建筑材料单体燃烧试验装置科学测试与分级标准
更新时间：2025-10-11 点击次数：56次
在建筑防火安全领域，建筑材料单体燃烧试验装置是评估材料防火性能的核心工具。其测试方法严格遵循国际标准（如EN ISO 13823）和国家标准（如GB/T 20284-2006），通过模拟真实火灾场景，精准测定材料的热释放、产烟量等关键参数，为建筑材料的防火等级划分提供科学依据。
一、测试原理与核心参数
该建筑材料单体燃烧试验装置通过将建筑材料制成L型试样，固定于小推车上并置于燃烧室内。试验采用丙烷砂盒燃烧器持续点火20分钟，模拟火焰对材料的攻击。通过测量氧气浓度变化、烟气流量及二氧化碳生成量，计算热释放速率（HRR）、总热释放量（THR600s）、产烟率（SPR）及火焰横向传播等参数。其中，火灾增长指数（FIGRA）和总热释放量（THR600s）是判定材料防火等级（如A2/B/C/D级）的关键指标。
二、测试流程：从样品安装到数据输出的全链条控制
1.样品制备：选取主样品与垂直样品，模拟实际安装状态固定于燃烧室角落。例如，测试防火涂料时需保留原始涂层厚度，避免因样品处理不当导致数据失真。
2.点火测试：采用丙烷直角沙盒燃烧器，持续点燃样品底部20分钟。火焰高度通过标尺校准至20±2mm，确保热源稳定性。
3.数据采集：集成质量流量控制器、J型取样管及计算机分析系统，每10秒记录一次HRR数据，每5秒记录烟密度（SPR）。同步监测CO₂浓度、排烟温度及压力变化。
4.性能分级：依据GB/T 20284标准，计算燃烧增长速率指数（FIGRA）等分级指标。
三、关键参数：量化火灾风险的“数字标尺”
1.热释放速率（HRR）：反映材料燃烧强度，单位kW/m²。欧盟标准要求B级材料HRR峰值≤60kW，而A材料需≤30kW。
2.烟增长速率指数（SMOGRA）：表征产烟速率，单位m²/s²。烟气层高度下降速度直接影响人员逃生时间，SMOGRA过高会导致能见度骤降。
3.燃烧滴落物行为：通过棉垫引燃测试评估熔融物风险。例如，未阻燃处理的聚苯乙烯泡沫在测试中产生大量滴落物，引燃棉垫时间仅30秒，而阻燃型材料可全部抑制滴落。
四、应用与意义
该建筑材料单体燃烧试验装置不仅用于评估材料的燃烧性能分级（如GB 8624标准），还能检测火焰横向传播、滴落物等安全隐患。例如，EN ISO 13823通过半球形探头升级（2020版）提升了产烟量测量的精度，而中国设备（如TSWL-SBI）则通过三层保温排烟管道和进口传感器进一步优化数据可靠性。通过科学量化材料的防火表现，该试验为建筑防火设计、材料选用及消防安全法规制定提供了不可替代的技术支撑，是守护建筑安全的重要防线。
