Chongqing gold mechnical and electrical equipment Co., Ltd

Một khi vụ cháy tòa nhà bùng phát thường gây ra hậu quả thảm khốc chỉ trong vòng vài phút. Sự lan truyền nhanh chóng của ngọn lửa, sức nóng và khói độc là nguyên nhân chính gây thương vong và thiệt hại tài sản. Phòng cháy chữa cháy thụ động, được coi là "tuyến phòng thủ đầu tiên" để đảm bảo an toàn cho tòa nhà, tự động hạn chế cháy lan, giữ cho các lối thoát hiểm không bị cản trở và bảo vệ tính toàn vẹn về cấu trúc của tòa nhà thông qua việc thiết kế vật liệu, thành phần và hệ thống mà không cần sự can thiệp của con người hoặc điện. Không giống như các hệ thống phòng cháy chữa cháy chủ động (như vòi phun nước tự động, đầu báo khói và bình chữa cháy), phòng cháy chữa cháy thụ động phụ thuộc vào đặc điểm vốn có của tòa nhà, trong đó vật liệu chống cháy là yếu tố quan trọng nhất. Những vật liệu này phải không cháy, không phân hủy và không dẫn điện ở nhiệt độ khắc nghiệt, cung cấp cho người ở trong một cửa sổ thoát hiểm từ 30 phút đến vài giờ, giúp có được thời gian quý giá cho việc cứu hỏa. Để đảm bảo hiệu suất thực tế của vật liệu chống cháy, chúng phải được xác minh thông qua hệ thống phân loại và thử nghiệm tiêu chuẩn hóa được quốc tế công nhận. Các tiêu chuẩn Châu Âu EN 13501, EN 1363-1 và ISO 834-1, cùng với các tiêu chuẩn Mỹ ASTM E119 và UL 263, tiêu chuẩn BS 476 của Anh và tiêu chuẩn JIS A 1304 của Nhật Bản, cùng nhau tạo thành khuôn khổ toàn cầu để đánh giá vật liệu chịu lửa. Các tiêu chuẩn này phần lớn dựa vào các lò nung chống cháy chuyên dụng để mô phỏng các đặc tính nhiệt độ cháy thực tế, từ đó định lượng phản ứng của vật liệu đối với lửa và khả năng chống cháy. Bài viết này sẽ giới thiệu một cách có hệ thống vai trò của vật liệu chịu lửa trong phòng cháy chữa cháy thụ động, các loại chính, tiêu chuẩn kiểm tra và phân loại chính, so sánh các tiêu chuẩn chính toàn cầu, trường hợp thực tế và xu hướng trong tương lai, cung cấp tài liệu tham khảo toàn diện cho kiến ​​trúc sư, kỹ sư, nhà sản xuất vật liệu và chuyên gia an toàn phòng cháy chữa cháy. Các nguyên tắc cơ bản của phòng cháy chữa cháy thụ động và vai trò kép của vật liệu chịu lửa Mục tiêu cốt lõi của phòng cháy chữa cháy thụ động là đạt được "ba điều khiển"thông qua việc ngăn lửa, bảo vệ kết cấu và kiểm soát khói: 1. Kiểm soát sự lan truyền của ngọn lửa và nhiệt 2.Duy trì tính nguyên vẹn và khả năng chịu tải của các bộ phận công trình 3. Ngăn chặn khói độc xâm nhập vào lối thoát hiểm và khu vực lân cận (Hình 1: Sơ đồ hệ thống ngăn cháy thụ động, minh họa cách các thành phần như tường lửa, cửa chống cháy, tấm đệm xuyên tường và bộ giảm chấn chống cháy phối hợp với nhau để hạn chế sự lan truyền của lửa và khói.) Chơi vật liệu chịu lửa"hai chìa khóa" vai trò ở đây: 1.Phản ứng với lửa: Đánh giá xem vật liệu có dễ bắt lửa trong giai đoạn đầu của đám cháy hay không, liệu nó có góp phần làm ngọn lửa lan rộng hay không và liệu nó có tạo ra một lượng lớn khói hoặc các giọt nóng chảy hay không. Các tiêu chuẩn phân loại điển hình bao gồm EN 13501-1 (Cấp không cháy cao nhất A1 → F rất dễ cháy), ASTM E84 (Chỉ số lan truyền ngọn lửa và Chỉ số phát triển khói), BS 476 Phần 7, v.v. Các vật liệu có phản ứng thấp với lửa (chẳng hạn như cấp A1) có thể làm chậm đáng kể sự phát triển ban đầu của đám cháy. 2. Khả