塑料水平垂直燃燒試驗儀實驗測試方法

　　自 GB /T 8624 － 2006《建筑材料及 制 品 燃 燒 性 能分級》( 以 下 簡 稱 GB /T 8624 － 2006) 頒 布 實 施，基 本采用了歐盟現行的燃燒測試方法，小型試驗方法部分被放棄，氧指數法、水平垂直燃燒試驗在消防監督工作中曾起到了重要作用。例如氧指數，其試驗結果以數字形式表現，簡 潔 直 觀，對材料燃燒性能極具有說明性，并且數據重現性很高。而塑料水平( 垂直) 燃燒測試，能夠對建筑塑料制品的可燃性做出較為顯著的評價。因此在 GB /T 8624 － 2006 修訂中，此試驗方法又被重新加入。

　　一、常用塑料燃燒特性及用途

　　1、塑料及燃燒特性

　　建筑中常用的塑料種類繁多，并有各種不同分類。其較常見的分類是熱塑性塑料及熱固性塑料的區分。

　　( 1) 在特定的溫度范圍內，加熱時變軟流動，冷卻變硬，是一種可逆過程，可反復加工，為熱塑性塑料，建筑中的很大一部分塑料屬于此類別，包括聚氯乙烯、聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯等。這類塑料在受火后，易融化、滴落，一般采用水平測試法進行測試。

　　( 2) 初次加熱時可軟化流動，到一定溫度時，產生化學反應，形成網狀化學鍵變硬，這種變化不可逆，不能再熔化，且不能溶解在溶劑中，為熱固性塑料。熱固性塑料借助靠前次加熱時的塑化流動，在壓力下充滿型腔，較后固化成具有特定形狀、尺寸的制品，如酚醛、環氧、氨基、聚氨酯等塑料。該類塑料制品在建筑中也很常見，主要用于隔熱、耐磨、絕緣、耐高壓電等惡劣環境中，在受火后，部分會輕微收縮，但尺寸較小，幾乎可忽略，經過阻燃處理，氧指數達到較高水平后，不會助長火焰蔓延。

　　2、建筑中常用的塑料及用途

　　塑料在建筑中大部分是用于非結構材料，僅有一小部分用于制造承受輕荷載的結構構件，如塑料波形瓦、門窗、通風管道、儲水塔罐等。更多的是與其他材料復合，如用作電線電纜套管、人造板的貼面材料等。

　　( 1) 塑料異型材拼焊的門窗框、櫥柜組件等采用硬質發泡聚氯乙烯或聚苯乙烯制造，常用于墻板護角、門窗口的壓縫條、石膏板的嵌縫條、踢腳板、掛鏡線、天花吊頂回緣、樓梯扶手等處。

　　( 2) 玻璃纖維增強塑料，俗稱玻璃鋼。常用于建筑中的有透明或半透明的波形瓦、采光天窗、浴盆、整體衛生間、泡沫夾層板、通風管道、混凝土模殼等。

　　( 3) 塑料管材件，廣泛的應用于水管、化工及電線穿線管等。常用的有硬聚氯乙烯、聚乙烯、聚丙烯、丁烯管以及 ABS 塑料等。用于電工套管的塑料制品，在建筑中使用時需經過防火檢測，此時就需要進行塑料水平測試法、氧指數、煙密度測試。

　　( 4) 地面材料中有很大一部分塑料制品，如聚氯乙烯制作的塑料地板、塑料卷材，以及化纖地毯、無紡地氈等。此類塑料制品用于地面，因此一般采用 GB /T 11785 － 2005《鋪 地 材 料 燃 燒 性 能 測 定 輻 射 熱 源法》［1］進行燃燒測試判定其燃燒性能。

　　( 5) 塑料壁紙在室內裝修中經常采用，熱 壓 硬質塑料貼面 板、印花紙與中密度纖維板或 其他人造板熱壓 成 裝 飾 板，都可以用作室內的 隔墻板、門 芯板、家具 板 或 地 板。這類板材一般會根據其使 用 部位，參考相 關 規 范，選用相應燃燒等級制品，確 定 其試驗方法。

