非铺地建筑材料及制品释热性评价参数分析

分析了用燃烧增长速率指数评价非铺地建筑材料及制品释热性存在的问题,提出了用最大平均热释放速率指数作为非铺地建筑材料及制品释热性评价参数的建议。聚氨酯硬泡沫保温板、阻燃细木工板、未阻燃细木工板、橡塑保温板、阻燃胶合板和未阻燃胶合板等6种材料的单体燃烧试验结果与数据分析表明,燃烧增长速率指数往往会过高估计测试样品的释热性,最大平均热释放速率指数较好地反映了测试样品在整个受火过程中的释热性。     

三种不同有机保温材料燃烧性能的研究

用单体燃烧试验法(SBI)、氧指数、氧弹热值法和烟气毒性动物试验法研究XPS挤塑板、聚氨酯、橡塑海绵3类保温材料的燃烧性能以及材料的产烟毒性,试验样品尺寸相同。橡塑海绵氧指数最高,为33.8,阻燃性能最好。聚氨酯烟气毒害危险性大,热释放速率和热释放总量最大,发生轰然的几率大。挤塑板热释放速率峰值出现较晚。     

表面防火处理对建筑材料燃烧性能的影响

对经过表面阻燃处理的胶合板、聚苯乙烯板与柔性橡塑保温板三种制品分别进行建筑材料或制品的单体燃烧试验(SBI),并与未经阻燃处理的相同制品进行比对分析,以燃烧增长速率指数(FIGRA)、热释放量(THR)为主要评价参数,探讨表面阻燃处理对建筑材料燃烧性能的影响。     

常见保温材料的单体燃烧试验研究

本文采用EPS板、XPS板、酚醛板、岩棉板、橡塑保温材料和聚氨酯泡沫保温材料作为研究对象进行单体燃烧试验,获得其燃烧增长速率指数、600s内的热释放量、烟气生成速率指数、600s内的总产烟量、燃烧滴落物/颗粒物等参数,分析其火灾危险性。研究表明:材料火灾危险性由大到小排列依次为,聚氨酯保温板橡塑保温板XPS板EPS板酚醛板岩棉板。     

阻燃PVC壁纸燃烧性能分析

采用锥形量热仪对阻燃PVC壁纸的燃烧性能进行测试,并与不阻燃PVC壁纸的燃烧性能进行对比。样品质量10g,测试环境温度为22℃,相对湿度为74%。样品的底部边缘被包裹在铝箔中并水平放置在样品池中。与不阻燃PVC壁纸相比,阻燃PVC壁纸的点燃时间由5s延长至8s,燃烧时间由203s延长至234s,热释放速率峰值降低20.7%,到达热释放速率峰值的时间延长10s,热释放速率平均值可降低22.7%,热释放总量大大降低,烟释放速率降低,CO和CO2产率平均值和峰值均降低,质量损失速率的平均值和峰值较小,到达峰值的时间延长。     

火灾试验用标准燃烧物燃烧特性及影响因素

采用ISO 9705标准墙角火试验装置对2种火灾试验用标准燃烧物开展了定量试验研究。研究结果表明:控制瓦楞纸箱含水率和燃烧环境条件下,采用4角点火方式,2种内部蜂窝状结构的典型标准燃烧物热释放速率曲线均呈单峰分布,燃烧过程中无明显平稳燃烧段;塑料杯组合体、纸杯组合体标准燃烧物火灾荷载密度分布约600MJ/m2和200MJ/m2,单体燃烧火灾增长速率分别接近中速火和慢速火。     

喷涂油漆在薄金属表面燃烧特性研究

摘 要：通过锥形量热仪研究了喷涂油漆在薄金属表面的燃烧特性。选用35,50,65,80 kW/m2共4种热辐射强度,得到点燃时间、热释放速率、CO释放速率等参数。结果发现：薄金属表面油漆为典型的热薄型固体,点燃时间的倒数与热辐射强度呈线性关系。喷涂层数越多,引燃所需的热辐射强度越小,火灾危险性也越高,试验得到1层喷涂、2层喷涂和3层喷涂的临界热流强度分别约为30.8,10.0,5.0 kW/m2。热释放速率呈现出双峰特性,第一峰值和第二峰值随热辐射强度呈线性增长关系,且峰值随喷涂层数的增加而增加。CO释放速率则呈现出3个峰值。随着热辐射强度增加,各样品的火灾性能指数不断降低,火灾蔓延指数不断升高,火灾危险性增加。     

聚苯硫醚非织造织物的燃烧性能

采用锥形量热法对聚苯硫醚针刺织物的燃烧性能进行了测试,得到了其点燃参数、热释放参数、烟及毒性参数和质量损失参数.结果发现,聚苯硫醚的点燃时间为68s;热释放速率为11.91～12.00 kW/m2;总热释放量为0.4J/m2;有效燃烧热为0.98～1.96 MJ/kg;最大SEA为14 000 m2/kg;RSR介于93～106 L/s;166 s时MLR最大,为0.26 g/s.     

