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前言
本標(biāo)準(zhǔn)按照GB/T 1.1—2009給出的規(guī)則起草。
本標(biāo)準(zhǔn)參考了EN 1363—2:1999《耐火試驗(yàn)第2部分:可供選擇和附加的試驗(yàn)程序》(英文版)的技術(shù)內(nèi)容。
本標(biāo)準(zhǔn)與EN 1363—2:1999相比在結(jié)構(gòu)上有較多調(diào)整,附錄A列出了本標(biāo)準(zhǔn)與EN 1363—2:1999的章條編號(hào)對(duì)照一覽表。
本標(biāo)準(zhǔn)與EN 1363—2:1999相比存在技術(shù)性差異,這些差異涉及的條款已通過在其外側(cè)頁邊空白位置的垂直單線(f)進(jìn)行了標(biāo)識(shí),附錄B給出了相應(yīng)技術(shù)性差異及其原因的一覽表。
本標(biāo)準(zhǔn)由中華人民共和國公安部提出。
本標(biāo)準(zhǔn)由全國消防標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會(huì)建筑構(gòu)件耐火性能分技術(shù)委員會(huì)(sAc/Tc 113/SC 8)歸rl。
本標(biāo)準(zhǔn)起草單位:公安部天津消防研究所。
本標(biāo)準(zhǔn)主要起草人:李希全、趙華利、韓偉平、黃偉、董學(xué)京、李博、阮濤、刁曉亮、白淑英、王嵐。警告:建筑構(gòu)件的耐火試驗(yàn)存在潛在的危險(xiǎn),在耐火試驗(yàn)過程中可能產(chǎn)生有毒和/或有害的煙塵和煙氣。在試件安裝、試驗(yàn)和試驗(yàn)后殘余物的清理過程中,也有可能出現(xiàn)機(jī)械危害和操作危險(xiǎn)。應(yīng)對(duì)所有潛在的危險(xiǎn)及對(duì)健康的危害進(jìn)行評(píng)估,并作出安全預(yù)告。應(yīng)頒布操作規(guī)程,對(duì)相關(guān)人員進(jìn)行必要的培訓(xùn),確保實(shí)驗(yàn)室工作人員按操作規(guī)程操作。
1范圍
本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了建筑構(gòu)件在特定火災(zāi)環(huán)境條件下進(jìn)行耐火試驗(yàn)時(shí)可供選擇的火災(zāi)升溫曲線和其他可附加的試驗(yàn)程序??晒┻x擇的火災(zāi)升溫曲線包括碳?xì)?HC)升溫曲線、室外火災(zāi)升溫曲線、緩慢升溫衄線、電力火災(zāi)升溫曲線和隧道火災(zāi)RABT—zTV升溫衄線,可附加的試驗(yàn)程序包括重物沖擊試驗(yàn)程序、噴水沖擊試驗(yàn)程序和輻射熱測(cè)量程序。
本標(biāo)準(zhǔn)適用于需要在特定的火災(zāi)升溫曲線條件下進(jìn)行耐火試驗(yàn)和/或需要在耐火試驗(yàn)過程中附加其他試驗(yàn)的建筑構(gòu)件或建筑配件。除非對(duì)任何一種可供選擇的火災(zāi)升溫曲線有特殊需要,否則耐火試驗(yàn)仍應(yīng)采用GB/T 9978.1規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)溫度一時(shí)間曲線。當(dāng)有特殊需要時(shí),可根據(jù)有關(guān)要求選擇進(jìn)行附加的重物沖擊試驗(yàn)、噴水沖擊試驗(yàn)或輻射熱測(cè)量。
2規(guī)范性引用文件
下列文件對(duì)于本文件的應(yīng)用是必不可少的。凡是注日期的引用文件,僅注日期的版本適用于本文件。凡是不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改單)適用于本文件。
GB/T 5907消防基本術(shù)語第一部分
GB6246有襯里消防水帶性能要求和試驗(yàn)方法
GB 8181消防水槍
GB/T 9978.1建筑構(gòu)件耐火試驗(yàn)方法第1部分:通用要求(GB/T 9978.12008,ISO 834—1:1999,MOD)
