Heat Release چیست؟
آزمایش انتشار گرما آزمایشی است که در آن نمونه تحت شار حرارتی تعریف شده سوزانده می شود و نرخ آزادسازی گرما (HRR)، مقدار پیک و انتشار حرارت کل بر اساس اصل مصرف اکسیژن اندازه گیری می شود.
هدف Heat Release
هدف تعیین کمیت سهم مواد در رشد آتش است. نرخ انتشار گرما یک شاخص کلیدی برای نرخ رشد آتش است.
Heat Release بر چه محصولاتی اعمال می‌شود؟
- مصالح ساختمانی و عایق
- مصالح داخلی راه آهن و کشتی
- لوازم کابین هواپیما
- محصولات کابلی و پلاستیکی
Heat Release در چه صنایعی کاربرد دارد؟
استانداردهای مرتبط با Heat Release
- ISO 5660-1 (koni kalorimetre)
- ASTM E1354
- EN 13823 (SBI)
- ISO 5660-2 (تولید دود)
- UL 94کلاس اشتعال پذیری در مواد پلاستیکی تست کنید
- EN 13501طبقه بندی حریق محصولات ساختمانی تست کنید
- ASTM E84شعله روی سطح پخش می شود تست کنید
- ASTM E119مقاومت در برابر آتش در عناصر ساختمانی تست کنید
شرایط Heat Release
- شار حرارتی
- سطوح تعریف شده در استاندارد (مثلاً 25، 35 یا 50 کیلووات بر متر مربع)
- اصل اندازه گیری
- کالریمتری مصرف اکسیژن
- مقادیر اندازه گیری شده
- پیک HRR، میانگین HRR، انتشار حرارت کل (THR)، MARHE، زمان احتراق
- نمونه
- 100×100 میلی متر؛ ضخامت محصول واقعی را نشان می دهد
تجهیزات Heat Release
- کالریمتر مخروطی
- آنالایزر اکسیژن و سیستم اندازه گیری گازهای دودکش
- شار سنج حرارتی و مشعل کالیبراسیون
- لودسل (برای کاهش جرم)
الزامات نمونه برای Heat Release
- ضخامت نمونه باید نشان دهنده محصول واقعی باشد
- سطح پشتی نمونه باید طبق تعریف استاندارد عایق بندی شود.
- دستگاه باید با مشعل متان کالیبره شود
- تعداد نمونه ها در استاندارد تعریف شده است
مدت Heat Release
به طور معمول 2-4 هفته.
روش اجرای Heat Release
- 1کالیبراسیون دستگاه تأیید شده است.
- 2نمونه آماده شده و سطح پشتی آن عایق بندی شده است.
- 3شار حرارتی تنظیم شده است.
- 4نمونه تحت تابش قرار گرفته و مشتعل می شود.
- 5سرعت انتشار گرما و از دست دادن جرم به طور مداوم ثبت می شود.
- 6پیک HRR، THR و MARHE محاسبه می شوند.
معیارهای پذیرش Heat Release
معیارهای پذیرش حداکثر حداکثر مقادیر HRR، THR یا MARHE هستند که در استاندارد محصول مربوطه ارائه شده است.
ارزیابی نتایج
سطح شار حرارتی نتیجه را تعیین می کند. مقادیر گرفته شده در شارهای مختلف قابل مقایسه نیستند. ضخامت نمونه و عایق سطح پشت نیز تعیین کننده است. کالریمتری مخروطی (ISO 5660) یک آزمایش در مقیاس کوچک است. SBI (EN 13823) ممکن است نتایج متفاوتی را در مقیاس متوسط ارائه دهد.
گزارش Heat Release
- استاندارد اعمال شد
- شار حرارتی و ضخامت نمونه
- سوابق کالیبراسیون
- زمان احتراق، پیک HRR، THR، MARHE
- منحنی از دست دادن جرم
اعتباربخشی
EUROLAB دارای اعتبار شناخته شده بین المللی است که از نهادهای اعتباربخشی طرف قراردادهای شناسایی چندجانبه IAF و ILAC، تحت ISO/IEC 17025 برای تست های آزمایشگاهی، ISO/IEC 17020 برای بازرسی و نظارت، و ISO/IEC 17021-1 و سیستم گواهی محصول ISO/IEC. این زنجیره تضمین می کند که گزارش ها و گواهی های صادر شده در سراسر جهان پذیرفته می شوند.
اینکه آیا این آزمون می تواند در محدوده معتبر ارائه شود به محصول شما و استاندارد اعمال شده بستگی دارد. از آنجایی که اعتبارسنجی مبتنی بر روش است، دامنه به صورت کتبی در مرحله نقل قول تأیید می شود.
