Beherrschung des Brandschutzes: Erfüllung der EN 45545-2 mit LSZH-Compounds für Transportkabel

In globalen Transportsektoren – einschließlich Schienenverkehr, Schifffahrt und Luft- und Raumfahrt – müssen Kabelmaterialien den strengsten Sicherheitsstandards für beengte Räume entsprechen. Die zentrale technische Lösung ist die Verwendung von LSZH-Compounds für Transportkabel (Raucharm, kein Halogen). Um die Einhaltung komplexer Standards wie EN 45545-2 oder NFPA 130 zu erreichen, ist eine umfassende Materialentwicklung erforderlich, die insbesondere auf geringe Entflammbarkeit, minimale Wärmeabgabe und extrem geringe Rauchtoxizität abzielt.

ML-FH9002 90℃ bestrahltes, halogenfreies, flammhemmendes Mantelmaterial für Seekabel

Grundlegende Sicherheitsprinzipien: Die Rolle von Brandschutz bei geringer Rauchentwicklung und ohne Halogenverbindungen

LSZH-Materialien werden chemisch entwickelt, um Brände zu unterdrücken und schädliche Nebenprodukte zu minimieren, eine nicht verhandelbare Anforderung für die Sicherheit der Passagiere.

Den Mechanismus verstehen: Halogenfreie Flammhemmung

• **Mechanismus:** Im Gegensatz zu halogenierten Polymeren (wie PVC), die brandunterdrückendes, aber giftiges Chlorwasserstoffgas freisetzen, verwenden **LSZH-Compounds für Transportkabel** Metallhydroxidfüllstoffe (wie ATH oder MDH). Beim Erhitzen zersetzen sich diese Füllstoffe und setzen Wasserdampf frei, der die Verbrennungszone kühlt und brennbare Gase verdünnt.
• **Leistung:** Diese endotherme Zersetzung ist die Grundlage für Brandschutz bei geringer Rauchentwicklung und ohne Halogenverbindungen , wodurch eine physikalische und thermische Barriere gegen die Brandausbreitung entsteht, ohne dass korrosiver oder dichter Rauch entsteht.

Warum Halogenfreiheit in engen Transporträumen Pflicht ist

In beengten Transportumgebungen (U-Bahn-Wagen, Flugzeugkabinen) haben Passagiere nur begrenzte Fluchtwege, sodass jede Minute Sicht und saubere Luft von entscheidender Bedeutung ist. Herkömmliche PVC-Kabel, die dichten, undurchsichtigen und stark korrosiven Rauch (HCl) abgeben, beeinträchtigen die Sicht erheblich und gefährden elektronische Systeme. LSZH-Verbindungen verhindern diesen katastrophalen Verlust an Sichtbarkeit und Funktion.

Vergleichstabelle der Verbrennungsnebenprodukte (LSZH vs. PVC)

Quantifizierung der Entflammbarkeit: Die Begrenzender Sauerstoffindextest für LSZH-Kabel

Die Entflammbarkeit wird objektiv daran gemessen, wie viel Sauerstoff erforderlich ist, damit ein Material die Verbrennung aufrechterhält.

LOI-Testprotokoll und Mindest-LOI-Schwellenwerte

• **Protokoll:** Der **Grenzsauerstoffindextest für LSZH-Kabel** (ISO 4589) bestimmt den Mindestprozentsatz an Sauerstoff, der in einer Mischung aus Sauerstoff und Stickstoff erforderlich ist, um Zündung und Verbrennung aufrechtzuerhalten.
• **Grenzwerte:** Während Standardluft etwa 21 % Sauerstoff enthält, erreichen Hochleistungs-LSZH-Verbindungen typischerweise einen LOI von 35 % oder mehr. Dies bedeutet, dass sie unter normalen atmosphärischen Bedingungen eine Flamme nicht selbst aufrechterhalten können.

Zusammenhang zwischen LOI und realer Brandausbreitung

Ein hoher LOI ist der erste Indikator für eine überlegene Flammwidrigkeit und zeigt an, dass das Material der Entzündung aktiv widersteht. In Verbindung mit einer geringen Wärmeabgabe stellt ein hoher LOI sicher, dass sich das Feuer nicht schnell vom Kabel aus ausbreitet, was den Passagieren und der Besatzung eine kritische Evakuierungszeit verschafft.

Kontrolle der Brandschwere: Normen für die Wärmefreisetzungsrate für Schienenkabel

Normen wie EN 45545-2 klassifizieren Kabel nach ihrem Beitrag zur Entstehung eines Brandes und konzentrieren sich dabei vor allem auf die Wärmeabgabe.

Kegelkalorimetrie (ISO 5660) und Spitzenwärmefreisetzungsrate (PHRR)

• **Testmethode:** Kegelkalorimetrie (ISO 5660) wird verwendet, um die Geschwindigkeit und Gesamtmenge der von einem brennenden Material abgegebenen Wärme zu bestimmen. Die Peak Heat Release Rate (PHRR) ist die entscheidende Messgröße.
• **Anforderung:** Normen für die Wärmefreisetzungsrate von Schienenkabeln erfordern niedrige PHRR-Werte, da eine hohe Wärmeabgabe den Flammenüberschlag und die Brandausbreitung innerhalb eines Brandabschnitts beschleunigt. LSZH-Materialien sind so konstruiert, dass sie im Vergleich zu Standardpolymeren einen unterdrückten PHRR aufweisen.

