Perspectivas de los cables ignífugos y resistentes al fuego

La elección de un cable determina si el sistema eléctrico se convierte en una vía de escape o en una trampa mortal en un incendio

En los edificios e instalaciones industriales modernos, el diseño de la seguridad contra incendios es como un guardián silencioso, y la selección de cables es su eslabón central. Los cables ignífugos y los cables resistentes al fuego suelen mencionarse juntos, pero desempeñan papeles completamente distintos en los incendios.

Cuando se inician las llamas, el cable ignífugo frena la propagación del fuego gracias a sus características de autoextinción, con lo que se gana tiempo para la evacuación del personal; mientras que el cable resistente al fuego puede seguir transmitiendo energía de forma estable en medio de las llamas para garantizar el funcionamiento continuo de los equipos de extinción: los dos son como "defensores" y "defendidos" en el sistema de extinción de incendios.

Cables ignífugos y resistentes al fuego

1. La diferencia esencial en los mecanismos de prevención de incendios

  • La misión principal de los cables ignífugos: "cortafuegos" que impiden que las llamas se propaguen a lo largo de los cables El secreto de los cables ignífugos reside en la fórmula especial de su material. Cuando se encuentran con llamas, el retardante de llama de su cubierta se autoextingue mediante el efecto retardante de llama halógena o la precipitación de vapor de agua para enfriarse, y puede extinguirse automáticamente en 12 segundos tras retirar la fuente de fuego. Esta característica frena eficazmente el "camino del fuego" formado por las llamas que atraviesan las bandejas o los ejes de cables, especialmente en escenarios de tendido de alta densidad, lo que puede evitar que un único punto de ignición evolucione hasta el desastre de quemar toda la línea.
  • Diseño único del cable ignífugo: el "salvavidas" que mantiene el cable a altas temperaturas El secreto del cable ignífugo reside en la capa ignífuga de cinta de mica situada entre el conductor y la capa aislante. La mica, como mineral natural, tiene un punto de fusión de hasta 1200℃ y aún puede mantener su función aislante en una llama de 800℃. Incluso si se quema el polímero externo, esta "campana de oro" puede garantizar el normal funcionamiento de la línea en 180 minutos. Por ejemplo, el cable resistente al fuego con aislamiento mineral (cable MI) puede mantener un funcionamiento sin pérdidas durante 30 minutos a una temperatura elevada de 1000℃, proporcionando un apoyo energético clave para la extinción de incendios y el rescate.

2. Competencia multidimensional en materia de seguridad

  • El gas cloruro de hidrógeno (HCl) que se libera al arder los cables ignífugos tradicionales con halógenos forma ácido clorhídrico al entrar en contacto con el vapor de agua, lo que provoca daños mortales en las vías respiratorias. El cable retardante de llama sin halógenos (WDZ-B1) que cumple el nivel B1 reduce la generación de gases tóxicos en más de 90% y la concentración de humo en más de 80%.

En el experimento de simulación del Instituto de Investigación de Incendios de Tianjin, la visibilidad del cable de nivel B1 se mantuvo en más de 30 metros al arder, lo que supera con creces el umbral de escape de 10 metros, crucial para la evacuación del personal en espacios cerrados como metros y túneles.

  • Tiempo de resistencia al fuego y garantía de potencia: una contienda a vida o muerte de cada segundo El indicador central del cable resistente al fuego es el tiempo para mantener el suministro de energía. La norma nacional GB/T 19666-2019 estipula que el cable resistente al fuego de clase A debe seguir suministrando energía durante más de 90 minutos en llamas de 950-1000℃, mientras que los productos de alta calidad, como los del tipo NH-YJV, pueden incluso alcanzar los 180 minutos.

En el incendio de Pekín Daxing de 2017, el sistema de iluminación de emergencia falló en 15 minutos debido a la falta de cables resistentes al fuego, lo que agravó el caos de la evacuación; por el contrario, la Torre de Shanghái utiliza una línea resistente al fuego de tres niveles, y su sistema de protección contra incendios siguió suministrando energía durante más de dos horas en la prueba de incendio simulado.

