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建筑材料及制品燃烧性能分级
浏览次数:435次发布时间:2017-07-11 20:38:43

建筑材料及制品燃烧性能分级

中华人民共和国国家标准

建筑材料及制品燃烧性能分级   GB 8624—2006(代替GB 8624—1997)

Classification for burning behavior of building

materials and products

前 言

本标准是对GB 8624—1997《建筑材料燃烧性能分级方法》的修订。

本标准代替 GB 8624—1997。本次修订是修改采用欧盟标准 EN 13501-1:2002《建筑制品和构件的火灾分级 第一部分:用对火反应试验数据的分级》(英文版)。其与EN 13501-1:2002的主要差异在于本标准除了全部采用EN 13501-1:2002规定的试验方法和等级划分外,对部分级别还规定了附加燃烧生成物的毒性试验要求。

本标准与 GB 8624—1997相比有重大变化,其主要变化如下:

-在标准中对铺地材料和管道隔热材料的燃烧性能分级作了单独规定,燃烧性能等级由下标fl和L来分别区分;

—对材料燃烧性能级别的划分由A级(匀质材料)、A级(复合夹芯材料)、B1、B2和B3五个级别改为A1、A2、B、C、D、E、F或A1fl、A2 fl、B fl、C fl、D fl、E fl 、F fl七个级别;

—对材料燃烧性能级别判定所用的试验方法以及判据有大的变化,特别是考虑了燃烧的热值、火灾发展速率、烟气产生率等燃烧特性要素;

—燃烧性能分级适用的材料范围有所变化,对原标准规定的部分特定用途的材料,如窗帘幕布类纺织物、电线电缆套管类塑料材料的分级不再包括。

本标准的附录C为规范性附录,附录A、附录B为资料性附录。

本标准由中华人民共和国公安部提出。

本标准由全国消防标准化技术委员会第七技术委员会归口。

本标准历次版本发布情况为:

——GB 8624—1988、GB 8624—1997。

引 言

GB 8624于1988年首次发布,其后参照西德标准 DIN 4102-1:1981《建筑材料和构件的火灾特性 第一部分:建筑材料分级的要求和试验》,对其进行修订,发布了修订版 GB 8624—1997。该标准在实施的十多年中,作为我国建筑材料及建筑物内部使用的部分特定用途材料燃烧性能分级的准则,对进行材料防火性能评价、指导防火安全设计、实施消防安全监督、执行防火设计规范发挥了重要作用,产生了显著的社会经济效益。

随着欧盟的成立,2002年欧盟标准委员会(EN)制定并颁布了欧盟统一的材料燃烧性能分级标准,即 EN 13501-1:2002 《建筑制品和构件的火灾分级 第一部分:用对火反应试验数据的分级》,以此统一了建筑制品对火反应燃烧性能分级的程序。该标准实施后,欧盟成员国原各自的材料分级标准(包括 DIN 4102-1)同时废止。也就是说现行的 GB 8624-1997标准依据的国外标准已不复存在。EN 13501是一个系列标准,它的第二、三、四部分是通过耐火试验确定分级的方法,第五部分是关于外部火焰屋顶试验确定分级的方法。

随着火灾科学和消防工程学科领域研究的不断深入和发展,对燃烧特性的内涵也从单纯的火焰传播和蔓延,扩展到包括燃烧热释放速率、燃烧热释放量、燃烧烟密度以及燃烧产物毒性等参数。而 EN 13501-1的分级体系正是积极地考虑了上述特性参数,因而更科学。同时 EN 13501-1规定了一些试验方法既考虑了实际的火灾场景,又考虑了材料的最终用途,因而更有实际代表性。基于上述原因,参照EN 13501-1对GB 8624—1997作全面修订是非常必要的。

由于参照EN 13501-1:2002对GB 8624-1997进行的修订将对我国燃烧性能分级体系进行根本性改变,对新体系的认识、熟悉还需要一定的过程;而GB 8624作为基础标准被诸多规范和标准引用,这些规范和标准的修订都需要一定的时间,为了有利于新体系的实施,不至于影响产品的研究、生产和监督,适当延长新旧标准过渡期是有必要的。

1  范围

本标准提出了所有建筑材料及制品的燃烧性能分级程序。

所考虑的建筑制品是其最终应用形态。

本标准适用于两类建筑制品(具体内容将在标准中分别介绍):

铺地材料;

除铺地材料以外的建筑制品。

2  规范性引用文件

下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。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标准,然而鼓励根据本标准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,其最新版本适合于本标准。

GB/T 5464   建筑制品燃烧性能试验—不燃性试验(idt ISO 1182)

GB/T 5907.2 消防安全词汇 第二部分:火灾试验术语(mod ISO 13943)