năng chống cháy: Kiểm tra xem một vật liệu hoặc thành phần có thể duy trì khả năng chịu tải (R), tính toàn vẹn (E, ngăn chặn sự xâm nhập của ngọn lửa) và khả năng cách nhiệt (I, hạn chế sự gia tăng nhiệt độ ở phía không tiếp xúc) trong điều kiện cháy tiêu chuẩn trong bao lâu. Các phân loại phổ biến bao gồm EN 13501-2 (EI/REI + phút, ví dụ: EI 60 biểu thị tính toàn vẹn và cách nhiệt được duy trì trong 60 phút), ASTM E119/UL 263 (giờ) và BS 476 Phần 20-24. Chỉ những vật liệu vừa có khả năng phản ứng cháy tuyệt vời vừa có khả năng chống cháy cao mới thực sự trở thành thành phần đáng tin cậy của hệ thống phòng cháy chữa cháy thụ động. Tiêu chuẩn thử nghiệm, thiết bị thử nghiệm và hệ thống phân loại vật liệu chịu lửa Việc xác minh hiệu suất của vật liệu chịu lửa dựa trên các thử nghiệm mô phỏng lửa được tiêu chuẩn hóa. Các phương pháp thử nghiệm chính thống bao gồm: ISO 834-1/EN 1363-1: Đường cong cháy cellulose tiêu chuẩn (nhiệt độ phòng → 945°C & 60 phút → khoảng 1100°C & 180 phút), dùng để kiểm tra khả năng chống cháy của tường, cửa, dầm, cột, đệm kín, v.v. ASTM E119 / UL 263: Tiêu chuẩn Mỹ, với các đường cong tương tự ISO 834, nhưng ứng dụng tải trọng và tiêu chí hư hỏng hơi khác một chút. UL 1709: Đường cong cháy hydrocarbon (nhiệt độ tăng cực nhanh, đạt 1100°C chỉ trong 5 phút), thường được sử dụng trong các tình huống có rủi ro cao như nhà máy hóa dầu và đường hầm. Dòng BS 476: Các tiêu chuẩn truyền thống của Anh, hiện nay phần lớn đã được thay thế bởi các tiêu chuẩn EN, nhưng vẫn được sử dụng rộng rãi ở các quốc gia Khối thịnh vượng chung và một số khu vực ở Châu Á. (Hình 2: Lò đứng chống cháy) (Hình 3: Lò ngang chống cháy) Bộ EN 13501 là tiêu chuẩn cốt lõi để phân loại khả năng chống cháy của sản phẩm xây dựng Châu Âu: EN 13501-1: Phân loại khả năng chống cháy, giải quyết sự góp phần của vật liệu vào sự lan rộng ban đầu của đám cháy. Việc phân loại dựa trên sự kết hợp của các phương pháp thử nghiệm, bao gồm: EN ISO 1182 (Thử nghiệm không cháy, cấp độ A1/A2) (Hình 4: Lò thử nghiệm không cháy ISO 1182) EN ISO 1716 (Thử nghiệm nhiệt trị tổng, mức A1/A2) (Hình 5: Nhiệt kế bom ISO 1716) EN 13823 (Bài kiểm tra Sinh học Lượng nhỏ (SBI), cấp độ A2-D) (Hình 6: ISO 13823 SBI) EN ISO 11925-2 (Thử nghiệm đánh lửa lượng nhỏ, dưới mức E) (Hình 7: Thử nghiệm nguồn ngọn lửa đơn ISO 11925) EN ISO 9239-1 (Thử nghiệm nhiệt bức xạ sàn, chỉ dành cho sàn) (Hình 8: Thử nghiệm tấm bức xạ sàn ISO 9239) ISO 5660-1 (Thử nghiệm nhiệt lượng kế hình nón, dành cho dữ liệu sinh nhiệt và tạo khói của các sản phẩm cấp BD, là một trong những phương pháp thử nghiệm phụ trợ cho các loại BD trong EN 13501-1.) (Hình 9: Nhiệt lượng kế hình nón ISO 5660) Sau đây là các loại vật liệu chịu lửa phổ biến và hiệu suất của chúng theo các tiêu chuẩn chính: (Hình 10: Bảng chủng loại, tiêu chuẩn thử nghiệm và hệ thống phân loại vật liệu chịu lửa) (Hình 11: Sơ đồ nguyên lý hoạt động của lớp phủ chống cháy - khi tiếp xúc với lửa, lớp phủ nở ra nhanh chóng tạo thành lớp cacbon hóa dày, cách nhiệt hiệu quả và bảo vệ kết cấu thép.) Trong thử nghiệm thực tế, những vật liệu này thường cần phải đáp ứng cả yêu cầu về khả năng chống cháy và chữa cháy, đồng thời được tiếp cận thị trường thông qua chứng nhận của bên thứ ba (như dấu CE, chứng nhận UL, Intertek, Applus+, v.v.).

