Determination of the resistance to gas explosions of passive fire protection materials — Part 1: General requirements

This document aims to simulate the mechanical loads that could be imparted to passive fire protection (PFP) materials and systems by explosions resulting from releases of flammable gas, pressurised liquefied gas or flashing liquid fuels that may precede a fire. This document can also be applicable to dust explosions. Gas explosions can give rise to pressure and drag forces. Damage to PFP materials in a gas explosion can be caused by the direct effects of pressure and drag loadings and by the deflection of the substrate supporting the PFP material. Other parts of the ISO 23693 series will deal with a range of common types of specimen that could be tested against the mechanical loads generated.

Détermination de la résistance aux explosions de gaz des matériaux de protection passive contre l’incendie — Partie 1: Exigences générales

Le présent document a pour objet de simuler les charges mécaniques que pourraient exercer sur les matériaux et systèmes de protection passive contre l’incendie (PPI) des explosions résultant de la libération de gaz inflammables, de gaz liquéfiés sous pression ou de carburants liquides inflammables qui peuvent précéder un incendie. Le présent document peut également s’appliquer aux explosions de poussières. Les explosions de gaz peuvent libérer des pressions et des forces de traînée. Dans une explosion de gaz, les dégâts occasionnés aux matériaux PPI peuvent être provoqués par les effets directs des charges de pression et de traînée et par le déplacement du substrat qui supporte les matériaux PPI. D’autres parties de la série ISO 23693 traiteront d’un éventail d’éprouvettes de type courant susceptibles d’être soumises à l’essai avec les charges mécaniques générées.

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Published
Publication Date
09-Dec-2021
Current Stage
6060 - International Standard published
Start Date
10-Dec-2021
Completion Date
10-Dec-2021
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ISO 23693-1:2021 - Determination of the resistance to gas explosions of passive fire protection materials
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ISO 23693-1:2021 - Determination of the resistance to gas explosions of passive fire protection materials — Part 1: General requirements Released:1/25/2022
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INTERNATIONAL ISO
STANDARD 23693-1
First edition
2021-12
Determination of the resistance to gas
explosions of passive fire protection
materials —
Part 1:
General requirements
Détermination de la résistance aux explosions de gaz des matériaux
de protection passive contre l’incendie —
Partie 1: Exigences générales
Reference number
ISO 23693-1:2021(E)
© ISO 2021
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ISO 23693-1:2021(E)
COPYRIGHT PROTECTED DOCUMENT
© ISO 2021

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CP 401 • Ch. de Blandonnet 8
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Phone: +41 22 749 01 11
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Website: www.iso.org
Published in Switzerland
© ISO 2021 – All rights reserved
---------------------- Page: 2 ----------------------
ISO 23693-1:2021(E)
Contents Page

Foreword ........................................................................................................................................................................................................................................iv

1 Scope ................................................................................................................................................................................................................................. 1

2 Normative references ..................................................................................................................................................................................... 1

3 Terms and definitions .................................................................................................................................................................................... 1

4 Explosion loading ................................................................................................................................................................................................1

4.1 Overpressure loading ....................................................................................................................................................................... 1

4.1.1 Finite rise time ..................................................................................................................................................................... 2

4.1.2 Instantaneous rise time ............................................................................................................................................... 2

4.2 Drag loading .............................................................................................................................................................................................. 3

4.3 Means of generating loads ............................................................................................................................................................ 3

4.3.1 General ........................................................................................................................................................................................ 3

4.3.2 Confined gas explosion ................................................................................................................................................. 3

4.3.3 Unconfined gas explosion ........................................................................................................................................... 3

4.3.4 Shock tube ................................................................................................................................................................................ 4

4.3.5 Solid explosive detonations ...................................................................................................................................... 4

5 Test specimens ....................................................................................................................................................................................................... 4

6 Environmental conditions ......................................................................................................................................................................... 4

7 Instrumentation ................................................................................................................................................................................................... 4

7.1 General ........................................................................................................................................................................................................... 4

7.2 Pressure transducers ....................................................................................................................................................................... 4

7.3 Temperature ............................................................................................................................................................................................. 5

7.4 Deflection .................................................................................................................................................................................................... 5

7.5 Strain ............................................................................................................................................................................................................... 5

7.6 Data acquisition ..................................................................................................................................................................................... 5

7.7 Photography .............................................................................................................................................................................................. 5

7.8 Video ................................................................................................................................................................................................................ 5

8 Test specification ................................................................................................................................................................................................ 5

9 Data analysis ............................................................................................................................................................................................................ 6

10 Test acceptability criteria .......................................................................................................................................................................... 7

11 Test report .................................................................................................................................................................................................................. 7

iii
© ISO 2021 – All rights reserved
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ISO 23693-1:2021(E)
Foreword

ISO (the International Organization for Standardization) is a worldwide federation of national standards

bodies (ISO member bodies). The work of preparing International Standards is normally carried out

through ISO technical committees. Each member body interested in a subject for which a technical

committee has been established has the right to be represented on that committee. International

organizations, governmental and non-governmental, in liaison with ISO, also take part in the work.

