Documento Técnico. Clases de Fuego. Definiciones y clasificación de los cables internos en cuanto al comportamiento de la llama. Riser.

Transcripción

1 Documento Técnico Clases de Fuego Definiciones y clasificación de los cables internos en cuanto al comportamiento de la llama NOVIEMBRE 2016 La preocupación de los fabricantes, instaladores y usuarios en cuanto a la seguridad de los cables internos utilizados en instalaciones en edificios en caso de incendios, aumenta cada día más en función de la cantidad creciente de cables utilizados en estas instalaciones. La seguridad ofrecida por los cables es un punto clave para la elección de productos, para asegurar la integridad de las personas y proteger los equipos y modifica la visión sobre los costos/beneficios consideradas hasta entonces. Las ventajas referentes a la seguridad de las personas, protección de los equipos e inversiones son factores importantes observados en nuevos edificios, centrales telefónicas e instalaciones eléctricas en general. Los cables fabricados con características de retardo de llama tienen como objetivo principal evitar la propagación del fuego en el caso de incendio. Así, se evita el uso de cables que utilizan cubiertas con materiales que propaguen el fuego para uso interno, reemplazándolos por otros con mejor desempeño en cuanto al comportamiento ante la llama. Definir el tipo de cable utilizado en un proyecto es fundamental para la protección o construcción de la infraestructura. Por eso, es importante entender las características de inflamabilidad y aplicaciones de los cables utilizados en una infraestructura de red. Este informativo técnico define las siguientes clasificaciones de cables para instalaciones internas: 1. CMX - Cable Metálico (Uso Limitado) 2. COG / CM - Cable Óptico / Metálico (Uso General) 3. COR / CMR - Cable Óptico / Metálico Riser 4. COP / CMP - Cable Óptico / Metálico Plenum 5. LSZH - Low Smoke Zero Halogen De un modo general, los cables internos son clasificados en relación a su ante la llama, en cuatro tipos: Plenum COP/CMP Riser COR/CMR Uso General COG/CM Uso Limitado CMX

2 CMX Son indicados para aplicaciones en tuberías metálicas donde no exista concentración de cables y ni flujo de aire forzado, y que la región expuesta no sea superior a 3 m de longitud y su mayor dimensión transversal debe ser menor que 6,35 mm. Para los cables de esta clasificación se evalúa la propagación vertical de la llama conforme ensayo VW-1 (Vertical Wire) Flame Test de UL 2556, y no se evalúan los gases generados en su combustión y densidad de humo. Si se acuerda entre el cliente y el proveedor, el cable puede ser evaluado conforme la IEC Cabina de Quema UL 1666 / CMR CM/COG Los cables metálicos (CM) u ópticos (COG) son de uso general, y adecuados para aplicación vertical en tuberías con mucha ocupación, en lugares sin flujo de aire forzado, en instalaciones en un mismo ambiente o en lugares con condiciones de propagación de fuego similares a estas. Para estos cables, se evalúa la propagación vertical de la llama conforme el método de ensayo Vertical-Tray Flame Test de UL 1685, y no son evaluados los gases generados en su combustión y densidad de humo. Si se acuerda entre el cliente y el proveedor, el cable puede ser evaluado conforme la IEC CMR/COR Prueba de Quema IEC Los cables metálicos (CMR) u ópticos (COR), del tipo riser son adecuados para aplicación vertical en pozo de elevación ( Shaft ), en instalaciones donde los cables sobrepasan más de un piso, en lugares sin flujo de aire forzado, en tuberías con poca ocupación o en lugares con condiciones de propagación de fuego similares a estas. Para los cables de esta clasificación, se evalúa la propagación vertical de la llama, conforme el método de ensayo de UL 1666, y no se evalúan los gases generados en su combustión y densidad de humo. CMP/COP Son adecuados para aplicación horizontal, en lugares confinados (entre pisos, forro, canaletas, etc.), con o sin flujo de aire forzado, o en lugares con condiciones de propagación de fuego similares a estas. Para ser clasificados como CMP/ COP, los cables internos deben ser evaluados en cuanto a la propagación de la llama y densidad de humo conforme las normas NFPA 262 o UL 910. Prueba Steiner Tunnel (NFPA-262) Los cables CMX tienen menos protección en cuanto a la propagación de llamas. Por este motivo son de uso limitado, no son recomendados para instalaciones por canaletas abiertas o por estructuras con flujo de aire forzado.

3 Los cables CM/COG son de uso general, es decir, no presentan muchas restricciones, son adecuados para instalaciones internas comerciales. Sin embargo, se deben instalar por medio de tuberías en ambientes sin flujo de aire forzado. Los cables CMR/COR, para aplicación riser, se instalan en backbones de edificios (cableado vertical) y, debido a que son tendidos por medio de shafts, deben tener una buena característica de retardo de la propagación del fuego. Los cables CMP/COP son aislados con fluoropolímero (FEP), es decir, halógeno, y normalmente se instalan en ductos de ventilación y aire acondicionado. Estos cables tienen una utilización más difundida en los mercados Americano y Canadiense. Nivel de Resistencia a la Llama Cables Tipo LSZH Método de Ensayo (Capacidad Térmica) Cable Regular UL 2556 (VW-1) (1 700 BTU/h) CMX Buen UL 1685 ( BTU/h) CM/COG Excelente UL 1666 ( BTU/h) CMR/COR Excelente NFPA-262 ( BTU/h) CMP/COP En un incendio, la propagación del fuego puede ser muy perjudicial para la infraestructura o construcción, pero el humo, que contiene gases tóxicos, es el que provoca más daños y perjuicios a las personas. Los perjuicios a las construcciones son reversibles, pero los daños a las personas a menudo no. Tratando de aumentar la seguridad de las personas durante un incendio se han desarrollado materiales LSZH - Low Smoke Zero Halogen (baja emisión de humo y cero halógeno) que durante el proceso de quema presentan una baja emisión de humo y no generan gases tóxicos. Así, se reduce los principales factores de riesgo para las personas, pues el humo dificulta la salida de las personas del ambiente y los gases tóxicos generados pueden provocar asfixia, dependiendo del tiempo expuesto a ellos. Los cables LSZH deben cumplir las características de retardo de la llama de los cables IEC o IEC , así como los requisitos de densidad de humo y toxicidad de los gases generados en su combustión. Se recomiendan para lugares de gran concentración o circulación de personas tales como: edificios comerciales, estaciones de tren, metro, hospitales y aeropuertos, etc. LSZH-1 ( ) Son adecuados para aplicaciones en tuberías metálicas donde no existan concentración de cables, con o sin flujo de aire forzado y donde la región expuesta no sea superior a 3 m de longitud, su mayor dimensión transversal debe ser inferior a 6,4 mm, en las áreas donde existe una gran afluencia de público. Para ser clasificados como LSZH-1 los cables internos se deben evaluar en cuanto a la propagación vertical de la llama, conforme la norma IEC , densidad del humo conforme IEC y IEC , y toxicidad de los gases generados en su combustión conforme la ES713. LSZH ( ) Son adecuados para aplicaciones en caminos y espacios horizontales y verticales con o sin flujo de aire forzado, o en lugares con condiciones de propagación de fuego similares a estas, en áreas con gran afluencia de público. Para ser clasificados como LSZH, los cables internos deben ser evaluados en cuanto a la propagación vertical de la llama, conforme ABNT NBR NM-IEC , densidad de humo conforme IEC y IEC , y toxicidad de los gases generados en su combustión conforme la ES713.

