Uji Reaksi terhadap Kebakaran ISO 5660 - Pelepasan Panas, Produksi Asap, dan Laju Kehilangan Massa

Standar "ISO 5660 Reaksi terhadap uji kebakaran - Pelepasan panas, produksi asap, dan laju kehilangan massa" yang diterbitkan oleh Organisasi Internasional untuk Standardisasi (ISO) terdiri dari sejumlah subbagian yang diterbitkan dengan judul yang sama. Yaitu,

• Standar "ISO 5660-1 Bagian 1: Laju pelepasan panas (metode kalorimeter kerucut) dan laju produksi asap (pengukuran dinamis)" menjelaskan metode untuk mengevaluasi laju pelepasan panas dan laju produksi asap dinamis dari sampel yang terpapar dalam posisi horizontal pada tingkat iradiasi terkendali dengan penyala eksternal. Laju pelepasan panas ditentukan dengan mengukur konsumsi oksigen yang berasal dari konsentrasi oksigen dan laju aliran dalam aliran produk pembakaran. Waktu penyalaan (nyala api kontinu) juga diukur dalam pengujian ini. Laju produksi asap dinamis dihitung dari pengukuran redaman sinar laser oleh aliran produk pembakaran. Pemadaman asap dicatat selama pengujian, terlepas dari apakah sampel terbakar atau tidak.

Metode pengujian ini umumnya didasarkan pada pengamatan bahwa panas pembakaran bersih berbanding lurus dengan jumlah oksigen yang dibutuhkan untuk pembakaran. Hubungannya adalah sekitar 13,1 x 10³ ^kJ panas dilepaskan untuk setiap kilogram oksigen yang dikonsumsi. Sampel dalam pengujian dibakar dalam kondisi udara ambien sambil terpapar pada rentang iradiasi eksternal yang telah ditentukan sebelumnya yaitu 0 kW m⁻² ^hingga 75 kW ^m⁻² , dan konsentrasi oksigen serta laju aliran gas buang diukur. Metode pengujian ini digunakan untuk mengevaluasi kontribusi yang dapat diberikan produk yang diuji terhadap laju pelepasan panas selama paparannya terhadap api. Sifat-sifat ini ditentukan pada sampel kecil yang representatif.

Prinsip pengukuran asap umumnya didasarkan pada pengamatan bahwa intensitas cahaya yang ditransmisikan melalui volume produk pembakaran merupakan fungsi yang menurun secara eksponensial terhadap jarak. Hal ini umumnya disebut sebagai hukum Bouguer. Sampel dalam pengujian dibakar dalam kondisi udara ambien sambil terpapar pada rentang iradiasi eksternal yang telah ditentukan sebelumnya sebesar 0 kW m⁻² ^hingga 75 kW m⁻² ^, dan pengukuran penggelapan asap, laju aliran gas buang, dan laju kehilangan massa sampel dilakukan. Penggelapan asap diukur sebagai fraksi dari intensitas cahaya laser yang ditransmisikan melalui asap di saluran buang. Fraksi ini digunakan untuk menghitung koefisien redaman sesuai dengan hukum Bouguer.

Hasil uji dilaporkan dalam bentuk produksi asap dan laju produksi asap, keduanya dinormalkan terhadap luas permukaan sampel yang terpapar. Laju produksi asap dihitung sebagai hasil perkalian koefisien pemadaman dan laju aliran volumetrik asap di saluran pembuangan. Produksi asap dihitung dengan mengintegrasikan laju produksi asap secara numerik selama interval waktu yang dipertimbangkan. Variabel yang dilaporkan dinormalkan berdasarkan luas karena produksi asap proporsional terhadap luas. Metode uji digunakan untuk mengevaluasi kontribusi produk yang diuji terhadap laju perambatan asap dan jumlah asap yang dihasilkan selama kebakaran berventilasi baik. Sifat-sifat ini kembali ditentukan pada sampel kecil yang representatif.