3. Selección estratégica de escenarios de aplicación

  • El principal campo de batalla de los cables ignífugos: una "red de seguridad" para frenar la propagación En los complejos comerciales y proyectos residenciales ordinarios, los cables ignífugos constituyen la primera línea de defensa. Especialmente para los pozos de cables verticales en edificios de gran altura (altura>100 metros), los cables ignífugos de clase B1 pueden frenar eficazmente el "efecto chimenea" y evitar que el fuego se propague verticalmente a lo largo del pozo.

El caso del Centro Haitiano de Qingdao muestra que, tras utilizar cables WDZ-B1, la distancia de propagación de la llama en la prueba de combustión en haz es de sólo 0,8 metros, muy por debajo del límite nacional estándar de 1,5 metros.

  • Canal vital de cables resistentes al fuego: el "guardián" de sistemas clave En quirófanos de hospitales, sistemas de control de centrales nucleares, túneles de metro y otros lugares, los cables resistentes al fuego son "canales vitales" insustituibles:
  • Líneas de alimentación de bombas contra incendios: garantizan el suministro continuo de agua
  • Líneas de extracción de humos: mantener la visibilidad de las vías de evacuación
  • Circuitos del sistema de alarma: evitar la interrupción de las órdenes de evacuación
  • Toda la línea 18 del metro de Shanghai adopta cable NH-YJV resistente al fuego + cubierta ignífuga sin halógenos de doble protección, que no sólo puede mantener el funcionamiento del sistema de señalización en caso de incendio, sino también evitar los daños del humo tóxico.

4. Las aplicaciones complementarias crean redundancia de seguridad

  • Estrategia de protección escalonada: construcción de un sistema de defensa en profundidad El diseño inteligente de protección contra incendios adopta la disposición de cables "zonificación + escalonamiento":
  • Área general: Cable ignífugo de grado ZRB (como ZR-YJV)
  • Área concurrida: Cable ignífugo WDZ-B1 sin halógenos y con baja emisión de humos
  • Sistema de línea de vida: Cable ignífugo NH-YJV + refuerzo de cinta de mica
  • Material del núcleo: cable ignífugo con aislamiento mineral (cable MI)

En la solución de cables del Centro Financiero Ping An de Shenzhen, las líneas de carga ordinarias utilizan retardante de llama de grado B1, mientras que las bombas contra incendios y las fuentes de alimentación del pabellón de la UCI utilizan cables con aislamiento mineral, formando una protección multinivel.

  • Tecnología de mejora sinérgica de la eficiencia: aislamiento físico y supervisión inteligente Aunque se seleccionen cables de alto rendimiento, deben coordinarse con:
  • Tabiques ignífugos: Se establecen tabiques ignífugos cada 60 metros en el túnel de cables y se utilizan módulos de sellado de caucho cerámico de silicona
  • Control de la temperatura: Se colocan fibras ópticas sensibles a la temperatura en el armazón del puente para detectar puntos calientes en tiempo real
  • El pozo de cables del edificio China Zun adopta un taponamiento ignífugo con un límite de resistencia al fuego de ≥2 horas cada tres plantas, y está conectado al sistema BA para la alarma automática.

