실행 요약: 화재 안전 등급 체계
케이블 난연성 등급은 화재 발생 시 케이블의 반응을 결정합니다: 자체 소화, 화염 확산, 유독 연기 발생 여부. 전기 설비 규정(NEC)은 엄격한 등급 체계를 수립하고 있습니다. CMP(Plenum)는 공기 공간에서 가장 높은 등급이며, CMR(Riser)는 수직 배선에, CM/CMG는 일반 용도에 사용됩니다. VW-1은 개별 연결선에 대한 수직 화염 시험입니다. LSZH(저연기 무할로겐)은 난연성이 아닌 유독성에 초점을 맞춘 재료 등급입니다.
주요 엔지니어링 경험칙:
- 대체 규칙: 항상 "아래"로 내려갈 수 있지만 "위"로 올라갈 수는 없습니다. CMP(Plenum) 케이블은 Riser(CMR) 용도로 설치할 수 있지만, CMR은 Plenum 공기 공간에 절대 설치할 수 없습니다.
- 공기 흐름 규칙: 케이블이 HVAC 환기구가 있는 천장 공간이나 raised floor를 통과하는 경우, 반드시 Plenum(CMP) 등급이어야 합니다. 예외 없음.
- 유독성 규칙: 환기가 잘 되지 않는 밀폐 공간(지하철, 선박)에서는 LSZH를 지정해야 합니다. 일반 PVC는 연소 시 유독 염소 가스를 방출하지만, LSZH는 그렇지 않습니다.
기술적 심층 분석: UL 표준 vs. 재료 화학
화재 등급을 이해하려면 적용 시험(케이블 연소 특성)과 재료 화학(케이블 피복 구성)을 구분해야 합니다.
1. VW-1 (수직 배선): 기기 표준
VW-1은 단일 절연 전선(UL 1007 또는 UL 1015 등)에 대한 UL 1581 화염 시험입니다.
- 시험 방법: 수직 전선 샘플에 15초 간격으로 가스 화염을 가합니다. 전선이 몇 인치 이상 타거나 아래의 면화를 점화하는 불꽃이 떨어져서는 안 됩니다.
- 적용 분야: 가전제품, 컴퓨터, 소비자 전자기기의 내부 배선. 부품 단락 시 전선 자체가 퓨즈 역할을 하여 기기 전체가 타버리지 않도록 합니다.
2. CMP (통신 다목적 Plenum): 최고 등급
CMP는 NFPA 262(이전 UL 910) 기준에 따른 최고 내화 등급입니다.
- 환경: "플레넘"은 공기 순환을 위해 사용되는 공간(예: 강하강 천장 위)입니다. 여기서 화재가 발생하면 연기가 즉시 건물 전체 HVAC 시스템으로 퍼집니다.
- 재질: 일반적으로 FEP(Fluorinated Ethylene Propylene) 또는 고급 테플론 절연체를 사용해야 합니다. 표준 PVC는 너무 쉽게 타기 때문입니다.
- 성능: 신속하게 자체 소화되며 연기가 매우 적게 발생합니다.
3. CMR(Communications Multipurpose Riser): 수직 가드
CMR은 UL 1666에 따라 층간 수직 배선(샤프트)에 사용됩니다.
- 위험: 수직 샤프트는 굴뚝과 같은 역할을 합니다. 아래에서 발생한 화재가 위로 번집니다. CMR 케이블은 케이블을 통해 화재가 다음 층으로 번지는 것을 방지하도록 설계되었습니다.
- 비용: CMR은 비싼 불소중합체 대신 고급 PVC를 사용할 수 있어 CMP보다 훨씬 저렴합니다.
4. LSZH(Low Smoke Zero Halogen): 인체 안전 사양
LSZH는 NEC 등급이 아니라 IEC(유럽) 표준에서 일반적으로 사용되는 재질 설명입니다.
- 위험: 표준 PVC가 타면 염화수소(HCl) 가스가 방출됩니다. 눈이나 폐의 수분과 반응하면 염산이 됩니다.
