实验指导书--建筑防火20120914

1《建筑防火》实验指导书裴蓓编写河南理工大学二〇一二年九月2前言1、实验前必须认真预习实验指导书及实验内容，明确实验目的、步骤、原理、回答实验教师的提问，回答不合要求者，须重新预习，才能进行实验。2、对规定实验外确属需要的内容，可先提出实验原理和方法，经教师或实验技术人员同意后，方可进行实验。3、做实验时必须严格遵守实验室的规章制度和仪器设备的操作规程，服从教师和实验技术人员的指导。4、爱护仪器设备，节约使用材料，使用前详细检查，使用后要整理就位，发现丢失或损坏应立即报告，未经许可不得动用与本实验无关的仪器设备及其它物品，不准将任何实验室物品带出室外。5、实验时必须注意安全，防止人身和设备事故的发生，若发生事故应立即切断电源，及时向指导教师报告，并保持现场，不得自行处理，待指导教师查明原因并排除故障后，方可继续实验。6、进入实验室后应保持安静，不得高声喧哗和打闹，不准抽烟，不准随地吐痰，不准乱抛纸屑杂物，要保持实验室和仪器设备的整齐清洁。7、实验完毕后，经实验室工作人员检查仪器设备、工具、材料及实验记录后方可离开。8、实验后要认真完成实验报告，包括分析结果、处理数据、绘制曲线及图表等。对不合格要求的实验报告应退回重做。9、对违反实验规章制度和操作规程、擅自动用与本实验无关的仅器设备、私自拆卸仪器而造成事故和损失的肇事者必须写出书面检查，视情节轻重和认识程度按规定处理。10、在进入实验室前，务必搞好个人卫生，不得将脏物带入室内，有净化要求的实验室，进室必须换拖鞋。3目录实验一燃烧性能45°测试实验.......................................4实验二饰面型防火涂料防火性能测试--大板法..........................6实验三建筑材料可燃性试验.........................................10实验四建筑消防设施检测...........................................134实验一燃烧性能45°测试实验实验类型：验证性实验实验学时：2实验要求：必修实验房间：516一、实验目的掌握固体燃烧的特性及影响固体燃烧快慢的因素，熟悉会用燃烧性能45°测试仪测试地毯试样表面在火焰的作用下燃烧性能及评定方法。二、实验原理相同的材料，在相同的外界条件下，表面位置不同时其燃烧快慢也不同。竖直表面的稳定燃烧速度比水平表面的快；竖直向上的固体表面火焰传播速度最快，相反竖直向下的固体表面火焰传播速度最慢。这主要是因为固体表面位置不同，火焰和热产物对未燃固体部分的预先加热作用的程度不同。三、实验仪器与所需耗材1．仪器：燃烧性能45°测试仪其结构简图如图所示。燃烧性能45°测试仪结构简图2．材料：400mm×220mm纵向横向各三块，甲烷气。5四、实验内容及方法1．接通电源和可燃气源。2．放好试样夹及试样，将燃烧器水平放置，根据试样厚度调节燃烧器喷嘴前端与试样表面的距离为lmm。3．打开仪器电源开关和燃气开关，同时按点火按钮点着燃烧器(在垂直状态)，打开仪器箱门，调节火焰高度24mm。4．将燃烧器水平放置，对试样表面施加火焰30秒；5．施加火焰完毕，将燃烧器恢复到原位，并观察记录试样的持续燃烧时间和阴燃时间，精确至0.1s。6．打开试验箱门取出试样，测量损毁长度，精确至1mm。7．清除箱内残留物质，换取试样重复上述操作步骤。五、实验数据记录与处理1、实验数据记录测试项目纵向横向实验次数损毁长度，mm持续燃烧时间，s阴燃时间，s2、45°燃烧技术指标列下表测试项目损毁长度，mm持续燃烧、阴燃时间，s纵向100及以下20及以下横向100及以下20及以下六、实验注意事项1．注意控制点火时间：材料出现明火后应能维持火焰传播方点火成功。2．装材料时注意材料应平展。