《建筑外墻外保溫材料的防火耐久性試驗(yàn)方法》

×××—202×團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)T/CECSXXX.202X建筑外墻外保溫材料的防火耐久性試驗(yàn)方法20××-××-××發(fā)布20××-××-××實(shí)施建筑外墻外保溫材料的防火耐久性試驗(yàn)方法1范圍本文件規(guī)定了建筑外墻外保溫材料的防火耐久性試驗(yàn)方法的術(shù)語和定義、原理、儀器設(shè)備、試樣要求、試驗(yàn)步驟、結(jié)果評(píng)定。本文件適用于測定燃燒性能為B1級(jí)及以上的建筑外墻外保溫材料在高溫高濕-高低溫交變環(huán)境下的防火耐久性。2規(guī)范性引用文件下列文件中的內(nèi)容通過文中的規(guī)范性引用而構(gòu)成本文件必不可少的條款。其中，注日期的引用文件，僅該日期對應(yīng)的版本適用于本文件。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/T2406.2《塑料用氧指數(shù)法測定燃燒行為第2部分：室溫試驗(yàn)》GB8624《建筑材料及制品燃燒性能分級(jí)》GB/T8626《建筑材料可燃性試驗(yàn)方法》GB/T10586《濕熱試驗(yàn)箱技術(shù)條件》GB/T20284《建筑材料或制品的單體燃燒試驗(yàn)》EN14582《Characterizationofwaste—Halogenandsulfurcontent—Oxygencombustioninclosedsystemsanddeterminationmethods》USEPA6010D《Inductivelycoupledplasma—Opticalemissionspectrometry》3術(shù)語和定義下列術(shù)語和定義適用于本文件。3.1建筑外墻外保溫系統(tǒng)Externalthermalinsulationcompositesystem由保溫層、防護(hù)層和固定材料（膠粘砂漿、錨固件等）等構(gòu)成，并固定在外墻外表面的非承重保溫構(gòu)造的總稱，簡稱外保溫系統(tǒng)。3.2外保溫材料Insulationmaterials應(yīng)用于建筑外墻外保溫系統(tǒng)起到保溫隔熱作用的主體材料，包括但不限于模塑聚苯板（EPS）、擠塑聚苯板（XPS）、硬泡聚氨酯板（PU）。3.3防火耐久性Fireresistancedurability含有阻燃劑的保溫材料在試驗(yàn)箱內(nèi)模擬氣候環(huán)境下，抵抗其阻燃性能下降的能力。3.4試樣Specimen用于試驗(yàn)的制品。3.5FIGRA0.4MJ當(dāng)試樣燃燒釋放熱量達(dá)到0.4MJ時(shí)的燃燒增長速率指數(shù)。4原理本方法根據(jù)建筑外墻外保溫系統(tǒng)在自然環(huán)境中所經(jīng)受的主要?dú)夂驐l件，采用濕熱加速老化的試驗(yàn)方法對外保溫材料進(jìn)行一定周期的人工加速老化試驗(yàn)后，通過測試試樣的阻燃性能的變化確定試樣的防火耐久性。5防火耐久性級(jí)別外保溫材料防火耐久性分為3級(jí)：耐久級(jí)（NJ級(jí)）、準(zhǔn)耐久級(jí)（ZN級(jí)）和不耐久級(jí)（BN級(jí)）。不同級(jí)別材料的防火耐久性指標(biāo)見表1。表1防火耐久性分級(jí)級(jí)別分級(jí)判據(jù)耐久級(jí)（NJ級(jí)）（1）燃燒性能：燃燒增長速率指數(shù)FIGRA0.4MJ≤250W/s，火焰橫向蔓延未到達(dá)試樣長翼邊緣，600s的總放熱量THR600s≤15MJ；60s內(nèi)焰尖高度Fs≤150mm，60s內(nèi)無燃燒滴落物引燃濾紙現(xiàn)象；氧指數(shù)≥30%（2）阻燃元素含量損失率Fs≤30%準(zhǔn)耐久級(jí)（ZN級(jí)）（1）燃燒性能：燃燒增長速率指數(shù)FIGRA0.4MJ≤750W/s，火焰橫向蔓延未到達(dá)試樣長翼邊緣；20s內(nèi)焰尖高度Fs≤150mm，20s內(nèi)無燃燒滴落物引燃濾紙現(xiàn)象；氧指數(shù)≥26%；（2）阻燃元素含量損失率Fs≤30%不耐久級(jí)（BN級(jí)）（1）燃燒性能：燃燒增長速率指數(shù)FIGRA0.2MJ>750W/s；氧指數(shù)<26%（2）阻燃元素含量損失率Fs>50%6試驗(yàn)方法6.1試樣要求6.1.1試樣為矩形，長度≥500mm，寬度≥500mm，厚度≤200mm。6.1.2試樣面積總和應(yīng)不小于7.5m2。