礦物質(zhì)耐火母線槽

1.1 JGJ 16-2008《民用建筑電氣設(shè)計(jì)規(guī)范》摘錄

13.9.13 各類消防用電設(shè)備在火災(zāi)發(fā)生期間，最少持續(xù)供電時(shí)間應(yīng)符合表13.9.13的規(guī)定。

表13.9.13 消防用電設(shè)備在火災(zāi)發(fā)生期間的最少持續(xù)供電時(shí)間

1.2 GB 7251.2-2006/IEC 60439.2:2000《低壓成套開關(guān)設(shè)備和控制設(shè)備第2部分:對(duì)母線干線系統(tǒng)(母線槽)的特殊要求》明確規(guī)定了阻燃、防火和耐火三種不同性能母線槽的設(shè)計(jì)要求和試驗(yàn)方法(對(duì)照表):

1.3 GA/T 537-2005《母線干線系統(tǒng)(母線槽)阻燃、防火、耐火性能的試驗(yàn)方法》，關(guān)于阻燃、防火、耐火性能的規(guī)定。

1.3.1 阻燃性能的試驗(yàn)方法(見GA/T 537-2005之4.1)

根據(jù)GB 7251.2-2006中8.2.14的要求，所有型號(hào)和尺寸的母線槽都應(yīng)進(jìn)行防止火焰蔓延(阻燃性能)的驗(yàn)證。GB 7251.2-2006中8.2.14防止火焰蔓延的試驗(yàn)方法和GA/T 537-2005中4.1阻燃性能試驗(yàn)方法，都是按照GB/T 18380.3-2001的相關(guān)要求進(jìn)行，火焰燃燒時(shí)間均為40分鐘,判定條件均為2.5米，即試樣無燃燒或燒焦部位的最大范圍不高于燃燒器底邊2.5米(試樣未燃燒或炭化部分的最大高長不超過2.5米)時(shí)為合格，則母線槽滿足阻燃性能要求。

1.3.2 防火性能試驗(yàn)方法(見GA/T 537-2005之4.2)

根據(jù)GB/7251.2-2006中7.1.1.6的規(guī)定，"如果母線干線系統(tǒng)水平或垂直通過建筑隔斷(例如:墻或地板)，母線干線防火板單元的設(shè)計(jì)應(yīng)在著火時(shí)防止火焰蔓延。"這是母線干線水平或垂直通過建筑隔斷時(shí)，在防止火焰蔓延性能(阻燃性能)方面的更進(jìn)一步的要求。

在GB/ 7251.2-2006中，建筑結(jié)構(gòu)中母線槽防火性能的驗(yàn)證按ISO 843.1-1999進(jìn)行，并給出了垂直通過建筑隔斷時(shí)試件安裝方式(圖M.3)，供火時(shí)間為60分鐘-240分鐘。判定條件檢測(cè)爐外2.5公分的溫度不超180℃，是防止火通過母線槽熱能傳遞到墻或樓板外的2.5公分，180℃容易引起墻或樓板外的易燃材料燃燒。

在GA/T 573-2005中，建筑結(jié)構(gòu)中母線槽防火性能的驗(yàn)證按GB/T 9978-1999(已被GB/T9978.1-2008(ISO 834-1:1999)代替)進(jìn)行，即在試驗(yàn)原理上與GB/7251.2-2006無重大區(qū)別。GA/T 573-2005給出了試件的水平安裝圖(圖1)和垂直安裝圖(圖2)，沒有規(guī)定具體的供火時(shí)間。一般僅進(jìn)行"耐火隔熱性能"的判定，判定條件為:"試件背火面平均溫升超過140℃或/和背火面試件內(nèi)部溫升超過180℃時(shí)，則認(rèn)為試件失去耐火隔熱性。"

具有以上防止火焰蔓延性能(阻燃性能)或耐火隔熱性能的母線槽被稱為防火母線槽，適應(yīng)人防工程、檔案館以及其他對(duì)防火要求的建筑中母線槽穿越墻或樓板的場(chǎng)合。

1.3.3 耐火性能試驗(yàn)(見GA/T 537-2005之4.3)

根據(jù)GB 7251.2-2006中7.1.1.7的規(guī)定，"耐火母線干線單元的設(shè)計(jì)應(yīng)在著火時(shí)，在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)能維持配電電路的完整性。"這是對(duì)耐火母線槽更進(jìn)一步的要求。

