ISO 5658-2:1996
(Main)Reaction to fire tests — Spread of flame — Part 2: Lateral spread on building products in vertical configuration
Reaction to fire tests — Spread of flame — Part 2: Lateral spread on building products in vertical configuration
Describes a method of test for measuring the lateral spread of flame along the surface of a specimen of a building product orientated in the vertical position. Provides data for comparing the performance of essentially flat materials which are used primarily as the exposed surface of walls.
Essais de réaction au feu — Propagation du feu — Partie 2: Propagation latérale sur les produits de bâtiment en position verticale
Preskusi odziva na ogenj – Širjenje plamena – 2. del: Vzdolžno širjenje plamena po pokončnih gradbenih proizvodih
General Information
Relations
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Standards Content (Sample)
INTERNATIONAL
ISO
STANDARD
5658-2
First edition
1996-08-0 1
Reaction to fire tests - Spread of flame -
Part 2:
Lateral spread on building products in vertical
configuration
Essais de Gaction au feu - Propagation du feu -
Partie 2: Propagation Ia Male sur les produits de batiment en Position
verticale
Reference number
ISO 5658-2: 1996(E)
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ISO 56582: 1996(E)
Page
Contents
1
...................................
1 Scope .
1
reference. . .
2 Normative
%
........ .........................................
3 Definitions .
2
..................................................................
4 Principles of the test
2
............................................
5 Suitability of a product for testing.
3
.........................................................................
6 Test specimens
5
...........................................................................
7 Test apparatus
9
...............................................................
8 Test environment .
9
................................
9 Additional equipment and instrumentation
12
.......................................
10 Setting-up and calibration procedure.
16
11 Test procedure .
............................. 17
12 Expression of fire Performance of a product
17
13 Test report .
Annexes
18
A Safety precautions. .
19
B Specimen construction .
................................ 20
C Calibration of the working heat flux meter
D Guidelines for reporting and follow-up of results of fire test
21
...............................................................................
procedures.
22
............................................................
E Variability of test results
23
. . . . . . . . . . . . . . . . .s.
F Bibliography . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
0 ISO 1996
All rights reserved. Unless otherwise specified, no part of this publication may be reproduced
or utilized in any form or by any means, electronie or mechanical, including photocopying and
microfilm, without Permission in writing from the publisher.
International Organization for Standardization
Case postale 56 0 CH-l 211 Geneve 20 l Switzerland
Printed in Switzerland
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ISO 5658-2: 1996(E)
0 ISO
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 tech-
nical committees. Esch 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 collabor-
ates closely with the International Electrotechnical Commission (IEC) on all
matters of electrotechnical standardization.
Draft International Standards adopted by the technical committees are
circulated to the member bodies for voting. Publication as an International
Standard requires approval by at least 75 % of the member bodies casting
a vote.
International Standard ISO 5658-2 was prepared by Technical Committee
ISO/TC 92, fire safety, Subcommittee SC 1, Reaction to fire.
ISO 5658 consists of the following Parts, under the general title Reaction
to fire tests - Spread of flame:
- Part 7: Guidance on flame spread
(Technical Report)
- Part 2: Lateral spread on building products in vertical configuration
- Part 3: Lateral ignition and flame spread of building products in vertical
configuration (LIFT) method
(Technical Report)
- Part 4: Intermediate scale spread of flame
Annex A forms an integral part of this part of ISO 5658. Annexes B to F are
for information only.
Ill
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ISO 5658-2: 1996(E) 0 ISO
lntroduction
This part of ISO 5658 is based on the method of the International Maritime
Organization (IMO) published as IM0 Resolution A.653(16)[5], and has been
developed as an International Standard in Order to allow its wider use. The
major differentes between ISO 5658-2 and the IM0 test are that ISO
5658-2 is limited in scope to testing the spread of flame over vertical
specimens and does not include the Stack for estimating heat release rate.
lSO/TR 5658-1 describes the development of Standard tests for flame
spread and explains the theory of flame spread for various orientations.
The relationship, both theoretical and mathematical, which exists between
ISO 5658-2 and lSO/TR 5658-3 is also explained.
