Fire tests for construction materials and products. Non-combustibility test method
Дата введения - 1 октября 2014 г.
Введен впервые
Предисловие
1 Подготовлен Обществом с ограниченной ответственностью "Научный инновационный центр строительства и пожарной безопасности "М" (ООО "НИЦ СиПБ" "М") на основе собственного аутентичного перевода на русский язык международного стандарта, указанного в пункте 4
2 Внесен Техническим комитетом по стандартизации ТК 274 "Пожарная безопасность"
3 Утвержден и введен в действие Приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 26 марта 2014 г. N 226-ст
4 Настоящий стандарт идентичен международному стандарту ИСО 1182:2010 "Реакция на огневые испытания строительных материалов и изделий. Испытание на негорючесть" (ISO 1182:2010 "Reaction to fire tests for products - Non-combustibility test")
Наименование настоящего стандарта изменено относительно наименования указанного международного стандарта для приведения в соответствие с ГОСТ Р 1.5-2012 (пункт 3.5)
При применении настоящего стандарта рекомендуется использовать вместо ссылочных международных и регионального стандартов соответствующие им национальные стандарты Российской Федерации, сведения о которых приведены в дополнительном приложении ДА
5 Введен впервые
1 Область применения
Настоящий стандарт устанавливает метод испытания на негорючесть при определенных условиях однородной строительной продукции и преобладающих компонентов неоднородной строительной продукции.
Информация о точности метода испытания приведена в приложении А.
2 Нормативные ссылки
В настоящем стандарте использованы нормативные ссылки на следующие международные стандарты:
ИСО 13943 Пожарная безопасность. Словарь (ISO 13943, Fire safety - Vocabulary)
МЭК 60584-2 Термопары. Часть 2. Допуски (IEC 60584-2, Thermocouples - Part 2: Tolerances)
EH 13238 Испытания на горючесть строительных продуктов и материалов. Процедура кондиционирования и общие правила по отбору образцов (EN 13238, Reaction to fire tests for building products - Conditioning procedures and general rules for selection of substrates)
Примечание - Для недатированных ссылок применяют последнее издание ссылочного стандарта (включая все его изменения).
3 Термины и определения
В настоящем стандарте применены термины по ИСО 13943, а также следующие термины с соответствующими определениями:
3.1 изделие (product): Материал, элемент или компонент, о котором необходимо получить информацию.
3.2 материал (material): Отдельное основное вещество или равномерно распределенная смесь веществ, например металл, камень, древесина, бетон, минеральная вата с равномерно распределенным связующим веществом, полимерами.
3.3 сыпучий материал (loose fill material): Материал, не имеющий какой-либо физической формы.
3.4 однородное изделие (homogeneous product): Изделие, состоящее из однородного по плотности и составу материала.
3.5 неоднородное изделие (non-homogeneous product): Изделие, состоящее из нескольких компонентов, основных и/или неосновных, и не удовлетворяющее требованиям к однородному изделию.
4 Оборудование для испытания
4.1 Общие положения
4.1.1 Оборудование для испытания должно обеспечивать условия, указанные в 7.1. Типовая конструкция печи приведена в приложении В; допускается использовать другие конструкции печи.
4.1.2 Все размеры, приведенные в описании оборудования для испытаний, являются номинальными значениями, если не указаны допуски.
4.1.3 Оборудование состоит из печи, имеющей, как правило, огнеупорную трубу, с навитой нагревательной спиралью и помещенную в изолированное ограждение. К основанию печи прикрепляют конусообразный стабилизатор воздушного потока, а на его верхней части устанавливают тяговую заслонку.
4.1.4 Печь устанавливают на основании (подставке) и оснащают держателем образца и устройством, с помощью которого держатель образца вставляют в печную трубу.
4.1.5 Для измерения температуры печи и температуры стенок печи используют термоэлектрические преобразователи (4.4). См. в приложении С подробную информацию о дополнительных термоэлектрических преобразователях, используемых для измерения температуры поверхности образца и температуры в центре образца. Для измерения температуры печи вдоль ее центральной оси используют тепловой датчик (4.5).
4.2 Печь, подставка и тяговая заслонка
4.2.1 Труба печи должна изготовляться из глиноземного огнеупорного материала, как указано в таблице 1, плотностью , высотой
мм, внутренним диаметром
мм и толщиной стенки
мм.