GB/T 8626   建筑材料可燃性试验方法

GB/T 11785  铺地材料燃烧性能测定-辐射热源法(idt ISO 9239-1)

GB/T 14402  建筑材料燃烧热值试验方法(neq ISO 1716)

GB/T XXXX   材料产烟毒性危险分级

GB/T XXXX  建筑材料或制品的单体燃烧试验(SBI) (idt EN 13823)

EN 13238    建筑制品燃烧性能试验—状态调节程序和选取基材的一般规定

3  术语、定义和符号

3.1 术语与定义

GB/T 5907.2和下列术语和定义适用于本标准。

3.1.1

建筑制品  product

要求给出包括安装、构造、组成等相关信息的建筑材料、构件或其组件。

3.1.2

建筑材料  material

单一物质或若干物质均匀散布的混合物,例如金属、石材、木材、混凝土、含均匀散布胶合剂或聚合物的矿物棉等。

3.1.3

匀质制品  homogeneous product

由单一材料组成的制品或整个制品内部具有均匀的密度和组份。

3.1.4

非匀质制品 non-homogeneous product

不满足匀质制品定义的制品。由一种或多种主要和/或次要组份组成。

3.1.5

主要组份  substantial component

构成非匀质制品一个显著部分的材料,单层面密度≥1.0 kg/m2或厚度≥1.0mm的一层材料可视作主要组份。

3.1.6

次要组份  non-substantial component

未构成非匀质制品的一个显著部分,单层面密度<1.0 kg/m2且单层厚度<1.0mm的材料可视作次要组份。

两层或多层次要组份直接相邻(即它们之间没有主要组份)时,可视作一个次要组份,只要它们集合在一起符合一层次要组份的要求。

3.1.7

内部次要组份 internal non-substantial component

其两面分别至少覆盖一种主要组份的次要组份。

3.1.8

外部次要组份 external non-substantial component

有一面未覆盖主要组份的次要组份。

3.1.9

铺地材料 flooring

由包含或不包含背衬的表面装饰层、基材、夹层和粘合剂组成的地板上层材料。

3.1.10

基材 substrate

紧贴在要了解其信息的制品下面的材料。对于铺地材料,基材是指放置铺地材料的地板或代表该地板的材料。

3.1.11

标准基材 standard substrate

代表实际最终应用基材的制品。

3.1.12

最终应用 end use application

制品的实际应用,它与不同火灾情景下影响该制品燃烧性能的各个方面相关。它包括制品的数量、方位、与其他邻近制品的相对位置和固定方法。

3.1.13

火灾特性 fire performance

在规定火灾条件下试样的反应。(GB/T 5907.2)

3.1.14

对火反应 reaction to fire

在规定试验条件下,制品在火灾作用下由于自身分解而助长火灾的反应。

3.1.15

火灾场景 fire scenario

在规定场所或实际尺寸模拟试验中对从试样引燃到燃烧结束这一过程的一个或多个阶段燃烧状况,包括周围环境的详细描述。(GB/T 5907.2)

3.1.16

参考场景 reference scenario

某一给定试验方法或分级系统参考用的危害情景。

3.1.17

火灾情景 fire situation

指火灾发展过程中的阶段,它的特征是制品受热轰击的特性、严重程度和规模。

3.1.18

燃烧 combustion

在氧化剂作用下物质的放热反应。

注:燃烧通常伴随着火焰和/或可见光的产生。

3.1.19

热值 calorific value

单位质量物质燃烧所产生的热能量,以J/kg表示。

3.1.20

总热值 gross calorific potential

当燃烧结束且所产生的全部水份都已凝结时材料的热值。

3.1.21

对火灾的影响 contribution to fire

制品燃烧释放的能量,它在轰燃前后都会影响火灾的发展趋势。

3.1.22

着火性 ignitability

在规定试验条件下物体被点燃难易程度的度量。

3.1.23

放热量 heat release

在规定试验条件下试样燃烧释放的热能量。

3.1.24

小火灾轰击 small fire attack

小火焰如火柴或打火机产生的火焰对试件的热轰击。

3.1.25

受火程度 level of exposure

制品受热轰击的强度、时间和范围。

3.1.26

火焰蔓延 fire spread

垂直火焰蔓延(Fs)是指火焰尖端所达到的最高点,GB/T 8626试验中规定了测定方法。

水平火焰蔓延是指持续火焰伸展到的最远端,GB/T XXXX 试验中规定了测定方法。

3.1.27

持续燃烧sustained flaming

试样表面存在一个最小时段的火焰。

注:不同标准对这个最小时段的规定不尽相同,但一般规定为10s 。

3.1.28

充分发展火灾 fully developed fire

可燃材料全部表面着火的状态。

3.1.29

轰燃 flashover

在封闭房间中可燃材料表面全部着火的时刻。

3.1.30

燃烧滴落物/微粒 flaming droplets/particles

在燃烧试验中从试样上分离且燃烧持续达该试验方法规定的最短时间的材料。

3.1.31

熄灭时的临界热辐射通量 critical heat flux at extinguishment(CHF)