Giải thích EN 16989 | Thử nghiệm cháy ghế phương tiện đường sắt EN 16989:2018 & EN 45545-2:2020 Trong Phụ lục A & B của EN 45545-2:2013+A1:2015, giới thiệu thử nghiệm cháy ghế hoàn chỉnh, thử nghiệm ba nhóm ghế bị hư hỏng nhưng không xem xét trường hợp ghế không bị hư hỏng. Người ta nhận thấy rằng những chiếc ghế đáp ứng EN 45545-2 HL3 chỉ đáp ứng riêng BS 6853 Class Ia, dẫn đến việc áp dụng các chế độ thử nghiệm khác nhau và tạo ra các kết quả thử nghiệm đối lập hoàn toàn. Ngoài ra, trong hầu hết các trường hợp, kết quả thử nghiệm đối với ghế bị hư hỏng còn tệ hơn so với ghế không bị hư hỏng, nhưng cũng có những lúc ghế không bị hư hỏng có hiệu suất cháy tệ hơn ghế bị hư hỏng. Vì những lý do này, ủy ban đường sắt CEN/TC 256 đã soạn thảo lại phương pháp thử nghiệm đối với thử nghiệm hành vi cháy của ghế hoàn chỉnh để cung cấp các quy định chi tiết cho thử nghiệm cháy của ghế hoàn chỉnh, với nhiều sửa đổi và bổ sung cho nguồn cháy, phá hoại, chế độ thử nghiệm, yêu cầu mẫu, sắp xếp mẫu, quy trình thử nghiệm và quy trình xác minh hiệu chuẩn thiết bị và các yêu cầu, v.v., và đã được phê duyệt vào tháng 2 năm 2018, chính thức được công bố là EN 16989:2018 vào tháng 6 năm 2018. Mục đích của EN 16989 EN 16989 cung cấp một phương pháp tiêu chuẩn để: Xác định hành vi cháy: Đánh giá cách một chiếc ghế đường sắt hoàn chỉnh (bao gồm bọc, tựa đầu, tựa tay và vỏ ghế) phản ứng khi tiếp xúc với lửa, tập trung vào việc giải phóng nhiệt, tạo khói và lan truyền ngọn lửa. Đánh giá khả năng chống phá hoại: Kiểm tra khả năng của ghế để chịu được hư hỏng do cố ý, điều này có thể ảnh hưởng đến hiệu suất cháy của nó. Đảm bảo tuân thủ: Đáp ứng các yêu cầu an toàn cháy được nêu trong EN 45545-2 đối với các phương tiện đường sắt, đặc biệt là đối với ghế hành khách, để giảm thiểu rủi ro cháy và tăng cường an toàn sơ tán. Tiêu chuẩn này rất quan trọng để đảm bảo rằng các vật liệu được sử dụng trong các phương tiện đường sắt không góp phần đáng kể vào các mối nguy hiểm về cháy, đặc biệt là trong các tình huống có rủi ro cao như đường hầm hoặc tàu đông người. Yêu cầu về ghế trong EN 45545-2 Trong EN 45545-2: 2020, nội dung trước đây của thử nghiệm cháy ghế hoàn chỉnh trong Phụ lục A & B đã bị loại bỏ và phương pháp thử nghiệm chính thức tham khảo EN 16989: 2018. Hơn nữa, EN 45545-2:2020 có một số yêu cầu đối với ghế hành khách hoàn chỉnh và vật liệu của nó: Đối với ghế không bọc, có hai nguyên tắc để đáp ứng các yêu cầu. Tất cả vật liệu bề mặt phải đáp ứng yêu cầu của R6, tức là ghế, mặt trước và mặt sau của tựa lưng, tựa tay, v.v. Ngoài ra, ghế & vật liệu mặt sau của tựa lưng phải đáp ứng các yêu cầu của R6. Mặt trước của tựa lưng, tựa tay và tựa đầu có thể tháo rời phải đáp ứng các yêu cầu của