ما وراء اللهب: اعتبارات السلامة الحرارية الحرجة لاختيار كابل الألياف البصرية الحديثة
في الشبكة المعقدة للبنية التحتية للبناء الحديثة ، تعد كابلات الاتصالات الجهاز العصبي الحيوي. من بين هذه ، تبرز كابلات الألياف البصرية لعرض النطاق الترددي والسرعة. ومع ذلك ، نظرًا لأن هذه الكابلات تتدحرج من خلال الجلودات ، الناهضون ، والمساحات المحتلة ، يصبح سلوكها في حريق مصدر قلق للسلامة. اختيار الكابلات البصرية الألياف القائمة فقط على مقاييس الأداء غير كافية ؛ إن فهم تصنيفات مقاومة الحرائق الخاصة بهم أمر ضروري لحماية الأرواح والممتلكات. هذه المقالة تتحول إلى التصنيفات الهامة وعلوم المواد التي تدعم السلامة من الحرائق الكابل البصرية الألياف.
الخطر الخفي: الدخان والسمية
تاريخياً ، اعتمدت سترات الكابلات اعتمادًا كبيرًا على مركبات الهالوجين ، وخاصة مثبطات اللهب المليئة بالبروم (BFRS) ومواد مثل كلوريد البولي فينيل (PVC) ، التي تُعرف بفعاليتها في قمع انتشار اللهب. ومع ذلك ، ظهر عيب كبير: عندما تحترق هذه المواد المهلوسة ، فإنها تنتج الدخان الكثيف ، وتحرر الغازات السامة للغاية ، وخاصة هاليدات الهيدروجين (مثل كلوريد الهيدروجين - HCL). هذه الغازات تشكل مخاطر شديدة:
انخفاض الرؤية: يعوق الدخان الكثيف إخلاء وجهود مكافحة الحرائق.
التآكل: يمكن أن تسبب الغازات الحمضية أضرارًا كارثية للمعدات الإلكترونية الحساسة ، حتى بعيدًا عن أصل الحريق.
سمية: يمكن أن يؤدي استنشاق هذه الغازات إلى إصابة خطيرة أو وفاة ، وغالبًا ما يفوق تهديد النيران بأنفسهم.
LSZH: أساس سلامة الحرائق الحديثة
أدى الاعتراف بهذه الأخطار إلى التطور واعتماد انخفاض الدخان الصفر في الهالوجين (LSZH) المواد ، التي تبدأ بشكل كبير في أواخر الثمانينيات وتصبح معيارًا للكابلات الداخلية ، وخاصة في المناطق المحصورة أو المكتظة بالسكان. تتم صياغة مركبات LSZH بدون الكلور أو الفلور أو البروم أو اليود. تعالج مزاياهم الرئيسية مباشرة أوجه القصور في المواد المليئة بالهالوجين:
انبعاثات دخان منخفض: انخفاض كبير في كثافة الدخان أثناء الاحتراق ، وتحسين الرؤية.
الصفر الهالوجين: يلغي إنتاج غازات هاليد الهيدروجين المسببة للتآكل.
سمية منخفضة: يولد منتجات احتراق أقل سمية مقارنة بالمواد المملحة.
تأخير اللهب: يحافظ على مقاومة جيدة لنشر اللهب.
على الرغم من أن LSZH أمر بالغ الأهمية ، إلا أنه جزء من صورة أوسع للسلامة من الحرائق المحددة بواسطة تصنيفات كابل موحدة.
فك تشفير تصنيفات UL Fire: OFNP ، OFNR ، OFN
يقوم مختبرات الاكتتاب (UL) بإنشاء معايير صارمة للاختبار الحرائق لكابلات الاتصالات. بالنسبة لكابلات الألياف الضوئية ، يتم تعريف التصنيفات الأولية بواسطة UL 1651 وتندرج في فئات مميزة بناءً على بيئة التثبيت المقصودة ومقاومة اللهب:
OFNP (الألياف الضوئية غير الموصل):
أعلى تصنيف: يمثل مقاومة الحريق الأكثر صرامة لكابلات الألياف البصرية.
