常用建筑材料燃烧性能检测

 

常用建筑材料燃烧性能检测包含建筑工程装饰装修工程/节能工程/屋面工程/电气工程防火阻燃材料进场检测，按照《建筑内部装修防火施工及验收规范》GB 50354、《建筑装饰装修工程质量验收标准》GB 50210、《建筑节能工程施工质量及验收标准》GB 50411、《屋面工程质量验收规范》 GB 50207、《建筑电气工程施工质量验收规范》 GB 50303等规范对相关材料的材料进场检测。

 

技术交流工程师：

（1）邬工，电话：020-32057498，13631334163，邮箱：long31334163@163.com

（2）刘博士，电话：020-32053057，13570357567，邮箱：13570357567@163.com

 

测试分级标准如下表所示 。

 

测试产品		级别	测试项目	测试标准
GB 50222   GB 8624	平板状建筑材料及制品铺地材料 管状绝热材料	（A B1 B2 B3） A1 A2 B C D E F	不燃性	GB/T 5464
			燃烧热值	GB /T 14402
			单体燃烧性能	GB/T 20284
			氧指数	GB/T 2406.2
			临界热辐射通量	GB/T 11785
			可燃性	GB/T 8626
			产烟毒性	GB/T 20285
	窗帘、幕布、家具装饰织物	B1 B2 B3	氧指数	GB/T 5454
			纺织物垂直燃烧性能	GB/T 5455
	电线电缆套管	B1 B2 B3	氧指数	GB/T 2406.2
			垂直燃烧性能	GB/T 2408
			烟密度等级	GB/T 8627
	电器设备外壳及附件	B1 B2 B3	垂直燃烧性能	GB/T 5169.16
	电器、家具制品用泡沫塑料	B1 B2 B3	燃烧热释放速率	GB/T 16172
			泡沫垂直燃烧性能	GB/T 8333
	软质家具、软质床垫硬质家具	B1 B2 B3	家具明火燃烧性能	GB/T 27904
			床垫明火燃烧性能	GB 8624
			家具抗香烟燃烧性能	GB 17927.1
EN 13501	平板状建筑材料及制品铺地材料 管状绝热材料	A1 A2 B C D E F A1fl  A2 fl B fl C fl D fl E fl A1L A2 L B L C L D L E L F	不燃性	EN ISO 1182
			燃烧热值	EN ISO 1716
			单体燃烧性能	EN 13823
			临界热辐射通量	EN ISO 9239-1
			可燃性	EN ISO 11925-2

 

主要测试方法如下。

一、不燃性测试

不燃性测试主要的检验依据：GB/T 5464和ISO 1182。

不燃性测试是GB 50222；GB 8624；EN 13501等标准对建筑材料及制品A级 防火性能测试和判定的主要测试方法之一。

    该试验方法用于评定在样品在受到750℃温度时产生的热量和火焰，通常这种情况发生有固定通风条件的火灾增长阶段。是用于评价燃烧性能等级是否达到A级的主要试验方法。试验样品需制成45mm直径，50mm高的圆柱体。试验时将圆柱体试样置于温度稳定达到750℃的专用电热炉内，试验过程中维持电热炉的输出功率稳定不变。试样置于炉内后，观测试样在试验过程中是否有可见的火焰出现，同时结合计算机数据观测炉内温升情况。试验通过炉内温升情况及持续火焰情况判断样品是否符合相关燃烧性能等级的要求。

 

不燃性测试

 

二、燃烧热值测试

燃烧热值测试主要检验依据：GB/T 14402和ISO 1716。

燃烧热值测试GB 50222；GB 8624；EN 13501等标准对建筑材料及制品A级防火性能测试主要测试方法之一。该试验方法规定了在标准条件下，将特定质量的试样置于一个体积恒定的氧氮量热仪中，在标准条件下，试验以测试温升为基础，在考虑所有热损失以及汽化潜热的条件下，计算试样的燃烧热值。