6.1.3試驗(yàn)前應(yīng)在空氣溫度為15oC~30oC、相對濕度為25%~75%的環(huán)境內(nèi)放置至少24h。6.2試驗(yàn)裝置6.2.1試驗(yàn)裝置為濕熱環(huán)境試驗(yàn)箱，應(yīng)符合GB/T10586的要求。6.2.2試驗(yàn)裝置箱體內(nèi)部尺寸空間不宜小于1200mm×2000mm×2000mm。6.2.3試驗(yàn)用水應(yīng)采用去離子水。6.3試驗(yàn)條件6.3.1試驗(yàn)環(huán)境溫度應(yīng)為（20±3）°C，相對濕度應(yīng)為25%~75%。6.3.2試驗(yàn)參數(shù)設(shè)置試驗(yàn)溫度為70oC，相對濕度為75%，時(shí)間為60天（1440h）。試驗(yàn)應(yīng)以24h為一個(gè)循環(huán)，共60個(gè)循環(huán)。6.4試驗(yàn)步驟6.4.1放置試樣。試樣宜豎直放置，試樣之間間隔應(yīng)不小于50mm，放置時(shí)不應(yīng)阻塞氣流的流動(dòng)。6.4.2試驗(yàn)箱內(nèi)空容積與試樣總體積之比應(yīng)大于1:2。6.4.3試驗(yàn)箱內(nèi)應(yīng)放置同一批試樣。6.4.4在耐候試驗(yàn)過程中，應(yīng)周期性地移動(dòng)試樣位置，以保證試樣曝露的均勻性。6.4.5試樣移動(dòng)順序見圖1。圖1試樣移動(dòng)順序6.4.6試樣移動(dòng)頻率宜每2個(gè)循環(huán)，可由試樣提供方和試驗(yàn)執(zhí)行方協(xié)商。6.4.7若試驗(yàn)設(shè)備供水為自循環(huán)，應(yīng)每5個(gè)試驗(yàn)周期徹底更換水箱內(nèi)用水。6.4.8試驗(yàn)過程中應(yīng)檢查試樣狀態(tài)，記錄試樣可能出現(xiàn)的變形、破裂、粉化、結(jié)露（結(jié)霜）等情況。6.5防火耐久性6.5.1燃燒性能6.5.1.1單體燃燒試驗(yàn)6.5.1.1.1試樣有兩個(gè)翼，經(jīng)防火耐久性試驗(yàn)后的試樣經(jīng)切割和拼接組成長翼和短翼。6.5.1.1.2短翼：（495±5）mm×（1500±5）mm。長翼：（1000±5）mm×（1500±5）mm。6.5.1.1.3按照GB8624中5.2.2標(biāo)準(zhǔn)安裝方法安裝試樣。拼接時(shí)有水平接縫的，試驗(yàn)時(shí)水平接縫設(shè)置在樣品的長翼上，且距樣品底邊500mm。拼接時(shí)有垂直接縫的，試驗(yàn)時(shí)垂直接縫在樣品長翼上，且距夾角棱線200mm。6.5.1.1.4按照GB20284中8試驗(yàn)步驟完成試驗(yàn)。6.5.1.1.5完成3次單體燃燒試驗(yàn)，記錄燃燒增長速率指數(shù)、火焰橫向蔓延是否到達(dá)試樣長翼邊緣、600s的總放熱量。燃燒增長速率指數(shù)和600s的總放熱量取3次試驗(yàn)的平均值。6.5.1.2可燃性試驗(yàn)6.5.1.2.1試樣尺寸為：長250-10mm，寬90-10mm，名義厚度不超過60mm的試樣應(yīng)按其實(shí)際厚度進(jìn)行試驗(yàn)。名義厚度大于66.5.1.2.2試樣數(shù)量不少于12塊。6.5.1.2.3按照GB8626中7試驗(yàn)程序完成試驗(yàn)。6.5.1.2.4記錄60s內(nèi)焰尖高度Fs，兩種點(diǎn)火方式分別取試驗(yàn)平均值，選取較大值作為最終試驗(yàn)結(jié)果。6.5.1.3氧指數(shù)試驗(yàn)6.5.1.3.1試樣尺寸為：長度80～150mm，寬度（10±0.5）mm，厚度（10±0.5）mm。6.5.1.3.2試樣數(shù)量不少于15根。6.5.1.3.3按照GB2406.2中8測定氧指數(shù)的步驟完成試驗(yàn)。6.5.1.3.4記錄氧指數(shù)值，以體積分?jǐn)?shù)表示（%），取一位小數(shù)。6.5.2阻燃元素含量損失率6.5.2.1阻燃元素含量測試是測量試樣中鹵族元素和磷元素的含量。6.5.2.2試樣取樣。測量試樣中鹵族元素的含量應(yīng)分別取未經(jīng)耐候試驗(yàn)試樣和經(jīng)耐候試驗(yàn)試樣0.05～1g。測量試樣中磷元素的含量應(yīng)分別取未經(jīng)耐候試驗(yàn)試樣和經(jīng)耐候試驗(yàn)試樣不大于0.5g。6.5.2.3鹵族元素含量按照EN14582完成試驗(yàn)。6.5.2.4磷元素含量按照USEPA6010D完成試驗(yàn)。6.5.2.5按照下式計(jì)算阻燃元素含量損失率：F式中，F(xiàn)s——阻