GB/T 9978.4建筑構(gòu)件耐火試驗(yàn)方法第4部分:承重垂直分陌構(gòu)件的特殊要求(GB/T 9978.42008,ISO 834—4:2000,MOD)
GB/T 9978.8 建筑構(gòu)件耐火試驗(yàn)方法 第8部分:非承重垂直分隔構(gòu)件的特殊要求(GB/T 9978.8 2008,ISO 834—8:2002,MOD)
GB 12514.1消防接口第1部分:消防接口通用技術(shù)條件
GB 12514.2消防接口第2部分:內(nèi)扣式消防接口型式和基本參數(shù)
3術(shù)語和定義
GB/T 5907、GB/T 9978.1界定的以及下列術(shù)語和定義適用于本文件。
3.1熱通量heat flux
測(cè)量儀器接收面上接收到的單位面積熱量值,包括對(duì)流熱和輻射熱。
4可供選擇的升溫曲線
4.1碳?xì)?HC)升溫曲線
4.1.1總則
評(píng)價(jià)建筑構(gòu)件在液態(tài)碳?xì)浠衔锘馂?zāi)條件下的耐火性能時(shí),可以采用4.1.2規(guī)定的碳?xì)?HC)升溫曲線進(jìn)行耐火試驗(yàn)。
4.1.2溫度一時(shí)間曲線
對(duì)于碳?xì)?Hc)火災(zāi),耐火試驗(yàn)爐內(nèi)的溫度一時(shí)間關(guān)系用式(1)表示:
式中:
t——試驗(yàn)進(jìn)行的時(shí)間,單位為分鐘(min);
T——試驗(yàn)進(jìn)行到時(shí)間t時(shí)試驗(yàn)爐內(nèi)的平均溫度,單位為攝氏度(℃);
T?!囼?yàn)開始前試驗(yàn)爐內(nèi)的初始平均溫度,要求為5℃~40℃。
當(dāng)式(1)中的T0取值為20℃時(shí),碳?xì)?Hc)火災(zāi)的標(biāo)準(zhǔn)溫度一時(shí)問曲線見圖1。該火災(zāi)升溫曲線的可能應(yīng)用場(chǎng)景參見附錄C。
4.1.3爐溫偏差要求
按碳?xì)?HC)火災(zāi)的標(biāo)準(zhǔn)溫度一時(shí)間曲線進(jìn)行耐火試驗(yàn)時(shí),耐火試驗(yàn)爐內(nèi)熱電偶測(cè)得并記錄的爐內(nèi)實(shí)際平均溫度一時(shí)間曲線下的面積,與標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定溫度一時(shí)問曲線下的面積的偏差(d。)用式(2)表示,d。值應(yīng)控制在以下范圍內(nèi):
a)d?!?5%,當(dāng)5<t≤10時(shí);
b)d?!躘15一o.5(P-10)]%,當(dāng)10<f≤30時(shí);
c)d?!躘5--0.083(£一30)]%,當(dāng)30<£≤60時(shí);
d)d?!?.5%,當(dāng)t>60時(shí)。
對(duì)所有的面積應(yīng)采用相同的方法進(jìn)行計(jì)算,即計(jì)算面積的時(shí)間間隔不應(yīng)超過1 rain,并且從試驗(yàn)開始的0 rain開始計(jì)算。
在耐火試驗(yàn)開始10 rain后的任何時(shí)間里,耐火試驗(yàn)爐內(nèi)任何一支熱電偶測(cè)得的爐內(nèi)溫度與標(biāo)準(zhǔn)溫度一時(shí)間曲線對(duì)應(yīng)溫度偏差的絕對(duì)值不應(yīng)大于100℃。
對(duì)于含有大量易燃材料的試件,在試驗(yàn)開始后,可能出現(xiàn)耐火試驗(yàn)爐內(nèi)實(shí)際溫度在一段時(shí)間內(nèi)比標(biāo)準(zhǔn)溫度一時(shí)間曲線對(duì)應(yīng)的溫度值高100℃以上的情況,如果能夠識(shí)別此時(shí)耐火試驗(yàn)爐內(nèi)溫度的升高是由試件中大量易燃材料的燃燒放熱所引起的,則允許此溫度偏差的存在,但持續(xù)時(shí)間不應(yīng)大于10 main。
4.2室外火災(zāi)升溫曲線
4.2.1總則