- 해결책: LSZH 재질(예: 폴리올레핀)에는 할로겐(불소, 염소, 브롬)이 포함되어 있지 않습니다. 두꺼운 유독성 검은 연기 대신 가벼운 흰 연기를 발생시킵니다.
- 충돌: LSZH가 반드시 플레넘 등급은 아닙니다. 미국 건물에서 사용할 경우 CMP 또는 CMR의 화염 확산 요구 사항을 충족하는지 확인해야 합니다.
비교 데이터: 가연성 및 적용 매트릭스
|
등급 |
NEC 코드 |
표준 |
주요 용도 |
상대적 비용 |
|---|---|---|---|---|
|
플레넘 |
CMP |
NFPA 262 |
공기 덕트, 강하강 천장, HVAC 리턴 |
$$$$ (최고) |
|
라이저 |
CMR |
UL 1666 |
수직 샤프트, 층간 |
$$ (중간) |
|
일반 |
CM / CMG |
UL 1685 |
패치 코드, 오픈 오피스 (비 플레넘) |
$ (낮음) |
|
수직 와이어 |
VW-1 |
UL 1581 |
내부 기기 배선, 연결선 |
$ (낮음) |
|
무할로겐 |
LSZH |
IEC 60332 |
선박, 터널, 데이터 센터 (인명 안전) |
$$$ (높음) |
자주 묻는 질문 (FAQ)
플레넘 공간에서 라이저 (CMR) 케이블을 도관에 넣어 사용할 수 있나요?
경우에 따라 다릅니다. 도관이 연기와 화재를 포함하는 밀폐된 금속 배선로인 경우 지역 규정에 따라 낮은 등급의 케이블을 허용할 수 있습니다. 그러나 천장 공간의 개방형 케이블 트레이나 느슨한 케이블을 사용하는 경우 반드시 CMP를 사용해야 합니다. 여기에서 CMR을 사용하는 것은 중대한 규정 위반입니다.
LSZH 케이블은 내화성이 있나요?
아니요. "저연기 무할로겐"이라는 의미는 내화성이 있다는 뜻이 아닙니다. 연소 시 유독 할로겐 가스를 발생시키지 않고 짙은 연기로 시야를 가리지 않는다는 의미입니다. LSZH 케이블도 여전히 타버릴 수 있습니다. 내화성 케이블 (회로 무결성, 예: CI 등급)은 화재 중에도 기능을 유지해야 하는 비상 시스템에 사용되는 완전히 다른 범주의 케이블입니다.
VW-1과 FT1의 차이점은 무엇인가요?
VW-1은 UL (미국) 수직 화염 테스트입니다. FT1은 CSA (캐나다) 수직 화염 테스트입니다. 이 두 테스트는 매우 유사하며, 대부분의 고품질 연결선은 VW-1 / FT1 이중 등급을 받습니다. 다만 VW-1은 테스트 설치 하단의 "면 지시기"(연소 낙하물) 기준이 약간 더 엄격합니다.
플레넘 케이블이 왜 그렇게 딱딱한가요?
플레넘 (CMP) 케이블은 NFPA 262 연소 테스트를 통과하기 위해 FEP (불소화 에틸렌 프로필렌) 절연체를 사용하는 경우가 많습니다. FEP는 테프론™과 화학적으로 유사하며, 부드러운 PVC를 사용하는 라이저 (CMR) 또는 패치 케이블보다 단단하고 유연성이 낮습니다. 이러한 경직성으로 인해 CMP 케이블을 좁은 공간에 배선하기가 더 어려울 수 있습니다.
About the Author
Michael Wang
Senior Technical Engineer
As the technical lead at TeleWire, Michael bridges the critical gap between complex engineering requirements and precision manufacturing. With deep expertise in Design for Manufacturing (DFM) and signal integrity, he oversees the technical validation of custom interconnect solutions for mission-critical automotive, industrial, and medical applications.