试验前，将1g左右的固体或液体样品称量后放入坩锅中，将坩锅置于不锈钢的容器(氧弹)中。往燃烧容器/氧弹中充满30bar压力的氧气(3.5级：理论纯度99.95%)。样品在氧弹内通过点火丝或绵线引燃。在燃烧过程中坩锅的中心温度可达1200°C，同时氧弹内的压力上升。在此条件下，所有的有机物燃烧并氧化。氢生成水，碳生成二氧化碳，样品中的硫将氧化成SO2，SO3，并溶于水，释放出一定的热量（硫酸生成热），空气中的氮气在高压富氧的条件下，会有少量被氧化生产NO2，溶于水释放出一定热量（硝酸生成热），在容器中（内桶IV）充满水，使水环绕在氧弹的周边，燃烧时产生的热量会传给氧弹周边的水。通过在试验过程中测量水温度的变化，并结合水的体积、引燃物的热值等参数进行计算，从而得到燃烧过程中释放的热量。结合相关热值数据可进行材料燃烧性能A级的判定。

 

热值测试设备

 

三、单体燃烧性能测试

单体燃烧性能测试主要检验依据：GB/T 20284和BS EN 13823。

单体燃烧性能测试是GB 50222；GB 8624；EN 13501等标准对建筑材料及制品A2级和B1级防火性能测试主要测试方法之一。

该试验通过模拟屋角火灾，来测量材料的热释放速率等参数，从而确定平板式建筑材料及制品的对火反应性能。这种方法是一种欧盟采用的一种新型的燃烧试验方法，也是燃烧性能分级体系最重要的一种方法，可用于塑料板材、阻燃泡沫板材、木板等材料燃烧性能的测定。试验设备包括燃烧试验室、控制室、小推车、排烟管、数据收集分析装置、燃气供应控制装置。测试样品（墙壁和吊顶材料）以代表其最终应用的方式安装在小推车上。点火源是一置于小推车上垂直角落里的31kW的丙烷直角沙盒燃烧器（边长为250mm，高为80mm）。试验室尺寸：长3000mm，宽3000mm，高2400mm，房间顶部有连接取样管道的集气罩和排烟管道，小推车下方有空气自然进出的空间。试验过程中丙烷燃烧器持续燃烧30分钟，样品的燃烧释放热量和燃烧生成物都要从排烟管道中排出。在排烟管道中设置有综合取样区用于放置传感器和取样管。排烟管道中的设置有烟密度测量装置，烟气氧浓度测量系统，烟气温度测量系统等。专用计算机软件将采集各种数据，并基于耗氧原理计算出燃烧过程中的热释放速率、FIGRA指数等数据，试验结果将基于相关测试数据判定样品的燃烧性能等级。

 

英国FTT单体燃烧测试系统

 

胶合板SBI测试

 

四、建筑材料可燃性

可燃性测试主要检验依据：GB/T 8626和ISO 1125-2。

可燃性测试是GB 50222；GB 8624；EN 13501等标准对铺地材料和平板状建筑材料及制品B1级和B2级防火性能测试主要测试方法之一。

该试验通过将样品加工成250mm×90mm×原厚的试样（厚度不大于60mm），置于23℃±2℃，50％±5％的条件下调节至少48h。试验中将试样垂直悬挂固定在试验装置内，以小火焰对试样的表面或下部边缘点火一定的时间（根据不同的级别性能要求分别为15s或30s），根据点火后试样的燃烧状态（焰尖高度、滴落物是否引燃滤纸等现象）确定试样的燃烧性能，综合所有的试验结果判定材料的可燃性试验是否合格。

 

可燃性测试

 

五、辐射热源法铺地材料的燃烧性能

铺地材料辐射热源法测试主要检验依据：GB/T 11785和ISO 9239-1

铺地材料辐射热源法测试是GB 50222；GB 8624；EN 13501等标准对铺地材料防火性能测试主要测试方法之一。

该试验通过一个特定的辐射源，来测定样品在一定的辐射强度下被小火源点燃后的对火反应性能。这种方法是用来评价铺地材料燃烧性能的最主要的试验方法，可用于各种木地板、地毯等燃烧性能的测定。试验设备包含辐射热源、试件夹具、排烟风机等。试验前制取6个尺寸为（1050±5）mm×（230±5）mm的试样。一个方向制取3个（如生产方向），在该方向的垂直方向再制取另外3个试件。试验时将试样（包括它的底层材料和基材）安装在试件夹上。点燃点火器，让它离试件零点至少50mm，将滑动平台移入试验箱并立即关上样品出入门，试验开始，开启计时和记录装置。保持点火器离试件零点至少50mm，之后让点火火焰与试件接触10min，然后移开点火器，让它离零点至少50mm，熄灭点火火焰。在试验过程中，辐射板燃气和空气应保持稳定。之后观测火焰传播的距离，并根据该距离计算临界辐射通量数值，并基于相关结果进行燃烧性能分级判定。