評(píng)價(jià)建筑分隔構(gòu)件在室外火災(zāi)作用下的耐火性能時(shí).可以采用4.2.2規(guī)定的室外火災(zāi)升溫曲線進(jìn)行耐火試驗(yàn)。評(píng)價(jià)建筑梁和柱在室外火災(zāi)作用下的耐火性能時(shí),應(yīng)選用其他試驗(yàn)方法。
4.2.2溫度一時(shí)間曲線
對(duì)于室外火災(zāi),耐火試驗(yàn)爐內(nèi)的溫度一時(shí)間關(guān)系用式(3)表示:
當(dāng)式(3)中的T0取值為20℃時(shí),室外火災(zāi)的標(biāo)準(zhǔn)溫度一時(shí)問曲線見圖2。該火災(zāi)升溫曲線的可能應(yīng)用場(chǎng)景參見附錄C。
4.2.3爐溫偏差要求
按室外火災(zāi)的標(biāo)準(zhǔn)溫度一時(shí)問曲線進(jìn)行耐火試驗(yàn)時(shí),耐火試驗(yàn)爐內(nèi)溫度偏差的控制要求同4.1.3。
4.3緩慢升溫曲線
4.3.1總則
評(píng)價(jià)建筑分隔構(gòu)件在緩慢升溫火災(zāi)作用下的耐火性能時(shí),可以采用4.3.2規(guī)定的緩慢升溫曲線進(jìn)行耐火試驗(yàn)。
4.3.2溫度·時(shí)間曲線
對(duì)于緩慢升溫火災(zāi),耐火試驗(yàn)爐內(nèi)的溫度一時(shí)間關(guān)系用式(4)、式(5)表示:
式(4)、式(5)中的L取值為20℃時(shí),緩慢升溫火災(zāi)的標(biāo)準(zhǔn)溫度一時(shí)問曲線見圖3。該火災(zāi)升溫曲線的可能應(yīng)用場(chǎng)景參見附錄C。
4.3.3爐溫偏差要求
按緩慢升溫火災(zāi)的標(biāo)準(zhǔn)溫度一時(shí)問曲線進(jìn)行耐火試驗(yàn)時(shí),耐火試驗(yàn)爐內(nèi)溫度偏差的控制要求同4.1.3。
4.3.4性能評(píng)價(jià)
比較試樣采用緩慢升溫曲線和采用GB/T9978.1規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)溫度一時(shí)問曲線進(jìn)行耐火試驗(yàn)所獲得的各自特性,由此評(píng)價(jià)試樣的耐火性能。對(duì)于每一種受火條件,試樣結(jié)構(gòu)應(yīng)相同,但不一定是實(shí)際構(gòu)件,試樣要求應(yīng)在試驗(yàn)方法中進(jìn)行規(guī)定。
4.3.5判定準(zhǔn)則
按照GB/T 9978.1規(guī)定的判定指標(biāo),試樣采用本章規(guī)定的緩慢升溫條件進(jìn)行耐火試驗(yàn)所獲得的耐火時(shí)間與采用GB/T 9978.1規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)升溫條件進(jìn)行耐火試驗(yàn)所獲得耐火時(shí)間加上20 min后的結(jié)果應(yīng)一致。否則,試樣所代表建筑構(gòu)件的耐火等級(jí)應(yīng)按上述兩種升溫條件下試驗(yàn)獲得的耐火時(shí)間較短者進(jìn)行確定。
4.4電力火災(zāi)升溫曲線
4.4.1總則
評(píng)價(jià)建筑構(gòu)件或電纜封堵組件在電力火災(zāi)(以有機(jī)高聚物材料為主要燃料)作用下的耐火性能時(shí),可以采用4.4.2規(guī)定的電力火災(zāi)升溫曲線進(jìn)行耐火試驗(yàn)。
4.4.2溫度一時(shí)間曲線
對(duì)于電力火災(zāi),耐火試驗(yàn)爐內(nèi)的溫度一時(shí)間關(guān)系用式(6)表示:
式中:
t——試驗(yàn)進(jìn)行的時(shí)間,單位為分鐘(min);
T——試驗(yàn)進(jìn)行到時(shí)間£時(shí)耐火試驗(yàn)爐內(nèi)的平均溫度,單位為攝氏度(℃);
T0——試驗(yàn)開始前耐火試驗(yàn)爐內(nèi)的初始平均溫度,要求為5℃~40℃。
當(dāng)式(6)中的T。取值為20℃時(shí),電力火災(zāi)的標(biāo)準(zhǔn)溫度一時(shí)間曲線見圖4。該火災(zāi)升溫曲線的可能應(yīng)用場(chǎng)景參見附錄C。
