通信线缆阻燃等级CM/CMR/CMP测试指南

标准定位与适用范围

标准定位

CM、CMR、CMP 是北美国家电气规范（NEC）体系中通信线缆的类型代号，产品层面由 UL 444《通信电缆》支撑，敷设位置的选用规则主要见 NEC 第 800 条及第 300.22 条关于空调回风、通风与其他空气输送空间的规定。试验方法分别是 UL 1581/UL 1685（垂直托盘）、UL 1666（竖井）与 NFPA 262（原 UL 910，斯坦纳隧道），其中 NFPA 262 现行版本需按项目规格确认。光缆有对应的 OFNR、OFNP 等等级代号，命名体系与铜缆并行但试验对象不同。

适用范围与对象

适用于建筑物内通信与数据线缆（双绞线、多对数电缆等）及其护套、绝缘与填充材料，按敷设位置分为通用区域、楼层间竖井、以及回风吊顶与通风管道等空气输送空间。同一等级还衍生 CMG（通用级）、CMX（住宅限用）、以及带有限烟附加标记的类型；护套上的等级印字是现场核查与验收的重要依据，须按一定间隔清晰可辨。试验对象为成束电缆而非单根线，装样数量、排列方式与固定方式按各自方法规定。

边界与不适用情形

等级是特定试验装置与判据下的结果，不代表低烟无卤、不含卤素、耐火焰直接冲击或线路在火灾中保持通电（后者属于耐火电缆范畴，另有试验方法）。CMP 考核烟密度但不考核毒性，CMR 与 CM 连烟密度都不考核；把「低烟无卤」等同于 CMP、把 CMR 用于回风管道、或用 IEC 60332-3 / GB 31247 的成束燃烧结论直接推导北美等级，均属结论误用。文中功率、时间与长度数值均为对公开行业资料的说明性引用，正式试验条件与限值须按现行有效标准文本、认证要求与项目规格书核对。

试验目的与可靠性含义

检测目的

建筑火灾沿线缆束蔓延有两条主要路径：一是竖井中热气流向上抽吸使火焰沿垂直方向爬升，二是回风吊顶与空调风道中烟气与火焰被强制气流带往其他房间。三个等级正是针对这两类不同失效路径设计：CM 确认火焰不沿同一层的成束电缆蔓延到托盘顶端，CMR 限制竖井中火焰向上蔓延高度，CMP 在强制气流下同时限制火焰蔓延距离与烟密度，保护空气输送空间。

方法学含义

CM 使用约 8 英尺垂直托盘、约 20kW（70000 BTU/h）火源施焰约 20 分钟，判据是火焰不得蔓延至托盘上部并自行熄灭；CMR 使用约 12 英尺竖井、约 145~154.5kW 丙烷燃烧器施焰约 30 分钟，判据是自点火点起的火焰蔓延高度不超过约 12 英尺（3.7m）；CMP 使用水平斯坦纳隧道、约 87.9kW（300000 BTU/h）火源与约 240 英尺/分钟强制气流，对约 24 英尺长的电缆束施焰 20 分钟，判据为火焰蔓延不超过 5 英尺（1.5m），且烟密度峰值不大于 0.5、平均值不大于 0.15。三者火源功率、试样姿态、是否带强制气流与观测终点都不同，不能按「功率越大等级越高」简单排序换算。

与可靠性的关联

成束电缆的燃烧行为受非金属材料的体积、护套配方、填充与绕包结构、束内空隙与安装密度影响；同一护套料在不同电缆外径、不同根数装样下结果可能不同。含卤阻燃体系与低烟无卤体系的失效机理也不同，前者常以抑制火焰蔓延见长但产烟与酸性气体较多。因此等级结论对应具体电缆型号、导体规格与装样条件，护套料认证不能自动覆盖所有成品型号；换料、改结构或换供应商后需按认证规则确认覆盖范围。

L_f = x_max − x_ign　火焰蔓延距离或高度，x_max 为火焰前沿最远位置、x_ign 为点火点位置；与 5ft 或 12ft 限值比较。

L_f = x_max − x_ign　火焰蔓延距离或高度，x_max 为火焰前沿最远位置、x_ign 为点火点位置；与 5ft 或 12ft 限值比较。

试验条件与参数框架

试样与装样条件

按各方法规定截取规定长度的成束电缆样本，记录电缆型号、外径、单位长度非金属材料体积、根数、排列方式与固定方法；CM 与 CMR 采用垂直托盘或竖井安装，CMP 采用水平隧道内的电缆托架并按规定间距敷设。试样应在规定环境条件下状态调节，护套印字与批次可追溯；不同型号、不同外径或不同护套配方需分别确认覆盖范围，不能跨型号套用等级。

装置与火源参数

垂直托盘装置含约 8 英尺梯形托盘、规定功率带型燃烧器与计时记录；竖井装置含约 12 英尺竖井、底部丙烷燃烧器与测温/测焰记录；斯坦纳隧道装置含水平隧道、约 87.9kW 燃气火源、强制送风系统（约 240 英尺/分钟）与光学烟密度测量系统。燃气流量与热输入、风速、光学校准、计时与测长装置均须在有效校准期内；试验前后的火焰与风速校验记录应归档。