R21. Ghế hoàn chỉnh phải đáp ứng các yêu cầu của R18. Yêu cầu EN45545-2 R6 Yêu cầu EN 45545-2 R18 Yêu cầu EN 45545-2 R21 Đối với ghế bọc: Ghế hoàn chỉnh phải đáp ứng các yêu cầu của R18, phương pháp thử nghiệm tham khảo EN 16989: 2018. Ngoài ra, ghế phải được tiến hành thử nghiệm phá hoại cắt trước khi thử nghiệm đốt. Sau khi cắt phá hoại, chiều dài của vết cắt được đo để đánh giá mức độ phá hoại của nó. Thử nghiệm cháy EN 16989 cho ghế phương tiện Thử nghiệm cháy với ghế có thể bị phá hoại Bốn thử nghiệm cháy là bắt buộc nếu ghế được thử nghiệm hoàn toàn hoặc một phần bị phá hoại. Hai thử nghiệm cháy phải được thực hiện với ghế trong tình trạng bị phá hoại. Hai thử nghiệm cháy phải được thực hiện với ghế trong tình trạng không bị phá hoại. Thử nghiệm cháy với ghế không thể bị phá hoại Hai thử nghiệm cháy phải được thực hiện theo Điều 7 với ghế trong tình trạng không bị phá hoại Quy trình thử nghiệm cháy EN 16989 Thiết lập thử nghiệm Môi trường thử nghiệm: Thử nghiệm được thực hiện theo hệ thống đo nhiệt lượng với chụp hút và ống dẫn bằng thép không gỉ, đảm bảo điều kiện thông gió tốt với lưu lượng khí thải là 1,2 m³/s. Nguồn đánh lửa: Một đầu đốt nhiên liệu propane 15 kW được sử dụng làm nguồn đánh lửa, mô phỏng một kịch bản cháy thực tế. Mẫu thử nghiệm: Một cụm ghế hoàn chỉnh, bao gồm bọc, tựa đầu, tựa tay và vỏ ghế, được thử nghiệm. Ghế được điều hòa trước khi thử nghiệm để đảm bảo kết quả nhất quán. Mô phỏng phá hoại: Ghế trải qua thử nghiệm phá hoại cắt để mô phỏng hư hỏng do cố ý. Điều này liên quan đến việc tạo các vết cắt và đo chiều dài của chúng để đánh giá khả năng dễ bị phá hoại của ghế, vì vật liệu bị hư hỏng có thể có hành vi khác nhau trong đám cháy. Điều hòa ghế thử nghiệm. Cắt phá hoại ghế thử nghiệm. Định vị ghế thử nghiệm dưới chụp hút khói. Định vị đầu đốt trên ghế thử nghiệm. Ổn định thiết bị và dụng cụ EN 16989, lưu lượng khí thải phải là 1,2 m3/s. Bắt đầu hệ thống thu thập dữ liệu. Đánh lửa và ứng dụng ngọn lửa của đầu đốt, công suất ngọn lửa mở là 15kw, thời gian ứng dụng từ 180s~360s kể từ khi bắt đầu thử nghiệm. Thử nghiệm liên tục cho đến 1560s. Đo lường: Các thông số chính được đo bao gồm Tốc độ giải phóng nhiệt (HRR): Tốc độ giải phóng nhiệt trong quá trình đốt cháy, được đo bằng kW/m². Tốc độ phát thải nhiệt trung bình tối đa (MARHE): Một chỉ số quan trọng để đánh giá cường độ cháy, cũng tính bằng kW/m². Tổng lượng khói (TSP): Lượng khói được tạo ra, ảnh hưởng đến tầm nhìn và an toàn trong quá trình sơ tán. Chiều cao ngọn lửa: Mức độ lan truyền ngọn lửa, cho biết tốc độ đám cháy có thể lan rộng. Nếu bạn cần thêm chi tiết, chẳng hạn như tiêu chí thử nghiệm cụ thể, mua thiết bị hoặc so sánh với các tiêu chuẩn khác, vui lòng cho tôi biết!

