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。     

基于CONE和MCC的典型电缆燃烧性能研究

采用锥形量热仪和微燃烧量热仪对4类不同护套材料电缆的8种电缆样品进行燃烧性能分析研究,研究结果表明:电缆燃烧热释放过程与护套、绝缘材料、电缆结构密切相关;对于护套材料相同而大小或结构不同的电缆,点燃时间和到达第一个峰值的时间以及第一个峰值最大热释放速率基本一致;聚烯烃无机阻燃材料电缆能够有效降低热释放速率峰值,CO2、CO释放量也明显低于橡胶电缆、普通PVC电缆和阻燃PVC电缆;微燃烧量热仪和锥形量热仪实验数据存在一定的相关性,微燃烧量热仪实验数据可以对锥形量热仪实验的第一燃烧阶段燃烧行为进行预测。     

低辐射强度下古建筑木构件材料的燃烧特性

为研究古建筑木构件材料在火灾下的燃烧特性,使用锥型量热仪对古木材试样的点燃时间、临界辐射强度、热释放速率、燃烧气体中CO2体积分数等燃烧特性进行试验研究。试验发现3种不同厚度试样的临界辐射强度分别为8.81,9.40,10.55 kW/m2。试样厚度增加会使古木材点燃时间延长,临界辐射强度增大,材料的热释放速率所形成的双峰值曲线的峰值降低。燃烧气体中CO2体积分数曲线与热释放速率所绘制出的曲线的形态一致,同一厚度的试样在不同辐射强度下其燃烧特性呈现出显著区别。与新木材相关燃烧特性参数对比,劣化后的古木材临界热辐射强度降低、点燃时间减小,5 min内平均热释放速率较高。研究表明,古建筑木构件材料燃烧特性有显著变化,可为古建筑火灾研究提供参考。     

不同饰面对木质人造板的燃烧性能影响研究

利用锥形量热仪对3 mm纸面板、3 mm浸渍胶膜饰面板和4 mm素板进行小尺寸燃烧性能实验研究,选取35 kW/m2和50 kW/m2热辐射强度模拟小、中规模火灾,对火灾中样品的热释放速率、质量损失速率、CO产生率等燃烧参数进行了分析。研究发现,饰面材料对木质人造板的影响主要体现在火灾初期,对引燃时间影响最大。当样品比较薄时,饰面材料的不同会影响木质人造板热释放速率峰值和平均值,以及烟气产生量等燃烧参数。     

关于铺地材料火灾危险性评价的研究

运用层次分析法,在分析铺地材料火灾危险性的基础上,建立了以火势增长指数、放热指数、发烟指数、毒性气体生成速率指数以及火焰蔓延指数为因素的铺地材料火灾危险性综合评价模型,克服单参数评价的不足,力求全面反映铺地材料的火灾危险;并利用该模型,在进行锥形量热计以及辐射热源实验取得相关数据的基础上,对几种典型的铺地材料进行了火灾危险性综合评价。     

干湿混纺地毯燃烧性能研究

为研究火灾初期自动喷水灭火系统作用时对铺地材料燃烧性能的影响,利用火焰传播量热仪,以混纺地毯为例,分别研究了干态、含水率50%、全浸泡3 种状态下水对其燃烧性能的影响。试验结果表明：随着含水率的升高,混纺地毯的引燃时间增长,含水率高的混纺地毯不易被引燃;含水条件下峰值热释放速率比干态条件下大,火灾规模较大,火焰燃烧持续时间内总热值较小;含水条件下,总烟气生成量及组成成分峰值出现时间后移。     

木材的燃烧性能研究--锥形量热计法

采用锥形量热计(Cone Calorimeter)对多种木材在阻燃处理前后的燃烧性能进行测试，并分析木材在阻燃处理前后燃烧性能的变化规律。试验表明，经阻燃处理的材料其热释放速率显著降低，推迟了燃烧波峰出现的时间，因而可以安全应用于建筑室内。而普通的木材由于热释放速率大而具有很大的火灾危险性。研究还发现普通木材燃烧都会形成两个波峰。锥形量热计能精确测量材料的热释放速率、烟密度等数值，对于研究材料的燃烧性能和正确使用具有重大的现实意义。     

