北京11选5开奖结果

产品搜索
产品目录
技术文章
点击次数:71 发布时间:2019-10-21

1 美国建筑材料和制品的燃烧性要求
美国国际建筑规范(International Building Code)及其他建筑规范、国家防火保护协会(National Fire Protection Association, NFPA)101(NFPA 101)-生命安全规范等均对建筑材料和制品燃烧性及其危害的试验方法和标准作了相关规定。在美国,为公众接受的判定标准和分级方法一般都参照国际建筑规范中的规定,该规范也是美国主要的建筑规范。上述规范均要求测试建筑材料的燃烧性和火焰传播特性,它们的测试方法分别对应ASTM E136(燃烧性)和ASTM E84(火焰传播),其中ASTM E84还对可见烟的特征作了规定。
1.1 燃烧性试验方法
美国对不燃材料进行分级的试验方法是ASTM E136,该方法测试材料在750℃的垂直管状炉的热行为。试验前对样品进行干燥处理,样品的外形尺寸为38mm×38mm×51mm。材料如果能达到ASTM E136标准中规定的指标,即可判定为不燃材料。ASTM E136规定需对每个材料或制品4个样品进行测量,其中的3个样品通过试验,即可判定材料为不燃材料。具体判定要求为:如果测试样品的重量损失不大于50%,在试验开始后的前30s内,首先样品表面和内部的温升不超过30℃,其次样品不燃烧;如果测试样品的重量损失大于50%,则材料的温度不超过试验前测得的材料达到稳定时温度,且整个试验过程中样品不燃烧。
ASTM E136标准的注释部分对该标准的测试方法和原理作了说明。Carpenter等指出,ASTM E136有一个重要的缺陷,那就是不能定量地测量材料的热释放率或燃烧性,只是定性地给出一个通过/不通过的试验结果。尽管如此,ASTM E136也是一个非常严格的试验,测试材料中即使只含有少量的可燃成份都常常会导致试验失败。因此,根据ASTM E136,含有可燃性粘合剂和矿物木质隔热材料、炉渣混凝土、水泥与木屑的复合材料、木纤维增强石膏板等都判定为可燃材料。石膏墙板的板芯能满足不燃性规定要求,而纸面石膏墙板却不能通过不燃性试验。
此外,对可燃材料进行阻燃处理并不能使之成为不燃材料,其试验结果也达不到ASTM E136的要求。Tewarson等认为E136也能够为性能化火灾设计提供定量的数据支持。
为了对那些低燃烧性的材料进行分级,需要其他的试验方法,如NFPA 259规定的建筑材料潜热的试验方法。材料的燃烧潜热是指材料在氧弹量热汁测得的总热量与其在750℃的炉子中放置2小时以后的测得燃烧热值之间的差。
在NFPA 101生命安全规范中,该测试方法被用作判定难燃材料的标准,标准中规定难燃材料的燃烧潜热应低于8140kJ/kg。Carpenter等研究了将锥形量热计试验作为判定材料燃烧性能的标准试验,但他们同时指出,由该方法产生的分级系统可能会打乱现存的材料的分级体系。
1.2 内装饰材料的燃烧性试验
北美对建筑材料表面燃烧特性的主要试验是7.6 m的Steiner隧道炉试验。与之对应的标准有ASTM E84,NFPA 255和UL 723。该试验是在样品的一末端施加长1.35 m的火焰作为燃烧源,来观察材料表面的火焰传播特性和燃烧过程的烟密度。根据所观察的火焰传播,通过计算火焰传播距离–时间曲线下的面积得到相对无因次火焰传播指数(Flame Spread Index,FSI),为了便于计算,假定火焰前端不会后退。相对烟密度指数(Smoke Developed Index,SDI)是通过计算烟密度-时间曲线下的面积得到的,计算时,规定增强水泥板的SDI=0,红橡木地板的SDI=100。历史上也曾以红橡本地板为100,石棉板为0来计算火焰传播指数和烟密度指数,目前仍采用火焰到达橡木板末端的时间来校准设备,但不用来计算火焰传播指数。由于上述试验方法中都是将样品安放在矩形试验炉的顶部,导致了样品的安装方法成为了这些测试方法中争议的地方。ASTM E84标准的附录对样品的安装方法作了说明。