Entscheidende Konformität: Der Anforderungssatz EN 45545-2

EN 45545-2 (Bahnanwendungen) definiert Gefahrenstufen (HL1, HL2, HL3) basierend auf der Betriebsumgebung. Kabel, die für den HL3-Betrieb vorgesehen sind, müssen die strengsten Grenzwerte für Entflammbarkeit, Wärmeabgabe und Toxizität erfüllen und erfordern häufig einen LOI > 35 %, einen sehr niedrigen PHRR und eine minimale Rauchopazität.

Risikominderung: Rauchdichte- und Toxizitätsprüfung für den Transport

Das Rauchmanagement ist wohl der wichtigste Sicherheitsfaktor in beengten Transportumgebungen.

Messung des Sichtverlusts (Rauchdichte) (ISO 5659-2)

• **Test:** Rauchdichte- und Toxizitätsprüfung für den Transport nutzt eine Rauchkammer (z. B. ISO 5659-2), um die optische Dichte des erzeugten Rauchs zu messen. Eine niedrige Dichte wird durch einen hohen Lichtdurchlässigkeitswert (Dmax) gemessen.
• **Auswirkung:** Hohe Leistung LSZH-Compounds für Transportkabel Stellen Sie sicher, dass die Lichtdurchlässigkeit nach 4 Minuten über 60 % bleibt, um die Sicht für die Evakuierung aufrechtzuerhalten und den zuverlässigen Betrieb der Notbeleuchtung sicherzustellen.

Beurteilung der Gastoxizität und des Toxinindex

Die Toxizität wird durch Analyse der Konzentration schädlicher Gase (CO, CO₂, NOx, SO₂ usw.) bewertet, die bei der Verbrennung freigesetzt werden. Der Toxin-Index quantifiziert die kumulative Atemwegsgefahr. Erfolgreich bestanden Rauchdichte- und Toxizitätsprüfung für den Transport erfordert, dass der Toxinindex unter definierten Schwellenwerten bleibt, was typischerweise eine minimale Freisetzung von sauren und erstickenden Gasen erfordert.

Hangzhou Meilin New Material Technology Co., Ltd.: Exzellenz in der Kabelverbindungstechnik

Hangzhou Meilin New Material Technology Co., Ltd. wurde 1994 gegründet und ist ein professioneller Hersteller von Kabelmaterialien, einschließlich LSZH, PVC, FR-PE und XLPE. Mit drei modernen Produktionsanlagen mit einer Gesamtfläche von über 40.000 Quadratmetern und 31 fortschrittlichen automatisierten Produktionslinien haben wir uns als Marktführer in der Region etabliert. Wir beschäftigen leitende Ingenieure und ein großes technisches Managementteam und steigern unseren Produktionswert im Jahr 2024 auf über 700 Millionen RMB. Unsere Expertise liegt in der Entwicklung spezieller Verbindungen, um sicherzustellen, dass unsere LSZH-Compounds für Transportkabel konsequent die strengen Anforderungen erfüllen Normen für die Wärmefreisetzungsrate von Schienenkabeln und alle notwendigen Tests bestehen, einschließlich der für Rauchdichte- und Toxizitätsprüfung für den Transport . Unser Engagement für wissenschaftliche Entwicklung und solides Management stellt sicher, dass wir sowohl auf nationalen als auch auf internationalen Märkten sichere, zuverlässige und leistungsstarke Produkte anbieten.

Häufig gestellte Fragen (FAQ)

1. Warum ist das Begrenzender Sauerstoffindextest für LSZH-Kabel kritisch für Transportanwendungen?

Der LOI-Test ist von entscheidender Bedeutung, da er die inhärente Brennbeständigkeit des Materials quantifiziert. Ein hoher LOI (typischerweise > 35 %) bedeutet, dass das Material der Verbrennung in normaler Luft nicht standhalten kann, was den ersten Schritt zur Brandverhütung darstellt.

2. Was ist der Hauptunterschied zwischen LSZH und PVC im Hinblick auf Brandschutznebenprodukte?

PVC setzt dichtes, ätzendes Chlorwasserstoffgas (HCl) frei. Brandschutz bei geringer Rauchentwicklung und ohne Halogenverbindungen beruht auf der Freisetzung ungiftigen Wasserdampfs aus anorganischen Füllstoffen, wodurch die Rauchdichte und der Säuregehalt drastisch reduziert werden.

3. Welche Metrik in Normen für die Wärmefreisetzungsrate von Schienenkabeln ist am wichtigsten, um einen Flashover zu verhindern?

Die mittels Kegelkalorimetrie gemessene Peak Heat Release Rate (PHRR) ist die wichtigste Messgröße. Niedrige PHRR-Werte stellen sicher, dass das Kabel nur minimal zur Energie des Feuers beiträgt, wodurch sich die Zeit bis zum Überschlag in engen Räumen verlangsamt.

4. Welche Normen regeln das erforderliche Brandverhalten von LSZH-Compounds für Transportkabel im europäischen Schienenverkehr?

Die primäre Norm ist EN 45545-2, die Gefahrenstufen (HL1 bis HL3) definiert und strenge Grenzwerte für Entflammbarkeit, Wärmefreisetzungsrate usw. festlegt Rauchdichte- und Toxizitätsprüfung für den Transport abhängig von der Betriebsumgebung.

5. Wofür wird der primäre Test verwendet? Rauchdichte- und Toxizitätsprüfung für den Transport ?

Die Rauchdichte wird hauptsächlich anhand der Norm ISO 5659-2 (Rauchkammer) zur Messung der optischen Dichte getestet. Die Toxizität wird durch Analyse der Konzentrationen schädlicher Gase beurteilt, die während des Tests entstehen.