ISO collaborates closely with the International Electrotechnical Commission (IEC) on all matters of

electrotechnical standardization.

The procedures used to develop this document and those intended for its further maintenance are

described in the ISO/IEC Directives, Part 1. In particular, the different approval criteria needed for the

different types of ISO documents should be noted. This document was drafted in accordance with the

editorial rules of the ISO/IEC Directives, Part 2 (see www.iso.org/directives).

Attention is drawn to the possibility that some of the elements of this document may be the subject of

patent rights. ISO shall not be held responsible for identifying any or all such patent rights. Details of

any patent rights identified during the development of the document will be in the Introduction and/or

on the ISO list of patent declarations received (see www.iso.org/patents).

Any trade name used in this document is information given for the convenience of users and does not

constitute an endorsement.

For an explanation of the voluntary nature of standards, the meaning of ISO specific terms and

expressions related to conformity assessment, as well as information about ISO's adherence to

the World Trade Organization (WTO) principles in the Technical Barriers to Trade (TBT) see

www.iso.org/iso/foreword.html.

This document was prepared by Technical Committee ISO/TC 92, Fire safety, Subcommittee SC 2, Fire

containment.
A list of all parts in the ISO 23693 series can be found on the ISO website.

Any feedback or questions on this document should be directed to the user’s national standards body. A

complete listing of these bodies can be found at www.iso.org/members.html.
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INTERNATIONAL STANDARD ISO 23693-1:2021(E)
Determination of the resistance to gas explosions of
passive fire protection materials —
Part 1:
General requirements
1 Scope

This document aims to simulate the mechanical loads that could be imparted to passive fire protection

(PFP) materials and systems by explosions resulting from releases of flammable gas, pressurised

liquefied gas or flashing liquid fuels that may precede a fire. This document can also be applicable to

dust explosions. Gas explosions can give rise to pressure and drag forces. Damage to PFP materials in a

gas explosion can be caused by the direct effects of pressure and drag loadings and by the deflection of

the substrate supporting the PFP material. Other parts of the ISO 23693 series will deal with a range of

common types of specimen that could be tested against the mechanical loads generated.

2 Normative references
There are no normative references in this document.
3 Terms and definitions
For the purposes of this document, the following terms and definitions apply.

ISO and IEC maintain terminology databases for use in standardization at the following addresses:

— ISO Online browsing platform: available at https:// www .iso .org/ obp
— IEC Electropedia: available at https:// www .electropedia .org/
3.1
drag load

load on items resulting from the flow of gas generated by a venting gas explosion

3.2
impulse
area under a pressure-time history curve
3.3
overpressure
difference between actual pressure and ambient pressure
3.4
rise time
time for the pressure in a blast wave to rise to the peak overpressure
4 Explosion loading
4.1 Overpressure loading

Overpressure loadings shall be characterised as one of two idealised overpressure-time histories that

can occur.
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ISO 23693-1:2021(E)
4.1.1 Finite rise time

The type of loading that would occur to items close to or inside a gas cloud has a finite rise time. Its

characteristics are defined by a peak overpressure, minimum rise time and impulse, as shown in

Figure 1.
Key
X time
Y overpressure
Peak overpressure.
Impulse.
Duration.
Rise time.
Figure 1 — Example of overpressure-time plot for a finite rise time
4.1.2 Instantaneous rise time

Shock loading that can occur in the far field of a gas explosion has an instantaneous rise time. Its

characteristics are defined by peak overpressure and impulse, see Figure 2.
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ISO 23693-1:20
...