Таблица 1 - Состав огнеупорного материала трубы печи
Наименование материала |
Состав, % |
Глинозем |
Более 89 |
Кремнезем и глинозем ( |
Более 98 |
Оксид железа |
Более 0,45 |
Диоксид титана |
Менее 0,25 |
Оксид магния |
Менее 0,1 |
Другие оксиды в малой концентрации (оксиды натрия, калия, кальция и марганца) |
Баланс |
4.2.2 Трубу печи устанавливают в центре ограждения, изготовленного из изоляционного материала. Она должна иметь высоту 150 мм, толщину стенки 10 мм и оснащаться верхней и нижней пластинами, вставляемыми внутрь, которые служат для размещения концевых частей печной трубы. Кольцевые пространства (камеры) между трубами заполняют соответствующим изоляционным материалом. Типовой пример приведен в приложении В.
4.2.3 К нижней части печи прикрепляют сквозной конусообразный стабилизатор воздушного потока длиной 500 мм с равномерно уменьшающимся внутренним диаметром от мм на верхней части до
мм на нижней.
Стабилизатор изготовляют из листовой стали толщиной 1 мм с гладкой отделкой внутренней части. Место соединения между стабилизатором и печью должно быть закрытым, воздухонепроницаемым с гладкой внутренней отделкой. Верхняя половина стабилизатора должна быть изолирована с внешней стороны соответствующим изоляционным материалом. Типовой пример приведен в приложении В.
4.2.4 Тяговую заслонку, изготовленную из того же самого материала, что и конус стабилизатора, устанавливают на верхней части печи. Высота заслонки составляет 50 мм, а внутренний диаметр - мм. Тяговая заслонка и место ее соединения с верхней частью печи должны иметь гладкую отделку внутри, а внешняя часть должна быть изолирована соответствующим изоляционным материалом. Типовой пример приведен в приложении В.
4.2.5 Установку, включающую в себя печь, стабилизатор и тяговую заслонку, помещают на прочной горизонтальной подставке, оснащенной основанием и исключающей воздействие сквозняков вокруг нижней части конусного стабилизатора. Высота тяговой заслонки должна составлять 550 мм, а нижняя часть конуса стабилизатора должна быть расположена на 250 мм выше основной пластины.
4.3 Держатель образца и устройство крепления образца
4.3.1 Держатель образца должен быть аналогичным тому, который изображен на рисунке 1, и изготовляться из нихрома или жаропрочной стальной проволоки. Лоток из тонкой металлической проволочной сетки из жаропрочной стали помещают в нижней части держателя. Масса держателя должна составлять г.
4.3.2 Держатель образца должен свешиваться с нижнего конца трубки из нержавеющей стали, имеющей диаметр 6 мм и диаметр отверстия 4 мм.
4.3.3 Держатель образца оборудуют соответствующим устройством вставки для опускания его точно вниз по оси трубы печи без удара, так чтобы во время испытания геометрический центр образца размещался строго в геометрическом центре печи. Устройство вставки должно быть изготовлено из металлической гладкой проволоки, перемещающейся свободно в пределах вертикальной направляющей, прикрепляемой сбоку от печи.
4.3.4 Держатель образца для сыпучих материалов должен быть цилиндрическим и иметь те же самые наружные размеры, что и образец (5.1), и изготовляться из тонкой металлической проволочной сетки из жаропрочной стали, аналогичной проволочной сетке, используемой в нижней части обычного держателя (4.3.1). Верхний конец держателя образца должен быть открытым. Масса держателя не должна превышать 30 г.
4.4 Термоэлектрические преобразователи
4.4.1 Используют термоэлектрические преобразователи (далее - термопары) с диаметром проволоки 0,3 мм и наружным диаметром 1,5 мм. Горячий спай термопары должен быть изолирован и не заземлен. Термопары должны быть типа K или N. Они должны быть 1-го класса допуска в соответствии с МЭК 60584-2. В качестве изоляционного материала используют либо нержавеющую сталь, либо сплав на основе никеля.
4.4.2 В целях уменьшения отражательной способности все новые термопары перед использованием следует подвергнуть искусственному старению.
4.4.3 Горячий спай термопары печи размещается на расстоянии мм от стенки трубы и на высоте, соответствующей геометрическому центру трубы печи (см. рисунок 2). Положение термопары устанавливают, используя установочное направляющее устройство, изображенное на рисунке 3. Правильное положение поддерживается с помощью направляющего устройства, которое крепится к тяговой заслонке.
4.5 Тепловой датчик
Тепловой датчик изготовляют из термопары одного из указанных в 4.4.1 типов с учетом 4.4.2. Датчик припаивают к медному цилиндру диаметром мм и высотой
мм.
4.6 Зеркало
В целях облегчения наблюдения устойчивого образования пламени и для безопасности оператора, над оборудованием рекомендуется устанавливать зеркало так, чтобы оно не оказывало влияния на испытание.
Подходящим считается квадратное зеркало размерами 300х300 мм, помещенное под углом 30° относительно горизонтальной поверхности на расстоянии 1 м над печью.