试件表面火焰停止传播并熄灭的位置所对应的热辐射通量(kW/m2)。

3.1.32

X分钟的热通量 heat flux at X minutes(HF—X)

试验开始x分钟时,试件上火焰传播最远距离处所对应的热辐射通量(kW/m2)。

3.1.33

临界热辐射通量 critical flux(CF)

火焰熄灭处的热辐射通量(CHF)或试验30min时火焰传播到的最远位置处对应的热辐射通量(HF-30),两者中的最低值(即火焰30min内传播的最远距离处所对应的热辐射通量)。

3.1.34

烟气危害 smoke hazard

烟气引起伤害和/或损坏的可能性。

3.1.35

FIGRA

用于分级的燃烧增长速率指数。

对于A2级和B级,FIGRA=FIGRA0.2MJ

对于C级和D级,FIGRA=FIGRA0.4MJ

3.1.36

FIGRA0.2MJ

试样燃烧时的热释放速率与其对应受火时间的商的最大值,采用总放热量门槛值为0.2MJ。

注:FIGRA0.2MJ 的定义详见GB/T XXXX。

3.1.37

FIGRA0.4MJ

试样燃烧时的热释放速率与其对应受火时间的商的最大值,采用总发热量门槛值为0.4MJ。

注:FIGRA0.4MJ 的定义详见GB/T XXXX。

3.1.38

SMOGRA

烟气生成速率。试样的烟气产生速率与其对应受火时间的商的最大值。

注:SMOGRA的定义详见GB/T XXXX。

3.1.39

烟气毒性 toxicity

烟气毒性引起损伤/伤害的可能性。

3.1.40

材料产烟浓度 concentration of the specimen mass load in smoke

一种反映材料的火灾场景烟气与质量关系的参数,即单位空间所含产烟材料的质量数,mg/l。

3.1.41

材料产烟率  yield of smoke from material

材料在产烟过程中进入空间的质量相对于材料的总质量的百分率。它是一种反映材料热分解或燃烧进行程度的参数。

3.2  符号与缩写

△T         温升[K]

△m         质量损失率[%]

Fs                    燃烧长度[mm]

FIGRA       用于分级的燃烧增长率指数

FIGRA0.2MJ     总放热量门槛值为0.2MJ的燃烧增长率指数

FIGRA0.4MJ        总放热量门槛值为0.4MJ的燃烧增长率指数

LFS         火焰横向蔓延长度[m]

PCS         总热值[MJ/kg 或 MJ/m2]

PCI         净热值[MJ/kg 或 MJ/m2]

SMOGRA      烟气生成速率

tf                    持续燃烧时间[s]

THR600s       时间为600s时的总放热量[MJ]

TSP600s        时间为600s时总烟气产生量[m2]

CF          临界热辐射通量[kW/m2]

m′         由试验方法中规定的最少数量的试验获取的一组连续参数结果的平均值

m           按7.3中规定程序获取的一组连续参数结果的平均值,其用于燃烧性能分级

C           材料产烟浓度[mg/l]

Y           材料产烟率[%]。

4   燃烧性能等级

制品燃烧性能等级和其燃烧性能的对应关系在下列表格中列出:

表1是关于除铺地材料以外的建筑制品的燃烧性能等级和其燃烧性能的对应关系;

表2是关于铺地材料的燃烧性能等级和其燃烧性能对应关系。

表1   建筑材料及制品(铺地材料除外)燃烧性能分级

等级

试验标准

分级判据

附加分级

A1

GB/T 5464 (1)            且

△T≤30℃,且

△m≤50%,且

tf=0(无持续燃烧)

GB/T 14402

PCS≤2.0MJ/kg (1) 且

PCS≤2.0MJ/kg (2)(2a) 且

PCS≤1.4MJ/m2 (3) 且

PCS≤2.0MJ/kg (4)

A2

GB/T 5464 (1)

△T≤50℃,且

△m≤50%,且

tf≤20 s

GB/T 14402

PCS≤3.0MJ/kg (1) 且

PCS≤4.0MJ/kg (2) 且

PCS≤4.0MJ/m2 (3) 且

PCS≤3.0MJ/kg (

GB/T XXXX            且

FIGRA≤120W/s 且

LFS<试样边缘 且

THR600s≤7.5MJ

产烟量(5)且

燃烧滴落物/微粒(6)

GB/T XXXX

产烟毒性 (9)