• Standar "ISO 5660-2 Bagian 2: Laju Produksi Asap (Pengukuran Dinamis)" menetapkan metode skala kecil untuk mengevaluasi laju produksi asap dinamis dari sampel yang pada dasarnya datar yang dikenai tingkat pemanasan radiasi yang terkendali dalam kondisi berventilasi baik, dengan atau tanpa penyala eksternal. Laju produksi asap dihitung dari pengukuran redaman sinar laser oleh aliran produk pembakaran. Pengaburan asap dicatat selama pengujian, terlepas dari apakah sampel terbakar atau tidak. Sistem pengukuran yang ditentukan oleh standar ini merupakan pengembangan dari instrumen yang dijelaskan dalam ISO 5660-1. Oleh karena itu, standar ini digunakan bersama dengan ISO 5660-1.

Metode pengujian ini didasarkan pada pengamatan bahwa intensitas cahaya yang melewati sejumlah produk pembakaran merupakan fungsi jarak yang menurun secara eksponensial. Hal ini sering disebut sebagai hukum Bouguer. Sampel dalam pengujian ini dipaparkan pada rentang iradiasi eksternal yang telah ditentukan saat dibakar dalam kondisi udara ambien, dan pengaburan asap, laju aliran gas buang, dan laju kehilangan massa sampel diukur. Pengaburan asap diukur sebagai fraksi intensitas cahaya laser yang melewati asap di saluran pembuangan. Fraksi ini digunakan untuk menghitung koefisien pemadaman menurut hukum Bouguer.

Hasil uji dilaporkan dalam bentuk produksi asap dan laju produksi asap, keduanya dinormalkan terhadap luas permukaan sampel yang terpapar. Laju produksi asap dihitung sebagai hasil perkalian koefisien pemadaman dan laju aliran volume asap di saluran pembuangan. Produksi asap dihitung dengan integrasi numerik laju produksi asap selama interval waktu yang dipertimbangkan. Variabel yang dilaporkan dinormalkan berdasarkan luas karena produksi asap proporsional terhadap luas. Metode uji digunakan untuk mengevaluasi kontribusi produk yang diuji terhadap laju perambatan asap dan jumlah asap yang dihasilkan selama kebakaran berventilasi baik. Sifat-sifat ini ditentukan pada sampel kecil yang representatif.

• Standar "ISO 5660-3 Bagian 3: Panduan Pengukuran" mengkaji keterbatasan kalorimeter kerucut yang saat ini digunakan untuk produk bangunan dan menyarankan cara untuk mengatasinya pada jenis produk dan area aplikasi lain. Standar ini merangkum pengetahuan dari pengalaman luas dengan instrumen ini ke dalam serangkaian panduan yang akan membantu menstandardisasi penggunaan kalorimeter kerucut dalam konteks yang lebih luas.

Standar ini memberikan panduan khusus mengenai aspek-aspek persiapan sampel dan perilaku sampel yang terpapar panas radiasi, seperti pelelehan, disintegrasi, dan pengembangan. Standar ini membahas pentingnya ketebalan sampel dan penggunaan substrat, serta metode fiksasi substrat. Standar ini juga memberikan saran mengenai pendekatan pengujian berbagai produk non-standar. Standar ini juga memberikan rekomendasi mengenai teknik kalibrasi instrumen, pemilihan tingkat fluks panas yang tepat, dan protokol pembakaran. Selain panduan bagi operator, standar ini juga mencakup rekomendasi untuk penyajian hasil uji.

