DIN 54837 Determinação do comportamento de combustão utilizando queimadores a gás para veículos ferroviários

A norma “DIN 54837 Teste de materiais, componentes pequenos e peças para veículos ferroviários - Determinação do comportamento de combustão usando um queimador a gás”, publicada pelo Instituto Alemão de Normalização (DIN), descreve um método de teste para avaliar como os materiais usados ​​em veículos ferroviários se comportam quando expostos ao fogo e ajuda a garantir a segurança dos passageiros, avaliando os riscos de inflamabilidade em espaços fechados, como trens.

Os veículos ferroviários representam riscos de incêndio particularmente perigosos, pois transportam um grande número de passageiros em espaços fechados. O fogo pode se alastrar rapidamente, produzir fumaça tóxica ou causar incêndios secundários devido ao gotejamento de material fundido. A norma DIN 54837 fornece um método padronizado para testar materiais como plásticos, têxteis, juntas, pisos e painéis de parede em termos de seu comportamento de combustão, incluindo propagação de chamas, produção de fumaça e gotejamento.

Os resultados dos testes contribuem para as classificações dentro da norma mais abrangente “DIN 5510-2 Prevenção de incêndios em veículos ferroviários - Parte 2: Comportamento de combustão de materiais e peças e efeitos secundários do fogo”. De acordo com esta norma, os materiais são classificados nos seguintes níveis:

• Inflamabilidade (classes S): S2 a S5 (números mais altos indicam melhor resistência, por exemplo, S5 significa ausência de danos).
• Geração de fumaça (classes SR): SR1 ou SR2 (baixa emissão de fumaça).
• Comportamento das gotículas (classes ST): ST1 ou ST2 (gotículas com chamas ausentes ou limitadas).

A norma DIN 54837 foi tecnicamente substituída, mas este método ainda é referenciado na prática. Além disso, em novos projetos em toda a União Europeia, a norma “EN 45545-2 Aplicações ferroviárias – Proteção contra incêndio em veículos ferroviários – Parte 2: Requisitos sobre o comportamento ao fogo de materiais e componentes” substituiu-a em grande parte.

Este método de teste simula a exposição a uma pequena chama utilizando um queimador a gás (normalmente propano ou similar) com um bocal de fenda larga. Os elementos básicos são os seguintes:

• Amostras: Normalmente, amostras planas com dimensões de 190 mm x 500 mm (largura x altura) na espessura do produto. No mínimo, 5 amostras são testadas (mais se o material for orientado, como no caso de têxteis).
• Configuração: A amostra é colocada verticalmente em uma grande câmara de combustão (por exemplo, dimensões internas de aproximadamente 1350 mm x 800 mm x 800 mm) com ventilação natural e janelas de observação.
• Aplicação da chama: A chama do queimador é aplicada na borda inferior ou na superfície da amostra por um período de tempo específico.
• Medidas:
• Extensão dos danos: Qual a extensão do material que foi destruído (carbonizado, queimado ou completamente derretido).
• Tempo de queima: Quanto tempo o material continua queimando após a remoção do queimador.
• Formação de fumaça: Densidade óptica medida através de um feixe de luz (de acordo com a norma DIN 50055).
• Teste de gotejamento: Verificação se gotas incandescentes caem e inflamam o algodão embaixo.

Os requisitos de classificação da amostra, com base nos resultados dos testes, são os seguintes:

• Classe de inflamabilidade S2: Comprimento máximo do dano até 30 cm. Duração máxima da chama residual não especificada.
• Classe de inflamabilidade S3: Comprimento máximo do dano até 25 cm. Duração máxima da chama residual até 100 segundos.
• Classe de inflamabilidade S4: Comprimento máximo do dano até 20 cm. Duração máxima da chama residual até 10 segundos.
• Classe de inflamabilidade S5: Comprimento máximo do dano: 0 cm. Duração máxima da chama residual: 0 segundos.

Classificações mais elevadas (por exemplo, S4, SR2, ST2) são necessárias para componentes críticos, como painéis internos.

Os testes são realizados em câmaras de combustão especiais, em conformidade com a norma DIN 50050-2. Muitos fabricantes de materiais ferroviários (por exemplo, cabos, assentos, filtros) fornecem certificados de conformidade para demonstrar o baixo risco de incêndio.

Embora tenha sido amplamente substituída na Europa pela norma EN 45545-2 (que utiliza testes diferentes, como a ISO 5659-2 para fumaça e a ISO 4589-2 para índice de oxigênio), a norma DIN 54837 mantém sua validade para projetos ferroviários alemães mais antigos ou certificações específicas.

Em resumo, a norma DIN 54837 desempenha um papel crucial no aumento da segurança contra incêndios no transporte ferroviário, fornecendo um método confiável e repetível para a triagem de materiais com propriedades de inflamabilidade perigosas.

A norma DIN 54837 é uma norma de ensaio crítica porque fornece um método confiável e repetível para avaliar o comportamento dos materiais utilizados em veículos ferroviários quando expostos a uma pequena fonte de chama que simula cenários de ignição reais, como falhas elétricas ou incêndios criminosos. Os ambientes ferroviários são particularmente perigosos para incêndios: os trens são espaços fechados com alta densidade de passageiros, rotas de fuga limitadas (especialmente em túneis ou sistemas subterrâneos) e potencial para rápido acúmulo de fumaça. Os incêndios podem se alastrar rapidamente, produzir gases tóxicos e causar ignição secundária devido ao gotejamento de materiais fundidos.

Esta norma é considerada importante pelas seguintes razões:

• Segurança de passageiros e tripulantes: Acidentes ferroviários com incêndios no passado destacam as consequências devastadoras de materiais inflamáveis. Centenas de mortes frequentemente resultaram da rápida propagação das chamas e da fumaça tóxica. Normas como a DIN 54837 ajudam a prevenir tais desfechos, garantindo que os materiais sejam resistentes à chama, limitem a propagação do fogo e minimizem a emissão de subprodutos nocivos.
• Classificação de materiais e mitigação de riscos: O teste utiliza um queimador a gás para avaliar a extensão dos danos, o tempo pós-chama, a densidade da fumaça e as gotículas inflamáveis. Os resultados classificam os materiais em inflamabilidade S2-S5, fumaça SR1-SR2 e gotículas ST1-ST2, exigindo um desempenho superior para componentes críticos como assentos, paredes e pisos. Isso reduz a taxa de propagação do fogo, garantindo que apenas materiais de baixo risco sejam utilizados, permitindo tempos de evacuação mais longos.
• Simulação de ameaças reais: O conjunto do queimador a gás simula pequenas fontes de ignição comuns em trens (por exemplo, cabos superaquecidos).

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