ISO 5658-2 provides a simple method by which lateral surface spread of
flame on a vertical specimen tan be determined for comparative purposes.
This method is particularly useful for research, development and quality
control purposes.
ISOnR 5658-3 provides a more scientific method by which the ignitability
and spread of flame Parameters of building products tan be determined.
The data derived from this test are suitable for use in fire growth
(mathematical) models. The same test apparatus is used for the pro-
cedures specified in this part of ISO 5658 and lSO/TR 5658-3.
Fire is a complex phenomenon: its behaviour and its effects depend upon a
number of interrelated factors. The behaviour of materials and products
depends upon the characteristics of the fire, the method of use of the ma-
terials and the environment to which they are exposed. The methodology
of “reaction to fire” tests is explained in lSO/TR 3814[11.
A test such as is specified in this part of ISO 5658 deals only with a simple
representation of a particular aspect of the potential fire Situation typified
by a radiant heat Source and flame; it cannot alone provide any direct guid-
ante on behaviour or safety in fire.
A precision Statement based on an interlaboratory trial using this test
method is given in annex E.
This test procedure does not rely on the use of asbestos-based materials.
The attention of all users of the test is drawn to the following caution.
CAUTION - So that suitable precautions may be taken to safeguard
health, the attention of all concerned in fire tests is drawn to the
possibility that toxic or harmful gases may be evotved during expo-
Sure of test specimens. The advice on safety given in annex A should
also be noted.
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ISO 5658-2: 1996(E)
INTERNATIONAL STANDARD o ISO
Reaction to fire tests - Spread of flame -
Part 2:
Lateral spread on building products in vertical configuration
3.1 assembly: Fabrication of materials and/or com-
1 Scope
posites, for example sandwich Panels.
1.1 This part of ISO 5658 specifies a method of test
for measuring the lateral spread of flame along the
NOTE 1 The assembly may include an air gap.
surface of a specimen of a product orientated in the
vertical Position. It provides data suitable for comparing
the Performance of essentially flat materials, com-
3.2 average heat for sustained burning: Average
posites or assemblies, which are used primarily as the
of the values of heat for sustained burning, expressed
exposed surfaces of Walls.
in megajoules per Square metre (MJ/m*), measured at
a number of specified positions.
1.2 This part of ISO 5658 is applicable to the
measurement and description of the properties of ma-
3.3 backing board: Non-combustible board with the
terials, products or assemblies in response to radiative
same dimensions as the specimen, used in every test
heat in the presence of a Pilot flame under controlled
to back the specimen (see 9.7).
laboratory conditions. lt should not be used alone to
describe or appraise the fire hazard or fire risk of ma-
terials, products or assemblies under actual fire
3.4 composite: Combination of materials which are
conditions.
generally recognized in building construction as dis-
trete entities, for example coated or laminated ma-
terials.
2 Normative reference
3.5 critical heat flux at extinguishment: Incident
The following Standard contains provisions which,
heat flux, expressed in kilowatts per Square metre
through reference in this text, constitute provisions of
(kW/m*), at the surface of a specimen at the Point
this part of ISO 5658. At the time of publication, the
along its horizontal centreline where the flame ceases
edition indicated was valid. All Standards are subject
to advance and may subsequently go out. The heat
to revision, and Parties to agreements based on this
flux value reported is based on interpolations of
part of ISO 5658 are encouraged to investigate the
measurements with a non-combustible calibration
possibility of applying the most recent edition of the
board.
Standard indicated below. Members of IEC and ISO
maintain registers of currently valid International
Standards.
3.6 exposed surface: That surface of the specimen
subjected to the heating conditions of the test.
lSO/IEC Guide 52:1990, Glossary of fire terms and
definitions.
3.7 flame front: Furthest extent of travel of a sus-
tained flame centrally along the length of the test
specimen.
3 Definitions
For the purposes of this part of ISO 5658, the defi-
3.8 flashing: Existente of flame on or over the sur-
nitions given in lSO/IEC Guide 52 and the following
face of the specimen for periods of less than 1 s.
definitions apply.