• ISO 5660-4 Bagian 4: Pengukuran Tingkat Pelepasan Panas Rendah menjelaskan metode untuk mengevaluasi material dan produk yang menghasilkan tingkat pelepasan panas rendah ketika terpapar tingkat iradiasi tinggi yang umum terjadi pada kebakaran yang telah berkembang sempurna. Metode ini berbeda dari ISO 5660-1 karena menetapkan elemen-elemen seperti ukuran sampel spesifik, wadah sampel, orientasi sampel, laju alir volumetrik, dan tingkat iradiasi saat pengujian dilakukan. Metode uji yang dijelaskan dalam standar ini ditujukan untuk digunakan pada produk dan material yang hanya mengandung sedikit elemen mudah terbakar, misalnya, sampel uji yang menghasilkan total pelepasan panas sebesar 0,75 MJ/m2 hingga 15 MJ/m2. Metode uji untuk sampel yang menghasilkan total pelepasan panas sedang hingga tinggi terdapat dalam ISO 5660-1. Informasi yang diperoleh dari metode uji dalam standar ini juga dapat digunakan untuk keperluan rekayasa keselamatan kebakaran. Seperti dalam ISO 5660-1, laju pelepasan panas tidak diukur secara langsung dan dalam nilai absolut, tetapi dihitung secara teoritis menggunakan konstanta proporsionalitas yang diperoleh secara eksperimen yang menghubungkan panas yang dilepaskan dengan konsumsi oksigen yang diukur.

Pengukuran laju pelepasan panas dan total pelepasan panas digunakan untuk mengukur kemampuan sampel uji dalam menyalakan dan menyumbangkan panas ke dalam api. Pengukuran ini umumnya didasarkan pada pengamatan bahwa panas pembakaran bersih suatu material berbanding lurus dengan jumlah oksigen yang dibutuhkan untuk membakarnya. Hubungan ini kira-kira 13,1 x 103 kJ panas yang dilepaskan per 1,0 kg oksigen yang dikonsumsi. Sebagai pilihan, pengukuran tambahan karbon dioksida dan karbon monoksida dapat dilakukan dan digunakan dalam perhitungan pelepasan panas.

• Standar "ISO 5660-5 Bagian 5: Laju pelepasan panas (metode kalorimeter kerucut) dan laju produksi asap (pengukuran dinamis) dalam atmosfer oksigen rendah" menjelaskan peralatan dan prosedur yang digunakan untuk mengukur perilaku respons kebakaran dalam atmosfer oksigen rendah. Pengukuran berkelanjutan dilakukan untuk menghitung laju pelepasan panas, laju produksi asap dan gas spesifik, serta laju kehilangan massa. Pengukuran waktu penyalaan juga dilakukan untuk mendapatkan perilaku penyalaan. Parameter pirolisis sampel yang terpapar tingkat iradiasi terkendali dan tingkat pasokan oksigen terkendali juga dapat ditentukan.

Atmosfer oksigen tereduksi yang berbeda dalam lingkungan pengujian dicapai dengan mengendalikan konsentrasi volume oksigen dari gas masuk yang dialirkan ke ruang (vitiasi) atau total volume atmosfer yang dialirkan ke ruang (ventilasi). Rentang konsentrasi volume oksigen di bawah 20,95 persen oksigen dapat diperiksa. Instrumen ini tidak dirancang untuk mengendalikan kondisi pengayaan oksigen di atas 20,95 persen konsentrasi oksigen atmosfer. Sistem pengukuran yang ditentukan dalam standar ini didasarkan pada alat kalorimeter kerucut yang dijelaskan dalam ISO 5660-1. Oleh karena itu, dokumen ini dimaksudkan untuk digunakan bersama dengan ISO 5660-1.

Organisasi kami, yang telah mendukung bisnis di semua sektor selama bertahun-tahun melalui berbagai kegiatan pengujian, pengukuran, analisis, dan evaluasi, memiliki tim karyawan yang tangguh yang senantiasa mengikuti perkembangan global dalam sains dan teknologi serta terus meningkatkan diri. Dalam konteks ini, kami juga menyediakan layanan pengujian sesuai dengan standar ISO 5660 "Uji Reaksi terhadap Kebakaran - Pelepasan Panas, Produksi Asap, dan Laju Kehilangan Massa".