NORME ISO
INTERNATIONALE 23693-1
Première édition
2021-12
Détermination de la résistance aux
explosions de gaz des matériaux de
protection passive contre l’incendie —
Partie 1:
Exigences générales
Determination of the resistance to gas explosions of passive fire
protection materials —
Part 1: General requirements
Numéro de référence
ISO 23693-1:2021(F)
© ISO 2021
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ISO 23693-1:2021(F)
DOCUMENT PROTÉGÉ PAR COPYRIGHT
© ISO 2021

Tous droits réservés. Sauf prescription différente ou nécessité dans le contexte de sa mise en œuvre, aucune partie de cette

publication ne peut être reproduite ni utilisée sous quelque forme que ce soit et par aucun procédé, électronique ou mécanique,

y compris la photocopie, ou la diffusion sur l’internet ou sur un intranet, sans autorisation écrite préalable. Une autorisation peut

être demandée à l’ISO à l’adresse ci-après ou au comité membre de l’ISO dans le pays du demandeur.

ISO copyright office
Case postale 401 • Ch. de Blandonnet 8
CH-1214 Vernier, Genève
Tél.: +41 22 749 01 11
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Publié en Suisse
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ISO 23693-1:2021(F)
Sommaire Page

Avant-propos .............................................................................................................................................................................................................................iv

1 Domaine d’application ................................................................................................................................................................................... 1

2 Références normatives ..................................................................................................................................................................................1

3 Termes et définitions ...................................................................................................................................................................................... 1

4 Charge d’explosion ............................................................................................................................................................................................. 2

4.1 Charge de surpression ..................................................................................................................................................................... 2

4.1.1 Temps de montée limité ............................................................................................................................................... 2

4.1.2 Temps de montée instantané .................................................................................................................................. 2

4.2 Charge de traînée ................................................................................................................................................................................. 3

4.3 Méthodes de génération de charges .................................................................................................................................... 3

4.3.1 Généralités ............................................................................................................................................................................... 3

4.3.2 Explosion de gaz confiné ............................................................................................................................................. 3

4.3.3 Explosion de gaz non confiné .................................................................................................................................. 4

4.3.4 Tube à choc............................................................................................................................................................................... 4

4.3.5 Détonations d’explosifs solides ............................................................................................................................. 4

5 Éprouvettes................................................................................................................................................................................................................ 4

6 Conditions environnementales ............................................................................................................................................................4

7 Appareillage .............................................................................................................................................................................................................. 4

7.1 Généralités ................................................................................................................................................................................................. 4

7.2 Transducteurs de pression .......................................................................................................................................................... 5

7.3 Température ............................................................................................................................................................................................. 5

7.4 Déplacement ............................................................................................................................................................................................. 5

7.5 Déformation .............................................................................................................................................................................................. 5

7.6 Acquisition de données ................................................................................................................................................................... 5

7.7 Photographie ............................................................................................................................................................................................ 5

7.8 Vidéo ................................................................................................................................................................................................................ 5

8 Spécification d’essai ......................................................................................................................................................................................... 6

9 Analyse des données ........................................................................................................................................................................................ 6

10 Critères de réussite à l’essai .................................................................................................................................................................... 7

11 Rapport d’essai ......................................................................................................................................................................................................7

iii
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ISO 23693-1:2021(F)
Avant-propos

L’ISO (Organisation internationale de normalisation) est une fédération mondiale d’organismes

nationaux de normalisation (comités membres de l’ISO). L’élaboration des Normes internationales est

en général confiée aux comités techniques de l’ISO. Chaque comité membre intéressé par une étude

a le droit de faire partie du comité technique créé à cet effet. Les organisations internationales,

gouvernementales et non gouvernementales, en liaison avec l’ISO participent également aux travaux.

L’ISO collabore étroitement avec la Commission électrotechnique internationale (IEC) en ce qui

concerne la normalisation électrotechnique.

Les procédures utilisées pour élaborer le présent document et celles destinées à sa mise à jour sont

décrites dans les Directives ISO/IEC, Partie 1. Il convient en particulier de prendre note des différents

critères d’approbation requis pour les différents types de documents ISO. Le présent document

a été rédigé conformément aux règles de rédaction données dans les Directives ISO/IEC, Partie 2

(voir www.iso.org/directives).

L'attention est attirée sur le fait que certains des éléments du présent document peuvent faire l'objet de

droits de propriété intellectuelle ou de droits analogues. L'ISO ne saurait être tenue pour responsable

de ne pas avoir identifié de tels droits de propriété et averti de leur existence. Les détails concernant

les références aux droits de propriété intellectuelle ou autres droits analogues identifiés lors de

l'élaboration du document sont indiqués dans l'Introduction et/ou dans la liste des déclarations de

brevets reçues par l'ISO (voir www.iso.org/brevets).

Les appellations commerciales éventuellement mentionnées dans le présent document sont données

pour information, par souci de commodité, à l’intention des utilisateurs et ne sauraient constituer un

engagement.

