GBT5169.30-2008电工电子产品着火危险试验热释放试验方法概要和相关性.pdf 16页

'ICS29．020K04圆亘中华人民共和国国家标准GB／T5169．30--2008／IEC／TR60695-8-2：2008电工电子产品着火危险试验第30部分：热释放试验方法概要和相关性Firehazardtestingforelectricandelectronicproducts--Part30：Heatrelease--Summaryandrelevanceoftestmethods(IEC／TR60695—8—2：2008，Firehazardtesting—Part82：Heatrelease--Summaryandrelevanceoftestmethods，IDT)2008-12-30发布2009-10-01实施丰瞀徽紫黼警矬瞥霎发布中国国家标准化管理委员会仅1” 前言⋯⋯⋯·⋯⋯··引言⋯⋯⋯⋯⋯⋯1范围⋯⋯⋯⋯·2规范性引用文件3术语和定义⋯·4试验方法概要·参考文献··⋯⋯⋯·GB／T5169．30--2008／IEC／TR60695—8—2：2008目次ⅢV1310 GB／T5169．30--2008／IEC／TR60695-8-2：2008刖昌5169《电工电子产品着火危险试验》分为以下部分：——GB／T5169．1—2007电工电子产品着火危险试验第1部分：着火试验术语(IEC60695—4：2005，IDT)——GB／T5169．22002电工电子产品着火危险试验第2部分：着火危险评定导则总则(IEC60695—1—1：1999，IDT)——GB／T5169．3—2005电工电子产品着火危险试验第3部分：电子元件着火危险评定技术要求和试验规范制订导则(IEC60695一l一2：1982，IDT)——GB／T5169．5—2008电工电子产品着火危险试验第5部分：试验火焰针焰试验方法装置、确认试验方法和导则(IEC60695—11—5：2004，IDT)——一GB／T5169．72001电工电子产品着火危险试验试验方法扩散型和预混合型火焰试验方法(idtIEC60695—2—4／0：1991)——GB／T5169．92006电工电子产品着火危险试验第9部分：着火危险评定导则预选试验规程的使用(IEC60695—1—30：2002，IDT)——GB／T5169．102006电工电子产品着火危险试验第10部分：灼热丝／热丝基本试验方法灼热丝装置和通用试验方法(IEC60695210：2000，IDT)——GB／T5169．112006电工电子产品着火危险试验第11部分：灼热丝／热丝基本试验方法成品的灼热丝可燃性试验方法(IEC60695—2—11：2000，IDT)——GB／T5169．122006电工电子产品着火危险试验第12部分：灼热丝／热丝基本试验方法材料的灼热丝可燃性试验方法(IEC60695—2—12：2000，IDT)——GB／T5169．132006电工电子产品着火危险试验第13部分：灼热丝／热丝基本试验方法材料的灼热丝起燃性试验方法(IEC60695—2—13：2000，IDT)——GB／T5169．142007电工电子产品着火危险试验第14部分：试验火焰1kw标称预混合型火焰装置、确认试验方法和导则(IEC60695—11—2：2003，IDT)——GB／T5169．15—2008电工电子产品着火危险试验第15部分：试验火焰500W火焰装置和确认试验方法(IEc／Ts60695—11—3：2004，IDT)——GB／T5169．162008电工电子产品着火危险试验第16部分：试验火焰50w水平与垂直火焰试验方法(IEC60695—11—10：2003，IDT)——GB／T5169．172008电工电子产品着火危险试验第17部分：试验火焰500W火焰试验方法(IEC60695—11—20：2003，IDT)——GB／T5169．182005电工电子产品着火危险试验第18部分：将电工电子产品的火灾中毒危险减至最小的导则总则(IEC60695—7—1：1993，IDT)一一GB／T5169．192006电工电子产品着火危险试验第19部分：非正常热模压应力释放变形试验(IEC60695—10-3：2002，IDT)——GB／T5169．20一2006电工电子产品着火危险试验第20部分：火焰表面蔓延试验方法概要和相关性(IEC／TS60695—9—2：2001，IDT)——GB／T5169．21—2006电工电子产品着火危险试验第21部分：非正常热球压试验(IEC60695—10—2：2003，IDT)——GB／T5169．222008电工电子产品着火危险试验第22部分：试验火焰50w火焰装Ⅲ GB／T5169．30--2008／IEC／TR60695-8-2：2008置和确认试验方法(IEC／TS60695—114：2004，IDT)一一GB／T5169．23—2008电工电子产品着火危险试验第23部分：试验火焰管形聚合材料800W垂直火焰试验方法(IEC／TS60695—1121：2005，IDT)一一GB／T5169．