基于AHP的有机保温材料火灾危险性综合评价

在分析建筑有机保温材料火灾危险性的基础上,根据有机保温材料燃烧性能试验得到的热释放速率、燃烧热值、烟气释放速率、烟气毒性4个参数指标,建立了基于试验数据的有机保温材料火灾危险综合评价指标层次体系,并利用这4个参数对聚氨酯、橡塑海绵、挤塑板的火灾危险性逐项进行了比较。在此基础上采用AHP法原理对样品的火灾危险性进行了综合评价,结果表明,火灾综合危险性排序为聚氨酯〉橡塑海绵〉挤塑板。     

皮革及皮革服装燃烧特性试验研究

对皮革服装的燃烧特性开展皮革服装全尺寸火灾试验和锥型量热计试验,得到皮革服装的热释放速率、CO和CO2的产生速率等燃烧特性参数,并以试验结果为基础计算分析了皮革服装商场的排烟量.结果表明,在10 kW/m2的辐射热通量下,皮革不会被引燃;皮革点燃后,会在较短时间内出现热释放速率峰值;在不同的辐射热通量下,单位面积总释放热量相当,平均CO、CO2生成率相当;随着辐射热通量的增加,皮革的平均比减光面积减小;皮革服装商场内机械排烟系统的排烟量可按78 m3/(h·m2)确定.     

铺层结构对碳纤维/环氧层压板火反应特性的影响

利用锥形量热仪,垂直/水平燃烧速度测试仪、极限氧指数测定仪研究了单向、织物两种铺层结构对碳纤维/环氧层压板火反应特性的影响.结果表明,随热辐射强度的增加,不同铺层结构碳纤维/环氧层压板的点燃时间均缩短,质量剩余率降低,热释放速率、产烟速率峰值均增加,达到峰值时间变短,总热释放量和总烟释放量增加;在相同热辐射强度下,相比...     

粮食储备库中不同品种稻谷的火灾危险性研究

粮食是人类的生存之本,是各国经济发展的基础,是国家安全的重要保证.中国是粮食的生产和消费大国,也是粮食的储备大国.因此,保证粮食储备安全对于国家发展与安全具有重要的战略意义.储粮由碳、氢、氧、氮和硫等元素组成,易燃烧.并且,储粮燃烧过程中会产生大量热及有毒烟气,火灾危害巨大.针对我国安徽地区不同品种的稻谷样品,利用锥形...     

红松林地表凋落物层燃烧数值模拟

采用PyroSim建立红松林地表凋落物层大空间模型,对凋落物层的燃烧温度、热释放速率、烟气浓度等进行数值模拟。取红松林地表凋落物进行试验,探究其燃烧与蔓延过程。结果表明,红松林地表凋落物层燃烧时温度在100～490 ℃;随着高度增加,温度下降幅度由剧烈逐渐趋于平缓;燃烧150 s时,热释放速率HRR达到7.5×105 kW,且有继续上升趋势;燃烧烟气中CO2体积分数达8％～10％;火场内流动风速为2 m/s时,烟气体积分数下降65％左右。凋落物燃烧温度曲线与模拟结果相似,采用PyroSim软件能够近似地模拟红松林地表凋落物层燃烧的过程与发展趋势。     

酚醛树脂/玻璃纤维型飞机货舱衬板复合材料火灾危险性评价

应用锥形量热仪和烟密度箱测试分析飞机货舱衬板在不同火灾环境下的燃烧特性,结合锥形量热仪实验数据对玻璃纤维/酚醛树脂复合材料的火灾危险性进行评价.结果表明:不同热辐射强度对货舱衬板的影响有区别,热辐射强度越大,热分解越快,点燃时间越短,热释放速率峰值越大,最大峰值为98.5 kW/m2,最大总热释放量为7.7 MJ/m2...     