 

铺地材料燃烧测试

 

六、氧指数测试

氧指数测试主要检验依据：GB/T 2406.2、 GB/T 5454和GB/T 8924

氧指数测试是GB 50222；GB 8624等标准对电线电缆套管和窗帘、幕布、家具装饰织物防火性能测试主要测试方法之一。

该试验可是将试样置于垂直的试验条件下，在氧、氮混合气流中，测定试样刚好维持燃烧所需最低氧浓度的试验方法。试验中，在标准要求条件下将试样垂直固定在玻璃筒内，使特定氧浓度的气流由下向上流过，在不同的氧浓度下点燃试样顶部，试验中根据材料有没有发生纵向火焰传播的情况判断材料的燃烧情况，最后综合不同氧浓度下材料的燃烧状况并计算得到材料的氧指数。

 

七、纺织物垂直燃烧性能

纺织物垂直燃烧性能测试主要检验依据：GB/T 5455

纺织物垂直燃烧性能测试是GB 50222；GB 8624等标准对窗帘、幕布、家具装饰织物防火性能测试主要测试方法之一。

该试验通过专用试验装置，将试样置于垂直的试验条件下，采用点火器从纺织品下边缘进行点火，通过观察火焰燃烧长度和损毁长度等数据对纺织品的燃烧性能进行判定。试验时将试样固定在专用夹具中，试样尽可能保持平整，试样的底边与试样夹的底边相齐，然后将安装好的试样夹上端挂在试验箱的支架上，并使试样夹垂直挂于试验箱中心。关闭箱门，点着点火器，待火焰稳定后，移动火焰使试样底边正好处于火焰中心点位置上方，点燃试样。点火时间3s或12s，到达点火时间后，将点火器移开并熄灭火焰，记录续燃时间和阴燃时间，之后按照标准测量样品的损毁长度，并基于相关数据进行燃烧性能分级判定。

 

八、塑料垂直燃烧性能

塑料垂直燃烧性能测试主要检验依据：GB/T 2408和GB/T 5169.16

塑料垂直燃烧性能测试是GB 50222；GB 8624等标准对电线电缆套管和电器设备外壳及附件防火性能测试主要测试方法之一。

该试验通过专用试验装置，将试样置于垂直的试验条件下，采用点火器从样品下边缘进行点火，通过观察火焰燃烧状况，评定样品在50W火焰条件下垂直方向的燃烧性能。试验样品尺寸为125mm×13mm，样品数量20个。按照标准要求进行温湿度状态调节之后，将长方形条状试样的一端固定在垂直夹具上，另一端暴露在规定的试验火焰中，按照标准规定的时间对试样施加火焰，通过测量其余焰和余辉时间、燃烧的范围和燃烧颗粒滴落情况，评价试样的垂直燃烧行为。

 

九、建筑材料燃烧烟密度等级

烟密度等级测试主要检验依据：GB/T 8627

烟密度等级测试是GB 50222；GB 8624等标准对电线电缆套管防火性能测试主要测试方法之一。

该试验通过专用试验装置，测量建筑材料在燃烧或分解的试验条件下的静态产烟量，用于评价在受控实验室条件下材料、制品、组件对热和火的反应以及产烟特性。试验前将试样放置于标准试验条件下养护。试验前首先采用标准滤光片校准测烟系统的透光率，之后将试样水平放在支架上，用本生灯火焰冲击试样下表面中心位置。试验过程中，测烟系统动态连续测试试验箱内的透光率数据，并实时计算烟密度值。试验时间为4min。前后共进行3个样品的测试，最终根据3次测试数据的平均值判定材料的燃烧烟密度是否符合标准要求。

 