24—2008电工电子产品着火危险试验第24部分：着火危险评定导则绝缘液体(IEC／TS60695—1—40：2002，IDT)一GB／T5169．252008电工电子产品着火危险试验第25部分：烟模糊总则(IEC60695—6一l：2005，IDT)——GB／T5169．262008电工电子产品着火危险试验第26部分：烟模糊试验方法概要及相关性(IEC／TS60695—62：2005，IDT)——GB／T5169．272008电工电子产品着火危险试验第27部分：烟模糊小规模静态试验方法仪器说明(IEC／TR60695—6—30：1996，IDT)——GB／T5169．282008电工电子产品着火危险试验第28部分：烟模糊小规模静态试验方法材料(IEC／TS60695—6—31：1999，IDT)一一GB／T5169．292008电工电子产品着火危险试验第29部分：热释放总则(IEC60695～8—1：2008，IDT)一～GB／T5169．302008电工电子产品着火危险试验第30部分：热释放试验方法概要及相关性(IEC／TS60695—8—2：2008，IDT)——GB／T5169．312008电工电子产品着火危险试验第31部分：火焰表面蔓延总则(IEC60695—91：2006，IDT)本部分为GB／T5169的第30部分。本部分等同采用IEC／TR60695—8—2：2008《着火危险试验第82部分：热释放试验方法概要及相关性》(英文版)，但按GB／T20000．2—2001《标准化工作指南第2部分：采用国际标准的规则》中4．2b)和5．2的规定作了少量编辑性修改。本部分由全国电工电子产品着火危险试验标准化技术委员会(SAC／TC300)提出并归口。本部分由中国电器科学研究院负责起草，广东出入境检验检疫局检验检疫技术中心、公安部四川消防研究所、广州威凯检测技术研究所、深圳市计量质量检测研究院、中国电子技术标准化研究所等参加起草。本部分主要起草人：陈灵、武政、赵成刚、陈兰娟、裴晓渡、李保军、姜华、王忠义。本部分是首次发布。Ⅳ GB／T5169．30--2008／IEC／TR60695—8-2：2008目所有电工电子产品的设计都应考虑着火风险和潜在的着火危险。元件、电路和设备设计以及材料筛选在这方面的目的是将潜在的火灾事故风险降低到可以接受的水平，即使发生可预见的非正常使用、故障和失效等状况也是如此。制定中的IEC60695—1一IO[4]和IEC606951—11[6]为如何达到这一目的提供了导则。主要目的为：a)防止带电元件引起的起燃；b)如果发生起燃，将着火范围限制在电工电子产品外壳内。次要目的包括减小超出产品外壳的火焰蔓延和减少包括热、烟、毒性气体或腐蚀性气体等燃烧产物的有害影响。涉及电工电子产品的火灾也可能因外部非电热源引发。总体风险评估应考虑这一因素。火灾产生的热量(热危险)、毒性和／或腐蚀性化合物、以及由烟雾导致的视觉模糊，均对生命和财产造成危害。随着热释放量的增加，火灾风险增大，可能发展成有轰燃现象的火灾。着火试验中最重要的测量方法之一是测量热释放量，是确定着火危险的一个重要因素；也是防火安全工程计算的参数之一。测量和使用热释放量以及其他着火试验数据，可用于减小着火的可能性(或影响)，即使电工电子产品发生可预测的非正常使用、故障或失效等状况也是如此。当一种材料被外部热源加热时会产生燃烧流，与空气混合后会起燃并引发火灾。这一过程中释放的热量有的被燃烧流和空气的混合物带走，有的因辐射损失掉，有的又返回到固体材料上，使其产生更多的高温分解物，从而延续这一过程。热量也可能会传递到临近的其他可燃产品上，并释放增加的热量和燃烧流。着火过程中热能量的释放速率定义为热释放速率。热释放速率影响火焰蔓延和次级着火，因此很重要。其他参数也很重要，例如可燃性、火焰蔓延和着火的边界效应等(参见GB／T5169和IEC60695标准系列)。V GB／T5169．30--2008／IEC／TR60695—8—2：2008电工电子产品着火危险试验第30部分：热释放试验方法概要和相关性1范围5169的本部分介绍了公开发表的测量电工电子产品热释放的试验方法概要。本部分陈述了目前试验方法的技术状态，在适当之处，还包括对其相关性和使用的特殊观察。即将出版的IEC606951一lO[4]和IEC60695111[6]中，热释放数据可作为着火危险评定和防火安全工程的组成部分。2规范性引用文件下列文件中的条款通过GB／T5169的本部分的引用而成为本部分的条款。凡是注日期的引用文件，其随后所有的修改单(不包括勘误的内容)或修订版均不适用于本部分，然而，鼓励根据本部分达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用于本部分。5169．1—2007电工电子产品着火危险试验第1部分：着火试验术语(IEC606954：2005，IDT)5169．29—2008电工电子产品着火危险试验第29部分：热释放总则(IEC6069581：2008，IDT)IsO／IEC13943：2000消防安全词汇3术语和定义5169．