4.4.3爐溫偏差要求
按電力火災(zāi)的標(biāo)準(zhǔn)溫度一時(shí)問曲線進(jìn)行耐火試驗(yàn)時(shí),耐火試驗(yàn)爐內(nèi)溫度偏差的控制要求同4.1.3。
4.5隧道火災(zāi)RABT-ZTV升溫曲線
4.5.1總則
需要評(píng)價(jià)建筑構(gòu)件或隧道結(jié)構(gòu)在隧道火災(zāi)RABT-ZTV升溫條件下的耐火性能時(shí),可采用4.5.2規(guī)定的隧道火災(zāi)RABT-ZTV升溫曲線進(jìn)行耐火試驗(yàn)。
4.5.2溫度一時(shí)間曲線
在隧道火災(zāi)RABT-ZTV升溫條件下,耐火試驗(yàn)爐內(nèi)的溫度一時(shí)間關(guān)系用式(7)~式(9)表示:
當(dāng)式(7)、式(9)中的T0取值為20℃時(shí),隧道火災(zāi)RABT-ZTV升溫曲線見圖5。該火災(zāi)升溫曲線的可能應(yīng)用場(chǎng)景參見附錄c。
4.5.3爐溫偏差要求
按本章規(guī)定的隧道火災(zāi)RABT-ZTV升溫曲線進(jìn)行耐火試驗(yàn)時(shí),耐火試驗(yàn)爐內(nèi)熱電偶測(cè)得并記錄的爐內(nèi)實(shí)際平均溫度一時(shí)間曲線下的面積,與標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定溫度一時(shí)間曲線下的面積的偏差(d。)用式(2)表示,d。值應(yīng)控制在以下范圍內(nèi):
a)d?!?5%,當(dāng)0<t≤5時(shí);
b)d?!躭O%,當(dāng)5<t≤N時(shí);
c)d?!?%,當(dāng)Ⅳ<£≤N+ii0時(shí)。
式中:
d?!娣e偏差;
t——試驗(yàn)進(jìn)行的時(shí)間,單位為分鐘(rain);
N——升溫與恒溫階段的時(shí)間和,單位為分鐘(mln),降溫時(shí)間規(guī)定為110 rain。所有的面積應(yīng)采用相同的方法進(jìn)行計(jì)算,即計(jì)算面積的時(shí)間間隔不應(yīng)超過1 rain,并且從試驗(yàn)開始的0 rain開始計(jì)算。
在耐火試驗(yàn)開始10 rain后的任何時(shí)間里,耐火試驗(yàn)爐內(nèi)任何一支熱電偶測(cè)得的爐內(nèi)溫度與標(biāo)準(zhǔn)溫度一時(shí)問曲線對(duì)應(yīng)溫度偏差的絕對(duì)值不應(yīng)大于100℃。
對(duì)于含有大量易燃材料的試件,在試驗(yàn)開始后,可能出現(xiàn)耐火試驗(yàn)爐內(nèi)實(shí)際溫度在一段時(shí)間內(nèi)比標(biāo)準(zhǔn)溫度一時(shí)間曲線對(duì)應(yīng)的溫度值高100℃以上的情況,如果能夠識(shí)別此時(shí)耐火試驗(yàn)爐內(nèi)溫度的升高是由試件中大量易燃材料的燃燒放熱所引起的,則允許此溫度偏差的存在,但持續(xù)時(shí)間不應(yīng)大于10main。
5附加的試驗(yàn)程序
5.1重物沖擊試驗(yàn)
5.1.1總則
按照GB/T 9978.1規(guī)定的耐火試驗(yàn)方法測(cè)試得到防火墻、防火隔墻、防火卷簾、防火門等建筑構(gòu)配件的耐火性能(包括防火分隔功能),在實(shí)際建筑火災(zāi)中可能會(huì)受到火場(chǎng)坍塌物體的沖擊影響。如需要測(cè)試此影響,在進(jìn)行建筑構(gòu)配件的耐火試驗(yàn)時(shí)可附加進(jìn)行重物沖擊試驗(yàn)。
5.1.2試驗(yàn)設(shè)備
除GB/T 9978.1規(guī)定的試驗(yàn)設(shè)備和GB/T 9978.4、GB/T 9978.8規(guī)定的適用試驗(yàn)設(shè)備外,附加的重物沖擊試驗(yàn)設(shè)備應(yīng)滿足:
a)沖擊設(shè)備應(yīng)懸掛在剛性支撐或框架結(jié)構(gòu)上,不應(yīng)影響試件在受火條件下的變形。
b)沖擊能量由沖擊體(見圖6)的擺動(dòng)下落獲得,沖擊體包括一個(gè)重物袋和包裹重物袋的鋼絲網(wǎng)。
