Wegen der geforderten HF-Eigenschaften bis in den GHz-Bereich können für CATV-Kabel nur Isolationswerkstoffe eingesetzt werden, die entweder leicht brennbar oder halogenhaltig sind, d.h.
- Polyethylen (PE) oder verzelltes Polyethylen (Cell-PE)
- selten Polypropylen (PP)
- oder Fluor-Werstoffe, z.B. Fluorethylen-Propylen (FEP).
Standard Mantelwerkstoffe für CATV-Kabel sind entweder halogenhaltig (PVC) oder leicht brennbar (PE).
CATV-Kabel können durch geeignete Konstruktion des Außenleiters und Auswahl des Mantelmaterials flammwidrig und halogenfrei ausgestattet werden.
Konstruktion von CATV-Kabeln
Der Innenleiter von CATV-Kabeln besteht aus Kupfer (oder Aluminium) und ist nicht (bzw. schwer) brennbar. Die Isolation muss gute dielektrische Eigenschaften bis in den GHz Bereich aufweisen. Daher kommt als Isolationsmaterial wird vorwiegend Polyethylen (PE) oder CELL-PE zum Einsatz. PE und CELL-PE sind gut brennbar, Fluorwerkstoffe, wie z.B. FEP, sind halogenhaltig. Außenleiter aus Cu-Geflecht und Aluminium oder Kupferfolien sind nicht brennbar; das Trägermaterial von Folien aus Polypropylen (PP) oder Polyethylenterephthalat (PET) ist leicht brennbar aber halogenfrei.
Standard PE-Mäntel sind leicht brennbar, Standard PVC-Mäntel sind selbstverlöschend aber halogenhaltig. Flammwidrige Kabel sind mit schwer entflammbaren und halogenfreien Mantelwerkstoffen ausgestattet.
Flammwidrige Mantelmaterialien
Als flammwidriges Mantelmaterial kommt vorwiegend Polyethylen (PE) zum Einsatz, welches durch verschiedene Zusatzstoffe, z.B. Kreide, Aluminiumhydroxid (ATH), oder Magnesiumhydroxid flammwidrig ausgestattet wurde. Der LOI flammwidriger Mäntel beträgt ca. 28 bis ca. 50, (18 bei Standard PE).
Bauproduktenverordnung (BauPVO)
Kabel und Leitungen, die dauerhaft in Bauwerken installiert werden, fallen seit dem 01. Juli 2017 unter die europäische Bauproduktenverordnung (BauPVO). Sie müssen mit einer CE-Kennzeichnung nach BauPVO und einer Leistungserklärung bzw. Declaration of Performance (DoP) versehen werden.
Die BauPVO legt harmonisierte Bedingungen für die Vermarktung von Bauprodukten fest. Kabel und Leitungen werden entsprechend ihrem Brandverhalten nach EN 13501-6 in einheitliche europäische Brandklassen eingeordnet. Die Anforderungen an Kabel und Leitungen sowie die Prüfverfahren des Brandverhaltens sind in der harmonisierten Norm hEN 50575, »Starkstromkabel und -Leitungen, Steuer- und Kommunikationskabel - Kabel und Leitungen für allgemeine Anwendungen in Bauwerken in Bezug auf die Anforderungen an das Brandverhalten« festgelegt.
Vorgaben der DIN EN 50575
Die Vorgaben der DIN EN 50575 gelten für folgende Kabel- und Leitungstypen:
- Starkstromkabel und -leitungen,
- Steuer- und Kommunikationskabel,
- symmetrische Kabel und Koaxialkabel mit metallischen Leitern zur Verwendung z.B. in der Telekommunikation,
- Glasfaserkabel.
Die Vorgaben der DIN EN 50575 gelten nicht für folgende Kabel- und Leitungstypen:
- Kabel und Leitungen mit Funktionserhalt,
- Kabel innerhalb von Maschinen (Maschinenrichtlinie Nr. 2006/42/EG),
- Kabel für Aufzüge (Aufzugrichtlinie Nr. 2014/33/EU),
- Kabel, die speziell für den industriellen Einsatz in Industrieanlagen gefertigt wurden,
- Konfektionierte Kabel (aus Sicht des ZVEI).
Je nach Anforderung bei den vorgegebenen Brandprüfungen können Kommunikationskabel die Klasse Eca bis hin zu B2ca erreichen. Klasse Aca ist für Kabel nicht möglich.
Klassifizierung nach EN 13501-6 (kurz)
- Aca gilt für Produkte die praktisch nicht brennen können, z.B. keramische Produkte.
- Bca gilt für Produkte die wenig oder gar nicht brennen.