1—2007和ISO／IEC13943：2000及下列术语和定义适用于本部分。3．1燃烧combustion物质与氧化剂相互作用的放热反应。注：燃烧一般在伴随着火焰和／或炽热时会释放燃烧流。[ISO／IEC13943：2000，定义23]3．2燃烧产物combustionproducts燃烧后产生的固体、液体和气体。注：燃烧产物可能包括燃烧流、灰烬、炭、余渣和／或烟炱。3．3完全燃烧completecombustion所有燃烧产物完全氧化的燃烧。注1：当氧化剂是氧气时，所有的炭转化为二氧化碳，所有的氢转化为水。注2：如果除炭、氢和氧外还有其他的元素参与燃烧过程，那么完全燃烧的定义不可能唯一。9．4受控着火controlledfire为提供有用的结果，有意安排的着火，着火的时间和空间都受到控制。[ISO／IEC13943：2000，定义40，修改]1 GB／T5169．30--2008／IEC／TR60695—8—2：20083．b有效燃烧热值effectiveheatofcombustion在规定的时间段，试验样品燃烧时释放的热量除以同时间段试验样品损失的质量。注1：如果所有试验样品全部转化为挥发性的燃烧产物和所有燃烧产物完全氧化，则该值等于净燃烧热值。注2：标准单位为l【J·g。3．6着火fire燃烧的特征过程是释放热量和燃烧流，同时伴有烟、和／或火焰、和／或炽热。3．7燃烧流fireeffluent通过燃烧或者高温分解产生的所有的气体和／或烟雾(包含悬浮的微粒)。EISO／IEC13943：2000，定义45]3．8着火危险firehazard着火引起的物理对象或条件伴随的潜在不良后果。3．9防火安全工程firesafetyengineering应用以科学原理为基础的工程方法，通过分析特定火情或量化一组火情风险，开发或评估建筑环境方面的设计。3．10着火试验firetest为测量试验样品对着火一个或多个方面的防火性能或着火反应而设计的程序。3．11轰燃flash—over在封闭的空间内可燃材料的整个表面突然转入着火状态。EGB／T5169．12007，定义3．4233．12总燃烧热值grossheatofcombustion在规定的条件下，当物质完全燃烧同时产生水全部冷凝后所产生的燃烧热值。EISO／IEC13943：2000，定义86．2]3．13燃烧热值heatofcombustion单位质量的物质燃烧产生的热量。注：标准单位是kJ·g～。见3．3、3．5、3．12和3．18。3．14热释放量heatrelease燃烧产生的热能量。注：标准单位为焦耳(J)。3．15热释放速率heatreleaserate燃烧产生热能量的速率。注：标准单位为瓦特(w)。， GB／T5169．30--2008／IEC／TR60695—8—2：20083．16中规模着火试验intermediate-scalefiretest在中尺寸试验样品上进行的着火试验。注：本定义通常用于试验样品的最大尺寸在1m～3m之间的着火试验。3．17大规模着火试验large-scalefiretest不能在典型试验室中进行的、用大尺寸试验样品完成的着火试验。注：本定义通常适用于试验样品的最大尺寸大于3m的着火试验。3．18净燃烧热值netheatofcombustion当燃烧产生的水都变为气态时，燃烧释放的热量。注：净燃烧热值总是小于总燃烧热值，因为没有包含水蒸气冷凝所释放的热量。3．19氧化物质中氧元素或者其他带负电元素比例增加的化学反应。注：本术语在化学领域有更广泛的含义，包括原子、分子或离子失去一个或多个电子的过程。3．20氧化剂oxidizingagent具有氧化能力的物质。注：燃烧就是一种氧化。3．21耗氧原理oxygenconsumptionprinciple燃烧时消耗的氧气质量与释放的热量之间的比例关系。注：常用值为13．1kJ·g一。3．22热解pyrolysis物质因热效应而产生的化学分解。注1：本术语通常指有焰燃烧发生前的着火阶段。注2：在火灾科学中，没有关于有氧或无氧的假设。3．23小规模着火试验small-scalefiretest在小尺寸试验样品上进行的着火试验。注：本定义通常用于试验样品最大尺寸小于1m的着火试验。3．24试验样品testspecimen经受评定和测量过程的样本。注：在着火试验中，样本可以是材料、产品、部件、结构元件或其任何组合。也可以是模拟产品特性的传感器3．25非受控着火uncontrolledfire在时间和空间上未受控制的着火。4试验方法概要本概要不能用来替代那些作为唯一有效引用文件的已出版标准。3 GB／T5169．30--2008／IEC／TR60695-8-2：20084．1测量完全燃烧4．1．1氧弹式量热仪4．1．1．1参考文献ISO1716f6f和GB／T144022007。4．1．1．2目的和原理试验的目的是测量一定体积内燃烧产生的总热量。一个特定物质的试验样品在标准条件下、恒定体积、大气含氧量，用通过苯甲酸校准过的密封量热器对样品进行测量。在上述条件下，燃烧热量是基于观察到的温升，同时考虑热损失和水蒸气的潜热。4．