c)重物袋為一個(gè)具有雙層薄包布結(jié)構(gòu)的布袋,空布袋的尺寸為650 mm×1200 mm,布袋內(nèi)填充若干個(gè)小袋子,每個(gè)小袋子裝有10 kg的小鋼珠,小鋼珠的直徑為2 mm~3 mm,小袋子用鋼帶封口。
d)包裹重物袋的鋼絲網(wǎng)基本尺寸為1 200 mm×1 200 mm,網(wǎng)格大小為50 mm×50 mm,所用鋼絲繩的直徑為5mm。
e)對(duì)防火墻、防火隔墻等建筑構(gòu)件進(jìn)行重物沖擊試驗(yàn)時(shí),沖擊體總質(zhì)量為200 kg;對(duì)防火卷簾、防火門等建筑配件進(jìn)行重物沖擊試驗(yàn)時(shí),沖擊體總質(zhì)量由相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)另行規(guī)定。
f)沖擊體通過自身的吊環(huán)與鋼絲繩連接后,懸掛在試驗(yàn)設(shè)備(見圖7)的定點(diǎn)位置上,以便于沖擊體在靜止位置時(shí)剛好在沖擊預(yù)定點(diǎn)接觸到試件,從定點(diǎn)位置到重物袋中心的距離為(2 750士50)mm,沖擊預(yù)定點(diǎn)應(yīng)在靠近試件中心的最大面的中心位置。
5.1.3試驗(yàn)的應(yīng)用
沖擊體通過適當(dāng)?shù)奶嵘b置,提升到擺動(dòng)的初始位置。因此,應(yīng)采用兩根直徑為6 mm的鋼絲繩緊緊纏繞在重物袋中心周圍,并且應(yīng)為提升裝置裝配一個(gè)吊環(huán),便于提升和釋放沖擊體。沖擊體從初始位置開始擺動(dòng)后的下降高度差為(1 500::I=50)mrn,即沖擊體通過提升裝置提升到初始位置時(shí),沖擊預(yù)定點(diǎn)到重物袋中心水平線的距離為(1 500±50)mm,沖擊能量可以根據(jù)沖擊體的總質(zhì)量計(jì)算得到,見圖7。如沖擊體總質(zhì)量為200kg時(shí),則沖擊能量為3000 N·m。
5.1.4試驗(yàn)程序
試件進(jìn)行耐火試驗(yàn)達(dá)到規(guī)定時(shí)間后的5 rain內(nèi),對(duì)試件進(jìn)行3次重物沖擊試驗(yàn)。對(duì)于承重墻,應(yīng)在加載的時(shí)候?qū)υ嚰M(jìn)行前兩次沖擊,第三次沖擊應(yīng)在卸載后進(jìn)行。在每種情況中,應(yīng)在第三次沖擊后的2 min內(nèi)進(jìn)行性能判定方面的觀察與測(cè)量,此過程中耐火試驗(yàn)爐持續(xù)加熱直至觀察完成為止。
5.1.5試驗(yàn)報(bào)告
若需要出具重物沖擊試驗(yàn)報(bào)告,則報(bào)告內(nèi)容應(yīng)聲明試驗(yàn)依據(jù)的標(biāo)準(zhǔn)編號(hào),報(bào)告應(yīng)包含有關(guān)重物沖擊試驗(yàn)的結(jié)果信息,包括沖擊點(diǎn)的描述,有關(guān)試件損壞和變形結(jié)果的測(cè)量與觀察等。
5.2噴水沖擊試驗(yàn)
5.2.1總則
建筑分隔構(gòu)件按照GB/T 9978.1規(guī)定的耐火試驗(yàn)方法進(jìn)行耐火試驗(yàn)時(shí),可依據(jù)需要附加進(jìn)行噴水沖擊試驗(yàn)。噴水沖擊試驗(yàn)的應(yīng)用指南參見附錄D。
5.2.2試驗(yàn)設(shè)備
噴水沖擊試驗(yàn)設(shè)備應(yīng)滿足下列要求:
a) 一條質(zhì)量符合GB 6246規(guī)定的規(guī)格為≠65 mm的有襯里消防水帶,一支質(zhì)量符合GB 8181規(guī)定的接口公稱通徑為≠65 mm的直流消防水槍;
b)在水槍底部和水帶之間連接一段公稱通徑為,565 mm、長150 mm的短管(可用鍍鋅鋼管或不銹鋼管),短管一端與水槍進(jìn)水口連接,另一端與消防水帶連接;
c)消防水槍、短管及消防水帶之間,采用符合GB 12514.1和GB 12514.2規(guī)定的公稱通徑為≠65 mm的內(nèi)扣式消防接口進(jìn)行連接;
