建筑材料及制品燃烧性能分级检测

建筑材料及制品燃烧性能分级检测是评估建筑材料在火灾中行为的关键环节,其结果直接关系到建筑物的防火安全性能。该检测依据特定的国家标准,将材料按燃烧特性划分为若干等级。检测的核心在于一系列严谨、科学的测试项目,这些项目共同描绘材料在火源作用下的反应。

以下是燃烧性能分级检测的核心项目:

  1. 燃烧特性测定: 这是评估材料燃烧剧烈程度的核心。

    • 热释放速率: 测量材料在单位时间内燃烧所释放的热量。峰值热释放速率和总释放热量是极其关键的参数,它们直接反映了材料对火灾发展的贡献程度(轰燃风险)。
    • 燃烧增长速率指数: 量化材料在受火最初阶段热释放速率增长的速度。该指数对评估火灾初期的发展和蔓延至关重要。
    • 火焰蔓延特性: 评估火焰沿材料表面传播的趋势和速度。
    • 临界热辐射通量: 测定在特定辐照条件下,材料表面能维持持续燃烧所需的最小外部热能输入。数值越高,材料越不易被点燃。
  2. 着火性与持续性测试: 评估材料开始燃烧和维持燃烧的难易程度。

    • 点火性能: 测量材料在特定外部热源(如小火焰、辐射热)作用下被点燃所需的时间和能量阈值。点燃时间越长、所需热量越高,点火性能越好。
    • 持续燃烧和阴燃: 观察并记录移开外部火源后,材料表面火焰或内部阴燃是否能够持续以及持续的时间。不持续燃烧或阴燃是防火安全性更高的表现。
  3. 烟雾生成特性测试: 火灾中的浓烟是造成伤亡的主要原因之一。该部分评估材料燃烧时产生烟雾的情况。

    • 总烟释放量: 测量材料在整个试验燃烧过程中释放出的烟雾总量。
    • 烟密度(比光密度): 测量材料燃烧产生的烟雾对光的遮蔽能力,通常通过特定光路中光束强度的衰减来计算。生成烟雾越浓密,能见度越低,逃生和救援越困难。
    • 烟生成速率: 测量材料在单位时间内产生烟雾的量或遮蔽光的能力的变化速率。峰值烟密度也是一个重要指标。
  4. 燃烧滴落物/微粒特性测试: 评估材料燃烧时是否产生滴落物以及滴落物的引燃能力。

    • 滴落物/微粒: 观察燃烧过程中是否有熔融物或燃烧碎片从试样上脱离。
    • 滴落物引燃性: 测试脱落的滴落物或微粒是否能够引燃下方特定距离处的标准铺垫物(如棉花)。能引燃铺垫物被视为较高的风险。
  5. 毒性测试(部分高级别或特定场合要求): 评估材料燃烧产生的烟气中主要毒性气体成分的浓度和释放量。常见的毒性气体包括一氧化碳、二氧化碳、氰化氢、氮氧化物、氯化氢等。其浓度和总量关系到火灾中人员的生命安全和消防救援效率。测试通常在特定的密闭燃烧装置中进行气体采集和分析。

  6. 附加特性测试(依据材料类型和分级要求):

    • 燃烧长度/损毁长度: 在特定火焰冲击测试后,测量材料表面被烧毁或炭化的最大长度或面积。
    • 余焰/余辉时间: 记录移开火源后,材料表面可见明火(余焰)或内部灼热发光(余辉)持续的时间。

检测流程与分级:

检测通常在严格控制的实验室环境下,使用符合标准规定的特定设备和程序(如锥形量热仪、单体燃烧试验装置、氧指数测定仪、建材烟密度测试仪、建筑材料单体燃烧测试装置、火焰传播性测试装置等)进行。每种试验方法模拟特定的火灾场景(如受热辐射、受小火源冲击、房间角落火灾等)。

测试完成后,将各项关键参数(热释放速率峰值、燃烧增长速率指数、总热释放量、烟密度峰值、火焰横向蔓延长度、滴落物是否引燃等)的实测结果与国家强制标准中设定的分级判据进行对比。根据所有相关参数的满足情况,将材料判定为特定的燃烧性能等级(例如:A1, A2, B1, B2, C, D, E, F等),其中A级(A1, A2)为不燃材料,向下可燃性逐渐增加,F级表示未进行或未通过燃烧性能测试。

核心意义:

燃烧性能分级检测提供的客观数据,是建筑设计师、消防监管机构、材料生产商和使用者评估材料在火灾中潜在风险的科学依据。通过严格控制不同部位所用材料的燃烧性能等级,能够有效延缓火灾蔓延速度,降低热量和有毒烟气的释放,为人员安全疏散和消防救援争取宝贵时间,最大程度地保障生命财产安全。检测结果是建筑材料进入市场、应用于工程项目并获得消防验收许可的必要前提。材料研发和生产也需依据这些检测结果来改进配方和工艺,提升防火安全性能。