1．1．3试验样品典型的试验样品是将0．5g的精细苯甲酸粉末和0，5g的材料一起混合进行试验。4．1．1．4试验方法“弹”是一个中央容器，有足够强度经受高压，因此内部体积保持恒定。弹浸在搅拌的水池中，弹和水池的组合就是量热仪。量热仪也浸在一个外部的水池中。在燃烧反应期间，量热仪中的水温和外部水池的水温应受持续监控，并通过电加热调整到相同温度。这是为了确保量热仪对周围环境没有净热量损失，即确保量热仪是绝热的。在测量之前，将试验样品(为已知质量的苯甲酸和已知质量的试验材料的混合物)放进“弹”内并与电引燃线接触。在压力(3．0MPa～3．5MPa)下对容器充氧，随之将容器密封，允许其达到热平衡。然后用标准输入能量点燃样品。由于燃烧发生在高压富氧条件下，因此样品完全燃烧。根据已知的量热仪热容量和燃烧反应导致的温升可以计算出释放的热量。试验给出了等容条件下释放的热量，即内部能量的变化△u。恒定压力下的总燃烧热量是热函差△H。计算公式如下：△H—AU+A(PV)其中A(Pv)是采用理想气体定律计算获得；△(PV)一A(nRT)(R=8．314J·K～·mol叫)为了计算△H，必须定义燃烧反应的性质，即了解燃烧产品的化学成分。但对此总是未知的。然而，△H和△u之间的差异很小，在多数火灾科学中可以忽略。例如在炭燃烧形成二氧化碳的情况下：AU一一32．76kJ·g_1和△H一一32．97kJ·g“如果已知试验样品中的氢含量，可以计算出净燃烧热量。假设所有的氢转化成水，计算时使用2．449kJ·g～，该值为25℃时水的发热潜值。4．1．1．5重复性和再现性CEN／Tc127在实验室间进行了试验，ISO1716[6]的附录B概述了试验结果。4．1．1．6试验数据的相关性在氧弹式量热仪中测量燃烧热时，全部样品完全被转化为充分氧化的产物。在火灾中这种情况很少发生，因为一些潜在可燃的材料通常剩下焦碳，燃烧产物通常仅部分氧化，例如烟中的烟炱颗粒和一氧化碳。因此，火灾中的热释放通常要小于根据燃烧热数据计算出的理论最大值。燃烧热值数据是热化学科学的基础，在着火模型和防火安全工程中非常重要。在欧洲建筑制品指令[7]中，如果按照ISO1716使用氧弹式量热仪测定的材料的总的燃烧热值小于2kJ·g，则材料被分类为不燃物。4．2测量不完全燃烧4．2．1锥形量热仪4．2．1．1参考文献ISO56601[8]、GB／T161722007和ASTME135419]。4 GB／T5169．30--2008／IEC／TR60695-8-2：20084．2．1．2目的和原理小规模热释放试验方法以耗氧技术为基础，需要具备测量质量损失的测压元件、试验样品夹具、对试验样品表面施加均匀热通量的锥形加热器和耗氧测量装置。本试验方法可以测量热释放速率(包括峰值和平均值)、总热释放值、有效燃烧热值、质量损失、起燃时间和烟模糊度。暴露方式分为有火花点燃和无火花点燃。外部热通量可以在0kW·m～～100kW·m-2之间变化。4．2．1．3试验样品样品夹具可适应的最大样品尺寸为100mm×100mm×50mm厚。样品夹具正常位置是水平的，但垂直的样品夹具也允许以垂直方向暴露。注：尽管电线和电缆安装在样品夹具上并进行试验，但这与确认的大型试验无关。4．2．1．4试验方法试验时，试验样品暴露于电锥形加热器产生的规定的辐射通量下。用外部火花完成导向点火，直到样品起燃再移开点火器。通过测量通风管内的氧气浓度和使用耗氧原理来评定热释放速率(见4．1和5169．292008)。4．2．1．5重复性和再现性针对建筑制品和塑料材料的实验室间评价试验已完成。详细资料可在ASTMRRE05—1008[10]中获得。针对建筑制品、塑料材料(见ISO5660—1：2002的B．1--B．3)和遇热膨胀塑料(见ISO5660—1：2002的B．4)的其他实验室间的评价试验也已完成。目前没有针对电工电子产品的实验室间评价数据。已出版的ASTMD6113[11]是关于电线和电缆的试验方法。4．2．1．6试验数据的相关性从这些试验中获得的数据可以用于评估热释放对总体着火危险的影响，用于防火工程安全的计算以及研究和产品改进。应在通风良好的条件下进行试验样品的测试。4．2．2俄亥俄州大学量热仪4．2．2．1参考文献ASTME906[12]。4．2．2．2目的和原理本试验方法以温度测量技术为基础，可以测量热释放速率。包括测量材料和产品的热释放速率的峰值和平均值、总热释放值、起燃时间和烟模糊度。试验样品暴露于有或没有小火焰导向点火的辐射能量下。外部热通量可以在0kW·m～100kW·m1之间变化。4．2．2．3试验样品样品夹具可适应的最大样品尺寸为150mm×150mmX50mm厚。样品夹具正常位置是垂直的，但水平的样品夹具也允许以水平方向暴露。4．2．2．4试验方法将试验样品放在始终有恒定气流的试验箱中。试验样品的表面暴露于辐射能源。用发出气体的非导向或导向点火器使燃烧开始。离开试验箱的气体的温度变化应被连续监控，依据这些数据计算放热速率。4．2．2．5重复性和再现性数据可以通过ASTM的俄亥俄州大学RHR热量测定工作组获得，参考ASTME一5．21．34。