一、概述

燃烧性能测试是通过科学手段评估建筑材料及制品在火灾条件下的燃烧特性（如可燃性、火焰传播速度、热释放速率、烟雾生成及毒性气体释放等）的核心测试过程。其核心目标是量化材料的火灾危险性，为建筑消防安全设计、材料选型及法规合规提供数据支撑。
检测意义：

1. 火灾风险防控：预防火势蔓延、减少人员伤亡与财产损失；

2. 法规合规：满足《建筑材料及制品燃烧性能分级》（GB 8624）等强制性标准；

3. 材料研发优化：指导开发低烟、低毒、难燃的环保建材。

二、检测标准与规范

1. 国内标准

· 《建筑材料及制品燃烧性能分级》（GB 8624-2012）：

o 分级标准：A（不燃）、B1（难燃）、B2（可燃）、B3（易燃）；

o 测试方法：单体燃烧试验（SBI）、可燃性试验（GB/T 8626）。

· 《建筑材料燃烧热值试验方法》（GB/T 14402-2007）：测定材料总热值（PCS）。

· 《建筑材料烟密度试验方法》（GB/T 8627-2007）：量化烟雾生成量。

2. 国际标准

· ISO 5660-1:2015：锥形量热法测定热释放速率（HRR）；

· ASTM E84-23：表面燃烧特性测试（火焰蔓延指数、烟密度指数）；

· EN 13501-1:2018：欧洲建材燃烧性能分级（Euroclass A1-F）。

3. 典型性能指标限值

三、检测设备与技术

1. 核心设备

· 锥形量热仪（Cone Calorimeter）：

o 原理：通过辐射热源（10-100 kW/m²）模拟火灾，测定热释放速率（HRR）、点燃时间（TTI）、总释放热（THR）；

o 参数：热释放精度±5%，温度范围20-1000℃（如FTT公司iCone2）。

· 氧指数测定仪：

o 原理：测定材料在氮氧混合气中维持燃烧的最低氧浓度（OI）；

o 参数：氧浓度控制精度±0.2%（如ASTM D2863标准）。

· 烟密度测试箱：

o 原理：密闭燃烧室中燃烧试样，测定光透射率下降（SDR）；

o 参数：激光光源波长635 nm，光路长度1 m（如NBS烟箱）。

2. 辅助设备

· 垂直/水平燃烧试验仪：评估材料火焰蔓延性（如UL94标准）；

· 气体分析仪：检测CO、CO₂、HCN等毒性气体浓度（FTIR或电化学传感器）；

· 热重-差示扫描量热仪（TG-DSC）：分析材料热分解特性。

四、检测流程

1. 样品制备

· 尺寸要求：

o 锥形量热试样：100×100×（≤50）mm；

o 氧指数试样：80×10×4 mm（长条状）。

· 预处理：温度23±2℃、湿度50±5%环境中平衡24小时。

2. 关键测试方法

· 单体燃烧试验（SBI）：

0. 试样安装于墙角结构，施加30 kW/m²辐射热源；

1. 记录燃烧增长速率指数（FIGRA）、总热释放量（THR600s）；

2. 分级依据：FIGRA≤120 W/s为B1级。

· 氧指数测试：

0. 试样垂直固定，点燃顶端，调节氧浓度至火焰持续燃烧3分钟；

1. 计算OI=（O₂体积分数）/（O₂+N₂） ×100%。

· 烟密度测试：

0. 试样在密闭箱内燃烧，激光透过率降至初始值的50%时记录SDR；

1. 分级依据：SDR≤75为合格。

3. 数据分析与报告

· 数据校核：剔除异常值（如燃烧试验中的外部气流干扰）；

· 安全评估：对比实测数据与标准限值，确定燃烧性能等级；

· 报告输出：测试参数、曲线图谱、分级结论及改进建议；

· 示例结论：“挤塑聚苯板（XPS）FIGRA=180 W/s，THR600s=15 MJ/m²，判定为B2级可燃材料，建议添加阻燃剂优化”。

五、费用与周期

1. 费用构成

· 常规测试：

· 特殊测试：

o 毒性气体分析（CO、HCN等）：+0.8-1.5；

o 全尺寸房间火灾试验：20-50。

2. 检测周期

· 单项测试：

· 加急服务：可缩短30%-50%（费用+20-40%）。

六、实际应用

1. 外墙保温材料选型

· 案例：某高层建筑原设计使用EPS板（B2级），SBI试验显示FIGRA=250 W/s（超标），改用酚醛板（B1级，FIGRA=90 W/s）后通过消防验收。

2. 地铁车厢内饰阻燃优化

· 案例：地铁座椅面料氧指数仅24%（要求≥28%），添加磷系阻燃剂后OI提升至30%，符合EN 45545-2标准。

3. 电缆护套低烟化改进

· 案例：PVC电缆护套烟密度SDR=85（超标），改用无卤阻燃聚烯烃后SDR=45，通过GB/T 19666测试。