B

GB/T XXXX            且

FIGRA≤120W/s且

LFS<试样边缘且

THR600s≤7.5MJ

产烟量(5) 且

燃烧滴落物/微粒(6)

GB/T 8626 (8)

点火时间=30s             且

60s内Fs≤150mm

GB/T XXXX

产烟毒性 (9)

C

GB/T XXXX            且

FIGRA≤250W/s且

LFS<试样边缘且

THR600s≤15MJ

产烟量(5)且

燃烧滴落物/微粒(6)

GB/T 8626 (8)

点火时间=30s             且

60s内Fs≤150mm

GB/T XXXX

产烟毒性 (9)

D

GB/T XXXX            且

FIGRA≤750W/s

产烟量(5)且

燃烧滴落物/微粒(6)

GB/T 8626 (8)

点火时间=30s             且

60s内Fs≤150mm

E

GB/T 8626 (8)

点火时间=15s

20秒内Fs≤150mm

燃烧滴落物/微粒(7)

F

无性能要求

(1):匀质制品和非匀质制品的主要组份;

(2):非匀质制品的外部次要组份;

(2a):另一个可选择的判据是:对PCS≤2.0MJ/m2的外部次要组份,则要求满足FIGRA≤20W/s、 LFS<试样边缘、THR600s≤4.0MJ、s1和d0;

(3):非匀质制品的任一内部次要组份;

(4):整体制品;

(5):在试验程序的最后阶段,需对烟气测量系统进行调整,烟气测量系统的影响需进一步研究。由此导致评价产烟量的参数或极限值的调整。

s1=SMOGRA≤30m2/s2且TSP600s≤50m2;s2 =SMOGRA≤180m2/s2且TSP600s≤200m2;s3=未达到s1或s2;

(6):d0=按GB/T XXXX 规定,600s内无燃烧滴落物/微粒;

d1=按GB/T XXXX 规定,600s内燃烧滴落物/微粒持续时间不超过10s;

d2=未达到d0或d1;

按照GB/T 8626 规定,过滤纸被引燃,则该制品为d2级;

(7):通过=过滤纸未被引燃;

未通过=过滤纸被引燃(d2级);

(8):火焰轰击制品的表面和(如果适合该制品的最终应用)边缘。

(9): —t0=按GB/T XXXX规定的试验方法,达到ZA1级;

—t1=按GB/T XXXX规定的试验方法,达到ZA3级;

—t2=未达到t0或 t1。

表2   铺地材料燃烧性能分级

等级

试验标准

分级判据

附加分级

A1fl

GB/T 5464 (1) 且

△T≤30℃,且

△m≤50%,且

tf=0(无持续燃烧)

GB/T 14402

PCS≤2.0MJ/kg (1) 且

PCS≤2.0MJ/kg (2) 且

PCS≤1.4MJ/m2 (3) 且

PCS≤2.0MJ/kg (4)

A2fl

GB/T 5464 (1)

△T≤50℃,且

△m≤50%,且

tf≤20s

GB/T 14402

PCS≤3.0MJ/kg (1) 且

PCS≤4.0MJ/kg (2) 且

PCS≤4.0MJ/m2 (3) 且

PCS≤3.0MJ/kg (4)

GB/T 11785 (5) 且

临界热辐射通量CHF(6) ≥8.0kW/ m2

产烟量 (7)

GB/T XXXX

产烟毒性 (9)

Bfl

GB/T 11785 (5) 且

临界热辐射通量 CHF(6) ≥8.0kW/ m2

产烟量 (7)

GB/T 8626 (8) 且

点火时间=15s

20s内Fs≤150mm

GB/T XXXX

产烟毒性 (9)

Cfl

GB/T 11785 (5) 且

临界热辐射通量 CHF(6) ≥4.5kW/ m2

产烟量 (7)

GB/T 8626 (8) 且

点火时间=15s

20s内Fs≤150mm

GB/T XXXX

产烟毒性 (9)

Dfl

GB/T 11785 (5) 且

临界热辐射通量 CHF(6) ≥3.0kW/ m2

产烟量 (7)

GB/T 8626 (8)

点火时间=30s             且

20s内Fs≤150mm

Efl

GB/T 8626 (8)

点火时间=15s

20s内Fs≤150mm

Ffl

无性能要求

(1):匀质制品和非匀质制品的主要组份;

(2):非匀质制品的外部次要组份;

(3):非匀质制品的任一内部次要组份;

(4):整体制品;

(5):试验时间=30min;

(6):临界热辐射通量是指火焰熄灭时的热辐射通量或试验进行30min后的热辐射通量,取二者较低值(该热辐射通量对应于火焰传播的最远距离处);

(7):s1=产烟≤750 %×min;

(8):火焰轰击制品的表面和(如果适合该制品的最终应用)边缘。

(9):—t0=按GB/T XXXX规定的试

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