S GB／T5169．30--2008／IECITR60695-8—2：20084．2．2．6试验数据的相关性从这些试验中获得的数据可以用于评估热释放对总体着火危险的影响，用于防火工程安全的计算以及研究和产品改进。本试验方法被美国联邦飞行管理局所使用，用于评估飞行舱的材料符合联邦飞行条例[13]的一致性。4．2．3垂直电缆梯试验注：测量热释放的垂直电缆梯试验的概要和对照见表I。4．2．3．1参考文献--ASTM和ULASTMD5537[14]和uL1685D5]。4．2．3．1．1目的和原理这两个试验方法非常相似，但每个方法包含两个协议。这些试验方法用于测定燃烧电缆的火焰蔓延、热释放速率和总热释放量，也可用于评估烟模糊、质量损失和燃烧气体释放。引燃源是丙烷气预混合燃烧器，标准功率为20kW，燃烧器正交于垂直的样品，或与垂直线呈20。夹角。电缆安装在垂直梯上，安装结构和装载量取决于试验要求。4．2．3．1．2试验样品试验样品是长度为2．44m的电缆。4．2．3．1．3试验方法将电缆以适当的结构安装在垂直梯上。将丙烷燃烧器放置在靠近垂直电缆梯的底部(每个协议要求的位置不同)。通过测量通风管中的氧气浓度、流动速度和温度，利用耗氧原理来测定热释放速率。在通风管中还可测量释放的烟和燃烧产物。4．2．3．1．4重复性和再现性目前没有可利用的数据。ASTMD5537试验方法的实验室问评价由ASTMD09电气和电子绝缘委员会发起，但尚未完成。4．2．3．1．5试验数据的相关性从这些试验中获得的数据可以用于评估电线和电缆对总体着火危险的影响和防火工程安全的计算。4．2，3．2参考文献——ENEN50399113]。4．2．3．2．1目的和原理EN50399规定了评估电缆燃烧性能反应的试验设备和试验程序。EN50399是在电缆燃烧性能研究程序D7]的基础上发展起来的，以适应欧洲建筑制品指令(CPD)[7]，实现按建筑制品指令(CPD)将电缆燃烧性能分类。试验方法描述了多根电缆安装在垂直电缆梯上的中规模着火试验，试验在规定引燃源下进行，以评估这种电缆的燃烧特性并能直接说明其性能。试验提供了因电缆起燃的电缆着火初期阶段的数据。通过测量热释放速率，提示火焰沿电缆传播的潜在危险，对于影响到起燃空间周围区域的火灾，通过测量阻光烟的产生，提示起燃空间和周围环境能见度降低的危险。试验时可测定以下参数：火焰蔓延、热释放速率、总热释放量、产烟速率、产烟总量、着火发展速率指数和产生燃烧滴／颗粒。试验设备符合EN50266一I[18]，但试验时还有其他测量热释放量和产烟量的装置。注：和EN50266—1相对应的IEC标准为IEC60332—3一10[19]。EN50399包含2个协议。一个协议规定引燃源丙烷的流量为442mg·s_1士10mg·s。和空气的流量为1550mg·s“±140mg·s_1(标称功率为20．5kW)。这用于B2ca、Cca和Dca分类。另一个协议是引燃源丙烷的流量为647mg·sr1士15mg·S．1和空气的流量为2300mg·S_1士140mg·S一1(标称功率为30kw)。这用于Blea分类。6 GB／T5169．30--2008／IEC／TR60695-8-2：20084．2．3．2．2试验样品试验样品是加工过的～段电缆，最小长度为3．5m。安装的方式取决于电缆的直径。试验样品之间的距离也是取决于电缆的直径。4．2．3．2．3试验方法电缆以合适的结构安装在垂直梯的前面。在燃烧器下方电缆低端伸出约50cm。利用耗氧原理，通过测量氧气的浓度、排气管中的流量和温度来测定热释放速率(见3．21)。通过试验箱的空气的流量为8m3．rain_1±0．8m3．rain。排气管中容积流量设置在0．7m3·s～1．2m3·s_1之问。试验期间保持这一流量。施加试验火焰的时间为20min，之后将火焰熄灭。穿过试验箱的空气流动在火焰熄灭后维持30S。在进行Blca分类试验时，将一块不燃物硅化钙板放在梯后。4．2．3．2．4重复性和再现性2007年夏季在实验室间进行过了重复性和再现性评估试验。4．2．3．2．5试验数据的相关性根据欧洲建筑产品指令，试验方法在欧洲得到发展，欧洲委员会[20]将试验分为4类。欧洲成员国可以使用试验数据，第一次使用时，有一个对于建筑物内电缆燃烧性能进行分类的协调体系。利用另外的测量技术可以证实[17]其他的标准试验，例如对于建筑制品，可以通过其他适合的方法评价电缆的防火性能。这些技术包含对热释放和产烟量的测量。与现有EN50266中描述的试验方法和IEC60332—3中不同的部分是，它们有更为复杂的评估体系，而且其结果更加精确和精密，评估的防火等级范围更宽。4．2．4单体燃烧试验(SBI)4．2．4．1参考文献EN13823[21]和GB／T202842006。4．2．4．2目的和原理单体燃烧试验(SBI)主要是用于评估平面建筑制品(地板除外)的燃烧性能，试验样品以角型方式布置，暴露于由丙烷燃烧器模拟单体燃烧试验(SBI)的辐射和火焰，丙烷砂盒燃烧器放在试验样品墙角的底部。SBI试验方法不适用于电缆。标准范围的注释说明“对于类似产品的处理，例如线性材料(导管、输送管、电缆等)可能需要特殊的规定”。