在GB/ 7251.2-2006說明，著火時(shí)電路完整懷的試驗(yàn)正在考慮中(見7.1.1.7及附錄L)

在GA/T 573-2005中規(guī)定，母線干線系統(tǒng)(母線槽)耐火性能試驗(yàn)，應(yīng)同時(shí)進(jìn)行噴淋試驗(yàn)和耐火試驗(yàn)，兩項(xiàng)試驗(yàn)均合格時(shí)，才能判定其耐火性能合格。噴淋試驗(yàn)合格的判定條件見A.6;耐火試驗(yàn)合格的判定條件見4.3.2.5.3。

1.4 GB/T 19216.21-2003/ IEC 60331.21-1999《在火焰條件下電纜或光纜的線路完整性試驗(yàn) 第21部分:試驗(yàn)步驟和要求-- 額定電壓0.6/1.0kV及以下電纜 》的試驗(yàn)方法:

6 試驗(yàn)步驟

6.1應(yīng)使用在GB/T 19216.11-2003試驗(yàn)數(shù)量部分中詳細(xì)說明的試驗(yàn)裝置完成本章規(guī)定的試驗(yàn)步驟。

關(guān)于噴淋試驗(yàn)，GA/T 537-2005，GB/T19216.21的基本電路圖是一樣的，但試驗(yàn)時(shí)供火溫度和檢測(cè)溫度的方法不同:GB/T 537-2005檢測(cè)爐內(nèi)平均溫度，爐內(nèi)溫度按時(shí)間不同而上升;GB/T 19216.21 供火溫度750℃+50℃檢測(cè)火焰的溫度，因空氣流通溫度保護(hù)上限50℃。檢測(cè)火焰的溫度:該試驗(yàn)方法是按照耐火電纜國內(nèi)外標(biāo)準(zhǔn)試驗(yàn)方法一樣(GB/T 19216.21-2003/IEC60331.21-1999)。

1.5 GB/T 9978.1-2008《建筑構(gòu)件耐火試驗(yàn)方法 第1部分:通用要要求》摘錄":

GB 9978-1999《建筑構(gòu)件耐火試驗(yàn)方法》已由GB/T 9978.1-2008《建筑構(gòu)件耐火試驗(yàn)方法第1部分:通用要要求》代替。相關(guān)內(nèi)容的對(duì)照如下表:

耐火性能試驗(yàn)加上噴淋試驗(yàn)是耐火母線槽著火時(shí)線路完整性的試驗(yàn)，符合GB 7251.2-2006/IEC 60439.2:2000中7.1.1.7的要求。雖然在GB 7251.2-2006未對(duì)著火時(shí)電路完整性試驗(yàn)方法作出具體的規(guī)定，但是他的術(shù)語與標(biāo)準(zhǔn)GB/T 19216.21-2003/ IEC 60331.21-1999《在火焰條件下電纜或光纜的線路完整性試驗(yàn)第21部分:試驗(yàn)步驟和要求-- 額定電壓0.6/1.0kV及以下電纜 》基本相同。

噴淋試驗(yàn)的目的主要是驗(yàn)證母線槽在著火時(shí)，救火需噴水的情況下母線槽耐火能力的驗(yàn)證;與GA/T 537-2005中4.3.1和GB/T 19216.11-2003試驗(yàn)方法是一樣的。

耐火性能試驗(yàn)，接電前端配置熔斷保險(xiǎn)，末端接燈，判定依據(jù)以燈滅為準(zhǔn)，燈滅了說明進(jìn)水短路或著火時(shí)絕緣材料未能承受高溫而發(fā)生短路，GA/T 537-2005中4.3.2的試驗(yàn)方法與GB/T 19216.21-2003中6 試驗(yàn)步驟是相同的，但是溫度測(cè)量的方法、試驗(yàn)裝置不同:GA/T 537-2005加熱爐密封，爐內(nèi)溫度隨供火時(shí)間增長而上升，供火180分鐘時(shí)爐內(nèi)平均溫度為1150℃;GB/T1926.21-2003中6三測(cè)供火溫度，因試驗(yàn)爐要求通風(fēng)，爐內(nèi)溫度不上升，供火溫度為750℃+50℃。目前我國耐火電纜的試驗(yàn)方法，是按GB/T 19216.21-2003第6章規(guī)定的試驗(yàn)方法。建議TC/226標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會(huì)和各位專家考慮耐火母線槽的耐火性能試驗(yàn)改用GB/T 19216.21-2003.6試驗(yàn)方法進(jìn)行試驗(yàn)。