محدوده و مجوزهامقررات مرتبط
- الزامات آتش سوزی ساختمان، راه آهن و دریایی
آزمون آتش — این حوزه آزمون چه چیزی را پوشش می‌دهد؟
بخش زیر حوزه‌ای را توصیف می‌کند که آزمون Heat Release به آن تعلق دارد؛ شرایط و معیارهای پذیرش این آزمون خاص در بخش‌های بالا آمده است. دامنه ویژه محصول شما در مرحله پیشنهاد قیمت به‌صورت مکتوب مشخص می‌شود.
آزمون حریق دو مفهوم متفاوت را اندازه‌گیری می‌کند و اشتباه گرفتن آن‌ها رایج‌ترین خطای این حوزه است. واکنش به آتش نشان می‌دهد یک ماده چقدر در شروع و گسترش حریق نقش دارد. مقاومت در برابر آتش توانایی یک عنصر ساختمانی برای مهار آتش در مدت زمان معین است. یکی ویژگی ماده و دیگری ویژگی عنصر است.
در سمت واکنش، قابلیت اشتعال، گسترش شعله، آزادسازی حرارت، تولید دود، تشکیل قطرات مشتعل و انتشار گاز سمی اندازه‌گیری می‌شود. نتیجه در اروپا به رده EN 13501-1، در آمریکای شمالی به شاخص‌های ASTM E84 و در پلاستیک‌های لوازم به رده UL 94 تبدیل می‌شود. این سه سیستم به یکدیگر قابل تبدیل نیستند؛ مقیاس‌ها و چیدمان‌هایشان متفاوت است.
در سمت مقاومت، آزمون‌های کوره‌ای انجام می‌شود. عنصر در معرض منحنی دما-زمان تعریف‌شده قرار می‌گیرد و مدت زمانی که سه عملکرد را حفظ می‌کند اندازه‌گیری می‌شود: تحمل بار (R)، یکپارچگی (E) و عایق‌بندی (I). برای یک درب ضدحریق، نشان EI 60 می‌گوید عنصر به مدت شصت دقیقه یکپارچگی و عملکرد عایق‌بندی خود را حفظ می‌کند.
مقیاس در این خانواده تعیین‌کننده است و مستقیماً بر هزینه اثر می‌گذارد. آزمون‌های شعله کوچک برای غربالگری مواد مناسب و سریع و ارزان هستند. اما رفتار واقعی حریق با مقیاس تغییر می‌کند: ماده‌ای که در نمونه کوچک خودخاموش می‌شود ممکن است روی سطح بزرگ شعله را حفظ کند. بنابراین چیدمان‌های بزرگ‌مقیاس مانند آزمون گوشه اتاق و آزمون‌های نمای تمام‌مقیاس در کاربردهای حیاتی ضروری‌اند.
سیستم‌های نما در سال‌های اخیر به حساس‌ترین موضوع این حوزه تبدیل شده‌اند. گسترش سریع آتش‌سوزی نما در ساختمان‌های بلند باعث شده مقررات ملی خواستار آزمون نمای بزرگ‌مقیاس شوند. آنچه اینجا ارزیابی می‌شود یک ماده منفرد نیست بلکه سیستم است: عایق، روکش، فضای هوایی، اتصالات و موانع آتش با هم آزموده می‌شوند.
دود و سمیت حوزه‌ای جداگانه‌اند زیرا بخش عمده مرگ‌ومیر در حریق ناشی از دود است نه شعله. در سیستم‌های ریلی و کشتی‌ها، اندازه‌گیری غلظت دود و سمیت گاز اقلام الزامی هستند؛ زمان تخلیه در فضای بسته به این مقادیر بستگی دارد.
کابل‌ها زیرحوزه خاص خود را دارند. دسته کابل داخل ساختمان می‌تواند مسیر جدی برای گسترش آتش بین طبقات ایجاد کند؛ بنابراین گسترش شعله، تولید دود، محتوای هالوژن و یکپارچگی مدار برای کابل‌ها طبق استانداردهای جداگانه ارزیابی می‌شود و در اروپا از رده‌بندی EN 13501-6 استفاده می‌شود.
گروه‌های روش در این حوزه
غیرقابل‌احتراق بودن و ارزش حرارتی
کوره غیرقابل‌احتراق بودن EN ISO 1182 و ارزش حرارتی ناخالص EN ISO 1716؛ عوامل تعیین‌کننده رده‌های A1 و A2.
قلم منفرد سوزان (SBI)
EN 13823؛ آزادسازی حرارت، گسترش شعله و تولید دود با هم در چیدمان گوشه‌ای میان‌مقیاس اندازه‌گیری می‌شوند.
شعله کوچک
قابلیت اشتعال با منبع شعله منفرد طبق EN ISO 11925-2؛ احتراق افقی و عمودی UL 94؛ شعله سوزنی و سیم داغ.