- B2ca und Cca gilt für Produkte die keine kontinuierliche Flammausbreitung ergeben.
- Dca gilt für Produkte mit einem Verhalten ähnlich Holz.
- Eca gilt für Produkte, bei denen eine geringe Flammeinwirkung keine große Flammausbreitung verursacht.
- Fca erfüllt nicht Klasse Eca.
Zusätzliche Eigenschaften nach EN 13501-6 (kurz)
Die zusätzlichen Eigenschaften nach EN 13501-6 unterscheiden
- den Grad der Rauchentwicklung (s1 – s3),
- die Neigung zu brennenden Tropfen (d0 – d2)
- und das Säureverhalten der Rauchgase (a1 – a3).
Konformitätsbewertung nach EN 50575
Die Einhaltung der Anforderungen der EN 50575 und der angegebenen Werte (einschließlich Klassen) muss nachgewiesen werden durch eine erste Typmusterprüfung, sowie Kontrolle der Fabrikproduktion durch den Hersteller, einschließlich Produktbewertung (außer FCA).
Notifizierte Stelle: z.B. VDE Prüf- und Zertifizierungsstelle in Offenbach.
CE-Kennzeichnung & Leistungserklärung
(Bild: ZVEI Fachverband Kabel & isolierte Drähte, Köln)
Ab 1. Juli 2017 müssen alle Kabel und Leitungen, die unter die BauPVO fallen, mit einem CE-Kennzeichen gekennzeichnet werden, und mit einer Leistungserklärung versehen sein. Die CE-Kennzeichnung und die Leistungserklärung sind auf den entsprechenden bda-Webseiten zu finden, nach Produktnummern der Kabel sortiert.
Die Zuordnung zu den entsprechenden Kabeltypen kann über das jeweilige Datenblatt oder die Kabelbroschüre erfolgen.
Bauproduktenverordnung BauPVO & MLAR
Die BauPVO ist seit dem 01. Juli 2017 in jedem Land der EU verbindlich. Die Umsetzung der BauPVO ist Sache der jeweiligen EU-Staaten; in Deutschland sind die 16 Bundesländer jeweils in eigener Verantwortung zuständig, hier gilt u.a. die Landesbauordnung, (LBO). Für bestimmte Gebäudeteile gilt u.a. die Muster-Leitungsanlagen-Richtlinie, MLAR, Stand 2016. Das deutsche Baurecht macht aktuell keine konkreten Vorgaben, welche Brandklassen von Kabeln einzusetzen sind. Es sind lediglich »Normal entflammbare« Kabel gefordert, dies entspricht mindestens der Klasse Eca.
Auswahl der Kabel nach BauPVO
Die Auswahl der erforderlichen Kabel liegt daher nach wie vor im Ermessen bzw. in der Verantwortung der jeweiligen Planer bzw. der Installateure; d.h. in Deutschland ist mindestens die Klasse Eca einzusetzen. (Die Klasse Fca kann eingesetzt werden, wenn sie durch zusätzliche Maßnahmen, wie z.B. einen Schutzanstrich flammwidrig ausgestattet wird).
Forderungen an Kabel für bestimmte Gebäudearten kommen zum Teil auch von Versicherungen. Der Verband Deutscher Verkehrsbetriebe (VDV) hat in der VDV 515 Anforderungen an Kabel und Leitungen für Stromversorgungsanlagen für Gleichstrom-Nahverkehrsbahnen und O-Bus-Systemen zusammengestellt. Der ZVEI Fachverband Kabel und isolierte Drähte hat auf der Basis der Gebäudetypisierung der Musterbauordnung (MBO) Empfehlungen für Mindestanforderungen erstellt, siehe: White Paper Brandschutzkabel, Fachverband Kabel und isolierte Drähte
Empfehlung der Deutschen Kabelindustrie
Die Deutsche Kabelindustrie empfiehlt den Einsatz von Kabeln und Leitungen in Abhängigkeit des Sicherheitsbedarfs des Gebäudes. Die Überlegungen für das Brandverhalten von CATV-Kabeln gelten sinngemäß auch für symmetrische Kommunikationskabel, z.B. für Datenübertragungskabel.
Literatur bzw. Links:
- White Paper - Brandschutzkabel erhöhen die Sicherheit, 6. Auflage, FV Kabel und isolierte Drähte, https://www.zvei.org/presse-medien/publikationen/white-paper-brandschutzkabel-erhoehen-die-sicherheit/
- Weitere Informationen zu Kabeln und Leitungen unter der Bauproduktenverordnung unter: www.zvei.org/kabel
- CE-Kennzeichnung: http://ce.bda-connectivity.com/
- Leistungserklärung: http://dop.bda-connectivity.com/