1
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0 ISO
heat flux and measuring the time of ignition, the lat-
3.9 heat for sustained burning: Product of the time
eral spread of flame, and its final extinguishment.
from the Start of exposure of a specimen to the arrival
of the flame front at a specified Position and the inci-
dent radiant heat flux corresponding to that Position
4.2 A test specimen is placed in a vertical Position
measured on a non-combustible calibration board.
adjacent to a gas-fired radiant Panel where it is ex-
Expressed in megajoules per Square metre (MJ/m*).
posed to a defined field of radiant heat flux. A Pilot
flame is sited close to, but usually not contacting, the
The positions are specified in table 1 (see clause IO).
NOTE 2
hotter end of the specimen to ignite volatile gases
issuing from the surface (see figure 1).
3.10 irradiance (at a Point of a surface): Quotient of
the radiant heat flux incident on an infinitesimal
4.3 Following ignition, any flame front which devel-
element of surface containing the Point, by area of
ops is noted and a record is made of the Progression
that element.
of the flame front horizontally along the length of the
specimen in terms of the time it takes to travel vari-
ous distances.
3.11 material: Single substance or uniformly dis-
persed mixture, for example metal, stone, timber,
4.4 The results are expressed in terms of flame
concrete, mineral fibre, polymers.
spread distance versus time, flame front velocity ver-
sus heat flux, the critical heat flux at extinguishment
3.12 product: Material, composite or assembly
and the average heat for sustained burning.
about which information is required.
3.13 radiant heat flux: Power emitted, transferred
5 Suitability of a product for testing
or received in the form of radiation.
5.1 Surface characteristics
3.14 specimen: Representative piece of the product
which is to be tested together with any Substrate or
treatment. 51.1 A product having one of the following charac-
teristics is suitable for evaluation using this method:
NOTE 3 The specimen may include an air gap.
an essentially flat exposed surface, i.e. all surface
a)
irregularities a re within + 1 mmofp lane;
3.15 spread of flame: Propagation of a flame front
over the surface of a product under the influence of rface irregularity which is evenly distributed
b) a su
imposed irradiance. over the exposed surface provid ed that
at least 50 % of the surface of a representa-
1)
3.16 Substrate: Material which is used, or is rep-
tive Square area, 155 mm by 155 mm, lies
resentative of that used, immediately beneath a sur-
within a depth of 6 mm from a plane across
face product, e.g. skimmed plasterboard beneath a
the highest Points of the exposed surface,
wall-covering.
and/or
any Cracks, fissures or holes do not exceed
2)
3.17 sustained flaming: Existente of flame on or
8 mm in width or 10 mm in depth and the total
over the surface of the specimen for periods of more
area of such Cracks, fissures or holes at the
than 4 s.
surface does not exceed 30 % of a represen-
tative Square area, 155 mm by 155 mm, of the
exposed surface.
3.18 transitory flaming: Existente of flame on or
over the surface of the specimen for periods of be-
tween 1 s and 4 s.
5.1.2 Where a product has areas of its surface which
are distinctly different, but each of these separate
areas satisfies the surface characteristics specified in
3.19 lateral spread of flame: Progression of the
5.1 .l, then each of these separate areas shall be
flame front in a lateral direction over the specimen
tested to evaluate fully the product.
length.
5.1.3 When an exposed surface does not comply
4 Principles of the test with the requirements of either 5.1 .l a), or 5.1 .l b),
the product may be tested in a modified form with an
essentially flat exposed surface. The modification
4.1 The test method consists of exposing con-
shall be stated in the report.
ditioned specimens in a weil-defined field of radiant
2
---------------------- Page: 6 ----------------------
ISO 5658-2: 1996(E)
0 ISO
Specimen holder
l-
r Specimen
Vertical radiant Panel at an
angle of 1s” to the specimen
Pilot flame
L- Handle
Framework suppor ting
specimen holder
Figure 1 - Schematic of test
If the face of the product contains a surface ir-
b)
5.2 Thermally unstable products
regularity that is specifically directional, e.g. corru-
The test method may not be suitable for assessing gations, grain or machine-induced orientation
products that react in particular ways under exposure
which may, in use, run horizontally or vertically,
to the specified heating conditions (see 11 .12). Prod- the product shall be tested in both orientations.
ucts showing these characteristics should be as-
sessed using other test methods, as given in, for
Cl If the exposed face contains distinct areas of dif-
example, ISO 9705.
ferent surface finish or texture, then the appropri-
ate number of specimens shall be provided for
each distinct area of such finish or texture to be
6 Test specimens
evaluated.
