導(dǎo)言
本附錄為試驗(yàn)操作人員和結(jié)果的使用者提供了關(guān)于本標(biāo)準(zhǔn)更具體的要求和背景信息。
A.1 定義
為便于說明將測(cè)試的材料定義為制品,制品可以是單一材料、復(fù)合材料或組件。
同種材料使用條件不同時(shí),其著火性可能有顯著差異,如一種厚型材料,背襯一層輕質(zhì)絕熱基材與背襯一層高密度高傳熱性基材,其燃燒性能是不一樣的。因此考慮材料的實(shí)際應(yīng)用是很重要的。
本試驗(yàn)方法對(duì)三類建筑制品進(jìn)行了定義。
A.2 試驗(yàn)原理
本試驗(yàn)方法是測(cè)試材料的著火性能,其原理為材料表面暴露于輻射熱中時(shí),將釋放出揮發(fā)性氣體,若此時(shí)存在一個(gè)小的點(diǎn)火源,就會(huì)引燃?xì)怏w產(chǎn)生持續(xù)燃燒。本方法是考察材料在有附加熱輻射條件下,直接承受火焰作用時(shí)的抗點(diǎn)燃能力。無附加熱輻射時(shí),制品的著火性主要與火焰的施加時(shí)間、總的熱釋放有關(guān)。
資料顯示(見參考文獻(xiàn)[4]),試樣著火前,其分解產(chǎn)物的煙氣羽流對(duì)輻射會(huì)發(fā)生吸熱作用。
A.3 制品測(cè)試的適合性
A.3.1 本試驗(yàn)方法及設(shè)備盡管是用于測(cè)試表面平整的試樣,但是也可用來測(cè)試表面具有一定不規(guī)則性的制品。建筑制品根據(jù)其表面特點(diǎn)劃分為兩類,即規(guī)則成形面或槽紋面(如波紋板)和壓花、痕紋或微孔面(例如具有花紋的礦棉纖維瓦)。對(duì)于表面非規(guī)則的試樣,其尺寸需滿足所受到的熱輻射照度與表面平整的試件所受到的熱輻射照度相同,且要求其大部分表面應(yīng)位于測(cè)試平面上。
A.3.2 試樣表面應(yīng)具有被測(cè)材料的代表性。若不能得到具有代表性的試樣,則需進(jìn)行多個(gè)試驗(yàn),以對(duì)該制品表面的不同部位進(jìn)行全面評(píng)價(jià)。對(duì)于表面尺寸不滿足要求的制品,將其制成平整表面時(shí),也需進(jìn)行多個(gè)試驗(yàn)以對(duì)該制品表面的不同情況進(jìn)行全面評(píng)價(jià)。不論是哪種情況,都需分別記錄試驗(yàn)結(jié)果。
A.3.3 若要求對(duì)試樣表面不規(guī)則區(qū)域進(jìn)行評(píng)價(jià),則可對(duì)制品表面進(jìn)行加工,使其低于最高點(diǎn)10 mm,然后對(duì)加工出來的表面進(jìn)行評(píng)價(jià)。
A.3.4 對(duì)于表面熱吸收率低的制品(如光澤金屬面、光澤搪瓷面),其試驗(yàn)結(jié)果應(yīng)謹(jǐn)慎處理(參見附錄C)。對(duì)于黑色表面的制品,可以通過附加試驗(yàn)提供的信息來判斷其在火災(zāi)中的著火性。
A.3.5 對(duì)于厚度較大,受熱易熔化的制品,本試驗(yàn)方法在某種程度上來說是不適合的,因?yàn)槭┘釉谌刍砻娴臒彷椛湔斩缺仁┘釉诔跏急砻嫔系臒彷椛湔斩刃?,并且靠近熔化材料的引燃焰的施加時(shí)間也減少了。
A.3.6 對(duì)于受熱膨賬顯著的制品,將無法得到有效的結(jié)果,盡管對(duì)引燃焰采取必要的手動(dòng)調(diào)節(jié),可容許一定程度的膨脹,但其結(jié)果也是不準(zhǔn)確的。
A.4 試樣準(zhǔn)備
A.4.1 試樣安裝時(shí),應(yīng)確保產(chǎn)品與其實(shí)際使用情況相一致。對(duì)于薄型材料或組件,特別高熱導(dǎo)率的材料,空氣間隙的存在和下層結(jié)構(gòu)的特征都可能顯著影響其受火面的著火性。增加下層結(jié)構(gòu)的熱容,就會(huì)增加“熱沉”效應(yīng),延遲受火面的著火時(shí)間。任何背襯試件的材料,如基板,都可能改變“熱沉”效應(yīng),從而對(duì)試驗(yàn)結(jié)果有著根本性的影響。