متطلبات كاملة: تكليف بالتركيب في مساحات مناولة الهواء ("Lenums") - القنوات أو الغرف أو المساحات المستخدمة في تداول الهواء البيئي (مسارات هواء العودة) فوق الأسقف المعلقة أو أسفل الأرضيات المرتفعة.
أداء: تعرض لاختبار نفق شتاينر 910 (على غرار NFPA 262). عند التعرض لمصدر لهب قوي ، يجب أن يعرض كابل OFNP:
انتشار اللهب محدود للغاية (أقل من 5 أقدام).
إنتاج دخان منخفض للغاية.
تتم إزالة الاستئصال الذاتي على مسافة قصيرة بعد إزالة مصدر اللهب.
أمان: مصمم لا لنشر اللهب بشكل كبير ولتوليد الحد الأدنى من الدخان والسمية في مسارات تداول الهواء الحرجة يعني عدم الموصية أن الكبل لا يحتوي على أي أعضاء أو دروع معادن موصلة كهربائيًا.
OFCP (الكلى الألياف البصرية الموصلة):
خصائص أداء الحريق المكافئة لـ OFNP (يمر UL 910).
الفرق الرئيسي: يحتوي على عناصر موصلة ، مثل أعضاء القوة المعدنية (الأسلاك الفولاذية) أو حواجز الرطوبة المعدنية (الفولاذ المموج أو شريط الألومنيوم). يتطلب اعتبارات أساسية خاصة.
كما تم تصنيفها للمساحات المكتملة.
OFNR (الناهض الألياف البصرية غير موحدة):
متطلبات الناهض: تم تصميمه للتثبيت في مهاوي عمودية أو "الناهضين" التي تعمل بين الطوابق (على سبيل المثال ، مهاوي المصاعد ، ناهدات الكابلات المخصصة).
أداء: تم اختباره إلى UL 1666 (اختبار اللهب الناهض). يستخدم هذا الاختبار مصدرًا أكبر وأكثر كثافة في أسفل رمح عمودي. يجب أن كابلات OFNR:
منع النيران من انتشار أكثر من طابق واحد (ارتفاع اللهب محدود).
الاستغناء عن الذات داخل المعلمات المحددة.
إنتاج دخان أقل من الكابلات غير المصنفة ، على الرغم من أكثر من OFNP.
أمان: يمنع النار من الانتشار بسرعة رأسياً من خلال مبنى عبر ناهضات الكابلات. نسخة غير موحدة.
OFCR (الناهض الموصل الألياف البصرية):
أداء مكافئ للحريق إلى OFNR (يمر UL 1666).
يحتوي على عناصر معدنية موصلة. يتطلب التأريض.
تم تصنيفها للمساحات الناهض.
OFN (الألياف البصرية غير موحدة) / OFNG (الغرض العام):
تصنيف الغرض العام: مناسبة للتركيب في المناطق غير الحليقة وغير الحارة-عادة ما يتم تشغيل أفقي داخل طابق واحد ، مناطق مكتبية ، تحت أرضيات غرفة الكمبيوتر (إن لم يكن جزءًا من مكتبة غليظة في الهواء).
أداء: تم اختباره إلى UL 1581 (اختبار اللهب العمودي-VW-1 أو ما شابه). هذا اختبار أقل حدة من المكورات الغريبة أو الناهض ، مع التركيز على مقاومة مصدر اللهب الصغير. انتشار اللهب وتوليد الدخان أقل صرامة من OFNP/OFNR.
أمان: يوفر مقاومة اللهب الأساسية للمناطق التي لديها مخاطر انتشار الحريق. غير موصل غير مسموح به في المساحات المكتملة أو الناهض.
OFC / OFCG (الغرض العام الألياف البصرية): المكافئ الموصل لمجالات الغرض العام.