弹簧床垫燃烧性能及防火保护的研究

利用家具量热仪对无防火保护的弹簧床垫燃烧性能进行研究,并与有防火保护的弹簧床垫燃烧性能进行对比.实验在敞开的家具量热仪实验装置下进行,通过测量床垫燃烧过程中的热释放速率、CO和CO2有害气体的产生速率等燃烧性能参数,评价弹簧床垫火灾特性和危险性以及防火保护的效果.研究结果表明:无防火保护的单人弹簧床垫一旦引燃,4min内即可达到轰燃,并释放出大量的CO和CO2有害气体,火灾危险性非常大,通过添加防火棉能有效的抑制弹簧床垫的燃烧,降低火灾危险性.     

常见地毯阻燃性能试验分析

以常见地毯为研究对象,以辐射热源法测得的临界辐射通量值为依据,对比不同材质样品在火灾场合下阻燃性能的优劣和燃烧蔓延程度的高低;引入锥形量热仪法,获得样品在同一辐射强度下产生燃烧现象的难易程度,探讨热释放速率,总热释放量等燃烧特性指标,并进行理论分析,获得的试验结果可为建筑防火工程中铺地材料的选择提供参考.     

基于CONE数据的材料热释放速率随辐射通量变化的研究

采用锥形量热仪测得几种材料在不同辐射通量下的燃烧性能数据，研究了不同的热辐射通量对热释放速率峰值、热释放速率平均值以及材料的点燃时间、到达峰值的时间、熄灭时间的影响。结果表明：同种材料在不同辐射通量下的热释放速率曲线形状是相似的，并且热释放总量是一个定值；平均热释放速率和热释放速率峰值是辐射通量的线性函数关系；点燃时间随着辐射通量的增加而呈指数衰减趋势；到达热释放速率峰值与火焰熄灭的时间基本上随着热辐射通量的增加线性递减。     

基于全尺寸实验的典型壁纸燃烧性能研究

采用典型壁纸在全尺寸屋角试验台(ISO ROOM)中进行试验,通过与小尺寸试验比较,对热释放速率、温度场分布、CO和CO2释放速率等进行研究,得出两个经验性结论,并通过温度场和CO2生成率与热释放速率的线性相关性研究得出3个经验性线性公式.     

PAG润滑油对超临界CO_2换热性能影响的研究

综述了润滑油在气冷器中对超临界CO_2换热特性影响的国内外研究现状,进行了润滑油对超临界CO_2换热性能影响的实验研究,以实验装置为物理原型建立了换热模型,编写了模拟程序,并根据实验得到的结果验证了模拟程序,模拟得出:随着CO_2压力增大,油膜增厚,换热系数反而也增大;随着CO_2质量流量增大,局部换热系数增大。可通过在管道内促进形成无源扰动、管道中设置扰流原件,设计气冷器时适当缩小后半段CO_2换热管管径等方法强化换热。     

太阳能辅助CO_2热泵系统回热器设计及实验研究

在CO2跨临界循环系统中,节流损失相对较大。通过增加回热器的方法以提高跨临界CO2热泵系统的COP。根据相关的换热关联式对CO2热泵系统的回热器进行了设计计算并且进行了相关的实验研究。计算得到的回热器,长度为1.27 m,内管内径6 mm,外管内径13 mm,壁厚1 mm。并且在相同环境工况下,利用自行搭建的CO2热泵系统实验台,分别在有回热器与无回热器时进行了实验研究。实验结果表明:当系统引入回热器后,压缩机排气压力、温度上升,压缩机耗功上升速率加快,制热量增加速率亦加快,且制热量增加速率大于压缩机耗功增加速率,系统制热COP增加,带回热器时系统平均COP达到3.34,无回热器时系统平均COP为3.03,提高约10.2%。     