4 Clasificación IEC x UL La utilización de cables retardante de llama, conforme descrito en este informe, propicia mayor confiabilidad y protección para las personas y las instalaciones. Existen muchos cuestionamientos sobre la similitud entre las clasificaciones IEC , IEC , CMX y CM. Los cables son clasificados como IEC (LSZH-1) o CMX, son recomendados para aplicaciones con cables sínglelos sin la utilización de haz de cables. En la tabla a continuación podemos verificar la diferencia entre los métodos de ensayo: Característica IEC CMX (UL 2556) Muestra Quemador Una muestra de 60 cm de cable se fija verticalmente en el interior de una caja metálica. Se aplica una llama de 175 mm durante 60 segundos con un ángulo de 45 ubicado a 450 mm de la parte superior. (Cables LAN diámetro inferior a 25 mm) Una muestra de 60 cm de cable se fija verticalmente en el interior de una caja metálica. Se aplicada una llama por cinco veces de 15 segundos con intervalos de 15 segundos sin quema. Llama con un ángulo de 20 ubicado a 238 mm de la parte inferior. Criterio de Aprobación El cable es considerado aprobado después que la quema sea apaga y la posición carbonizada (quemada) no sobrepasa los 50 mm de la posición superior de la parte superior de la fijación. El cable es considerado aprobado sin la bandera de papel posicionada en el cable a 250 mm del quemador no se incendia. La IEC y la UL 1685 (CM), describen los métodos de ensayo para definir la capacidad de cables agrupados para resistir a la propagación del fuego. En el ensayo de IEC , una muestra de cables, de longitud de 3,5 m es fijada en una escalare vertical donde se aplica la chama. Cinco categorías (A/F, A, B, C y D) son definidas según la cantidad de cables y duración del ensayo. La muestra es considerada aprobada si la extensión máxima de la parte carbonizada no llega a una altura mayor que 2,5 m arriba del borde inferior del quemador. Categoría Norma relacionada IEC Cantidad de muestra (l/m parte no metálica) Tiempo de aplicación de quema (min) A/F IEC A IEC B IEC C IEC D IEC En el ensayo de quema de UL 1685 (CM), una muestra de cables es evaluada por 20 minutos y la parte carbonizada no puede exceder 2,44 m. Este ensayo es similar al realizado con IEC categoría C, excepto el número de muestras analizadas.

5 Resumen Características LSZH (LSZH-3) Clasificación LSZH-1 CMP/OFNP CMR/OFNR CM/OFN CMX Inflamabilidad Bueno Regular Excelente Excelente Bueno Regular Generación de Humo Excelente Excelente Bueno Malo Malo Malo Gases Tóxicos Excelente Excelente Malo Malo Malo Malo Corrosividad del Gas Excelente Excelente Pésimo Malo Malo Malo Cables CMP/COP, CMR/COR, CM/COG y CMX contienen halógenos en su composición y, bajo condiciones normales de uso, son estables y no representan peligro. Pero cuando son quemados o entran en combustión, emiten gases y humo cuya toxicidad y corrosividad, son extremadamente perjudiciales para la infraestructura y la salud del ser humano. Además de la alta toxicidad, los cables que contienen halógenos, tienen combustión cuyo humo es negro y denso, por lo tanto, bloquea la luz e impide ver las salidas de emergencia. De acuerdo con las estadísticas del cuerpo de bomberos, gran parte de las muertes en situaciones de incendio se producen debido a: Gran cantidad de humo negro y denso, que dificulta la fuga y rescate de las personas. Poca visibilidad, que genera pánico entre las personas. Inspirar (intoxicación) gases tóxicos contenidos en el humo. Para lugares con previsión de concentración o circulación de personas como edificios comerciales, shopping centers, teatros, tiendas de departamentos, cines, supermercados, gimnasio deportivos, restaurantes, hoteles, carreteras, estaciones de tren, metros, aeropuertos, hospitales, escuelas, facultades, centros de exposición, data centers, etc., se recomienda el uso de cables LSZH (LSZH-3), pues no emiten gases tóxicos, genera poco humo, que no es denso y oscura y la clasificación de quema es para uso general. Furukawa tiene en su línea de productos, cables que cumplen los requisitos exigidos en las diversas situaciones descritas.