6.1 The exposed surface
Textile materials shall be tested for spread of
d)
The product shall be tested on that face which will
flame in both the warp and the weft directions.
normally be exposed in use, taking account of the
following.
If a bright metallic-faced specimen is PO be tested,
e)
it shall be tested both as-received and also
a) If it is possible for either or both of the faces to be
finished with a thin coat of lamp black or colloidal
exposed in use then, if the core is asymmetrical,
graphite, applied before conditioning for test.
both faces shall be tested.
3
---------------------- Page: 7 ----------------------
0 ISO
ISO 5658-2: ‘i996( E)
the highest Point of the surface. Products of thickness
6.2 Nurnber and size 0% specirnens
50 mm or less, shall be tested using their full thick-
6.2.1 At least six specimens shall be provided for
ness. For products of normal thickness greater than
test.
70 mm, the unexposed face shall be tut away to re-
duce the thickness to 7Q mm -3 mm.
6.2.2 Three specimens shall be tested for each po-
tentially exposed surface or orientation.
For products of thicknesses in the range of 50 mm
to 70 mm, it is necessary to use an extension Clip
With specimens which could be exposed from either
or restraint at the rear of the specimen holder (see
side and also having directional irregularities on one
figure 2).
side only, at least nine specimens will be needed, i.e.
three for testing with the irregularities vertical, three
with the irregularities horizontal and three for testing
6.3 Constructisn sf specimens
the opposite side which is smooth.
6.3.1 For thin materials or composites used in the
6.2.3 The specimens shall be 800 mm -5 mm long
fabrication of an assembly, the presence of air or an
air gap and/or the nature of any underlying construc-
by 155mm -5 mm wide and shall be representative
tion may significantly affect the characteristics of the
of the product.
exposed surface. The influence of the underlying lay-
ers should be understood and care taken to ensure
6.2.4 The thickness of specimens of products with that the test result obtained on any assembly is rel-
evant to its use in practice.
irregular surfaces (see 6.1) shall be measured from
Fork
Specimen
holder guide
Spacer nailed to
Air gap
backing board
Specimen
Specimen ~
Spring Clip Spring Clip
or restraint or restraint
Aluminiun
ACum inium
feil
feil
+l-
Backing board Backing boards
1
-l
Specimen holder
Specimen holde1
I-------
I-----
Groove -* ,i ~~~~~~~ide
Ib) Specimen with backlng boards and spacers PormOng an air gap
al) Speclmen wlth backing board
Figure 2 - TypicaO mounting of specimens
---------------------- Page: 8 ----------------------
ISO 5658-2: 4 996(E)
0 ISO
(820 + 2a) mm, where a is the thickness of the
6.32 When the product is a surface coating it shall
specimen, so that about IO mm of foil laps evenly
be applied to the selected Substrate using a method
over the edges of the front face of the specimen. The
and application rate recommended for its use.
foil shall be pressed down flat onto the front face of
the specimen [see figure 2 a)]. The specimen,
6.3.3 When the product is a material or composite wrapped in foil, shall then be placed on a backing
which would normally be attached to a Substrate, board and both inserted in a specimen holder (see
then it shall be tested in conjunction with the selected figure 3).
Substrate using the recommended fixing technique,
e.g. bonded with the appropriate adhesive or
6.5.3 Products with air gaps
mechanically fixed. The procedure for fixing the
specimens to the Substrate shall be clearly stated in
Where a product will normally be used with an air gap
the test report [see clause 13 f)].