试验样品安装在小推车上，小推车放置在排气系统的下面的框架中。试验样品对燃烧器的反应用仪器和视觉监控。火焰蔓延、热释放和产烟量都需要进行检测。4．2．4．3试验样品角型试验样品有两个翼(长翼和短翼)，最大厚度为200mm，两翼之间安装夹角为90。。短翼为495mm×l500mm，长翼为1000mm×l500mill。硅化钙板用于支撑试验样品的两翼。硅化钙板可以直接依靠自立的试验样品放置或者远离试验样品放置。表1垂直电缆梯试验的概要和比较ASTMD5537[14]ASTMD5537114]协议A协议BuL1685[15]UL1685r15]EN50399r16]ULl5811160ULl5811164协议5协议‘燃烧器功率／kW(近似)2l20．5或30火焰施加时间／min20457mill305mm600mm燃烧器的位置。距后面76mitt距前面76mm距前面75Film GB／T5169．30--2008／[EC／TR60695-8—2：2008表1(续)ASTMD5537E14]ASTMD5537[14]协议A协议BuL1685[15]UL1885115]EN503991163UL1581—1160UL1581一i164协议4燃烧器角度水平向上20。水平梯的长度／m2．442443．5梯的宽度／m0．3050．30．5试验样品的长度／m2．44最少3．5试验样品的宽度／m和安装方式0．15仅是前部0．25仅是前部0．22～o32仅是前部需要捆扎的电缆不如果电缆直径小于13mill如果电缆直径小于或等于5mill规定的试验罩有要求的试验运行次数1l1从底部算起最大的2．44(UL)1．805(UI。)。烧焦长度／m没有要求(ASTM)在试验方法中没有规定要求8选项(UL)热释放量强制强制(ASTM)aULl685和ASTMD5837都包含2个协议。ASTMD5537的协议A等同于UI。1685中的uLl881—1160协议，ASTMD5537的协议B等同于ULl685中的uLl5811164协议。ASTMD5424[22]与ASTM5537一样，除了烟释放是强制测量外，热释放量、质量损失、有毒气体和烧焦长度的测量是可选项。在ASTMD5537中，热释放量、质量损失和烧焦长度是强制测量，烟和有毒气体的测量是可选项。ASTM着火试验标准中不包含通过／不通过的指标。当～件电缆进行uL1685试验并符合火焰蔓延、热释放量和烟释放指标时，该电缆被划分为“有限冒烟”电缆。6底部之上的高度和到试验样品表面的距离。c从燃烧器的水平高度线测量，最大烧焦长度为1．8m。d这些要求见欧湘委员会2006／751／Ec[20]决议的表4。4．2．4．4试验方法试验样品暴露于位于内角底部的砂盒燃烧器产生的火焰。火焰由丙烷气体燃烧而产生，提供的热量输出为30．7kW±2．0kW。记录数据的时间段超过26min，在这个时问段内，评价试验样品性能的时间间隔超过20min。试验样品的性能参数是：热释放量、产烟量、火焰横向蔓延和落下燃烧滴落物及燃烧颗粒。使用远离试验样品的同样的辅助燃烧器，测量起燃前短时期内燃烧器产生的热和烟。用于分级的热释放重要参数是着火发展速率指数(FIGRA)。它被定义为HRRav(t)／(t一300s)的最大商，式中HRRav(t)是热释放速率30S移动平均值。4．2．4．5重复性和再现性实验室问在1997年进行了一次系列试验。有15个实验室参加，对30个产品进行了3次测试。试验结果在EN13823的附录B中给出。实验室在2005年1月进行了第二次系列试验[23]。有30个欧洲实验室参加，测试了9种不同结构的产品。4．2．4．6试验数据的相关性根据欧洲建筑制品指令，试验方法在欧洲得到发展，欧洲委员会将试验方法分为4类。试验被设计R GB／T5169．30--2008／IEC／TR60695-8-2：2008为以全规模(尺寸)试验预测性能，全规模(尺寸)试验是ISO9705124]规定的一个参考火情。试验数据允许EU成员使用，第一次使用时，有一个协调体系对建筑制品燃烧性能进行分类。4．2．5水平电缆梯试验4．2．5．1参考文献EN50289—4—11r25]。4．2．5．2目的和原理试验方法规定了水平燃烧试验，用于测量通信电缆的火焰传播距离、光学烟密度、总热释放量、热释放速率、起燃时问和燃烧滴落物／燃烧颗粒。电缆在标准安装条件下进行试验。引燃源是双通道甲烷气体扩散型火焰燃烧器，标准功率为88kw士2kW。试验火焰延伸至试验样品一末端之上1．37m处，忽略火焰的逆向蔓延。注1：试验装置以NFPA262试验[26](UL910)为基础，但在EN试验中热释放速率的测量是强制的，而在NFPA试验中则是可选项。注2：NFPA252／UL910的发展状态回顾见[27]。4．2．5．3试验箱试验箱长8．9131，内部尺寸为宽451ram+_6mm，高305mm±6mm。底部和侧面用绝缘耐火砖砌成，顶部使用标称50mm厚的无机成分材料隔热。试验箱一侧装有一排观察窗121。注：试验箱一般是指“斯坦纳管道”。4．2．5．