6实验二饰面型防火涂料防火性能测试--大板法实验类型：验证性实验实验学时：2实验要求：必修实验房间：516一、实验目的通过本次实验应掌握不同的防火涂料的阻燃机理，熟悉用大板法测试防火涂料的燃烧参数，并掌握用这些参数评定防火涂料优劣的方法。二、实验原理防火涂料又称阻燃涂料。它除具有一般涂料所具有的装饰性能和保护性能外，还有其特殊的性能，其一是涂层本身具有不燃性和难燃性，即能防止被火焰点燃；其二是防止燃烧或对燃烧有延缓、抑制作用，即在一定的时间内可阻止燃烧和抑制燃烧的扩展，有利于灭火。防火涂料应用范围极广，主要用于建筑(内外墙体)、车辆(汽车车身及发动机)、家用电器等方面以及其它领域。随着我国阻燃事业的发展，不同规格品种的阻燃剂、阻燃材料、防火涂料不断被开发、应用。那么防火涂料的阻火性能就成为被关注的问题。大板法适用于在实验室条件下测试涂覆于可燃基材表面防火涂料的耐燃特性，以耐燃时间来评定防火涂料的优劣。耐燃时间，是指在规定的基材和特定燃烧条件下，试板背火面温度达到22012或试板出现穿透所需时间(min)。三、实验仪器、材料1.实验仪器：DBF—1型防火涂料测试仪(大板法)；2.实验材料：一级五层胶合板，其尺寸为900mm×900mm×(5±0．2)mm，试板表面应平整光滑，并保证试板的一面距中心250mm内无节疤、拼缝或其他缺陷；试件的湿涂覆比值为500g／m2，涂覆误差为规定值的±2％。若需分次涂覆，两次涂覆的间隔时间不得小于24h，涂刷应均匀。试件在涂覆防火涂料之后，应在规定的温度23±212，相对湿度(50±75)％的条件下调节至质量恒定(相隔24h前后两次称量变化不大于0.5％)。每组试验应制备3个试件。四、实验内容与方法1．设备调试(1)开启电源开关6。(2)将测量、设定选择开关12拨向测量。(3)选择开关4拨向“手动”位置，按阀门电机关气按钮3，此时阀门上的电机应有关气动作；按阀门电机开气按钮5，应有开气动作。当阀门已经关到底或开到底时，电机在原来位置有一个不明显的开、关气动作。(4)选择开关4拨向“自动”位置，这时电机不应该动作。但若有动作，应将电压表7调整到“旷位，此时电机不会再自行动作。除上述情况外，一般不须要调零。例如：热电偶被加温后，指针会向左边打，这时不能调零，待温度降至室温，指针会自动回到零位。(5)选择开关4拨向“手动”位置，用阀门电机关气按钮3和阀门电机开气按钮5将阀门运行到中心位置(从起始位置约5转左右)，再将选择开关4拨向“自动”位置，这时用明火在热电偶顶端晃动，电机应有关气的动作，撤离火源，电机能自动停下。这时如果按标准曲线设定开关2，电机应有开气动作。看到有这个动作后，应立即把标准曲线设定开关2再按出来。(6)设定检查：先将测量、设定选择开关12拨向设定，选择开关4拨向“手动”，记录仪电源开关拨向通，使其运行。按标准曲线设定开关2记录设定曲线，在35至40分钟时，若曲线示值低于标准值时，则可将增益开关9向上拨并记下开始至拨动增益开关9的时间，便于在试验时在相同时间拨动增益开关9。若此曲线满足要求，则该仪器的温度和时间关系曲线也一定满足要求。一小时设定检查完毕后，应将标准曲线设定开关2和电源开关6全部按出，增益开关9向下拨，测量、设定选择开关12拨向“测量”，以免正式测试工作时遗忘。(7)试验支架的检查：检查试验支架是否放置平衡；支架上的热电偶顶端要对准燃烧器喷口中心，稍有偏歪，会造成燃烧气供应量增大，阀门电机加速供气，甚至会造成熄火，试验中断。(8)检查燃烧气流量：打开钢瓶燃烧气阀门，调节流量计，看流量是否达8到最大量程。否则说明钢瓶压力不够试验，应更换。二个钢瓶同时供气为最佳。2．测试步骤(1)将状态调节好的试件水平放置于实验架上，使涂有防火涂料的一面向下，试件中心正对燃烧器，其背面压上石棉压板。(2)将测火焰温度的铠装热电偶水平放置于试件下方，其热接点距试件受火面中心50mm(试验中，若由于涂料膨胀泡层厚度大于50mm时，允许将热电偶垂直向下移动直至热接点露出泡层)。再将测背火面温度的铜片表面热电偶放置于试件背火面中心位置，铜片上覆盖30mm×30mm×2mm石棉板一块，石棉板应与试件背面紧贴，并以适当方式固定，不允许压其它物体。