十、建筑材料热释放速率

热释放速率测试主要检验依据：GB/T 16172

热释放速率测试是GB 50222；GB 8624等标准对电器、家具制品用泡沫塑料防火性能测试主要测试方法之一。

该试验通过专用试验装置，测量在外部点火器作用下，试样在水平定位受到可控制等级的热辐射时，所释放的热量。热释放速率的是通过测量燃烧产物气流中氧气浓度的变化、气流的流速等参数，计算出氧消耗量，并根据每消耗1kg的氧气释放出的热量大约为13.1MJ的耗氧原理，得到被测样品的燃烧热释放速率。试样尺寸为100mm×100mm，试验前将试样放置于标准试验条件下养护。试验前将锥形量热仪进行氧浓度、烟密度、气流压力等数据的校准工作，完成校准之后，调节好辐射锥的辐射强度，之后运行测试专用软件，启动数据记录，然后将样品置于辐射锥下的指定位置，之后按照标准要求进行点火、观察等记录。待样品燃烧完全或到达标准规定的数据记录时间之后，可停止专用软件的数据记录，结合专用软件的数据，即可得到被测样品的燃烧热释放速率。

 

热释放速率测试

 

FTT锥形量热仪

 

十一、材料产烟毒性试验

材料产烟毒性测试主要检验依据：GB/T 28285

材料产烟毒性测试是GB 8624标准附加分级对材料烟气毒性等级主要测试方法。

该试验采用等速载气流，稳定供热的环形炉对质量均匀的条形试样进行等速移动扫描加热，可以实现材料的稳定热分解和燃烧，获得组成成分稳定的烟气流，材料以充分产烟和无火焰条件下的烟气进行动物染毒试验，按实验动物达到试验终点所需的产烟浓度作为判定材料产烟毒性危险级别的依据；所需产烟浓度越低的材料产烟毒性危险越高，反之所需产烟浓度越高的材料产烟毒性危险越低。试验装置由环形炉、石英管、石英舟、烟气采集配给组件、小鼠转笼、染毒箱、温度控制系统、炉位移系统、空气流供给系统和小鼠运动记录系统组成。试验前5min将实验小鼠编号、称重放入染毒箱内。试验时，将装有按标准调节的试样的石英舟置于石英管中，调好等速载气体流量，启动预先设定加热温度的环形炉等速移动扫描加热石英管，使试样稳定热分解，获得的烟气流通入染毒箱内，试验进行30min，观察和记录实验小鼠的行为变化。30min染毒结束时，迅速取出染毒箱内的小鼠，继续运行环形炉越过试样，取出试样的残余物，称重，计算产烟率。染毒后的小鼠要饲养3天并每天称重记录。材料烟气毒性等级判定是以材料达到充分产烟率的烟气对一组实验小鼠按规定级别的浓度进行30min染毒试验，根据实验结果作如下判定：若一组实验小鼠在染毒期内无死亡（包括染毒后1h内），则判定该材料在此级别下麻醉性合格；若一组实验小鼠在30min染毒后不死亡及体重无下降或体重虽有下降，但3天内平均体重恢复或超过试验时的平均体重，则判定该材料在此级别下刺激性合格；以麻醉性和刺激性皆合格的最高浓度级别定为该材料产烟毒性危险级别。

 

十二、家具燃烧性能

家具燃烧性能测试主要检验依据：GB/T 27904、GB/T 8624和GB/T 17927.1

家具燃烧性能测试是GB 8624等标准对软质家具、软质床垫硬质家具等防火性能测试主要测试方法之一。

该试验测试在大型量热仪下进行，大型量热仪是利用耗氧原理测试材料燃烧释放热量及产烟量等参数的试验装置，其具体包含集烟罩、排烟管路、气体采集及分析系统、产烟浓度测量系统、数据采集处理系统等部分组成。该大型量热仪置于一个大型的独立的房间内，利用排烟管道末端的风机的抽力，将燃烧产生的烟气通过集烟罩收集并排出室内，另外新鲜空气通过屋顶的进气通道源源不断地进入到室内。在次过程中，气体采集及分析部分可监测到烟气流中O2、CO、CO2浓度的变化，通过对这些数据的分析，计算机可直接得出材料燃烧释放热量的变化。同时产烟浓度测量系统也可持续得出烟气的透光率等信息。

 

床垫测试

 

家具沙发测试