4电缆托盘梯梯形电缆托盘用于支承开放式电缆试验样品或托盘装电缆试验样品，试验样品为长7300ram土51n2m，宽305mm±3mm。每个环长为286mm±3mm。梯子水平安装于试验箱中心，位于试验箱底板上方约200mm处。4．2．5．5试验样品试验样品是长度为7320mm土152mm的电缆，单层安装在电缆托盘梯上。电缆段平行放置，整齐排列，之问没有空隙。4．2．5，6试验方法将电缆单层安装在水平梯上，放入试验箱内。用进气阀和排气管闸控制空气流动。空气流动保持在1．22m·S_1土0．025m·s。试验火焰点燃时启动数据记录系统。试验持续20min。利用耗氧原理，通过测量氧气浓度、排气管中的流速和温度来测定热释放速率。在排气管中也可测量烟的光学密度。报告的试验数据包括：最大的火焰传播距离、烟光学密度的峰值和平均值、烟释放速率、烟释放速率峰值、烟释放总量、热释放速率峰值和总的热释放量。4．2．5．7重复性和再现性目前没有可利用的数据。4．2．5．8试验数据的相关性本试验是比较严酷的电缆着火试验之一，用于测试夹层电缆。注：夹层是指人工天花板上方设置的加热管、通风管或者空调管的区域，也有通信电缆和其他有效设施。从这些试验中获得的数据可以用于评估通信电缆对总体着火危险的影响和防火工程安全的计算。4．2．6开放式量热法着火试验ISO24473128]规定了一系列试验方法，模拟一件或一组试验物体在良好通风条件下的实际规模着火。根据可利用设备的等级，可研究不同着火规模的范围。ISO24473128]给出的信息是，如何评估一个或者一组物体在使用规定引火源的条件下对火灾发展的影响。这些试验方法提供了着火所有阶段的数据，但不包括周围建筑物的反馈作用。也能根据产生的热、烟和燃烧气体，提供不同产品或组件的燃烧性能的比较数据，为数学模拟研究提供输入数据。ISO24473[28]适用于研究电工电子产品受外部热源影响时的状况。9 GB／T5169．30--2008／IEC／TR60695—8—2：2008参考文献Ill144022007建筑材料及制品的燃烧性能燃烧热值的测定(IDTISO1716：2002)r2]GB／T161722007建筑材料热释放速率试验方法(IDTISO56601：2002)E3]GB／T202842006建筑材料或制品的单体燃烧试验(IDTEN13823：2002)r4]IEC60695—110，Firehazardtesting--Part1-10：GuidanceforassessingthefirehazardofelectrotechnicalproductsGeneralguidance(underconsideration)r5]IEC60695—1—11，FirehazardtestingPart111：Guidanceforassessingthefirehazardofelectrotechnicalproducts--Firehazardassessment(underconsideration)E6]ISO1716：2002，Reactiontofiretestsforbuildingproducts--DeterminationoftheheatofcombustionE7]CouncilDirective89／106／EECof21December1988，TheConstructionProductsDirectiver8]ISO56601：2002，Reaction—to—firetests—Heatrelease，smokeproductionandmasslossratePart1：Heatreleaserate(conecalorimetermethod)[93ASTME1354：StandardTestMethodforHeatandVisibleSmokeReleaseRatesforMateri—alsandProductsUsinganOxygenConsumptionCalorimeterr10]ASTMRRE05—1008：InterlaboratoryRound-RobinTrialstoAssessRepeatabilityandReDr。ducibilitvf。rtheConeCalorimeter．(Unpublishedresearchreport—seeAppendixX2．1ofASTME1354)r11]ASTMD6113：StandardTestMethodforUsingaConeCalorimetertoDetermineFire⋯TestResDonseCharacteristicSofInsulatingMaterialsContainedinElectricalorOpticalFiberCablesr12]ASTME906：StandardTestMethodforHeatandVisibleSmokeReleaseRateforMaterialsandProductsr13]U．S．DepartmentofTransportation，FederalAviationRegulations，FARSec．