Tewarson等认为E84的局限性与E648类似,即很难评价材料或制品在热流作用下的火灾行为,而且环境条件、样品的形状、尺寸以及安装方法都会对试验的结果产生影响。为了便于产品的研究和开发,人们常常采用其他的试验方法来对ASTM E84进行校准。
根据ASTM E84的FSI测试结果,将内装饰材料分为3个等级:A级或Ⅰ级要求FSI值不大于25;B级或Ⅱ级要求FSI值在26~75之间;C级或Ⅱ级要求FSI值在76~200之间。
如果材料的FSI值超过了Ⅲ级的上限值,则判定材料不达等级,该材料就不能在对材料燃烧性能有一定要求的场所使用。以上3个等级的SDI值都要求不大于450。建筑材料和制品的火焰传播指数值可以在Galbreath的论文以及美国森林和纸业协会(American Forest&Paper Association),Underwriters'Laboratory, Underwriters'Laboratory Canada和Intertek的出版物中查到。
对可燃材料的阻燃处理的主要目的是为了降低材料的火焰传播指数。表面是否经过阻燃涂层处理对材料火焰传播指数值有正面或负面的影响,但这些影响都不足以改变材料的分级,除非原来的基底材料的分级本身就非常低。例如:砖头、混凝土和石膏板的FSI为0,当在它们的表面涂覆一层1.3mm的醇酸树脂涂料、乳胶漆或纤维墙纸时,它们的FSI变为25。然而,当在FSI分级为150的木材以及FSI分级为25石膏墙板表面涂覆一层1.3mm的醇酸树脂涂料或乳胶漆或纤维墙纸时,是不会改变材料的分级的。
Belles认为隧道炉试验并不能对所有材料的防火性能作出充分的评价,如泡沫塑料、织物墙面材料等。全尺寸的墙角火试验NFPA 265和NFPA 286为隧道炉试验提供了可供选择的试验方法,这些试验方法与ASTM和ISO的墙角火试验类似,房间尺寸为2.4m×3.6m×2.4m,其中一面墙开一扇门作为通风口,在房间的一角落放置一个丙烷燃烧器,对非织物的墙面和天花板装饰材料的A级判定而言,可采用NFPA 286来替代隧道炉试验。在NFPA 286中,燃烧器需先提供5分钟40kW的热量,然后再提供10分钟160kW的热量。试验时根据材料的用途,将材料铺满3面墙和/或天花板。
试验的判定标准是:
1)在40kW的5分钟供热过程中,火焰不传到天花板;
2)在160kW的10分钟供热过程中,火焰不传到墙或天花板的边缘且没有轰燃现象发生;
3)总的烟释放量不超过1000m2。
轰燃的判定标准是热释放率达到1MW,辐射到地板的热量为20kW/m2,上层空气的平均温度达到600℃,“火焰窜出房门”以及预先贴于地板的目标纸被点燃。
对于织物墙面材料A级判定可接受的替代试验为NFPA 265。在NFPA 265,对燃烧的规定供5分钟40kW的热量,然后再提供10分钟150kW的热量。该试验中材料有两种安装方法:
方法A是材料只覆盖与燃烧器放置角落处相邻的两面墙;
方法B与NFPA 286类似,即材料覆盖3面墙,有门的墙面不覆盖测试的材料。
试验过程中观测火焰传播、燃烧过程的滴落、轰燃以及峰值热释放率等参数。判定轰燃的标准是辐射到地板的热量为25kW/m2、上层空气的平均温度达到650℃、“火焰窜出房门”以及贴于地板的目标纸被点燃。