کالریمتر مخروطی
ISO 5660 / ASTM E1354؛ نرخ آزادسازی حرارت، آزادسازی کل حرارت و تولید دود اندازه‌گیری می‌شود. آموزنده‌ترین آزمون در توسعه مواد.
مقاومت در برابر آتش
آزمون‌های کوره‌ای با منحنی دما-زمان استاندارد؛ چیدمان‌های جداگانه برای درب، دیوار، کف، شیشه و عبورهای تأسیساتی.
بزرگ‌مقیاس
آزمون گوشه اتاق (ISO 9705، NFPA 286)، آزمون‌های حریق نما و آزمون‌های گسترش عمودی شعله روی دسته کابل.
دود و سمیت
چگالی نوری دود، تحلیل گاز دود و شاخص‌های سمیت؛ در سیستم‌های ریلی و دریایی الزامی است.
موارد رایج اشتباه‌گرفته‌شده در این حوزه
- واکنش به آتش و مقاومت در برابر آتش مفاهیم متفاوتی هستند؛ مشخصات باید صریحاً بگوید کدام یک لازم است.
- نتایج UL 94، ASTM E84 و EN 13501-1 به یکدیگر قابل تبدیل نیستند.
- نتیجه کوچک‌مقیاس مدرک رفتار بزرگ‌مقیاس نیست؛ در کاربردهای حیاتی آزمون بزرگ‌مقیاس لازم است.
- رده تنها همراه با نصب کاربرد نهایی محصول معتبر است؛ زیرلایه یا فضای هوایی متفاوت نتیجه را تغییر می‌دهد.
- برای سیستم‌های نما، نتیجه یک ماده منفرد کافی نیست؛ سیستم باید به‌صورت کل آزموده شود.
- رده آتش یک محصول مقاومت در برابر آتش مجموعه ساخته‌شده از آن را نشان نمی‌دهد.
این نتایج از کدام تصمیم پشتیبانی می‌کنند
- رده آتش در اظهارنامه عملکرد محصولات ساختمانی
- انطباق مقرراتی در انتخاب کابل، کفپوش و روکش داخلی
- تأیید مواد داخلی وسایل نقلیه ریلی، کشتی و هواپیما
- تأیید طراحی سیستم نما
- برآورده‌سازی الزامات بیمه و مشخصات پروژه
تست های مرتبط
پرسش‌های متداول درباره Heat Release
Heat Release بر اساس کدام استاندارد ساخته شده است؟
Heat Release در محدوده ISO 5660-1 (koni kalorimetre), ASTM E1354, EN 13823 (SBI) و ISO 5660-2 (تولید دود) اجرا می شود. مقادیر حدی و معیارهای پذیرشی که باید اعمال شوند در استاندارد محصول تعریف شده است. نسخه معتبر برای محصول شما در مرحله پیشنهاد به صورت کتبی تایید می شود.
Heat Release برای کدام محصولات کاربرد دارد؟
عمدتاً برای مصالح ساختمانی و عایق, مصالح داخلی راه آهن و کشتی, لوازم کابین هواپیما و محصولات کابلی و پلاستیکی اعمال می شود. اینکه آیا محصول شما در محدوده گنجانده شده است یا خیر، با بررسی مشخصات فنی و کاربرد مورد نظر آن مشخص می شود.
تحت چه شرایطی Heat Release انجام می شود؟
پارامترهای تعیین کننده عبارتند از: شار حرارتی — سطوح تعریف شده در استاندارد (مثلاً 25، 35 یا 50 کیلووات بر متر مربع), اصل اندازه گیری — کالریمتری مصرف اکسیژن و مقادیر اندازه گیری شده — پیک HRR، میانگین HRR، انتشار حرارت کل (THR)، MARHE، زمان احتراق. شرایط کامل در بخش "شرایط تست" در صفحه موجود است و بسته به استاندارد محصول متفاوت است.
چه نوع نمونه ای برای Heat Release مورد نیاز است؟
ضخامت نمونه باید نشان دهنده محصول واقعی باشد, سطح پشتی نمونه باید طبق تعریف استاندارد عایق بندی شود. و دستگاه باید با مشعل متان کالیبره شود. تعداد نمونه ها با توجه به استاندارد محصول و محدوده ای که باید گزارش شود تعیین می شود.
مدت زمان Heat Release چقدر است؟
به طور معمول 2-4 هفته. این مدت به خود آزمایش تعلق دارد. آماده سازی نمونه، صف بندی و گزارش نیز ارزیابی می شود. یک برنامه زمانی واقعی برای محصول شما در پیشنهاد ارائه شده است.
نتیجه Heat Release به نام "مناسب" چیست؟
معیارهای پذیرش حداکثر حداکثر مقادیر HRR، THR یا MARHE هستند که در استاندارد محصول مربوطه ارائه شده است.