在?；鸷筮\(yùn)行15分鐘的目的是驗(yàn)證熱脹冷縮能力。當(dāng)著火發(fā)熱、噴水滅火、溫度下降、母線受冷卻后可能發(fā)生收縮時(shí)，母線槽能否保證絕緣性能的驗(yàn)證。

在?；鸷筮\(yùn)行15分鐘的目的是驗(yàn)證熱脹冷縮能力。當(dāng)著火發(fā)熱、噴水滅火、溫度下降、母線受冷卻后可能發(fā)生收縮時(shí)，母線槽能否保證絕緣性能的驗(yàn)證。?；鸷笸?5分鐘燈是否正常運(yùn)行，證明母線是否能正常運(yùn)行，所以著火時(shí)線路完整的試驗(yàn)應(yīng)該是耐火性能試驗(yàn)加噴淋試驗(yàn)，才能稱之為耐火母線槽。

耐火母線槽適用于發(fā)電機(jī)、消防電梯、火災(zāi)時(shí)持續(xù)工作備用照明、防排煙風(fēng)機(jī)、消防栓、消防泵及水泵、避難層照明、自動(dòng)噴淋系統(tǒng)等場(chǎng)所使用。

引用標(biāo)準(zhǔn):

JGJ 16-2008 《民用建筑電氣設(shè)計(jì)規(guī)范》

GB 7251.2-2006/IEC 60439.2:2000《低壓成套開關(guān)設(shè)備和控制設(shè)備 第2部分:對(duì)母線干線系統(tǒng)(母線槽)的特殊要求》

GA/T 537-2005《母線干線系統(tǒng)(母線槽)阻燃、防火、耐火母線槽的試驗(yàn)方法》

GB/T 19216.21-2003/ IEC 60331.21-1999《在火焰條件下電纜或光纜的線路完整性試驗(yàn)第21部分:試驗(yàn)步驟和要求-- 額定電壓0.6/1.0 kV及以下電纜 》

GB/T 9978.1-2008(代替GB/T 9978-1999)《建筑構(gòu)件耐火試驗(yàn)方法 第1部分:通用要要求》

GB/T 18380.3-2001 GB/T 18380.3-2001 《電纜在火焰條件下的燃燒試驗(yàn) 第3部分:成束電線或電纜的燃燒試驗(yàn)方法》

目前市場(chǎng)不合理選用耐火電力輸送干線情況分析

1 以防火母線槽的試驗(yàn)方法驗(yàn)證的母線槽當(dāng)做耐火母線槽在全國眾多工程上使用。從2009年起，筆者去全國各地發(fā)現(xiàn)，不少工程把澆注式防火母線槽、具有防火和防水功能的母線槽當(dāng)做耐火母線槽在全國工程上使用，這類澆注式防火母線槽絕緣材料耐熱能力不足200℃，在750℃的火焰下加熱10分鐘左右，即失去絕緣性能而短路。廠家自稱這類澆注式防火母線槽絕緣材料采用自熄性樹脂材料。因此類母線槽熱能傳遞較慢，所以按防火性能的試驗(yàn)方法能通過，應(yīng)稱防火母線槽。部分廠家于今年2月份已將耐火母線槽改名為澆注式防火母線槽(實(shí)際上只有防火性能，沒有耐火性能)。這種現(xiàn)象應(yīng)當(dāng)引起設(shè)計(jì)人員和用戶的重視。還有不少廠家用防火母線槽的試驗(yàn)方法檢驗(yàn)?zāi)突鹉妇€槽，并獲得了3C證書。后經(jīng)中國質(zhì)量認(rèn)證中心查出，屬于違規(guī)試驗(yàn)，所有澆注式防火母線槽當(dāng)作耐火母線槽發(fā)的3C證書已于2012年1月19日全部暫停使用。