以上两法除了对燃烧器的要求有少许区别以外,燃烧器放置位置也不一样,在NFPA 286中,燃烧器是直接靠着墙面,而NFPA 265中燃烧器离墙面还有51mm的距离。由于燃烧器的火焰不能与天花板材料接触,所以NFPA 265不能用于天花板材料的测试,而NFPA 286可以对天花板材料进行测试,一方面是因为NFPA 286中燃烧器释放的热量较高,更重要的是燃烧器直接与墙面接触,从而使火焰能够沿墙面传得很高。对装饰材料或其他吊顶材料,可用NFPA 701中的方法中来判定材料是否阻燃,到底选用那种试验方法取决于测试织物或薄膜的类型。
临界辐射热通量试验装置是专门用于地毯和其他的铺地材料质量检测和控制,但是对木质地板、聚乙烯基薄膜、油布以及其他弹性非纤维铺地材料不做这方面的要求。相应的标准有ASTM E648和NFPA 253。由于辐射板与底板之间有30度的夹角,因此,沿样品表面的热辐射通量从11kW/m2到1kW/m2不等。临界辐射热通量对应于火焰前端传播最远的距离。
Blackmore等认为,铺地材料辐射面板阻止了火焰沿水平方向传播,此时材料热解的热源来自外部的热流和前端火焰的对流和传导。材料的临界辐射通量大于或等于4.5kW/m2定为1级,在2.2~4.5kW/m2之间定为2级(美国标准和规范中采用的单位是W/cm2)。
ASTM E84试验持续时间为10分钟,对阻燃处理木材而言,其持续时间为30分钟,在随后的20分种内,阻燃处理木材的FSI值不能超过25且没有明显的增面燃烧现象。此外,在试验过程中,火焰前端不超过3.2m(从燃烧器的中心线算起)。
对那些用于潮湿或多雨环境中的阻燃处理木材,需先经ASTM D2898的环境试验后,再按ASTM E84进行试验,测得FSI值不能增大。由于对那些受热会熔融的泡沫隔热材料进行火灾性能试验很困难,除ASTM E84外,还对它们作了特殊的要求:用于屋顶遮盖的泡沫隔热材料被归为构件,按FM 4450或UL 1256进行试验;用于外墙隔热的泡沫塑料材料,可按NFPA 268和NFPA 285进行测试。NFPA 268是将1.2m×2.4m试验样品暴露在12.5kW/m2的热流下并强制点燃20分钟。NFPA 285属于中等规模的试验,试验装置具有多层结构且高度不低于4.6m。
对那些需满足特殊要求的泡沫塑料,可采用的大型试验还包括FM 4880,UL 1040,NFPA 286或UL 1715。对那些用于光信号传输塑料,分别采用ASTM D1929来测量它们的自燃温度,ASTM D2843来测量它们的烟密度指数,ASTM D635对其燃烧性能进行分级(CC1和CC2级)。暴露在外的隔热材料采用ASTM E84来测量其火焰传播。而对于松装材料,由于材料不能按ASTM E84进行放置,可采用加拿大底板隧道炉试验(CAN/ULC S102.2)来测量其火焰传播特性。该加拿大底板隧道炉试验解决了松装隔热材料的测试方法的问题,它将测试样品放置在ASTM E84的炉子底部并将燃烧器方向向下对准试验样品。暴露在外的阁楼地板隔热材料采用ASTM E970的临界辐射通量试验来对它们进行测试,并规定该隔热材料的临界辐射通量不小于0.12W/cm2。
美国联邦消费者产品安全委员会(CPSC)规定纤维索松装隔热材料按ASTM E970进行试验。ASTM E108(UL 790)是专门针对屋顶遮盖物的试验方法。ASTM E108包括4个独立的火灾试验,根据试验结果将材料分为3个级别(A,B和C级),A级最严格。屋顶遮盖物试验主要考虑材料的阻燃性,以防止火焰穿过遮盖物进入内部结构,除此之外,该标准也对材料表面的燃烧性也作了要求。试验时将发光气焰燃烧器放在倾斜顶板的边缘,顶板宽度为1m,试验中控制空气流量为5.3m/s。用于A,B和C >260

 

推荐收藏该企业网站
北京11选5注册 pk10中奖规则 pk10开奖结果 金丰彩票APP下载 五分pk拾 北京pk10网站 五分pk拾 五分pk拾 五分pk拾 北京11选5投注