Kabel "Brandwerende laag": De onzichtbare beschermer die de levensader van elektriciteit beschermt
Hoe kan een speciale coating, minder dan een millimeter dik, een wonderbaarlijke ontsnapping aan branden creëren?
In moderne gebouwen, metrotunnels, industriële installaties en andere plaatsen, kabels, zoals de bloedvaten van het menselijk lichaam, de kerntaak van het transporteren van elektrische energie uitvoeren. Eenmaal gevangen in een brand, kunnen deze schijnbaar gewone kabels "onzichtbare aanjagers" van brandverspreiding worden. Hun buitenste plastic laag smelt en ontbindt snel bij hoge temperaturen, waardoor grote hoeveelheden warmte en giftige dampen vrijkomen. Ongeveer 40% van de rook en koolmonoxide bij branden in gebouwen is afkomstig van kabelverbranding.
Nog gevaarlijker is dat vlammen zich snel langs kabellijnen kunnen verspreiden, waardoor het stroomtoevoersysteem wordt beschadigd en brandbestrijdingsapparatuur stroom verliest, waardoor een vicieuze cirkel ontstaat van "brandverspreiding, stroomuitval en falende brandbestrijding".
Het coaten van kabels met brandwerende coatings is alsof je deze "levensaders" van elektriciteit bekleedt met een beschermend pantser van minder dan een millimeter dik. Deze microscopische verdedigingslinie kreeg in 2025 een technologische upgrade: de nieuw uitgebrachte nationale verplichte norm GB 28374-2025 "Brandvertragende coatings voor kabels" wordt in juni 2026 geïmplementeerd en biedt een sterkere barrière voor kabelveiligheid.
De dodelijke dreiging van kabelbranden
De buitenste laag van kabels is meestal gemaakt van kunststoffen (zoals PVC en polyethyleen). Bij brand dienen deze materialen niet alleen als brandstof, maar ook als dodelijke gasgeneratoren. Bij verhitting ontbinden ze en komen er giftige gassen vrij, zoals waterstofchloride en dioxinen. Meer dan 70% van de slachtoffers bij branden wordt veroorzaakt door verstikking of vergiftiging door rook.
In hoogbouw fungeren de leidingkokers waar kabels worden gelegd als natuurlijke "schoorstenen", waardoor de verticale verspreiding van vlammen en rook wordt versneld. Uit statistieken blijkt dat bij kabelbranden zonder brandpreventiemaatregelen de gemiddelde brand zich meer dan drie keer sneller verspreidt dan die van gewone brandbare materialen, en dat er binnen enkele minuten een wijdverspreide verbranding kan optreden.
Het wetenschappelijke verdedigingsmechanisme van brandvertragende coatings
De beschermende kracht van brandvertragende coatings is afkomstig van hun geavanceerde chemische samenstelling en fysieke structuur. Bij blootstelling aan vlammen activeren aluminiumhydroxide, geëxpandeerd grafiet en andere stoffen in de coating onmiddellijk een drievoudig verdedigingsmechanisme:
- Brandvertraging en rookonderdrukking: Absorbeert warmte en geeft ontvlambare gassen vrij, waardoor de vorming van een dichte koolstoflaag op het plastic oppervlak wordt gekatalyseerd, waardoor de uitstoot van giftige rook met meer dan 50% wordt verminderd.
- Warmte-isolatie en weerstand tegen hoge temperaturen: Bij temperaturen boven 200 °C zet de opschuimende coating snel uit tot 50 keer het oorspronkelijke volume, waardoor een poreuze koolstoflaag wordt gevormd die vlammen van meer dan 800 °C kan isoleren.
- Circuitintegriteitgarantie: Op kritieke locaties zoals datacenters en ziekenhuizen blijven noodverlichting, rookafvoersystemen en andere circuits meer dan twee uur operationeel, waardoor er een optimale tijd voor evacuatie ontstaat.
Technische upgrades onder de nieuwe nationale norm
**GB 28374-2025 "Brandvertragende coatings voor kabels", uitgebracht in juli 2025, stelt hogere eisen aan de brandbeveiliging van kabels. De nieuwe norm bepaalt dat bij het testen van de brandvertraging de verkoolhoogte van de kabel moet worden gemeten na een continue brandperiode van 40 minuten. Het specificeert ook:
- Metingen van de verkoolhoogte moeten nauwkeurig zijn tot op twee decimalen
- Belangrijke informatie, zoals het type testsubstraat en de dikte van de coating, moet volledig worden geregistreerd
- De coating moet de "koolwaterstofbrandtest" doorstaan - die de plotselinge temperatuurstijging simuleert die optreedt bij petrochemische branden - zonder binnen 30 minuten af te bladderen of te falen.
Deze strenge eisen drijven bedrijven ertoe producten met hogere prestaties te ontwikkelen. Keramische brandvertragende coatings, die bestand zijn tegen temperaturen van 1200 °C, zijn bijvoorbeeld speciaal ontworpen voor gebruik in raffinaderijen en kerncentrales; en milieuvriendelijke coatings op waterbasis, geschikt voor afgesloten ruimtes zoals metrostations en winkelcentra, om chemische verontreiniging in de vroege stadia van een brand te voorkomen.