　　( 6) 泡沫塑料輕質多孔，是優良的絕熱和吸聲材料，建筑中常用的有聚氨酯泡沫塑料、聚苯乙烯泡沫塑料、酚醛泡沫塑料。這類材料目前的測試一般通過煙密度、燃燒熱值、放熱量、泡沫塑料水平( 垂直) 燃燒法確定其燃燒性能。還可通過英國標準 BS8414《應用在建筑表面的非承重墻外履層系統的火反應測試方法》及行業標準 GB /T 29416 － 2012《建筑外墻外保溫系統的防火性能試 驗 方 法》進 行 測 試，得到大尺寸火災試驗結論。

　　二、塑料阻燃等級測試方法

　　塑料阻燃等級由 V-0，V-1，V-2 向 HB 遞減，該等級分別由塑料垂直試驗法和塑料水平試驗法測試區分。

　　1、 UL94

　　塑料阻燃分級中較常提到的是 UL94，UL 是 指 英文保險商試驗所( Underwriter Laboratories Inc． ) ，作為美國較***，世界上從事安全試驗和鑒定較大的民間機構，UL 94 － 2009《設備和器具部件用塑料材料的可燃性試驗》［2］( 以下簡稱 UL 94 － 2009) 是應用非常廣泛的燃燒試驗標準。它用來評價材料在被點燃后熄滅的能力，測試樣品根據尺寸不同，結果會有所區別。目前現行標準為 UL 94 － 2009，其中包括水平、垂直燃燒法，針對不同試樣采用不同方法進行測試。UL 94－ 2009 中的燃燒試驗根據燃燒火焰功率、樣品種類、測試放置方式、燃燒時間、燃燒速度、滴落物情況等試驗結果，把聚合物材料區分為 HB，V-0，V-1，V-2，5VA，5VB，VTM-0，VTM-1，VTM-2，HBF，HF-1，HF-2 級別。( 1) 水平燃燒試驗樣品長 125 mm，寬為 13 mm，50 W 試驗火焰施加 30 s，或者試樣的燃燒達到距樣品施加火焰處 25 mm 時( 如果在 30 s 內) 移開火焰，記錄火焰燃燒時間和樣品 損 壞 長 度，斷 定 其 是 否 為 HB 級材料。

　　( 2) 50 W 垂 直 燃 燒 試 驗 等 級 包 括 V-0，V-1，或V-2，樣品尺寸與水平燃燒相同，火焰施加于試樣 10 s后，如試樣停止燃燒，重新施加火焰 10 s，通過測量余焰和余輝時間、火焰蔓延情況和燃燒顆粒滴落情況，評價試樣的垂直燃燒行為，據此區分三個等級。通過 500 W 垂直燃燒試驗區別 5VA 或 5VB; 通過薄膜材料的垂直燃燒試驗來斷定薄膜材料的燃燒等級: VTM-0，VTM-1 或 VTM-2; 對于泡沫材料，通過泡沫水平燃燒試驗區分 HBF，HF-1，HF-2。

　　2、我國建筑材料分級中涉及的塑料水平測試

　　目前現行標準 為 GB /T 2408 － 2008《塑 料 燃 燒 性能的測定 水平 法 和 垂 直 法》［3］，等 同 采 用 IEC 60695-

　　11-10: 2003，IEC 是 指 國 際 電 工 委 員 會 ( InternationalElectrotechnical Commission) ，是世界上成立較早的國際標準化機構，IEC 主要針對電氣、電子工程領域。該試驗方法與 UL 94 － 2009 中的水平垂直燃燒法完全相同，包括樣品尺寸與測試步驟。通過水平試驗法測量線性燃燒速率，評價試樣的水平燃燒行為。主要記錄損壞長度、經過的時間，較終得到燃燒速率，火焰蔓延情況也要進行記錄，并 由 此 區 分 這 三 個 等 級:HB，HB40，HB75。塑料垂直燃燒法與上述 UL 94 方