分组与记录条件

逐次记录火焰前沿随时间的位置、最大蔓延距离或高度、火焰是否到达托盘顶部或规定界限、施焰期间与移火后的续燃时间、烟密度峰值与平均值（仅 CMP）、试样炭化范围与滴落现象，以及火源功率、气流速度、装样根数与环境条件。CMR 与 CM 不记录烟密度与毒性判定，报告中不得把其他方法的烟数据并入本等级结论。

v_f = ΔL/Δt　火焰蔓延速率，ΔL 为相邻记录时刻的推进距离、Δt 为时间间隔；用于过程描述，不替代最大蔓延距离判据。

v_f = ΔL/Δt　火焰蔓延速率，ΔL 为相邻记录时刻的推进距离、Δt 为时间间隔；用于过程描述，不替代最大蔓延距离判据。

试验方法与步骤

垂直托盘试验流程（CM）

按方法规定截取并装夹成束电缆于约 8 英尺垂直托盘→校验燃气流量与火源功率→在试样下端施焰约 20 分钟→连续记录火焰前沿位置与是否到达托盘上部→移火后观察续燃与自熄→测量炭化高度并记录→按「火焰不得蔓延至托盘顶部并自行熄灭」判定。

竖井试验流程（CMR）

把成束电缆按规定安装于约 12 英尺竖井→校验底部丙烷燃烧器功率→施焰约 30 分钟并同步记录火焰向上蔓延的高度与温度分布→测量自点火点起的最大蔓延高度→与约 12 英尺（3.7m）限值比较→记录炭化范围与滴落现象；该方法不评价烟密度与毒性。

斯坦纳隧道试验流程（CMP）

把约 24 英尺电缆束水平敷设于隧道托架→设定约 87.9kW 火源与约 240 英尺/分钟强制气流→施焰 20 分钟并由光学系统连续记录烟密度→测量火焰蔓延距离→与 5 英尺（1.5m）及烟密度峰值 0.5、平均 0.15 的限值比较→出具火焰与烟两项结果。随后按 NEC 位置规则核对所选等级是否覆盖实际敷设场所。

D_s = log₁₀(I₀/I)　烟密度光衰减的常用表达，I₀ 为初始光强、I 为试验中透射光强；CMP 以峰值与平均值双重判据考核。

D_s = log₁₀(I₀/I)　烟密度光衰减的常用表达，I₀ 为初始光强、I 为试验中透射光强；CMP 以峰值与平均值双重判据考核。

测量、判据与失效定义

测量项目

火焰最大蔓延距离或高度、火焰是否到达规定界限、续燃与自熄时间、试样炭化范围与滴落现象、火源功率与燃气流量、气流速度、成束装样根数与非金属材料体积、CMP 的烟密度峰值与平均值，以及护套印字与型号追溯信息。

结果判据

CM：约 20kW 火源施焰约 20 分钟后，火焰不得蔓延至 8 英尺垂直托盘上部并应自行熄灭；CMR：约 145~154.5kW 火源施焰约 30 分钟后，自点火点起的火焰蔓延高度不超过约 12 英尺（3.7m）；CMP：约 87.9kW 火源与强制气流下施焰 20 分钟，火焰蔓延不超过 5 英尺（1.5m），烟密度峰值不大于 0.5、平均值不大于 0.15。CMG 与 CM 采用同类垂直托盘方法，CMX 为住宅限用的循环火焰试验，光缆另有 OFNR/OFNP 对应等级。以上为行业资料说明，正式条件与限值须按现行有效文本核对。

失效定义

把 CMR 或 CM 的结论用于回风吊顶与通风管道、把 CMP 的烟密度结论写成「低烟无卤」或「低毒」、用单根电缆垂直燃烧（VW-1 类）结果替代成束等级、或把 IEC 60332-3 / GB 31247 的分级直接当作北美等级，均判结论误用；装样根数、非金属材料体积或风速偏离方法规定仍出具结论，判试验不符。

D̄_s = (1/T)·∫D_s(t)dt　试验期间平均烟密度，T 为记录时长；与峰值并列报告，避免用短时平均掩盖尖峰。

D̄_s = (1/T)·∫D_s(t)dt　试验期间平均烟密度，T 为记录时长；与峰值并列报告，避免用短时平均掩盖尖峰。

数据分析与报告

数据处理

火焰蔓延距离按逐时记录的最大值判定，不取多次试验平均值掩盖单次超限；烟密度以峰值与平均值并列并附光衰减曲线，不能只报峰值；炭化范围与滴落现象单独描述；不同型号、外径与装样根数分组归档，等级适用范围按认证文件载明的型号与结构标注。

报告要素

记录所引用的试验方法编号与版本、产品标准（UL 444 等）与认证要求、电缆型号与护套配方、外径与单位长度非金属材料体积、装样根数与排列方式、状态调节条件、火源功率与燃气流量、气流速度（CMP）、火焰蔓延逐时记录与最大值、烟密度结果（CMP）、炭化与滴落观察、护套印字信息，以及等级仅对所述型号与装样条件有效的声明。