Precisie applicatietechnieken
De effectiviteit van brandvertragende coatings is sterk afhankelijk van gestandaardiseerde applicatieprocedures:
- Oppervlaktebehandeling: Verwijder grondig stof en olievlekken van het kabeloppervlak en zorg ervoor dat het substraat droog en schoon is.
- Gelaagde coating: Breng voor kabels met een plastic of rubberen mantel rechtstreeks op de kabel aan met minstens vijf applicaties, met een tussenpoos van 24 uur tussen elke applicatie.
- Diktecontrole: De uiteindelijke coatingdikte moet 0,5-1 mm bereiken (ongeveer 1,5 kg/m² coatingverbruik).
- Speciale behandeling: Met oliepapier geïsoleerde kabels moeten voor het coaten worden omwikkeld met glasdoek. In vochtige omgevingen moet een toplaag vernis worden aangebracht.
Het is belangrijk op te merken dat de coating, zolang deze nog nat is, strikt moet worden beschermd tegen water, zonlicht en buigen. Elke schade kan een fatale zwakte worden in de brandbeveiligingsketen.
Economische en ecologische voordelen
In vergelijking met traditionele beschermingsmaatregelen, zoals brandwerende goten en brandwerende bruggen, kan het aanbrengen van brandvertragende coatings de stroomvoerende capaciteit van de kabel met 15%-20% verhogen, waardoor het verhoogde energieverbruik dat gepaard gaat met afgesloten bescherming wordt vermeden. Bij een brand in een datacenter in 2020 beschermden kabels die waren gecoat met brandvertragende coatings 80% van de servers die niet aan directe vlammen waren blootgesteld, waardoor economische verliezen van meer dan 200 miljoen yuan werden voorkomen.
Milieuvriendelijke coatings bieden ook ecologische voordelen: milieuvriendelijke coatings op waterbasis bereiken lage VOS-emissies, terwijl de geïntegreerde anticorrosie- en brandwerende coating die op onderzeese kabels wordt gebruikt, beschermt tegen zowel zeewatererosie als lasspatten, waardoor de levensduur van de kabel aanzienlijk wordt verlengd.
Veiligheidsupgrade-opties voor woningverbetering
Rookarme, halogeenvrije, brandvertragende elektrische bedrading wordt de nieuwe veiligheidsnorm voor woningrenovaties. Dit type bedrading is gemaakt van polyolefine en heeft een rookdoorlaatbaarheid van meer dan 50% tijdens verbranding (vergeleken met 20% voor standaard PVC-bedrading) en geeft minder dan 0,5% waterstofchloridegas vrij, waardoor het risico op giftige gassen met meer dan 90% wordt verminderd in vergelijking met traditionele bedrading.
Voor gezinnen met ouderen, kinderen of mensen met ademhalingsproblemen betekent dit aanzienlijk langere brandvluchttijden. Twaalf steden, waaronder Peking en Shanghai, hebben subsidies geïntroduceerd van maximaal 5% van de totale renovatiekosten voor woningen die zijn uitgerust met dit type bedrading om veiligheidsupgrades te bevorderen.
Samenvatting
Een brandvertragende coating, dunner dan een munt, biedt een reddingslijn tegen laaiende vlammen. Van de nieuw uitgebrachte nationale verplichte norm GB 28374-2025, tot de strenge eisen voor de aanleg van kabelkanalen in Chengdu's "Twee richtlijnen en één methode", tot de wijdverbreide toepassing van rookarme, halogeenvrije bedrading bij woningrenovaties, bouwt China een meerlaags brandbeveiligingssysteem voor kabels.
Wanneer de brandvertragende coating op het kabeloppervlak stolt, wordt het meer dan alleen een technische specificatie; het belichaamt de veiligheidsfilosofie van "rampen voorkomen voordat ze zich voordoen". Deze microscopische barrière, onzichtbaar voor het blote oog, zal in tijden van crisis een onzichtbare beschermer worden en de levensader van de elektriciteitsvoorziening van de moderne samenleving beschermen - omdat de meest betrouwbare veiligheid vaak schuilt in de millimeters van vooruitziendheid voordat de ramp toeslaat.
FAQ
V1: Waarom zijn kabels gevaarlijk bij brand?
A: Brandende kabels geven giftige rook af (waardoor 70% van de branddoden wordt veroorzaakt) en versnellen de vlamverspreiding 3x sneller.
V2: Hoe werkt een brandwerende coating?
A: Het zet 50x uit bij 200°C, vormt een warmte-isolerende koolstoflaag en vermindert giftige rook met 50%.
V3: Wat is er nieuw in de GB 28374-2025-norm?
A: Vereist koolwaterstofbrandtests (1200°C), 40 minuten brandwerendheid en nauwkeurige carbonisatieregistraties.
V4: Is deze coating geschikt voor woningen?
A: Ja. Rookarme kabels (50%+ lichtdoorlatendheid) met coatings verminderen gifstoffen met 90% voor veiligere ontsnappingen.
V5: Hoe dik is de brandwerende laag?
A: Slechts 0,5-1 mm dik (1,5 kg/m²), maar bestand tegen 800°C gedurende 2+ uur.