Halogenfreie Kabel und Leitungen – wie, was, wann und vor allem, warum?

Was sind Halogene?

Elemente wie Fluor, Chlor, Brom, Iod und Astat sind Halogene und stehen in der siebten Hauptgruppe im Periodensystem der Elemente. Sie finden sich in vielen chemischen Verbindungen, Chlor zum Beispiel in Polyvinylchlorid. PVC, so die Abkürzung, ist sehr langlebig, weshalb es in vielen technischen Produkten zum Einsatz kommt, so auch als Isolations- und Mantelmaterial in Kabeln. Häufig werden Chlor und andere Halogene als Additive zugesetzt, um den Flammschutz zu verbessern. Das hat allerdings seinen Preis. Halogene sind schädlich für die Gesundheit. Zunehmend werden deshalb bei Kabeln Kunststoffe verwendet, die keine Halogene enthalten.

 

Was ist ein halogenfreies Kabel?

Halogenfreie Kabel und Leitungen sind, wie der Name bereits verrät, in der Zusammensetzung der Kunststoffe frei von Halogenen. Halogenhaltige Kunststoffe verraten sich durch die chemischen Elemente im Namen, wie beispielsweise das vorgenannte Polyvinylchlorid, Chloropren-Kautschuk, Fluorethylenpropylen, Fluor-Polymer-Kautschuk und einige mehr.


Wenn Sie halogenfreie Kabel verwenden wollen oder müssen, sollten Sie darauf achten, dass diese unter anderem aus Kunststoffen wie Silikon-Kautschuk, Polyurethan, Polyethylen, Polyamid, Polypropylen, thermoplastische Elastomere (TPE) oder Ethylen-Propylen-Dien-Kautschuk bestehen. Sie enthalten keine gesundheitsbedenklichen Stabilisatoren aus Schwermetallen oder Weichmacher und die Additive zum Flammschutz sind ökologisch unbedenklich.

 

Anschluss- und Steuerleitungen

Halogenfrei

Datenübertragungssysteme

Halogenfrei

Wie werden halogenfreie Kabel und Leitungen bezeichnet?

Ein Kabel oder eine Leitung ist dann halogenfrei, wenn keine Halogene wie Chlor, Fluor oder Brom im Isolations- und Mantelmaterial des Kabels oder der Leitung zum Einsatz kommen. Auch Kabelverschraubungen, Schlauchsysteme, Steckverbinder oder Schrumpfschläuche, wie zum Beispiel der Schutzschlauch PROTECT HF von LAPP, können aus Kunstoffen ohne Halogene hergestellt werden und sind daher halogenfrei. Benötigen Sie zum Beispiel halogenfreie Leitungen und Kabel sollten Sie daher auf folgende Bezeichnungen bei den Produkten achten: 

 

Halogenhaltige Kunststoffe Halogenfreie Kunststoffe
  • Chlorphen-Kautschuk
  • Fluorethylenpropylen
  • Fluor-Polymer-Kautschuk
  • Polyvinylchlorid
  • Silikon-Kautschuk
  • Polyurethan
  • Polyethylen
  • Polyamid
  • Polypropylen
  • thermoplastische Elastomere

 

Im Laufe der Zeit sind in der Kabelindustrie einige marktgängige Bezeichnungen hinsichtlich der Kennzeichnung von halogenfreien Kabeln und Leitungen entstanden. Je nach Hersteller begegnen Ihnen für halogenfreie Kabel daher unter anderem Bezeichnungen wie:

 

Abkürzung Beschreibung
HFFR Halogen-free, flame-retardant
LSZH (oder auch LS0H) Low smoke, zero halogen
FRNC Flame retardant, non-corrosive
HF Halogen-free

 

LAPP-Produkte sind durch die Buchstaben H in der Produktbezeichnung erkennbar. So zum Beispiel bei unserer Steuerleitung ÖLFLEX CLASSIC 110 H oder ganz generell, den NHXMH-Mantelleitungen als halogenfreie Alternative zur PVC-Installationsleitung NYM. Halogenfreie Kabelverschraubungen werden durch die Buchstaben HF gekennzeichnet. Die SKINTOP® ST-HF-M Kabelverschraubung und der SILVYN® Schrumpfschlauch sind flammwidrig und selbstverlöschend hergestellt, halogenfrei und bieten eine hohe Funktionssicherheit.

 

Warum sind halogenfreie Kabel für den Brandschutz wichtig?

Halogene können der Gesundheit schaden. Das ist besonders der Fall, wenn halogenhaltige Kunststoffe – allen voran PVC – verbrennen. Bricht ein Feuer aus, werden Halogenwasserstoffe aus dem Kunststoff freigesetzt. Mit Wasser, etwa dem Löschwasser der Feuerwehr, aber auch mit der Feuchtigkeit der Schleimhäute, verbinden sich Halogene zu Säuren, aus Chlor wird Salzsäure, aus Fluor die stark ätzende Flusssäure. Außerdem kann ein Mix aus Dioxin und anderen hochgiftigen Chemikalien entstehen. Gelangen sie in die Atemwege, können sie diese verätzen und zum Erstickungstod führen. Selbst wer den Brand überlebt, kann an bleibenden Gesundheitsschäden leiden. Bei halogenfreien Kabeln ist dies weit weniger der Fall.