5. Caos del mercado y evolución de las normas

  • Impactante coste de la falsificación En el incendio del parque industrial de Huojia, en Shanxi, en 2020, el caso de los cables falsificados y de mala calidad que causaron unas pérdidas de 3.500 millones de yuanes fue recogido en el "Libro Blanco de Protección contra Incendios de la Industria del Cable de China 2025". La prueba demostró que el rendimiento ignífugo del cable implicado era solo de clase C (la norma nacional exige la clase B1), y el contenido de cinta de mica en la capa ignífuga era inferior a 40% del valor estándar.
  • La actualización de la normativa impulsa la reestructuración del sector La nueva normativa GB/T 19666-2019 aumenta el tiempo de autoextinguibilidad de la combustión agrupada de los cables ignífugos de clase B1 de 30 a 60 minutos, y el requisito de transmitancia del humo se incrementa a más de 80%. La normativa CPR de la UE también exige que los cables lleven marcados los niveles de toxicidad del humo (como s1a y d1), lo que obliga a las empresas chinas a actualizar su tecnología. Zhujiang Cable y otras empresas líderes han lanzado productos integrados ignífugos y resistentes al fuego**, que utilizan tecnología de reticulación por radiación para que la cubierta resista temperaturas de hasta 125 °C y prolongue su vida útil entre 10 y 15 años.

6. Reglas de oro para la selección científica

  • Matriz de decisión basada en escenarios
  • Residencial comercial: El cable WDZ-B1 se utiliza en zonas públicas (como huecos de ascensor)
  • Centro de datos: B1 retardante de llama + revestimiento ignífugo de cerámica se utiliza para la línea principal
  • Plataforma petrolífera: Cable ignífugo resistente al aceite + doble protección ignífuga IA
  • Quirófano de hospital: Cable con aislamiento mineral (garantiza 2 horas de suministro eléctrico)
  • Método de cuatro pasos para la identificación de falsificaciones
  • Compruebe el logotipo: B1 ignífugo debe tener impreso "WDZ-B1", cable ignífugo marcado "NH".
  • Informe de la prueba: Inicie sesión en la Plataforma Nacional de Servicios Públicos de Información sobre Certificación y Acreditación para comprobar la validez del certificado 3C.
  • Mida la estructura: Despegue la sección transversal, la cobertura de la cinta de mica del cable resistente al fuego debe ser ≥80%
  • Hacer rodajas: Enviar para inspección y prueba de combustión, grado B1 genuino llama extensión longitud ≤1,5 metros

No existe una "llave maestra" en el ámbito de la seguridad de los cables. Los cables ignífugos son como las "puertas cortafuegos" de los edificios, que cortan el paso a la propagación del fuego mediante mecanismos de autoextinción; los cables resistentes al fuego son como los "centros de mando de emergencia", que se adhieren a los puestos de suministro eléctrico en llamas.

Cuando se despliegue el edificio 117 de Tianjin Cables ignífugos libres de halógenos de grado B1 y cables ignífugos con aislamiento mineral en el pozo de cables al mismo tiempo; cuando en el túnel del puente Hong Kong-Zhuhai-Macao se instala un tabique cortafuegos cada 50 metros y se utilizan cables de triple protección: estos superproyectos interpretan el verdadero significado de la protección moderna contra incendios: La seguridad no es una competición de rendimiento de un solo material, sino el arte de la defensa del sistema.

Normas de clasificación y ensayo de comportamiento ante el fuego de los cables (Fuente: GB/T 19666-2019):

Categoría de rendimientoElementos de pruebaNorma de grado B1Norma de resistencia al fuego de grado A
Rendimiento ignífugoPropagación de la llama de combustión en haz≤1,5 metros
Tiempo de autoextinciónTiempo de autoextinción tras retirar el foco del incendio≤60 minutos
Resistencia al fuegoTiempo de alimentación a temperatura de llama≥90 minutos (950-1000℃)
Densidad del humoTransmitancia luminosa≥80%≥60%
Gases tóxicosLiberación de HCl≤5mg/g≤15mg/g

Nota: El rendimiento de los productos de alta calidad suele superar con creces los requisitos básicos de las normas nacionales.

En el juego entre el fuego y la vida, la selección científica no es sólo una decisión técnica, sino también un respeto por la vida. Cuando la última luz de emergencia sigue encendida gracias a la protección de cables de alta calidad, es el testimonio más brillante de la ética de la ingeniería.