家具板材的燃烧性能和环保性能分析

基于现阶段校园家具中常用的人造板材,对其分别进行燃烧性能和环保性能测试,采用引燃时间、单位面积热释放速率峰值、放热总量、产烟总量和甲醛释放量这五个关键性能指标,得出板材综合性能评价结果。结果表明：随着辐射照度的升高,板材阻燃性能会降低;采用浸渍纸贴面措施对板材点燃时间有一定提升,但在热释放速率、放热总量和总产烟量指标上均有不同程度上浮;胶合板和浸渍纸饰面胶合板的热释放速率、产烟总量大,阻燃性能较差。     

不同影剧院座椅连排燃烧特性试验研究

利用10 MW大尺度量热计对不同影剧院座椅进行连排燃烧试验研究.建立座椅燃烧试验台,将15把影剧院座椅分3排台阶布置,通过对多人影剧院软质座椅排列在一起进行燃烧试验,提供燃烧产生的热释放速率、总热释放量、产烟速率、总产烟量相关特性信息.试验中,分别选取普通影剧院座椅与阻燃影剧院座椅分别进行连排燃烧试验,并将燃烧测试得到...     

地铁站厅中杂货亭火灾场景特性研究

采用地铁站厅中的杂货亭模型实体火灾试验,研究地铁站厅杂货亭的火灾场景,得出了模拟站厅杂货亭在火灾中的热释放速率、烟气浓度、温度、烟密度的变化规律,站厅杂货亭发生轰燃的时间、最大热释放量。火灾中烟气是首先弥漫整个房顶,然后再向下蔓延。     

分布式排烟管对侧向排烟效率提升效果分析

为了进一步提高隧道火灾侧向排烟效率,以港珠澳大桥海底沉管隧道为研究对象,利用FDS数值模拟软件进行等尺寸建模,将火源热释放速率设置为10,20,50 MW,排烟速率设置为4,6,8,10 m/s,宽高比设置为1:2、1:1、2:1、3:1,共计48组工况,在各个侧向排烟口处加装"分布式排烟管",通过控制变量法分析分布式...     

Critical velocity and burning rate in pool fire during longitudinal ventilation

Since the prediction of ‘critical velocity’ is important to control the smoke in tunnel fires, many researches have been carried out to predict critical velocity with various fire sizes, tunnel shape, tunnel slope, and so forth. But few researches have been conducted to estimate critical ventilation velocity for varied burning rate by longitudinal ventilation, although burning rate of fuel is influenced by ventilation conditions. Therefore, there is a need to investigate the difference of upstream smoke layer (e.g., backlayering) between naturally ventilated heat release rate and varied heat release rate by longitudinal ventilation.In this study, the 1/20 reduced-scale experiments using Froude scaling are conducted to examine the difference of backlayering between naturally ventilated heat release rate and varied heat release rate by longitudinal ventilation. And the experimental results obtained are compared with numerical ones. Three-dimensional simulations of smoke flow in the tunnel fire with the measured burning rates have been carried out using Fire Dynamics Simulator; Ver. 406 code, which is developed by National Institute of Standards and Technology. They show a good degree of agreement, even if some deviation in temperature downstream of the fire is evident. Since ventilation velocity had a greater enhancing effect on the burning rate of fuel due to oxygen supply effect, the critical ventilation velocity should be calculated on the basis of varied HRR by ventilation velocity.     

Experimental study of natural roof ventilation in full-scale enclosure fire tests in a small compartment

An analysis of full-scale fire test experimental data is presented for a small compartment (3×3.6×2.3 m). A square steady fire source is placed in the center of the compartment. There is an open door and a horizontal opening in the roof, so that natural ventilation is established for the well-ventilated fire. A parameter study is performed, covering a range of total fire heat release rates (330, 440 and 550 kW), fire source areas (0.3×0.3 m and 0.6×0.6 m) and roof ventilation opening areas (1.45×1 m, 0.75×1 m and 0.5×1 m). The impact of the different parameters is examined on the smoke layer depth and the temperature variations in vertical direction in the compartment. Both mean temperatures and temperature fluctuations are reported. The total fire heat release rate value has the strongest influence on the hot smoke layer average temperature rise, while the influence of the fire source area and the roof opening is smaller. The hot smoke layer depth, determined from the measured temperature profiles, is primarily influenced by the fire source area, while the total fire heat release rate and the roof opening only have a small impact. Correlations are given for the hot smoke layer average temperature rise, the buoyancy reference velocity and the total smoke mass flow rate out of the compartment, as a function of the different parameters mentioned. Based on the experimental findings, it is discussed that different manual calculation methods, widely used for natural ventilation design of compartments in the case of fire, under-predict the hot layer thickness and total smoke mass flow rate, while the hot layer average temperature is over-estimated.