對(duì)于薄型材料或組件,在實(shí)際應(yīng)用中如果基材是不固定的,那么應(yīng)根據(jù)實(shí)際應(yīng)用情況,選定不同的基材進(jìn)行試驗(yàn)?;牡?ldquo;熱慣量”(與產(chǎn)品的導(dǎo)熱率、密度、比熱有關(guān))及其燃燒性能均會(huì)影響材料或組件的著火性。
A.4.2 對(duì)于非常規(guī)試件,需做進(jìn)一步的研究,如對(duì)于一種薄型試件,在實(shí)際應(yīng)用中其背面是空氣,那么在試驗(yàn)中應(yīng)設(shè)法在其背面設(shè)置空氣隙,以盡可能模擬實(shí)際應(yīng)用的情況。在某些情況下,用封閉的孔洞來代替空氣間隙還可能帶來問題。
A.4.3 恒重是重要條件,纖維類材料在狀態(tài)調(diào)節(jié)環(huán)境中需要放置超過兩周才能達(dá)到平衡,而塑料類材料所需時(shí)間要短些。除非現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)有別的要求,否則塑料類材料在試驗(yàn)前要求在溫度(23±2)℃,相對(duì)濕度(50±5)%條件下狀態(tài)調(diào)節(jié)至少48 h,在狀態(tài)調(diào)節(jié)后應(yīng)立即進(jìn)行試驗(yàn)。
A.5 試驗(yàn)設(shè)備安裝
A.5.1 適合用以下三種方法將熱電偶固定在輻射錐上:
a)對(duì)于能夠在900℃溫度下持續(xù)工作,具有絕緣熱接點(diǎn),直徑為1 mm的K型(Ni-Cr/Ni-Al)或R型(Pt/Pt 13%Rh)不銹鋼鎧裝熱電偶,可以采取在加熱元件上焊一個(gè)帶孔的不銹鋼座,焊接材料熔點(diǎn)高于900℃,將熱電偶插入孔中[見圖4 c)]。
b)對(duì)于能夠在900℃溫度下持續(xù)工作,具有絕緣熱節(jié)點(diǎn),直徑為1 mm的K型或R型不銹鋼鎧裝熱電偶,可以通過一個(gè)小型不銹鋼夾子將熱電偶固定在加熱器上。
c)對(duì)于直徑為0.5 mm的玻璃纖維絕緣K型熱電偶,將其單獨(dú)焊接在加熱元件上。熱電偶的連接可以通過電容式點(diǎn)焊機(jī)將其金屬線單獨(dú)焊接在加熱元件上,間距約3 mm[見圖4 c)]。
不管是用夾子還是用不銹鋼座對(duì)熱電偶進(jìn)行固定,其接觸部位都應(yīng)用砂紙打磨光滑。在設(shè)備進(jìn)行校準(zhǔn)之前加熱器應(yīng)在600℃~700℃之間運(yùn)行幾天,以使其熱輻射通量達(dá)到穩(wěn)定值。對(duì)于新的加熱器,其校準(zhǔn)頻率應(yīng)比10.3要求的次數(shù)更多,直到加熱器達(dá)到穩(wěn)定。
可通過輻射錐上面、下面或側(cè)面微孔將熱電偶插入輻射錐。熱電偶進(jìn)入輻射錐時(shí)應(yīng)固定。
A.5.2 當(dāng)試樣表面尺寸穩(wěn)定時(shí),圖2和圖6中的引燃焰裝置可滿足其施火時(shí)間為
s。若試件膨賬,表面擴(kuò)大,引燃焰的施加時(shí)間宜延長(zhǎng);若試件收縮,則施火時(shí)間宜縮短。憑經(jīng)驗(yàn)若有必要時(shí),宜對(duì)引火機(jī)構(gòu)進(jìn)行改進(jìn),使其維持
s的施火時(shí)間。不同型號(hào)的裝置,其引燃焰的施加時(shí)間將保持一致。9.2中規(guī)定的流量對(duì)應(yīng)的引燃焰約為10 mm長(zhǎng)。
A.5.3 允許采用相位角控制輻射錐的溫度控制器,宜采用電子過濾來防止對(duì)低頻信號(hào)的干擾。
A.6 試驗(yàn)程序