25．853CompartmentInteriorsr14]ASTMD5537—2003：StandardTestMethodforHeatRelease，FlameSpread，SmokeObscurati。n，andMassLossTestingofInsulatingMaterialsContainedinElectricalorOpticalFiberCa—bleSWhenBurninginaVerticalCableTrayConfigurationr15]UL1685—1997：StandardforVertical--TrayFire--PropagationandSmokeReleaseTestforElectricalandOpticalFiberCablesr16]EN50399，Commontestmethodsforcablesunderfireconditions--HeatreleaseandsmokeDroductionmeasurementoncablesduringflamespreadtest--Apparatus，procedures，results(tobepublished)r17]FirePerformanceofElectricalCables，FinalreportontheEuropeanCommissionSMTpro—grammesponsoredresearchprojectSMT4一CT96—2059，InterscienceCommunicationsLimited2000’ISBN0953231259．r18]EN502661，Comnlontestmethodsforcablesunderfireconditions--TestforverticalflamesDreadofvertically-mountedbunchedwiresorcablesPartl：Apparatusr19]IEC60332—3—10，Testsonelectriccablesunderfireconditions--Part3-10：Testforverticalflamespreadofvertically—mountedbunchedwiresorcables～Apparatusr20]EuropeanCommissionDecision2006／751／ECr21]EN13823：2002，Reactiontofiretestsforbuildingproducts--Buildingproducts，excluding】0 GB／T5169．30--2008／IEC／TR60695-8-2：2008floorings，exposedtothermalattackbyasingleburningitemE22]ASTMD5424，StandardTestMethodforSmokeObscurationTestingofInsulatingMateri—alsContainedinElectricalorOpticalFiberCablesWhenBurninginaVerticalConfigurationr23]“SBISecondRound—Robin”，CallidentifierENTR／2002／CPll：ThemeNo．11／2002，31”January2005E24]ISo9705：1993，Firetests—FuII—scaleroomtestforsurfaceproducts[25]EN50289—4—11：2002，Communicationcables—SpecificationsfortestmethodsPart4-11：Environmentaltestmethods．AhorizontalintegratedfiretestmethodE263NFPA262：2006，StandardMethodofTestforFlameTravelandSmokeofWiresandCa—blesforUseinAirHandlingSpaces2007Edition[27]Hirschler，M．M．，PlenumCableTestMethod：HistoryandImplications，BusinessCommu—nicationsCompany10thAnnualConferenceonRecentAdvancesinFlameRetardancyofPolymericMaterials，May2022，1999，Stamford，CT，Ed．M．Lewin，pp325—349，Norwalk，CT，1999．E283ISO24473，Firetests--Opencalorimetry—Measurementoftherateofproductionofheatandcombustionproductsforfiresofupto40MW(tobepublished)E29]IEC60695(allparts)，Firehazardtesting'