(3)将电源开关6按进，选择开关4拨向“手动”，将阀门先关到底，选择开关4再拨向“自动”，开启温度记录仪及风机，开启空气调节阀和燃气调节阀，且燃料气流量在800—900L／h之间，点火。在点燃燃料气的同时，按标准曲线设定开关2，这时阀门上的电机按设定和热电偶获得的温度自动运行，将不断重复开气和关气的动作，保证温度按要求升温。观察试验现象，每2min记录一次火焰温度和试件背火面温度。(4)电压表7指针左右摆动，说明电机在关气和开气。指针向右摆动，热电偶温度低，在以后增加燃气流量时，都是在向右摆动的时候进行的。对燃烧气流量供应以大勿小，试验进行至5min时，可把燃烧气流量升至16±0.4L／min(相当于1632—1716kJ／min)，在试验进行35—40min时，按“1”中第6条将记录的增益开关9向上拨的时间，在同一时刻，向上拨动开关9。(5)在试验过程中，如出现报警信号(试件背火面温度达到220℃)或试件背火面出现穿透时，应关闭燃气阀并记录燃烧试验时间(min)。试验结束后，应关闭可燃气源和电源开关，并立即排烟。(6)每作完一次试验，应在室温降至40℃以下时，方可进行下次试验。(7)重复试验3个试件，以3个试件燃烧时间的平均值，取其整数作为该防火涂料的耐燃时间(min)。五、实验数据记录与结果处理1.实验数据记录9时间第一个试件(℃)第二个试件(℃)第三个试件(℃)火焰温度背火面温度火焰温度背火面温度火焰温度背水面温度0246燃烧时间(min)耐燃时间(min)2．防火涂料的防火性能评定级别耐燃时间(min)一级≥20二级≥10六、思考题1．如何评价阻燃材料的阻燃性能？10实验三建筑材料可燃性试验实验类型：设计性实验实验学时：2实验要求：选修实验房间：520一、实验目的建筑材料可燃性试验装置满足国标GB/T8626-2007中所规定的技术指标和要求，适用于在规定条件下判断建筑材料与小火焰接触时制品的着火性。二、实验原理燃烧性能为某一等级的制品被认为满足低于该等级的任一等级的全部要求。按燃烧性能，将材料分为A1级、A2级、B级、C级、D级、E级、F级七个等级。本试验评价在规定的条件下点火，计量点火开始到火焰到达刻度的时间或燃烧熄灭的时间。材料可燃性的判断标准：1、点火时间为15s，总试验时间为20s，从开始点火算起，火焰前锋不超过刻线150mm处。判定为E级。2、点火时间为30s，总试验时间为60s，从开始点火算起，火焰前锋不超过刻线150mm处。判定为B级。三、实验仪器及材料1．仪器：建筑材料可燃性试验炉。112．材料：丙烷气，纯度为95%；丙烷气减压阀（表）1只；本生灯1只；天平；试件若干；米尺；大钳子若干；灭火器若干；铝箔纸。试件制作要求：1、试件尺寸为250x90±1mm，厚度小于60mm为实际尺寸，大于60mm的材料应于背火面削减至60mm。每组试验6个试件。2、试验前，试件应在温度23±2℃，相对湿度50%±6的条件下至少存放14小时，或调节至间隔48小时，前后两次称量的质量变化率不大于0.1%。3、未见着火就融化收缩的制品应采用特殊试样夹，试样尺寸为250x180±1mm。四、实验内容与步骤1、首先将仪器及其备件取出后，在试件上受火面距点火处150mm划一刻度线，并将仪器平稳地放在工作台上。2、连接气管，连接控制箱及燃烧箱之间的连线，接通电源。3、打开燃烧箱门，根据国家标准GB/T8026-2007《建筑材料可燃性试验方法》调节试件与本生灯的距离。4、打开燃气，调节气罐出口压力约为0.5Mpa,调节控制箱压力约为0.2Mpa,调节燃气流量，点燃本生灯，使之火焰为20±1mm，关闭燃烧箱门。5、打开控制箱电源，按下“点火”按钮，燃烧器对试件施加火焰15s（可根据要求设定）,计时器开始自动计时，施焰后，燃烧器自动退回。6、按下“计时”键，记录从试件点火开始至火焰达到刻度或试件表面燃烧火焰熄灭的时间