Оболочечный материал безгалогенный, с низким дымовыделением и высокой огнестойкостью на 125°C

Вот этот набор характеристик — безгалогенный, низкое дымовыделение, огнестойкость 125°C — сейчас у всех на слуху, но сколько я видел проектов, где за этими словами скрывалась обычная ПВХ-композиция с парой антипиренов. Особенно критично, когда речь о тоннелях или высотках — там дым от стандартных материалов может оказаться опаснее самого пламени. Наш опыт с оболочечными материалами серии LFH от Чэнду Чжанхэ начался как раз с аварийного случая на транспортном узле, где кабельная линия с ?псевдобезгалогенным? покрытием при возгорании выдала такой объём токсичного дыма, что эвакуацию пришлось останавливать из-за нулевой видимости.

Что на самом деле значит ?безгалогенный? в российских реалиях

Когда мы в 2019 году тестировали первые образцы от ООО Чэнду Чжанхэ Новые технологии материалов, столкнулись с курьёзом: три поставщика декларировали отсутствие галогенов, но при термическом анализе в остатке плавали хлор и бром. Оказалось, часть производителей считает допустимым содержание до 0.1% — мол, это не влияет на параметры. Но для объектов метро даже такие проценты критичны. В материалах с их сайта zhxclkj.ru мы сначала тоже скептически отнеслись к заявленным 0.01% — пока не провели независимые испытания в лаборатории ?Кабэлтэст?.

Интересно, что их безгалогенный материал сохраняет эластичность при -40°C — это редкость для аналогов, где часто жертвуют морозостойкостью ради огнезащиты. На стройке в Норильске как раз была история, когда кабель при монтаже в -35°C потрескался на изгибах. Пришлось перекладывать целый участок с подогревом — дополнительные недели простоя.

Сейчас при выборе всегда запрашиваю не только протоколы по ГОСТ Р МЭК 60754-1, но и данные по старению при циклическом нагреве до 125°C. Многие составы через 200 часов начинают ?сыпаться? — теряют до 40% прочности на разрыв. У китайских коллег этот показатель уложился в 15% деградации, что для линий аварийного освещения вполне приемлемо.

Низкое дымовыделение — не просто цифры в отчёте

По опыту, параметр дымовыделения часто становится камнем преткновения между заказчиком и подрядчиком. Все хотят видеть Ds max < 150 по НПБ 239-97, но не все понимают, что это достигается разными путями. Одни добавляют альгинаты, которые снижают дым, но убивают диэлектрические свойства. Другие — соединения молибдена, что удорожает состав в 2-3 раза.

В материалах Чэнду Чжанхэ использована гибридная система на основе гидроксида алюминия и специального силикатного наполнителя — при горении образуется плотный коксовый слой. На испытаниях в ВНИИПО такой кабель давал задымлённость всего 110-120 единиц, при этом не терял токопроводящих характеристик даже после 30 минут в пламени.

Запомнился случай на объекте ?Лахта Центра?, где при монтаже потребовалось дополнительное термостойкое покрытие для кабельных трасс. Использовали наш стандартный оболочечный материал без дополнительной обработки — и он прошёл все проверки, включая тепловизионный контроль под нагрузкой 150% от номинала.

Огнестойкость 125°C — почему это не предел

Многие технические специалисты ошибочно полагают, что 125°C — это температурный максимум для длительной эксплуатации. На деле же речь идёт о температуре, при которой материал сохраняет свойства в течение 20 000 часов — стандартный срок для кабельной продукции. Но в аварийных режимах кратковременно выдерживает и 250-300°C.

В прошлом году на ТЭЦ-22 был интересный кейс: кабельная линия в турбинном зале оказалась в зоне температурного воздействия до 140°C из-за перегрева паропровода. Через 3 недели обычная изоляция начала отслаиваться, а участок с высокой огнестойкостью от Чэнду Чжанхэ сохранил целостность — позже при вскрытии увидели лишь незначительное уплотнение внешнего слоя.

Важный нюанс, который часто упускают: при постоянной работе на 125°C необходимо учитывать коэффициент линейного расширения. У их материалов он около 1.8×10?? K?1 — это позволяет избежать деформаций в жгутах при циклических нагрузках. Проверяли на прокатном стане в Магнитогорске, где суточный перепад температур достигает 70°C — после полугода эксплуатации никаких волн и вспучиваний.

Практические сложности при монтаже и эксплуатации

Самый частый вопрос от монтажников: не крошится ли материал при затяжке в лотки? С этим сталкивались в 2018 с европейскими аналогами — при изгибе радиусом менее 5D появлялись микротрещины. У китайских коллег проблему решили за счёт полимерной модификации — сейчас минимальный радиус 3D без потери герметичности.

Другая головная боль — совместимость с существующей кабельной арматурой. Например, для концевой разделки КВБт 10 кВ пришлось разрабатывать переходные муфты, так как стандартные не обеспечивали адгезию с новым оболочечным материалом. Решили использованием специальной праймер-пасты, которую теперь поставляют в комплекте.

На подземных переходах через железные дороги столкнулись с влиянием блуждающих токов — при потенциале свыше 15 В начиналась электрокоррозия оболочки. Добавили в состав углеродные нановолокна для стабилизации электрохимических характеристик — после этого проблем не возникало даже при 25 В.

Экономика vs безопасность — как найти баланс

Когда считаем стоимость владения, первоначальная цена материала — лишь 30% от общих затрат. Гораздо важнее срок службы и сокращение страховых взносов. Для объектов с низким дымовыделением страховщики дают скидку до 15% — это только за первый год окупает переплату за качественный кабель.

На примере жилого комплекса ?Небо? в Москве: при замене стандартного кабеля на безгалогенный с огнестойкостью 125°C дополнительные затраты составили 8 млн руб., но ежегодная экономия на страховании — 1.2 млн, плюс избежали штрафа за несоблюдение новых правил противопожарного режима.

Сейчас рассматриваем их новые разработки — функциональные маточные смеси для модификации полимеров. Особенно интересны антипирены с двойным механизмом действия: при нагреве сначала выделяется инертный газ, затем образуется стеклоподобная плёнка. В испытаниях такое покрытие выдерживало до 45 минут прямого огня без распространения пламени.

Что в итоге выбирает рынок

Если пять лет назад спрос на безгалогенные материалы был в основном со стороны госзаказчиков для метро и аэропортов, то сейчас даже коммерческие девелоперы стали включать их в техзадания. Правда, часто пытаются сэкономить, требуя ?аналоги? с худшими параметрами — приходится разъяснять, что замена на материал с дымовыделением 200 вместо 150 может привести к отказу в приёмке.

Из последних тенденций — запрос на цветовую маркировку безгалогенных кабелей. Стандартный оранжевый цвет не всегда вписывается в дизайн помещений, а перекрашивать нельзя — нарушается состав. Чэнду Чжанхэ как раз предлагают каталог из 12 цветов с сохранением всех характеристик — это помогло нам на объектах Пушкинского музея, где требования к эстетике были жёстче, чем к пожарной безопасности.

Смотрю на текущие проекты и понимаю: скоро 125°C станет минимальным стандартом для всех общественных зданий. Уже сейчас в новых СП прописывают обязательное использование материалов с высокой огнестойкостью для систем эвакуации — и это правильно. Пусть стоимость выше, но когда видишь результаты испытаний и реальные случаи сохранения линий связи при пожарах — понимаешь, что альтернатив просто нет.