Für einen ganzheitlichen Brandschutz sollten Kabel außerdem einen Flammschutz und eine geringe Rauchentwicklung haben. Der Flammschutz verzögert das in Brand geraten und die Ausbreitung der Flamme und fördert die Selbstverlöschung. Hier sind die Hersteller in einem Dilemma, denn Chlor und Brom sind sehr gute Flammschutzmittel und werden deshalb häufig Kunststoffen für Kabel zugemischt. Wegen der genannten Gesundheitsgefahren ist das allerdings umstritten und nur dort erlaubt, wo keine Personen gefährdet werden. LAPP verwendet deshalb Materialien, die einen hohen Flammschutz aufweisen, aber dennoch ohne Halogene auskommen.

 

Was ist der Vorteil von halogenfreien Kabeln und Leitungen?

ETHERLINE® FIRE Industrial Ethernet Leitungen mit Isolationserhalt

Abbildung ETHERLINE® FIRE Industrial Ethernet Leitungen mit Isolationserhalt

Vorteile

Werden halogenfreie Kabel stark erhitzt oder brennen, bilden sie erheblich weniger ätzende Säuren oder gesundheitlich bedenkliche Gase. ÖLFLEX® Steuerleitungen oder Datenleitungen der Marken UNITRONIC und ETHERLINE® sind für den Einsatz in öffentlichen Gebäuden, Verkehrsmitteln oder generell dort, wo im Brandfall ein hoher Personen- /Tier- oder Sachschaden entstehen kann besonders geeignet. Sie weisen eine geringe Rauchgasdichte auf, entwickeln also weniger Qualm und erleichtern es eingeschlossenen Personen, Fluchtwege zu finden.

Benötigen Sie eine "halogenfreie NYM-Leitung", setzen Sie auf unsere NHXMH-Mantelleitungen - die halogenfreien Alternativen zu marktüblichen, halogenhaltigen, NYM-Leitungen. Für unsere Steuerleitung ÖLFLEX® Classic 110 gibt es die halogenfreien Alternativen ÖLFLEX® Classic 110 H oder ÖLFLEX® CLASSIC 130 H.

Besonders sinnvoll ist ein Einsatz von halogenfreien Kabeln dann, wenn ein möglichst langer Funktionserhalt im Brandfall gewährleistet werden soll. Dies ist zum Beispiel wichtig in Gebäuden, wo bei einem Feuer Überwachungskameras Bilder vom Brandherd liefern sollen. Die Hochgeschwindigkeitsdatenleitung ETHERLINE® FIRE von LAPP überträgt selbst nach zwei Stunden in den Flammen, Daten mit voller Übertragungsrate.

 

Normative Anforderungen an halogenfreie Kabel, Leitungen und Stecker

Ein den einschlägigen Normen und Standards entsprechendes, halogenfreies Kabel oder eine halogenfreie Leitung ist nicht zwangsläufig völlig frei von Halogenen. Um eine Leitung oder ein Kabel als halogenfrei im Sinne der normativen Anforderungen zu bezeichnen, gilt es vielmehr, bestimmte Werte nicht zu überschreiten.

 

Halogenfreie Kabel, Leitungen nach IEC 60754-1 bzw. DIN EN 60754-1

Kurz zusammengefasst legt dieser Teil der Norm die Prüfgeräte sowie das Verfahren zur Bestimmung der Halogensäuregas-Menge fest, die bei der Verbrennung der Werkstoffe von Kabeln und isolierten Leitungen entsteht.


LAPP-Kabel und -Leitungen, die nach IEC 60754-1 als halogenfrei bezeichnet werden, geben dem Nutzer daher die Gewissheit, dass der geprüfte Werkstoff einen Halogensäuregehalt vom 5 mg/g nicht überschreitet.

 

Halogenfreie Kabel und Leitungen nach IEC 60754-2 bzw. DIN EN 60754-2

Die Norm DIN EN 60754 beschreibt in Teil 2 die Bestimmung der Azidität durch die Messung des pH-Wertes sowie die Leitfähigkeit.


Für Sie als Nutzer bedeutet dies, dass unsere halogenfreien Kabel und Leitungen konform zur IEC 60754-2 einen pH-Wert von 4,3 nicht unterschreiten. Der ermittelte Leitfähigkeitswert unserer Leitungen und Kabel liegt zudem nicht über dem Grenzwert von 10 µS/mm.

 

Halogenfreie Kabel und Leitungen nach DIN EN 61034-2

Wie bereits bei den Vorteilen von halogenfreien Kabeln und Leitungen erwähnt, sind der lange Funktionserhalt sowie die freie Sicht oftmals sehr wichtige Aspekte im Brandfall. Letzteres ist z.B. für die Evakuierung der Personen in Gebäuden, die Zugänglichkeit für die Feuerwehr oder z.B. bei nachrangigen Analysen zur Brandursache für die Überwachungsanlagen maßgeblich.


Die Norm DIN EN 61034 legt das Verfahren zur Messung der Rauchdichte von brennenden Kabeln und Leitungen unter definierten Bedingungen fest.


Die Rauchdichte von Kabeln und Leitungen wird in Mindestwerten für die Lichtdurchlässigkeit ausgedrückt. Im Anhang A der Norm lassen sich daraus Berechnungen zur Feuersicherheit entnehmen.


Im Anhang B spricht die Norm DIN EN 61034-2 Empfehlungen für den Fall aus, dass keine Anforderungen in anderen Normen vorliegen. In diesem Anhang wird ein Wert von 60 % für die Lichtdurchlässigkeit als kleinster Wert empfohlen.


LAPP-Produkte, die der Norm DIN EN 61034 entsprechen, garantieren daher eine Lichtdurchlässigkeit von mindestens 60 % gemäß dem beschriebenen Prüfverfahren.