　　法相同。

　　泡沫塑料水平 燃 燒 測 試 采 用 GB 8332 － 2008《泡沫塑料燃燒性能試驗》進行測試，該方法等同采用 ISO9772 － 2001 與 UL 94 － 2009 中泡沫水平測試方法。GB /T 8624 － 2006 采用了歐盟分級體系 EN 13501－ 1 的技術要求，將建筑制品燃燒性能分為 A1，A2，B，C，D，E，F 等 100 多個等級，SBI 適 用 于 A1 到 D 等 級的建筑制品評價指標，完全摒棄了 GB 8624 － 1997 中的小型試驗方法，一方面增加了測試成本，另一方面電線電纜套管類塑料材料小試驗方法對塑料燃燒分級有特定的意 義，小 試 樣 即 可 判 定 其 燃 燒 特 性，在 GB /T8624 － 2006 的修訂中，決定恢復加入水平垂直試驗方法。

　　提到的國家標準 GB 5169. 16 － 2008《電工電子產品著火危險試驗第 16 部分: 試驗火焰 50 W 水平與垂 直 火 焰 試 驗 方 法 》，該標準是等同采用 IEC60695-11-10: 2003《著 火 危 險 試 驗 第 11-10 部 分: 試驗 火焰 50 W 水平與垂直火焰試驗方法》，GB 4943 －2001《信 息 技 術 設 備 的 安 全》等 同 采 用 IEC 60950:1999《信息技術設備安 全 標 準》( 該標準也提到此測試方法) 。

　　行其是、互不溝通，或者溝通不到位，致使一些細節問題被忽視，這樣容易導致火災現場勘查的偏差，而且現場一旦翻動即不能復原，很可能導致火災原因無法準確的認定。因此，現場勘查組合調查詢問組必須保持密切的聯系，分工不分家，詢問組要制作好火場的復原圖提供給現場勘驗組，必要時要火災當事人或熟悉火災現場的人員到火災勘驗的現場進行指認，只有這樣才能火災事故調查順利地進行。

　　( 8) 禁忌火災事故調查取得證據后不進行證據審查，用孤證下結論。有些火災事故調查人員在取得某個獨立的似乎能夠證明起火原因的證據后，立即下發火災原因認定結論，結果造成偏差，事后引發大規模的上訪案件，原認定較終被撤銷。可以作為認定火災原因證據材料主要有: 詢( 訊) 問筆錄、證人證言、現場指認記錄、錄音、視頻資料、現場勘驗筆錄，現場照片、錄像，現場圖、物證鑒定結論、專家意見、尸體檢驗文書、實物證據、其他證明火災原因的證據材料。火災現場實驗報告和測謊鑒定結論，可以輔助審查、判斷證據，但不能作為認定火災原因的證據。所有證據必須經過審查判斷才能作為認定火災原因的根據。證據的審查應嚴格按照有關要求進行單個證據的證據能力和全部證據的證明力的審查。對專家提出的火災原因認定意見，火災事故調查人員應當結合火災調查情況進行綜合分析后決定是否采用。對火災物證鑒定結論，應當對作出鑒定結論的鑒定機構資質和鑒定人員資格的合法性進行審查，結合火災調查情況綜合分析后決定是否采用。對不同鑒定機構作出的不一致的火災物證鑒定結論，應當比對鑒定使用的儀器設備、鑒定方法、鑒定人員經驗等，結合火災調查情況綜合分析后決定是否采用。

　　9) 禁忌違反程序規定。火災事故調查有嚴格的執法程序規定，我們基層火災事故調查人員有些不注重法律法規 的 學 習，自 以 為 是，經常會犯一些低級錯誤。例如，超期做出火災原因認定、超期送達，火災原因作出認定前不履行告知程序，不允許當事人復印或摘抄檢測鑒定報告及現場勘驗筆錄等材料，找火災當事人要初次火災鑒定費用，委托中介機構統計火災損失由火災當事人付費等問題，詢問筆錄一人執法記錄，提取物證未進行照相、錄像，現場勘驗前排除險情無火災事故調查人員現場監督等問題。這些問題都是筆者從日常的上訪和行政訴訟案件中梳理出來的，很多都導致了火災原因認定被撤銷，而且有些問題是無法彌補的，較終導致了執法過錯無法彌補。因此，火災事故調查人員要首。

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