老化对基质沥青阻燃抑烟性能的影响

为探究不同条件老化后沥青阻燃抑烟性能的变化规律,采用旋转薄膜烘箱（RTFOT）对基质沥青进行85 min短期老化、270 min长期老化以及湿热老化。利用氧指数试验（LOI）和锥形量热试验研究老化沥青火灾安全性能,同时结合红外光谱分析技术（FTIR）以及热重-质谱联用技术(TG-MS)分析沥青（BA）成分与气态产物释放特性的变化规律。试验结果表明：基质沥青在经历热氧老化后轻质组分减少,重质组分增加,导致氧指数提升。而湿热老化中由于水蒸气分压力的作用使沥青氧指数略有下降。在热释放方面,热氧老化后沥青燃烧热释放速率峰值下降,峰值对应时间提前,有效燃烧热降低;而湿热老化后热释放速率基本不变。在烟气释放方面,热氧老化后沥青燃烧的炭烟、CO、CO2释放量更低,SO2释放量增加;湿热老化后炭烟、CO、CO2释放量变化不大,而SO2释放量明显增多。     

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。     

不同外部热源及气压对软包装锂离子电池热失控影响

开展不同低压环境(90、70、50 kPa)下的锂离子电池热失控实验,分别使用加热板、辐射环和辐射板搭建3个锂离子电池热失控实验平台.改变加热条件,观察软包装锂离子电池在低压下热失控火行为、温度变化、热释放速率、总释热量、耗氧量和CO2生成量的变化情况.压力的降低会使得锂离子电池在燃烧阶段氧气不充足,电池内部可燃物质与...     

Evaluating the flammability of wood-based panels and gypsum particleboard using a cone calorimeter

This study examined the combustion characteristics of wood-based panels and gypsum particle board (GPB) made from wood particles using a cone calorimeter according to the ISO 5660-1 specifications. The combustion characteristics of the wood-based panels and GPB were measured in terms of the time to ignition (TTI), heat release rate (HRR), smoke production rate (SPR) and CO yield under a fire condition. The results demonstrated variations in the burning characteristics between the wood-based panels and a significant influence of the surface materials and construction elements on the HRR and SPR. The HRR, SPR and the CO yield of GPB were significantly lower than those of the wood-based panels.     

燃烧条件对PVDF膜材产烟特性的影响

在不同热辐射强度、引燃火焰条件下对典型PVDF膜材进行小尺寸产烟特性研究,测试PVDF膜材的比光密度、质量损失率、烟气组分等参数。对试验数据分析发现,当热辐射强度达到50kW/m²时,无论是否有引燃火焰,PVDF膜材均发生燃烧现象;且在PVDF膜材在被引燃的情况下,各模式的比光密度变化不大,未被引燃情况下的比光密度最大。同时,在引燃火焰相同的情况下,热辐射强度越高的模式,PVDF膜材的质量损失率就越高;在热辐射强度相同的情况下,有引燃火焰比无引燃火焰的模式质量损失率更大。此外,PVDF膜材燃烧释放的主要有害烟气组分有CO、CO₂和不完全燃烧的碳氢化合物,以及少量HCN、SO₂等;且相同热辐射强度下,试样在有引燃火焰模式下比无引燃火焰模式下释放的CO₂和CO更多;在相同引燃火焰模式下,热辐射强度越大,释放的CO₂和CO就更多。     

城市污水源热泵系统的节能与环保评价法

基于工程实践参数,定量比较了城市污水源热泵与其他冷热源的一次能源利用率.在单位污水量条件下,提出了一次能源用能系数与节能系数概念,给出了计算式,做了定量对比计算.基于节能系数概念,评价预测了节能与环保效益.研究表明,污水源热泵系统全年一次能源利用率达1.2,以用能与节能系数概念能有效地评价节能与环保价值,供暖用能系数为1.33,以100m^3污水供暖或制冷可分别减少CO2排放量为1.5、0.4 kg.