behind it, then after the conditioning procedures
specified in 6.4, the specimen shall be placed over
conditioned spacers positioned around its perimeter
[see figure 2 b)] and mounted on a backing board so
6.4 Conditioning
that a (25 * 2) mm air gap is provided between the
unexposed face of the specimen and the backing
board (see 9.7). The rear edges of the whole as-
6.4.1 All specimens shall be conditioned to constant
sembly shall then be wrapped in a Single rectangular
mass at a temperature of (23 $r 2) “C, and a relative
sheet of aluminium foil of thickness 0,02 mm to
humidity of (50 k 5) %, and maintained in this con-
0,03 mm and dimensions of (175 + 2b) mm by
dition until required for testing. Constant mass is
(820 + 2b) mm, where b is the total thickness of the
considered to be attained when two successive
assembly of specimen, spacers and backing board, so
weighing operations, carried out at an interval of 24 h,
that about IO mm of foil laps evenly over the edges of
do not differ by more than 0,l % of the mass of the
the front face of the specimen. The foil shall be
specimen, or 0,l g, whichever is the greater.
pressed down flat onto the front face of the specimen
[see figure 2 b)]. The assembly, wrapped in foil, shall
then be placed on a backing board and both inserted
6.4.2 Backing boards and spacers (see 9.7) shall be
in a specimen holder (see figure 3).
conditioned for at least 12 h before use in the con-
ditions specified in 6.4.1.
Products containi ng air gaps of less t han 25 mm shou ld
preferabl y be tes ted under the ir end use conditions.
A suitable technique for mounting thin flexible ma-
6.5 Preparation
terials is to staple closely the specimen along the edges
to the spacers on the perimeter of the backing board.
6.5.1 Reference line
6.5.4 Storage of specimens
Mark a horizontal line centrally at half height along the
length of each specimen. Draw vertical marks every
The wrapped assemblies of specimen, backing board
50 mm along the line. The Zero mark shall correspond
and spacers prepared as specified in 6.5.2 or 6.5.3
with the Start of the exposed area of the specimen
shall be stored until required for testing in the con-
(see 7.4). Care shall be taken to avoid the possibility of
ditioning atmosphere specified in 6.4.1.
the line influencing the Performance of the specimen,
for example by damaging the surface, or increasing its
absorbency.
7 Test apparatus
NOTE 4 Some materials discolour or burn so that the line
7.1 General
and/or the marks are obscured. The use of a stainless steel
grid approximately IQ mm above the surface of the speci-
The test apparatus (see figure 4) consists of four main
men allows the Position of the flame front to be deter-
components: a radiant Panel support framework and a
mined.
specimen support framework, which are linked
together to bring the test specimen into the required
configuration in relation to the radiant Panel, the
6.5.2 Products without air gaps
specimen holder, and a Pilot flame burner.
Where a product will normally be used without an air
gap behind it, then after the conditioning procedures 7.2 The radiant Panel support framework
specified in 6.4, the edges and the rear face of the
This framework provides the support for the radiant
specimen shall be wrapped in a Single rectangular
Panel together with the necessary pipework for air
sheet of aluminium foil of thickness 0,02 mm to
and gas, safety devices, regulators and flowmeters.
0,03 mm and dimensions of (175 + 2~2) mm by
5
---------------------- Page: 9 ----------------------
Ch-msions in n7iIIimetres
4 grooves60" x 0,5 rm-n deep fs LocaTe spring
Holesin end plate for
Handle
\ securing the spring
-7
\
! \
Figure 3 n sf typieal specimen holder
7.2.1 Tubular steel frame radiating surface. A wire Screen shall be provided
immediately in front of the radiating face of the Panel
This frame shall consist of 40 mm by 40 mm, square-
to increase irradiance.
section steei tube, as shown in figure 4, and shall
NOTE 5 In view of future testing, it may be advantageous
with its centre
support the radiant Panel
to mount the Panel from a ring capable of being turned to
(1 2OOk 100) m m above floor level, with the radiating
bring the Panel into Position above a horizontal specimen.
face of the Panel vertical. The angle between the face
of the panei and the front face of the support frame-
work shall be 15” k 3 ”.