A.6.1 設(shè)定平衡機(jī)構(gòu),要在壓板與護(hù)板間產(chǎn)生約20 N的力,一個(gè)簡(jiǎn)便的方法是采用旋轉(zhuǎn)臂作為平衡機(jī)構(gòu)。如果在樞軸另一端臨時(shí)懸掛一個(gè)2 kg的重物,則可通過增減重量或是調(diào)節(jié)其懸掛位置而得到所需的平衡力。在滑桿上移動(dòng)2 kg的重物,就可以在滑桿上產(chǎn)生一個(gè)適當(dāng)?shù)牧?,并施加于壓板上?br /> A.6.2 進(jìn)行多種材料的測(cè)試時(shí),在改變輻射照度前,一組試樣測(cè)試完畢,宜在相同輻射照度下對(duì)另一種試樣進(jìn)行連續(xù)測(cè)試。在這種情況下,有必要對(duì)試件重量平衡進(jìn)行重新調(diào)節(jié)。
A.6.3 —旦試樣著火,宜盡快滅火,避免因氣流使輻射錐過度冷卻。兩次試驗(yàn)間應(yīng)留有足夠的間隔時(shí)間使設(shè)備達(dá)到平衡。
通過溫度顯示儀判定加熱器是否達(dá)到溫度平衡。溫度平衡后,至少應(yīng)間隔3 min才能進(jìn)行下一個(gè)試樣的試驗(yàn),以使設(shè)備的其他部分也達(dá)到溫度平衡。同樣改變了轄射照度,也需3 min后才能進(jìn)行下面的試驗(yàn)。
A.6.4 宜仔細(xì)觀察試件表面發(fā)生的變化、引燃焰接觸試件表面時(shí)的情況。若對(duì)引火機(jī)構(gòu)的移動(dòng)距離采用了可調(diào)限位裝置,則在后續(xù)試驗(yàn)中可要求采用相同的調(diào)節(jié)。
A.6.5 建議試驗(yàn)過程中操作者盡量不要突然快速移動(dòng),以免影響環(huán)境氣流。
A.7 安全
引言中已作了安全警告,注意試驗(yàn)過程中釋放的有毒有害氣體。同時(shí)還要注意輻射錐帶來的危險(xiǎn), 注意主電源的使用以及試件著火后用水滅火和冷卻存在的危險(xiǎn)。同時(shí)不得忽視試驗(yàn)過程中某些試樣可能會(huì)有熔滴物或是尖銳碎片濺出,因此操作者宜做好對(duì)眼睛的保護(hù)。
本附錄為試驗(yàn)操作人員和結(jié)果的使用者提供了關(guān)于本標(biāo)準(zhǔn)更具體的要求和背景信息。
A.1 定義
為便于說明將測(cè)試的材料定義為制品,制品可以是單一材料、復(fù)合材料或組件。
同種材料使用條件不同時(shí),其著火性可能有顯著差異,如一種厚型材料,背襯一層輕質(zhì)絕熱基材與背襯一層高密度高傳熱性基材,其燃燒性能是不一樣的。因此考慮材料的實(shí)際應(yīng)用是很重要的。
本試驗(yàn)方法對(duì)三類建筑制品進(jìn)行了定義。
A.2 試驗(yàn)原理
本試驗(yàn)方法是測(cè)試材料的著火性能,其原理為材料表面暴露于輻射熱中時(shí),將釋放出揮發(fā)性氣體,若此時(shí)存在一個(gè)小的點(diǎn)火源,就會(huì)引燃?xì)怏w產(chǎn)生持續(xù)燃燒。本方法是考察材料在有附加熱輻射條件下,直接承受火焰作用時(shí)的抗點(diǎn)燃能力。無附加熱輻射時(shí),制品的著火性主要與火焰的施加時(shí)間、總的熱釋放有關(guān)。
資料顯示(見參考文獻(xiàn)[4]),試樣著火前,其分解產(chǎn)物的煙氣羽流對(duì)輻射會(huì)發(fā)生吸熱作用。
A.3 制品測(cè)試的適合性
A.3.1 本試驗(yàn)方法及設(shè)備盡管是用于測(cè)試表面平整的試樣,但是也可用來測(cè)試表面具有一定不規(guī)則性的制品。建筑制品根據(jù)其表面特點(diǎn)劃分為兩類,即規(guī)則成形面或槽紋面(如波紋板)和壓花、痕紋或微孔面(例如具有花紋的礦棉纖維瓦)。對(duì)于表面非規(guī)則的試樣,其尺寸需滿足所受到的熱輻射照度與表面平整的試件所受到的熱輻射照度相同,且要求其大部分表面應(yīng)位于測(cè)試平面上。