d)在短管上連接一個(gè)壓力表用于測(cè)量消防水槍根部壓力,壓力表的取壓管應(yīng)沿短管的法線方向安裝,且不應(yīng)伸入短管水流中;壓力表的最小讀數(shù)范圍為(o~o.6)MPa,精度不低于1.5級(jí)。
5.2.3試驗(yàn)程序
5.2.3.1在耐火試驗(yàn)結(jié)束后的3 min內(nèi),在試件的受火面進(jìn)行噴水沖擊試驗(yàn)。
5.2.3.2水槍噴嘴方向應(yīng)為試件的中心法線方向,且與試件的距離為(6士0.1)m。若因故無法按此要求設(shè)置,則水槍噴嘴方向與試件中心法線的偏離角度不應(yīng)大于30。,此時(shí)與試件的距離應(yīng)小于(6土0.1)m;每偏離中心法線10。,距離減少(o.3±0.005)m。
5.2.3.3對(duì)不同耐火性能的試件,進(jìn)行噴水沖擊試驗(yàn)時(shí),消防水槍根部的水壓要求不同,見表1。
5.2.3.4試件受火面面積的計(jì)算方法之一是采用試件的外形尺寸進(jìn)行計(jì)算,此時(shí)的試件包含支撐框架、軌道等,但不包含安裝試件用的墻體。
5.2.3.5噴水沖擊首先作用于試件受火面的底部,然后作用于所有其他部分,緩慢改變方向,使水沖擊在試件的外周邊內(nèi)部移動(dòng),不要集中沖擊、在試件任一點(diǎn)停止或隨意改變方向。在試件外周邊310 mm內(nèi),可用以下方式改變水沖擊方向:
a)沿著試件的四周沖擊,從試件任一底角開始向上移動(dòng)。
b)水流覆蓋試件周邊后,使水流沿著垂直方向移動(dòng),間隔距離305 mm進(jìn)行沖擊,直到整個(gè)寬度方向被沖擊完畢。
c)隨后,使水流沿著水平方向移動(dòng),間隔距離305 mm進(jìn)行沖擊,直到整個(gè)高度方向被覆蓋。如果尚未達(dá)到規(guī)定的沖擊時(shí)間,按相反的步驟重復(fù)。
5.2.3.6噴水沖擊作用于試件受火面單位面積的時(shí)間見表1。
5.3輻射熱測(cè)量
5.3.1總則
建筑構(gòu)件按GB/T 9978.1進(jìn)行耐火試驗(yàn)時(shí),可以通過測(cè)量熱通量值來評(píng)估輻射熱值。由于耐火試驗(yàn)中試件向測(cè)量設(shè)備傳遞的對(duì)流熱可以忽略不計(jì),測(cè)量的熱通量值可以近似等于輻射熱值,所以在本標(biāo)準(zhǔn)中將此熱量作為輻射熱進(jìn)行測(cè)量并記錄。輻射熱測(cè)量平面平行于試件背火面,并距離背火面1.0 m。輻射熱包括平均值和最大值兩個(gè)概念,平均值在試件中心法線方向測(cè)量,如果試件是非均勻輻射體,那么最大值將大于或等于平均值。當(dāng)試件背火面溫度低于300℃時(shí),不需要測(cè)量輻射熱。
5.3.2試驗(yàn)設(shè)備
除GB/T 9978.1規(guī)定的試驗(yàn)設(shè)備外,應(yīng)采用符合以下規(guī)定的熱流計(jì)測(cè)量輻射熱:
a)接收面:接收面不應(yīng)被視窗遮擋,不受氣體排放的影響,只受輻射熱和對(duì)流熱的影響
b)測(cè)量范圍:0 kW/m2~50 kW/m2;
c)測(cè)量準(zhǔn)確度:測(cè)量范圍中最大值的土5%;
d)時(shí)間常數(shù)(達(dá)到目標(biāo)值64%的時(shí)間):<10s;e)視場(chǎng)角:180。土5。。
5.3.3試驗(yàn)程序
5.3.3.1測(cè)量位置
5.3.3.1.1每一臺(tái)熱流計(jì)應(yīng)安置在距離試件背火面1.0 m處。試驗(yàn)開始時(shí),每一臺(tái)熱流計(jì)的靶心應(yīng)平行于試件背火面平面(偏差范圍為士5。),靶心應(yīng)正對(duì)試件背火面。在熱流計(jì)接收視野范圍內(nèi),除試件外不應(yīng)有其他可能影響測(cè)量結(jié)果的輻射表面。熱流計(jì)不應(yīng)被遮擋或掩蓋,以免影響其接收視野范圍。
5.3.3.1.2應(yīng)在以下位置進(jìn)行測(cè)量輻射熱:
a)試件幾何中心的正對(duì)位置,此位置的測(cè)量值一般認(rèn)為是試件的平均輻射熱。
