dù các cáp xếp hạng IEC cung cấp một tiêu chuẩn quốc tế xuất sắc cho tính toàn vẹn mạch chung, cáp có giáp BS 7846 cung cấp khả năng chống cơ học và chống nước nâng cao cần thiết cho các môi trường cháy biến động nhất.

Khi tìm kiếm, luôn xác minh các chứng chỉ thử nghiệm cáp bên thứ ba từ các cơ quan như BASEC hoặc LPCB. Việc đầu tư vào cáp xếp hạng F120 đảm bảo rằng bơm chữa cháy của bạn tiếp tục bơm, báo động của bạn tiếp tục reo và đèn khẩn cấp của bạn sáng trong hai giờ quan trọng cần thiết để cứu mạng sống.