V_nm = n·V_unit　成束试样非金属材料体积估算，n 为电缆根数、V_unit 为单位长度非金属材料体积；装样密度控制的关键量。

V_nm = n·V_unit　成束试样非金属材料体积估算，n 为电缆根数、V_unit 为单位长度非金属材料体积；装样密度控制的关键量。

实施要点与行业实践

实施要点

成束装样密度是结果最敏感的变量，根数、间距与非金属材料体积变化会明显改变火焰传播；CMP 的强制气流速度与烟密度光路校准直接决定烟数据，风速偏离会使结论失去可比性。护套印字是现场验收最直接的证据，应按规范要求间隔清晰、与认证文件一致；同一护套料用于不同外径电缆时，需确认认证覆盖范围而不是默认通用。

行业实践

工程选型常见两类错误：一是把「低烟无卤」当作满足 CMP 的充分条件，实际上低烟无卤是材料组成与产烟酸性维度，CMP 是特定隧道试验的火焰与烟密度等级，两者可各自独立存在；二是把竖井级 CMR 用于回风吊顶，忽视 NEC 对空气输送空间的专门规定。项目规格书宜同时写明等级代号、试验方法版本与敷设位置；国内项目若按 GB 31247 或 GB/T 18380 系列分级，应分别出具对应报告，不与北美等级混写。

Q̇ = ṁ_g · H　火源热输入量级估算，ṁ_g 为燃气质量流量、H 为热值；用于理解 20kW、87.9kW、约 150kW 三档火源的能量差异。

Q̇ = ṁ_g · H　火源热输入量级估算，ṁ_g 为燃气质量流量、H 为热值；用于理解 20kW、87.9kW、约 150kW 三档火源的能量差异。

典型应用场景

典型应用场景

综合布线工程的线缆等级选型与规格书编制、回风吊顶与通风管道空间的 CMP 符合性核查、楼层竖井主干布线的 CMR 验证、数据中心与办公楼通用区域 CM 到货验收、护套印字与认证文件一致性检查，以及出口项目按 UL 444 与 NEC 位置规则的合规复核等。

常见问题解答

问：CM、CMR、CMP 分别对应什么试验？

答：CM/CMG 对应 UL 1581 或 UL 1685 的垂直托盘火焰试验；CMR 对应 UL 1666 竖井试验；CMP 对应 NFPA 262（原 UL 910）斯坦纳隧道试验，并额外考核烟密度。三者火源、试样布置与判定终点都不同。

问：为什么 CMP 还要测烟密度？

答：CMP 用于回风吊顶、通风管道等空气输送空间，烟气会随空调气流被送往其他房间，因此除火焰蔓延不超过 5 英尺外，还要求烟密度峰值不大于 0.5、平均值不大于 0.15。CMR 与 CM 的试验不评价烟密度与毒性。

问：高等级线缆可以替代低等级使用吗？

答：按 NEC 的位置规则，符合更高等级要求的线缆通常可用于要求较低的区域，反向则不允许。具体到项目仍应核对第 800 条与 300.22 等条款以及当地验收要求，不能仅凭护套印字自行判断。

问：低烟无卤就等于 CMP 吗？

答：不等于。低烟无卤描述的是护套材料组成与燃烧产烟的酸性等维度，CMP 是特定隧道试验下的火焰蔓延与烟密度等级，两者评价轴不同，可以各自独立存在或缺失，需分别出具对应报告。

问：CMR 试验为什么不看烟密度和毒性？

答：竖井试验的设计目标是限制火焰沿垂直方向向上蔓延的高度，方法本身不含烟密度测量与毒性判定。若项目对产烟有要求，应另行引用相应方法与分级，而不是把其他试验数据并入 CMR 结论。

问：同一护套料能不能覆盖所有型号？

答：通常不能。成束电缆的燃烧行为与外径、单位长度非金属材料体积、装样根数与排列有关，同一配方用于不同规格时需按认证规则确认覆盖范围，换料或改结构后需重新评估。

问：国内成束燃烧报告能换算成 CM/CMR/CMP 吗？

答：不能。GB/T 18380 系列、GB 31247 与 UL 体系在试样布置、火源功率、供火时间与判据上各有规定，属于不同标准体系，需按项目要求分别试验与出具报告，不能互相推导或换算。

问：现场验收最需要核对什么？

答：护套上按间隔清晰印制的等级代号、认证文件载明的型号与结构覆盖范围、到货型号与规格书的一致性、以及敷设位置与 NEC 位置规则（回风空间需 CMP、竖井需 CMR）的对应关系。

本文围绕相关产品标准与强制性安全标准的公开资料与工程实践进行梳理，用于说明不合格项目的试验方法、判定逻辑、成因分析与整改方向，不构成对任何具体产品的合格结论，也不替代适用法规、客户规范或经签署的试验大纲。正式标准编号、版本、限值与试验程序均以委托方提供的现行有效文本及技术协议为准；检测结论与合规判断应分别表述。