b)可能出現(xiàn)最大輻射熱的位置。通常此位置可通過邏輯推理或從試件的幾何學(xué)計(jì)算得到。如果試件相對(duì)于中心對(duì)稱,并且是均勻的輻射體,則此位置將與a)規(guī)定的位置一致。如果試件存在不同的隔熱區(qū)域和/或熱傳送區(qū)域,則很難準(zhǔn)確或明確地預(yù)測(cè)出試件的最大輻射熱位置。此時(shí),應(yīng)采用以下方法:
1)識(shí)別并確定出試件背火面溫度可能超過300℃而且面積超過0.1 m2的所有區(qū)域,在每一個(gè)區(qū)域理論中心的正對(duì)位置測(cè)量輻射熱。
2)試件上結(jié)構(gòu)相同的兩個(gè)或兩個(gè)以上被分隔成高度或?qū)挾认嗟榷颐娣e都小于0.1 m2的相鄰區(qū)域,可以連在一起作為一個(gè)輻射表面對(duì)待。
3)如果試件中預(yù)計(jì)背火面溫度維持在300℃以下的某個(gè)區(qū)域的面積小于總面積的10%,則該區(qū)域可以與其他部分一起作為一個(gè)輻射表面對(duì)待;同理,在試件的某個(gè)區(qū)域內(nèi),如果預(yù)計(jì)背火面溫度維持在300℃以下的部分在面積上小于該區(qū)域總面積的10%,則該部分區(qū)域可以與所在區(qū)域的其他部分一起作為一個(gè)輻射表面對(duì)待,如構(gòu)件中鑲玻璃用的支撐框架部分。
5.3.3.2測(cè)量實(shí)施
在試件進(jìn)行耐火試驗(yàn)的整個(gè)過程中,應(yīng)在5.3.3.1.2規(guī)定的每個(gè)位置測(cè)量并記錄輻射熱,每次記錄的時(shí)間間隔不超過1 rain。
5.3.4試驗(yàn)結(jié)果
對(duì)于5.3.3.1.2規(guī)定的任何一個(gè)特定測(cè)量位置,應(yīng)分別記錄輻射熱超過5 kW/m2、10 kw/m2、15 kW/m2、20 kW/m2、25 kW/m2的時(shí)間。
附錄A
(資料性附錄)
本標(biāo)準(zhǔn)與EN 1363-2:1999的章條編號(hào)對(duì)照
表A.1給出了本標(biāo)準(zhǔn)與EN 1363—2:1999的章條編號(hào)對(duì)照情況。
附錄B
(資料性附錄)
本標(biāo)準(zhǔn)與EN 1363-2:1999的技術(shù)性差異及其原因
表B.1給出了本標(biāo)準(zhǔn)與EN 1363—2:1999的技術(shù)性差異及其原因。
附錄c
(資料性附錄)
不同火災(zāi)升溫曲線的可能應(yīng)用場(chǎng)景指南
C.1碳?xì)?Hc)升溫曲線
GB/T 9978.1給出了纖維類火災(zāi)的標(biāo)準(zhǔn)溫度一時(shí)間曲線,為建筑構(gòu)件的耐火性能試驗(yàn)規(guī)定了標(biāo)準(zhǔn)試驗(yàn)條件。在給定一個(gè)耐火試驗(yàn)條件時(shí),試驗(yàn)曲線應(yīng)與真實(shí)火災(zāi)相關(guān)聯(lián);在某些實(shí)際情況下,可以識(shí)別出真實(shí)火災(zāi)場(chǎng)景與GB/T 9978.1規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)試驗(yàn)條件之間的差異,如在石油化工和海上石油工業(yè)等建筑中,存在以液態(tài)碳?xì)浠衔餅橹饕剂系幕馂?zāi),此類火災(zāi)具有溫度高、升溫速度快的特點(diǎn)。因此,可以采用碳?xì)渖郎鼗馂?zāi)曲線評(píng)價(jià)構(gòu)件的耐火性能。
C.2室外火災(zāi)升溫曲線
在某些實(shí)際情況下,建筑構(gòu)件的受火條件不如它們?cè)诜阑鸱謪^(qū)內(nèi)部的受火條件嚴(yán)酷。例如,建筑物四周的墻體,這些墻體可能受到建筑室外火焰或者從窗戶出來的火焰的燒灼,因?yàn)槭彝饣馂?zāi)存在大量的熱量擴(kuò)散現(xiàn)象,所以應(yīng)給出較低水平的受火條件。因此采用室外火災(zāi)升溫曲線評(píng)價(jià)構(gòu)件的耐火性能。
C.3緩慢升溫曲線