4.7 Весы
Для испытаний следует применять весы с точностью измерения г.
4.8 Стабилизатор напряжения
Используют однофазный автоматический стабилизатор с номинальной полной мощностью не менее 1,5 кВА.
Он должен быть способен поддерживать точность выходного напряжения в пределах номинального значения от нуля до полной нагрузки.
4.9 Поворотный трансформатор
Поворотный трансформатор должен выдерживать нагрузку, равную, как минимум, 1,5 кВА, и регулировать выход напряжения в диапазоне от нуля до максимального значения, равного входному напряжению. Выход напряжения варьируется линейно сверх диапазона заданных значений.
4.10 Монитор электрического входа
Амперметр, вольтметр и ваттметр используют для быстрой настройки печи приблизительно до рабочей температуры. Каждый из этих приборов должен обеспечивать измерение электрических параметров, указанных в 7.2.3.
4.11 Регулятор мощности
Регулятор мощности можно использовать как альтернативу стабилизатору напряжения, поворотному трансформатору и монитору электрического входа (4.8, 4.9 и 4.10).
Регулятор должен регистрировать горение пропорционально фазовому углу и присоединяться к тиристорному блоку, подающему нагрузку 1,5 кВА.
Максимальное напряжение не должно превышать 100 В.
Ограничение тока должно обеспечивать 100% мощности, эквивалентной максимальному номинальному значению нагревательной катушки.
Стабильность регулятора мощности должна составлять .
Повторяемость заданного значения должна составлять .
Производимая мощность должна быть линейной сверх диапазона заданных значений.
4.12 Индикатор температуры и устройство записи
Индикатор температуры должен измерять выходные данные с термопары с точностью до или эквивалента в милливольтах.
Должна осуществляться постоянная регистрация выходных данных температуры с интервалами, не превышающими .
Примечание - Измерения допускается проводить цифровым устройством или устройством записи многошкальных диаграмм с рабочим диапазоном отклонения полной шкалы 10 мВ, с нулевым значением шкалы 700°С.
4.13 Устройство выдержки времени
Устройство выдержки времени должно записывать общее время испытаний с точностью до 1 с, с погрешностью не более с/ч.
5 Образцы для испытания
5.1 Общие положения
Образцы должны быть взяты из выборки, достаточной по объему, чтобы охарактеризовать данное изделие.
Образцы должны быть цилиндрической формы, с объемом каждого из них , диаметром
мм и высотой
мм.
5.2 Подготовка образцов
5.2.1 Если толщина материала не соответствует мм, то необходимую высоту образцов обеспечивают за счет использования достаточного числа слоев материала и/или регулировки толщины материала.
5.2.2 В держателе образца слои должны располагаться горизонтально и плотно прилегать друг к другу без образования значительного сжатия, с помощью двух тонких стальных проволок с максимальным диаметром 0,5 мм, чтобы предотвратить возникновение воздушных зазоров между ними. Пробы сыпучих материалов должны быть воспроизводимыми по внешнему виду, плотности и другим показателям, как и используемые материалы.
Примечание - Если образец (проба) состоит из нескольких слоев, общая плотность должна быть как можно ближе к плотности изделия, выпускаемого изготовителем.
5.3 Число образцов
Согласно процедуре, приведенной в 7.4, следует испытывать пять образцов.
Примечание - Если какая-либо система классификации требует применения большего числа образцов, то следует придерживаться этого числа.
6 Кондиционирование
Испытательные образцы кондиционируют в соответствии с ЕН 13238.
Образцы высушивают.
Перед испытанием образцы охлаждают в эксикаторе до температуры окружающей среды. До начала испытания массу каждого образца определяют с точностью до г.
7 Метод испытания
7.1 Условия испытания
Оборудование не должно подвергаться воздействию сквозняков, прямого солнечного света или искусственного освещения, неблагоприятно влияющих на наблюдение за образованием пламени внутри печи.
Во время испытания температура в помещении не должна изменяться более чем на 5°С.
7.2 Порядок проведения испытания
7.2.1 Держатель образца
Из печи убирают держатель образца (см. 4.3) и устройство, которое его поддерживает.
7.2.2 Термопара
Термопару печи помещают так, как указано в 4.4.3, а если требуется использование дополнительных термопар, то их размещают в соответствии с 4.4.4 и приложением С. Все термопары соединяют с индикатором температуры (см. 4.12) с помощью компенсационных проводов.
7.2.3 Подача электропитания
Нагревательный элемент печи присоединяют либо к стабилизатору напряжения (4.8), поворотному трансформатору (4.9), монитору электрического входа (4.10), либо к регулятору мощности (4.11), как показано на рисунке 4. Во время испытания автоматический термостатический контроль печи не используют.