A.3.2 試樣表面應(yīng)具有被測(cè)材料的代表性。若不能得到具有代表性的試樣,則需進(jìn)行多個(gè)試驗(yàn),以對(duì)該制品表面的不同部位進(jìn)行全面評(píng)價(jià)。對(duì)于表面尺寸不滿足要求的制品,將其制成平整表面時(shí),也需進(jìn)行多個(gè)試驗(yàn)以對(duì)該制品表面的不同情況進(jìn)行全面評(píng)價(jià)。不論是哪種情況,都需分別記錄試驗(yàn)結(jié)果。
A.3.3 若要求對(duì)試樣表面不規(guī)則區(qū)域進(jìn)行評(píng)價(jià),則可對(duì)制品表面進(jìn)行加工,使其低于最高點(diǎn)10 mm,然后對(duì)加工出來的表面進(jìn)行評(píng)價(jià)。
A.3.4 對(duì)于表面熱吸收率低的制品(如光澤金屬面、光澤搪瓷面),其試驗(yàn)結(jié)果應(yīng)謹(jǐn)慎處理(參見附錄C)。對(duì)于黑色表面的制品,可以通過附加試驗(yàn)提供的信息來判斷其在火災(zāi)中的著火性。
A.3.5 對(duì)于厚度較大,受熱易熔化的制品,本試驗(yàn)方法在某種程度上來說是不適合的,因?yàn)槭┘釉谌刍砻娴臒彷椛湔斩缺仁┘釉诔跏急砻嫔系臒彷椛湔斩刃?,并且靠近熔化材料的引燃焰的施加時(shí)間也減少了。
A.3.6 對(duì)于受熱膨賬顯著的制品,將無法得到有效的結(jié)果,盡管對(duì)引燃焰采取必要的手動(dòng)調(diào)節(jié),可容許一定程度的膨脹,但其結(jié)果也是不準(zhǔn)確的。
A.4 試樣準(zhǔn)備
A.4.1 試樣安裝時(shí),應(yīng)確保產(chǎn)品與其實(shí)際使用情況相一致。對(duì)于薄型材料或組件,特別高熱導(dǎo)率的材料,空氣間隙的存在和下層結(jié)構(gòu)的特征都可能顯著影響其受火面的著火性。增加下層結(jié)構(gòu)的熱容,就會(huì)增加“熱沉”效應(yīng),延遲受火面的著火時(shí)間。任何背襯試件的材料,如基板,都可能改變“熱沉”效應(yīng),從而對(duì)試驗(yàn)結(jié)果有著根本性的影響。
對(duì)于薄型材料或組件,在實(shí)際應(yīng)用中如果基材是不固定的,那么應(yīng)根據(jù)實(shí)際應(yīng)用情況,選定不同的基材進(jìn)行試驗(yàn)?;牡?ldquo;熱慣量”(與產(chǎn)品的導(dǎo)熱率、密度、比熱有關(guān))及其燃燒性能均會(huì)影響材料或組件的著火性。
A.4.2 對(duì)于非常規(guī)試件,需做進(jìn)一步的研究,如對(duì)于一種薄型試件,在實(shí)際應(yīng)用中其背面是空氣,那么在試驗(yàn)中應(yīng)設(shè)法在其背面設(shè)置空氣隙,以盡可能模擬實(shí)際應(yīng)用的情況。在某些情況下,用封閉的孔洞來代替空氣間隙還可能帶來問題。
A.4.3 恒重是重要條件,纖維類材料在狀態(tài)調(diào)節(jié)環(huán)境中需要放置超過兩周才能達(dá)到平衡,而塑料類材料所需時(shí)間要短些。除非現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)有別的要求,否則塑料類材料在試驗(yàn)前要求在溫度(23±2)℃,相對(duì)濕度(50±5)%條件下狀態(tài)調(diào)節(jié)至少48 h,在狀態(tài)調(diào)節(jié)后應(yīng)立即進(jìn)行試驗(yàn)。
A.5 試驗(yàn)設(shè)備安裝
A.5.1 適合用以下三種方法將熱電偶固定在輻射錐上:
a)對(duì)于能夠在900℃溫度下持續(xù)工作,具有絕緣熱接點(diǎn),直徑為1 mm的K型(Ni-Cr/Ni-Al)或R型(Pt/Pt 13%Rh)不銹鋼鎧裝熱電偶,可以采取在加熱元件上焊一個(gè)帶孔的不銹鋼座,焊接材料熔點(diǎn)高于900℃,將熱電偶插入孔中[見圖4 c)]。
b)對(duì)于能夠在900℃溫度下持續(xù)工作,具有絕緣熱節(jié)點(diǎn),直徑為1 mm的K型或R型不銹鋼鎧裝熱電偶,可以通過一個(gè)小型不銹鋼夾子將熱電偶固定在加熱器上。