對(duì)于某些建筑構(gòu)件,它們?cè)跓嶙饔孟乱装l(fā)生反應(yīng),此類建筑構(gòu)件在緩慢增長火災(zāi)中的實(shí)際耐火性能可能明顯低于采用GB/T 9978.1規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)溫度一時(shí)問曲線實(shí)驗(yàn)確定的耐火性能,因此,可以采用緩慢升溫火災(zāi)曲線評(píng)價(jià)此類建筑構(gòu)件的耐火性能。
C.4電力火災(zāi)升溫曲線
在某些實(shí)際情況下,如在電站、輸配電設(shè)施或有機(jī)高聚物材料加工與貯存場(chǎng)所中,建筑構(gòu)件可能經(jīng)受以有機(jī)高聚物材料為主要燃料的火災(zāi),此類火災(zāi)可稱為電力火災(zāi),其升溫條件比GB/T 9978.1規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)纖維類火災(zāi)更嚴(yán)酷,而比碳?xì)?Hc)火災(zāi)要緩和。因此,可以采用電力火災(zāi)升溫曲線評(píng)價(jià)構(gòu)件的耐火性能。
C.5隧道火災(zāi)RABT-ZTV升溫曲線
在某些實(shí)際情況下,如城市地鐵、公路、鐵路沿線的全封閉隧道內(nèi),結(jié)構(gòu)構(gòu)件可能經(jīng)受的火災(zāi)有較強(qiáng)的特殊性,火災(zāi)初期短時(shí)間內(nèi)急劇升溫,然后持續(xù)一段時(shí)間以后下降至環(huán)境溫度,此類火災(zāi)升溫曲線稱為隧道火災(zāi)RABT-ZTV升溫曲線。因此,采用隧道火災(zāi)RABT-ZTV升溫曲線評(píng)價(jià)構(gòu)件的耐火性能更為合理。
附錄D
(資料性附錄)
噴水沖擊試驗(yàn)應(yīng)用指南
在實(shí)際火場(chǎng)滅火救援時(shí),建筑分隔構(gòu)件可能會(huì)受到消防水龍的噴水沖擊作用,從而增加了建筑分隔構(gòu)件完整性提前破壞的可能性。因此,我們?cè)谠O(shè)計(jì)建筑分隔構(gòu)件時(shí)可以考慮其抵抗噴水沖擊的能力。建筑分隔構(gòu)件所涉及的種類有防火墻、防火隔墻、防火門、防火卷簾、防火窗、樓板等。當(dāng)上述構(gòu)件在按照GB/T 9978.1規(guī)定的耐火試驗(yàn)方法進(jìn)行耐火試驗(yàn)時(shí),可根據(jù)需要附加噴水沖擊試驗(yàn)。
D.2噴水沖擊試驗(yàn)結(jié)果判定方法
噴水沖擊試驗(yàn)結(jié)果的判定方法,一般在其他標(biāo)準(zhǔn)(如產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn))中進(jìn)行規(guī)定,可包括以下內(nèi)容:
a)在噴水沖擊試驗(yàn)過程中,記錄試件出現(xiàn)垮塌、穿透性開口的時(shí)間,若此時(shí)問未達(dá)到規(guī)定的時(shí)間,噴水沖擊試驗(yàn)即可終止,可認(rèn)為試件的噴水沖擊試驗(yàn)不合格;
b) 如果試驗(yàn)過程中未出現(xiàn)上述情況,則噴水沖擊試驗(yàn)達(dá)到規(guī)定的時(shí)間結(jié)束后,可測(cè)量構(gòu)件的變形以及所安裝配件的牢固度情況,以此判定試驗(yàn)結(jié)果是否合格。
D.3噴水沖擊試驗(yàn)的試驗(yàn)報(bào)告
如需要對(duì)噴水沖擊試驗(yàn)出具試驗(yàn)報(bào)告,則試驗(yàn)報(bào)告內(nèi)容可包括:
a)試驗(yàn)依據(jù)的標(biāo)準(zhǔn)編號(hào);
b)試件結(jié)構(gòu)細(xì)節(jié)的描述,包括規(guī)格尺寸等;
c)試件的耐火試驗(yàn)時(shí)間;
d)噴水壓力、噴水時(shí)間;
e)噴水沖擊試驗(yàn)的結(jié)果信息,包括有關(guān)試件出現(xiàn)垮塌、穿透性開口的時(shí)間和變形結(jié)果的測(cè)量與觀察、安裝配件出現(xiàn)脫落的情況等。