اختيار الكبل المناسب: أكثر من مجرد أداء
يتضمن اختيار كابل الألياف البصرية تسلسلًا هرميًا حاسماً للسلامة تمليه رموز البناء (مثل القانون الكهربائي الوطني - NEC في الولايات المتحدة ، أو المعايير الدولية المكافئة):
مساحات كاملة (معالجة الهواء): كابلات OFNP أو OFCP إلزامية هذا غير قابل للتفاوض لسلامة الحياة.
مساحات الناهض (يمتد العمودي بين الطوابق): مطلوب كابلات OFNR أو OFCR يمكن أيضًا استخدام OFNP/OFCP (تقديم أداء أعلى) ، ولكن لا يمكن لـ OFN/OFNG.
المناطق للأغراض العامة (طابق واحد يدير أفقي): يُسمح بالكابلات OFN ، OFNG ، OFC ، أو OFCG استخدام OFNR/OFCR أو OFNP/OFCP هنا أمر مقبول وغالبًا ما يوفر سلامة معززة ، ولكن OFN هو الحد الأدنى للتصنيف المطلوب.
المسائل المادية: تكوين سترة
على الرغم من أن تصنيف UL يحدد أداء الحريق الكلي للكابل ، فإن مادة سترة أمر بالغ الأهمية:
كابلات كاملة (OFNP/OFCP): تستخدم بشكل حصري تقريبًا مركبات LSZH المتقدمة أو البوليمرات الفلورية ذات الهندسة المهندسة (مثل FEP) المصممة لتلبية متطلبات انتشار الدخان المنخفضة وانتشار اللهب في UL 910.
كابلات الناهض (OFNR/OFCR): استخدم في المقام الأول مركبات LSZH ، مما يوفر التوازن اللازم لمقاومة اللهب وانخفاض الدخان/السمية للتشغيل الرأسي. قد يستخدم البعض تركيبات PVC المعدلة التي تلبي معيار الناهض.
الكابلات للأغراض العامة (OFN/OFNG/OFC/OFCG): قد تستخدم PVC أو LSZH أو غيرها من الخلطات البوليمرية التي تلبي اختبار FW-1 Flame الأقل صرامة. ومع ذلك ، فإن تحديد LSZH حتى بالنسبة لمجالات الغرض العام أمر شائع بشكل متزايد لتحسين سلامة البناء بشكل عام.
الخلاصة: السلامة كمواصفات أساسية
مقاومة الحريق للكابلات البصرية الألياف ليست اختيارية إضافية ؛ إنه شرط أساسي تمليه رموز البناء والتصميم المسؤول. إن فهم التمييز بين التصنيفات OFNP و OFNR و OFN - والدور الحاسم لمواد LSZH - أمر ضروري للمهندسين والمهندسين المعماريين ومديري المنشآت والمثبتات.
يعد اختيار الكبل الصحيح لبيئة التثبيت الخاصة به (المكملة ، الناهض ، الغرض العام) أمرًا بالغ الأهمية:
سلامة الحياة: تقليل مخاطر استنشاق الغاز السامة والدخان أثناء الحريق.
حماية الممتلكات: تقليل انتشار اللهب ومنع الأضرار الكارثية للإلكترونيات الحساسة من الغازات المسببة للتآكل.
استمرارية العمل: التخفيف من خطر التوقف الممتد بسبب تدمير البنية التحتية المتعلقة بالحريق.
عند تحديد البنية التحتية للألياف البصرية ، يجب رفع أداء السلامة من الحرائق إلى نفس المستوى من أهمية عرض النطاق الترددي والكمون وسلامة الإشارة. يعد الاستثمار في الكابلات مع تصنيف UL Fire المناسب وبناء LSZH استثمارًا في سلامة الإنسان ومرونة البيئة المبنية. استشر دائمًا قواعد البناء المحلية ولوائح السلامة من الحرائق للحصول على متطلبات محددة في اختصاصك.