c)對(duì)于直徑為0.5 mm的玻璃纖維絕緣K型熱電偶,將其單獨(dú)焊接在加熱元件上。熱電偶的連接可以通過電容式點(diǎn)焊機(jī)將其金屬線單獨(dú)焊接在加熱元件上,間距約3 mm[見圖4 c)]。
不管是用夾子還是用不銹鋼座對(duì)熱電偶進(jìn)行固定,其接觸部位都應(yīng)用砂紙打磨光滑。在設(shè)備進(jìn)行校準(zhǔn)之前加熱器應(yīng)在600℃~700℃之間運(yùn)行幾天,以使其熱輻射通量達(dá)到穩(wěn)定值。對(duì)于新的加熱器,其校準(zhǔn)頻率應(yīng)比10.3要求的次數(shù)更多,直到加熱器達(dá)到穩(wěn)定。
可通過輻射錐上面、下面或側(cè)面微孔將熱電偶插入輻射錐。熱電偶進(jìn)入輻射錐時(shí)應(yīng)固定。
A.5.2 當(dāng)試樣表面尺寸穩(wěn)定時(shí),圖2和圖6中的引燃焰裝置可滿足其施火時(shí)間為
s。若試件膨賬,表面擴(kuò)大,引燃焰的施加時(shí)間宜延長(zhǎng);若試件收縮,則施火時(shí)間宜縮短。憑經(jīng)驗(yàn)若有必要時(shí),宜對(duì)引火機(jī)構(gòu)進(jìn)行改進(jìn),使其維持
s的施火時(shí)間。不同型號(hào)的裝置,其引燃焰的施加時(shí)間將保持一致。9.2中規(guī)定的流量對(duì)應(yīng)的引燃焰約為10 mm長(zhǎng)。A.5.3 允許采用相位角控制輻射錐的溫度控制器,宜采用電子過濾來防止對(duì)低頻信號(hào)的干擾。
A.6 試驗(yàn)程序
A.6.1 設(shè)定平衡機(jī)構(gòu),要在壓板與護(hù)板間產(chǎn)生約20 N的力,一個(gè)簡(jiǎn)便的方法是采用旋轉(zhuǎn)臂作為平衡機(jī)構(gòu)。如果在樞軸另一端臨時(shí)懸掛一個(gè)2 kg的重物,則可通過增減重量或是調(diào)節(jié)其懸掛位置而得到所需的平衡力。在滑桿上移動(dòng)2 kg的重物,就可以在滑桿上產(chǎn)生一個(gè)適當(dāng)?shù)牧?,并施加于壓板上?br /> A.6.2 進(jìn)行多種材料的測(cè)試時(shí),在改變輻射照度前,一組試樣測(cè)試完畢,宜在相同輻射照度下對(duì)另一種試樣進(jìn)行連續(xù)測(cè)試。在這種情況下,有必要對(duì)試件重量平衡進(jìn)行重新調(diào)節(jié)。
A.6.3 —旦試樣著火,宜盡快滅火,避免因氣流使輻射錐過度冷卻。兩次試驗(yàn)間應(yīng)留有足夠的間隔時(shí)間使設(shè)備達(dá)到平衡。
通過溫度顯示儀判定加熱器是否達(dá)到溫度平衡。溫度平衡后,至少應(yīng)間隔3 min才能進(jìn)行下一個(gè)試樣的試驗(yàn),以使設(shè)備的其他部分也達(dá)到溫度平衡。同樣改變了轄射照度,也需3 min后才能進(jìn)行下面的試驗(yàn)。
A.6.4 宜仔細(xì)觀察試件表面發(fā)生的變化、引燃焰接觸試件表面時(shí)的情況。若對(duì)引火機(jī)構(gòu)的移動(dòng)距離采用了可調(diào)限位裝置,則在后續(xù)試驗(yàn)中可要求采用相同的調(diào)節(jié)。
A.6.5 建議試驗(yàn)過程中操作者盡量不要突然快速移動(dòng),以免影響環(huán)境氣流。
A.7 安全
引言中已作了安全警告,注意試驗(yàn)過程中釋放的有毒有害氣體。同時(shí)還要注意輻射錐帶來的危險(xiǎn), 注意主電源的使用以及試件著火后用水滅火和冷卻存在的危險(xiǎn)。同時(shí)不得忽視試驗(yàn)過程中某些試樣可能會(huì)有熔滴物或是尖銳碎片濺出,因此操作者宜做好對(duì)眼睛的保護(hù)。


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