Pour une explication de la nature volontaire des normes, la signification des termes et expressions

spécifiques de l'ISO liés à l'évaluation de la conformité, ou pour toute information au sujet de l'adhésion

de l'ISO aux principes de l’Organisation mondiale du commerce (OMC) concernant les obstacles

techniques au commerce (OTC), voir www.iso.org/avant-propos.

Le présent document a été élaboré par le comité technique ISO/TC 92, Sécurité au feu, sous-comité SC 2,

Endiguement du feu.

Une liste de toutes les parties de la série ISO 23693 se trouve sur le site web de l’ISO.

Il convient que l’utilisateur adresse tout retour d’information ou toute question concernant le présent

document à l’organisme national de normalisation de son pays. Une liste exhaustive desdits organismes

se trouve à l’adresse www.iso.org/fr/members.html.
© ISO 2021 – Tous droits réservés
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NORME INTERNATIONALE ISO 23693-1:2021(F)
Détermination de la résistance aux explosions de gaz des
matériaux de protection passive contre l’incendie —
Partie 1:
Exigences générales
1 Domaine d’application

Le présent document a pour objet de simuler les charges mécaniques que pourraient exercer sur les

matériaux et systèmes de protection passive contre l’incendie (PPI) des explosions résultant de la

libération de gaz inflammables, de gaz liquéfiés sous pression ou de carburants liquides inflammables

qui peuvent précéder un incendie. Le présent document peut également s’appliquer aux explosions

de poussières. Les explosions de gaz peuvent libérer des pressions et des forces de traînée. Dans une

explosion de gaz, les dégâts occasionnés aux matériaux PPI peuvent être provoqués par les effets directs

des charges de pression et de traînée et par le déplacement du substrat qui supporte les matériaux

PPI. D’autres parties de la série ISO 23693 traiteront d’un éventail d’éprouvettes de type courant

susceptibles d’être soumises à l’essai avec les charges mécaniques générées.
2 Références normatives
Le présent document ne contient aucune référence normative.
3 Termes et définitions

Pour les besoins du présent document, les termes et définitions suivants s’appliquent.

L’ISO et l’IEC tiennent à jour des bases de données terminologiques destinées à être utilisées

en normalisation, consultables aux adresses suivantes:

— ISO Online browsing platform: disponible à l’adresse https:// www .iso .org/ obp

— IEC Electropedia: disponible à l’adresse https:// www .electropedia .org/
3.1
charge de traînée

charge exercée sur des objets par le flux de gaz généré par une explosion avec libération de gaz

3.2
impulsion
aire sous la courbe d’historique de pression en fonction du temps
3.3
surpression
différence entre la pression absolue et la pression atmosphérique
3.4
temps de montée

temps nécessaire à la pression pour atteindre le pic de surpression dans une onde de choc

© ISO 2021 – Tous droits réservés
---------------------- Page: 5 ----------------------
ISO 23693-1:2021(F)
4 Charge d’explosion
4.1 Charge de surpression

Les charges de surpression doivent être caractérisées comme l’un ou l’autre des deux historiques

idéalisés de surpression en fonction du temps qui peuvent être obtenus.
4.1.1 Temps de montée limité

Le type de charge subie par des objets situés à proximité ou à l’intérieur d’un nuage de gaz est associé

à un temps de montée limité. Ses caractéristiques sont définies par un pic de surpression ainsi que par

un temps de montée minimum et une impulsion comme indiqué à la Figure 1.
Légende
X temps
Y surpression
Pic de surpression.
Impulsion.
Durée.
Temps de montée.
Figure 1 — Exemple de courbe de surpression en fonction du temps
pour un temps de montée limité
4.1.2 Temps de montée instantané

La charge dynamique susceptible de se produire dans le champ lointain d’une explosion de gaz est

associée à un temps de montée instantané. Ses caractéristiques sont définies par un pic de surpression

et une impulsion (voir Figure 2).
© ISO 2021 – Tous droits réservés
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ISO 23693-1:2021(F)
Légende
X temps
Y surpression
Pic de surpression.
Impulsion.
Durée.

NOTE Ces charges idéalisées ne tiennent compte que de la charge en phase positive qui résulte d’une

explosion de gaz. La phase négative (raréfaction) n’a pas été prise en considération. L’ampleur et la durée de la

phase négative dépendent de la méthode employée pou
...

Questions, Comments and Discussion

Ask us and Technical Secretary will try to provide an answer. You can facilitate discussion about the standard in here.