Примечания
1 Нагревательный элемент должен создавать ток от 9 до 10 А при напряжении 100 В в условиях устойчивого состояния. Рекомендуется использовать ток, не превышающий 11 А.
2 Новую трубу печи сначала подвергают медленному нагреву. Необходимо подобрать соответствующий режим поэтапного подъема температуры печи до 200°С, нагревая ее в течение 2 ч при каждом значении температуры.
7.2.4 Стабилизация печи
Регулируют подводимую (потребляемую) к печи мощность так, чтобы средняя температура печи, как показывает термопара печи (4.4), стабилизировалась в течение не менее 10 мин при температуре . Линейное отклонение температуры нагрева в печи не должно превышать
в течение 10 мин, а максимальное отклонение температуры от среднего значения не должно превышать 10°С в течение 10 мин (см. приложение D).
При испытании ведут постоянную запись значений температуры.
7.3 Метод калибровки
7.3.1 Температура стенок печи
7.3.1.1 По завершении стабилизации температуры в печи в соответствии с 7.2.4 измеряют температуру стенок печи, используя тепловой датчик (4.5) и индикатор температуры (4.12).
Измерения проводят по трем вертикальным осям стенок печи, так чтобы расстояния между осями были одинаковыми. Записывают температуру по каждой оси в положении, соответствующем точке на середине высоты трубы печи, и в положениях на 30 мм выше и на 30 мм ниже середины высоты.
Данные измерения проводят, используя подходящее сканирующее устройство типа термопары вместе с термопарой и изоляционными трубками в вышеуказанных положениях.
Для регистрации занижения температуры нагрева обеспечивают контакт между термопарой и стенкой печи. В каждой точке измерения регистрируемая температура должна быть стабильной.
Регистрируют девять значений температуры ,
где i - ось 1-3;
j - уровень а)-с) для 30, 0 и минус 30 мм, как указано в таблице 2.
Таблица 2 - Позиция показаний температуры стенки печи
Вертикальная ось |
Уровень |
||
а) 30 мм |
b) 0 мм |
с) минус 30 мм |
|
1 (при 0°) |
|
|
|
2 (при 120°) |
|
|
|
3 (при 240°) |
|
|
|
7.3.1.2 Рассчитывают и записывают среднее арифметическое значение девяти показаний температуры, зарегистрированных в 7.3.1.1, как среднюю температуру стенки печи .
. (1)
Рассчитывают средние арифметические значения показаний температуры на трех осях, записанных в 7.3.1.1, как средние температуры стенки печи на трех вертикальных осях:
, (2a)
, (2b)
. (2c)
Рассчитывают абсолютное процентное значение отклонений температуры на трех осях из средней температуры стенки печи:
, (3a)
, (3b)
. (3c)
Рассчитывают и записывают среднее отклонение (среднее арифметическое) средней температуры на каждой из трех осей и среднюю температуру стенки печи:
. (4)
Рассчитывают средние арифметические значения показаний температуры на трех уровнях 7.3.1.1 как три средние температуры стенки печи:
, (5а)
, (5b)
. (5c)
Рассчитывают абсолютное процентное значение отклонений температуры на трех уровнях средней температуры стенки печи:
, (6a)
, (6b)
. (6c)
Рассчитывают и записывают среднее отклонение (среднее арифметическое) средней температуры на каждом из трех уровней и среднюю температуру стенки печи:
. (7)
Среднее отклонение температуры на трех вертикальных осях от средней температуры стенки печи , рассчитанное по (4), должно быть менее 0,5%.
Среднее отклонение температуры на трех уровнях от средней температуры стенки печи , рассчитанное по (7), должно быть менее 1,5%.
7.3.2 Температура печи
По завершении стабилизации температуры печи в соответствии с 7.2.4 и при проверке температуры стенки печи в соответствии с 7.3.1 температуру печи измеряют вдоль центральной оси, используя тепловой датчик (4.5) и индикатор температуры (4.12).
Следующую процедуру необходимо осуществлять, используя соответствующее устройство позиционирования для
Если вы являетесь пользователем интернет-версии системы ГАРАНТ, вы можете открыть этот документ прямо сейчас или запросить по Горячей линии в системе.
Национальный стандарт РФ ГОСТ Р ИСО 1182-2014 "Испытания строительных материалов и изделий на пожарную опасность. Метод испытания на негорючесть" (утв. приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 26 марта 2014 г. N 226-ст)
Текст ГОСТа приводится по официальному изданию Стандартинформ, 2014 г.
Дата введения - 1 октября 2014 г.