Sự Ra Đời của Máy Đo Nhiệt Lượng Hình Nón Có nhiều phương pháp thử nghiệm để đánh giá khả năng phản ứng với lửa của vật liệu, chẳng hạn như Thử nghiệm Nguồn Lửa Nhỏ (ISO 11925-2), Chỉ số Oxy (LOI) (ISO 4589-2, ASTM D2863), Thử nghiệm Dễ Cháy Theo Chiều Ngang và Chiều Dọc (UL 94), Thử nghiệm Mật độ Khói NBS (ISO 5659-2, ASTM E662). Chúng chủ yếu là các phương pháp thử nghiệm quy mô nhỏ để kiểm tra một đặc tính cụ thể của vật liệu, chỉ đánh giá hiệu suất của vật liệu trong các điều kiện thử nghiệm nhất định và không thể được sử dụng làm cơ sở để đánh giá hành vi của vật liệu trong một đám cháy thực tế. Kể từ khi ra đời vào năm 1982, Máy Đo Nhiệt Lượng Hình Nón đã được công nhận là một thiết bị thử nghiệm để đánh giá toàn diện khả năng phản ứng với lửa của vật liệu. Nó có ưu điểm là toàn diện, đơn giản và chính xác so với các phương pháp truyền thống. Nó có thể đo không chỉ tốc độ giải phóng nhiệt mà còn cả mật độ khói, hao hụt khối lượng, hành vi dễ cháy và các thông số khác trong một thử nghiệm. Ngoài ra, kết quả thu được từ thử nghiệm máy đo nhiệt lượng hình nón tương quan tốt với các thử nghiệm đốt cháy quy mô lớn và do đó được sử dụng rộng rãi để đánh giá hiệu suất dễ cháy của vật liệu và đánh giá sự phát triển của đám cháy. Tuân Thủ Tiêu Chuẩn Máy Đo Nhiệt Lượng Hình Nón là một trong những thiết bị thử nghiệm lửa quan trọng nhất để nghiên cứu các đặc tính cháy của vật liệu và đã được sử dụng bởi nhiều quốc gia, khu vực và các tổ chức tiêu chuẩn quốc tế trong lĩnh vực vật liệu xây dựng, polyme, vật liệu composite, sản phẩm gỗ và cáp. ISO 5660-1 ASTM E1354 BS 476 Phần 15 ULC-S135-04   Nguyên Tắc của Máy Đo Nhiệt Lượng Hình Nón Giải Phóng Nhiệt Nguyên tắc giải phóng nhiệt dựa trên nhiệt lượng đốt cháy ròng tỷ lệ thuận với lượng oxy cần thiết để đốt cháy, xấp xỉ 13,1MJ nhiệt được giải phóng trên mỗi kilogam oxy tiêu thụ. Mẫu vật trong thử nghiệm được đốt trong điều kiện không khí xung quanh trong khi chịu bức xạ bên ngoài trong khoảng từ 0 đến 100 kW/m2 và đo nồng độ oxy và tốc độ dòng khí thải. Giải Phóng Khói Nguyên tắc đo khói dựa trên cường độ ánh sáng được truyền qua một thể tích sản phẩm cháy là một hàm giảm theo cấp số nhân của khoảng cách. Độ che khuất khói được đo dưới dạng phần trăm cường độ ánh sáng laser được truyền qua khói trong ống xả. Phân số này được sử dụng để tính hệ số tắt theo định luật Bouguer. Mẫu vật trong thử nghiệm được đốt trong điều kiện không khí xung quanh trong khi chịu bức xạ bên ngoài trong khoảng từ 0 đến 100 kW/m2 và đo độ che khuất khói và tốc độ dòng khí thải. Hao Hụt Khối Lượng Các mẫu vật trong thử nghiệm được đốt trên thiết bị cân trong khi chịu bức xạ bên ngoài trong khoảng từ 0 đến 100 kW/m2 và đo tốc độ hao hụt khối lượng. Báo Cáo Dữ liệu thử nghiệm có thể được tính toán cho tốc độ giải phóng nhiệt trên diện tích tiếp xúc hoặc trên mỗi kilogam vật liệu bị mất trong quá trình thử nghiệm, tổng lượng nhiệt giải phóng, tốc độ sản xuất khói trên diện tích tiếp xúc hoặc trên mỗi kilogam vật liệu bị mất trong quá trình thử nghiệm, tổng lượng khói sản xuất, tốc độ hao hụt khối lượng và tổng hao hụt khối lượng. Thời gian đến khi cháy duy trì và tắt, TTI, tính bằng giây Tốc độ giải phóng nhiệt, HRR, tính bằng MJ/kg, kW/m2 Tốc độ giải phóng nhiệt trung bình trong 180s và 300s đầu tiên, tính bằng kW/m2 Tốc độ phát thải nhiệt trung bình tối đa, MARHE, tính bằng kW/m2.s Tổng lượng nhiệt giải phóng, THR, tính bằng MJ Hao hụt khối lượng, tính bằng g/m2.s Tốc độ sản xuất khói, SPR, m2/m2 Sản xuất khói, TSP, tính bằng m2 Thiết Bị Máy Đo Nhiệt Lượng Hình Nón Bộ gia nhiệt điện hình nón, tạo ra bức xạ đầu ra 100 kW trên một mét vuông. Thiết bị điều khiển bức xạ và đồng hồ đo thông lượng nhiệt. Tế bào tải cách nhiệt tốt. Hệ thống khí thải với cảm biến đo lưu lượng không khí. Hệ thống lấy mẫu khí cháy với thiết bị lọc. Máy phân tích khí, bao gồm máy phân tích nồng độ O2, CO và CO2. Hệ thống đo độ che khuất khói. Hệ thống tự hiệu chuẩn. Hệ thống thu thập dữ liệu. Phần mềm vận hành. Ứng Dụng Đánh Giá Tính Chất Cháy của Vật Liệu Đánh giá các mối nguy hiểm cháy của vật liệu theo dữ liệu thử nghiệm của thử nghiệm máy đo nhiệt lượng hình nón (ví dụ: HRR, HRR đỉnh, TTI, SPR, v.v.) và xác định các vật liệu phù hợp để sử dụng trong các ứng dụng khác nhau. Nghiên Cứu Cơ Chế Chống Cháy Bằng cách thử nghiệm lặp đi lặp lại và so sánh dữ liệu thử nghiệm, thành phần của vật liệu có thể được tối ưu hóa để có được vật liệu có đặc tính chống cháy tốt hơn. Nghiên Cứu Mô Hình Cháy Bằng cách phân tích tốc độ giải phóng nhiệt, tốc độ giải phóng khói từ vật liệu cháy, phân tích xu hướng hoặc kết nối với mô hình thử nghiệm quy mô trung bình (ISO 9705), thiết lập các loại mô hình cháy khác nhau. Tóm Tắt Máy Đo Nhiệt Lượng Hình Nón cung cấp một phương pháp để đánh giá tốc độ giải phóng nhiệt và tốc độ sản xuất khói động của các mẫu vật tiếp xúc với mức bức xạ được kiểm soát cụ thể với bộ đánh lửa bên ngoài. Đây là một công cụ quan trọng trong thử nghiệm và nghiên cứu về lửa, có tính lặp lại, tái tạo và dễ thực hiện hơn.