煙と酸性ガスが重要な理由
多くの建物火災では、炎よりも煙の方が人への脅威が大きいです。濃い煙は非常口の表示と避難経路を隠し、ハロゲン系材料が燃えるときに放出される酸性ガスは、目と肺を刺激し、火が消えた後も長く電子機器を腐食させます。PVCは塩素を含むため、燃えると塩化水素と濃い黒煙を放出します。LSZH（低煙無ハロゲン）配合は、より少ない煙と、ハロゲン酸ガスを出さないよう設計されており、トンネル、病院、地下鉄、データセンター、公共建築の仕様がこれを求める理由です。
LSZHという用語は業界のラベルであって、試験結果ではありません。あるシースが基準を満たすかは、二つの試験系、すなわち発煙密度のIEC 61034と、ハロゲン酸ガスと酸性度のIEC 60754で示されます。配合については当社のLSZHシースのガイドが、この記事は試験を説明します。
IEC 61034：発煙密度
IEC 61034は、燃えるケーブルサンプルが試験チャンバー内の光をどれだけ減らすかを測定します。チャンバーは一辺3 m、体積27 m3の立方体で、光ビームが横切ります。内部でケーブルサンプルを燃焼させ、煙が溜まるにつれて光の透過率を記録します。透過率が低いほど煙は濃いです。
透過率の最低60%は低煙の判定基準として広く使われ、EN 61034-2の附属書にある推奨値に由来します。比較として、燃えるPVCは透過率を約10%まで下げ得ます。特定のプロジェクトでの要求値は、ケーブル仕様または工事書類が定めるため、どこでも60%と決めつけず、適用される数値を確認してください。
IEC 61034は第1部と第2部の二部構成で発行され、報告書は通常、両方を引用します。報告書には、試験されたケーブル構造とサンプルの配置が記載されているべきです。小さな単芯ケーブルの煙の結果は、厚いシースと重い充填材を持つ大きな多芯ケーブルについてはほとんど何も語らないためです。
煙の試験は、配合だけではなく完成したケーブルで実施されるため、構造全体が問われます。充填材、結束テープ、ベッド層はシースと同じく煙に加わります。ある充填材では合格するが、同じシース配合でもより安い充填材では不合格になることがあります。だからこそ、デスクは低煙の主張を受入れる前に、仕様書の材料構成と報告書に記載された構造を層ごとに比較します。両者が異なる場合、実際に製造される構造の報告書が提出されるまで、主張は未確認として扱います。
IEC 60754：ハロゲン酸ガスと酸性度
IEC 60754は、同じ懸念に異なる角度から迫る二部からなります。いずれも、ケーブル材料の少量サンプルを管状炉で加熱し、燃焼ガスを水に通した後、その水を分析します。
| 試験 | 測定内容 | 方法の概要 | LSZHに一般的な限界値 |
|---|---|---|---|
| IEC 61034-1/-2 | 光透過率としての発煙密度 | 一辺3 mのチャンバーでケーブルを燃焼 | 光透過率60%以上 |
| IEC 60754-1 | ハロゲン酸ガス量 | 1 gサンプルを管状炉で935度、30分加熱 | 0.5%（5 mg/g）以下 |
| IEC 60754-2 | ガスの酸性度と導電率 | ガスを水に吸収させ、pHと導電率を測定 | pH4.3以上、導電率10 µS/mm以下 |
| CPR追加等級a1 | EU燃焼反応クラスのための酸性度 | CPR試験方法による導電率とpH | 導電率2.5 µS/mm未満かつpH4.3超 |
IEC 60754-1は、材料1 gあたりに放出されるハロゲン酸ガス、主に塩化水素の量を測ります。材料をハロゲンフリーと説明するのに、0.5%、すなわち5 mg/gの限界が一般的に使われます。IEC 60754-2は、ガスが吸収される水のpHと導電率を通じて酸性度を測り、LSZHにはpH4.3以上、導電率10 µS/mm以下の値が一般的です。なお、CPRのa1等級は導電率についてIEC 60754-2の数値より厳しいため、IECの値を満たすシースが自動的にa1に達するわけではありません。これらの限界値は二次資料に基づくため、お客様の仕様が要求する値を確認してください。
報告書の読み方
- 規格と部: 版の年付きのIEC 61034-2、IEC 60754-1およびまたはIEC 60754-2。
- 試験された材料: IEC 60754では、材料構成の各非金属部材について、材料構成と同じ名前で結果が示されること。
- 構造: IEC 61034では、ケーブルの形式記号と外径。サンプル数を決めます。
- 限界値との結果: 「合格」の語だけでなく、要求値の横に測定値が印字されること。
- 試験所と日付: 特定可能な試験所、工場の現行の配合供給と整合する日付。
リピート注文の主なリスクは配合変更です。LSZH配合は配合メーカーから調達され、コスト削減のために供給元やグレードを変えた工場は、見た目の同じシースを作り得ます。デスクは報告書の日付以降に配合の供給源が変わっていないかを確認し、配合ロットをドラム書類とともに記録します。仕様が要求する場合、生産ロットのサンプルを出荷前に独立した試験所へ送ります。その手配は試験・検査のページで説明します。
他の火災の主張との関係
煙と酸性ガスの試験は、炎の広がりや回線保全をカバーしません。生命安全回線の完全な火災仕様は、たいてい次のように読めます。試験報告書によりIEC 60332-1-2または60332-3の難燃性、試験報告書によりIEC 60331の回線保全、試験報告書によりIEC 61034の低煙とIEC 60754のハロゲンフリー、EU建物ではDoPに宣言されたCPRクラス。耐火性能クラスのページがこれらを一望できます。
当社の参考耐火構造、耐火ケーブルのページの0.6/1 kV Cu/Mica/XLPE/LSZH 4x25 mm2は、これらの各行を別々に見積もり、屋内ファイバーケーブルのページのLSZH屋内光ファイバーケーブルも同じ論理に従います。LSZH構造をご希望の場合は、必要な試験と限界値を見積もりフォームからお送りください。MOQと納期の文言はMOQと納期のページにあり、注文ごとに書面で確認されます。