2 現(xiàn)有在市場(chǎng)上的耐火母線槽

有少數(shù)企業(yè)將澆注防火母線槽當(dāng)耐火母線槽使用，3C認(rèn)證是澆注防火母線槽，但他們對(duì)外宣傳介紹澆注防火母線槽具有耐火性能，能耐火。但在國家公安部指定試驗(yàn)所試驗(yàn)時(shí)，把澆注母線外包10-20公分耐高溫的耐火棉，外再包鋼外殼，殼體外噴防火涂料。當(dāng)然樣品是通過了耐火性能試驗(yàn)。但試驗(yàn)后因?yàn)檫@樣的母線槽散熱困難，導(dǎo)體截面需加大三倍，這類廠家市場(chǎng)推廣時(shí)直接誤導(dǎo)用戶澆注母線槽有耐火性能180分鐘。其實(shí)澆注母線按GA/T 537-2005.4.3.2試驗(yàn)，供火10分鐘左右，燈滅已短路，拿出爐時(shí)澆注的樹脂受火部位全部熔化，只剩銅排。澆注母線槽防火和防水性能都達(dá)標(biāo)，應(yīng)該稱澆注式防火母線槽或澆注式防水母線槽。不能用于耐火的電力輸送干線，是誤導(dǎo)用戶行為，應(yīng)該禁止。

3 防火電纜加耐火橋架，用于消防設(shè)備的電力輸送干線

低煙無鹵電纜用于消防輸送電力干線情況，符合JGJ 16-2008《民用建筑電氣設(shè)計(jì)規(guī)范》180分鐘持續(xù)供電的要求時(shí)，需增加耐火橋架。

低煙無鹵電纜是按GB/T 9330-2008《塑料絕緣控制電纜》耐溫要求的，在750℃+50℃著火時(shí)，本身電纜的承受時(shí)間大約幾分鐘，要想符合JGJ 16-2008規(guī)定的180分鐘持續(xù)供電時(shí)間，電纜要求內(nèi)置在耐火橋架內(nèi)。在我國北方地區(qū)，大部分是設(shè)在耐火橋架內(nèi)，這類耐火橋架為雙層鋼殼，兩層鋼板內(nèi)填充高硅酸鋁棉，是耐高溫度1000℃ 以上的耐火棉，隔熱性能較好;電纜設(shè)在里面能正常運(yùn)行，主要靠耐火橋架耐火。但在我國大部分工程低煙無鹵電纜直接設(shè)在普通橋架外噴防火涂料。如果用于火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)配套是可以的，但用于耐火干線180分鐘供火時(shí)間完全是達(dá)不到要求的，但是低煙無鹵電纜如果設(shè)在耐火橋架內(nèi)低煙無鹵電纜需降容使用，降容的系數(shù)目前沒有詳細(xì)有效數(shù)據(jù)資料。

4 礦物質(zhì)耐火電纜

礦物質(zhì)耐火電纜在近年內(nèi)興起，礦物質(zhì)耐火電纜近幾年來不少工程在選用，因該耐火電纜采用無機(jī)礦物質(zhì)做為主要絕緣材料，氧化鎂和云母作為主要的絕緣材料，這些材料能耐高溫，又有較好的絕緣性能，耐溫高，能符合180分鐘著火時(shí)持續(xù)供電時(shí)間，但是該材料施工難度高，價(jià)格高，截流能力小等缺點(diǎn)，未能普及使用成為了礦物物質(zhì)耐火電纜的發(fā)展阻力。

隨著我國經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，現(xiàn)代化的建設(shè)對(duì)電力輸送干線的安全要求越來越高。如何正確合理選擇耐火電力輸送干線，成為設(shè)計(jì)人員及用戶的難題。但是，目前部分技術(shù)人員分不清耐火和防火的定義，甚至把防火母線槽當(dāng)做耐火母線槽在工程上使用。本文從JGJ 16-2008《民用建筑電氣設(shè)計(jì)規(guī)范》、GB 7251.2-2006/IEC60439.2:2000《低壓成套開關(guān)設(shè)備和控制設(shè)備 第2部分:對(duì)母線干線系統(tǒng)(母線槽)的特殊要求》、公安部標(biāo)準(zhǔn)GA/T 537-2005《母線干線系統(tǒng)(母線槽)阻燃、防火、耐火母線槽的試驗(yàn)方法》、GB/T19216.21-2003/ IEC 60331.21-1999《在火焰條件下電纜或光纜的線路完整性試驗(yàn)第21部分:試驗(yàn)步驟和要求-- 額定電壓0.6/1.0 kV及以下電纜 》、GB/T 9978.1-2008(代替GB/T 9978-1999)《建筑構(gòu)件耐火試驗(yàn)方法 第1部分:通用要要求》(ISO 834-1:1999 MOD)五個(gè)標(biāo)準(zhǔn)來分析標(biāo)準(zhǔn)和耐火母線槽的市場(chǎng)現(xiàn)行情況，以幫助用戶和設(shè)計(jì)人員走出誤區(qū)，以供大家參考。