7.2.3
7.2.2 Radiant Panel
The combustion gas and air shall be fed to be radiant
Panel via suitable pressure and flow regulators, safety
This Panel shall consist of an assembly of porous re-
equipment and flowmeters
fractory tiles mounted at the front of a stainless steel
Plenum chamber to provide a flat radiating surface 0%
NOTE 6 The gas/air mIxture enters the Plenum chamber
dimensions approximately 480 mm by 280 mm. The
through one of the shorter sides PO facilitate easy connec-
Plenum chamber shall contain baffle plates and dif- tion when the Panel IS mounted from the tubular steei
frame.
fusers to distribute the gas/air mixture evenly over the
6
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Dimensions in millimetres
Radiant Panel
/- Radiant Panel
imen ho
Spec
7 Specimen
- Specimen holder
L- Holder support
burner
Pilot
Viewing
rakes
.N-- Mirror
Rectangular hollow
Radiant Panel
steel frame
Specimen holder
r
\ \
.
\
1 \
r
J .
7
l
b
4
___-_-_---
P
Figure 4 - Test apparatus
g) a flowmeter for natura1 gas, methane or propane
A suitable supply System includes the following:
suitable for indicating flows of 0,5 I/s to 1,5 I/s at
ambient temperature and pressure to a resolution
a) a supply of natura1 gas, methane or propane with
of 1 % or better. An absolute calibration is un-
a flow rate of at least 1,0 I/s at a pressure suffi-
necessary;
cient to overcome the friction losses through the
supply lines, regulators, control valve, flowmeters,
NOTE 7 This is used to assist in setting the gas flow to a
radiant Panel, etc.;
value which gives a suitable Panel temperature.
b) an air supply with a flow rate of at least 9 I/s at a
h) a flowmeter for air suitable for indicating flows of
pressure sufficient to overcome the friction losses
5 I/s to 15 I/s at ambient temperature and pres-
through the supply lines, etc.;
Sure to a resolution of 1 % or better. An absolute
calibration is unnecessary.
c) separate isolation valves for gas and air;
NOTE 8 All the above items tan normally be accommo-
dated within and supported from the tubular steel frame-
a non-return valve and pressure regulator in the
work.
gas supply line;
7.3 The specimen support framework
an electrically operated valve to shut off the gas
supply automatically in the event of failure of elec-
7.3.ll General
trical power, failure of air pressure or decrease in
temperature at the burner surface;
This framework incorporates the guide rails which
support the specimen holder and locate it at the re-
a particulate filter and a flow control valve in the quired Position of test, the Pilot flame burner, a mirror
U
air supply; and the viewing rakes.
7
---------------------- Page: 11 ----------------------
OS0 5658-2: 1996(E)
0 ISO
mounted from one side of the tubular steel frame-
7.3.2 Tubular steel franse
work by lengths of steel studding and fixing nuts,
which enable their positions to be adjusted in relation
This frame shall consist of 40 mm by 40 mm square-
to the support frame and to each other.
section steel tube as shown in figure 4, and shall be
linked to the radiant Panel support framework by
means of adjustable fixing bolts and spacer tubes. lt
shall be capable of adjustment to vary the angle be- 7.3.4 Viewing mirror
tween the Panel and the front face of the specimen
from 12” to 18".
A mirror 750 mm long by 120 mm wide shall be piv-
oted from the bottom of the side of the support frame
opposite to that supporting the specimen holder. The
7.3.3 Specimen holder guides
location and angular Position shall be such that it is
possible to view the specimen in the mirror under the
Guides, as shown in figure 2, shall be provided for
radiant Panel, with the viewing rakes (see 7.3.5),
locating the top and bottom edges of the specimen
superimposed across the face of the specimen (see
holder. They shall be made of steel capable of resist-
figure 5).
ing heat and corrosion during a large number of tests.
The lower guide shall be 700 mm long and shall have
NOTE 9 A Video Camera, placed at a iocation to provide a
a groove machined in one of its narrow faces. The top
clear view of the whole test specimen, along with an ap-
edge of the specimen holder shall be located by
propriate Video recording device, may be used to supple-
means of one or more forks. The guides shall be
ment the viewing mirror.
Radian t
Specimen
Panel
Viewing
Position
%
\
J- Viewing P,,e--(
Mirror
1
Figure 5 - Schematic of apparatus for the measurement of the time of arrival of the flame front
---------------------- Page: 12 ----------------------
ISO 5658-2: 1996(E)
0 ISO
8 Test environment
7.3.5 Viewing rakes
8.1 The dimensions of the room in which the tests
Viewing rakes are used to increase the precision of
are carried out are not critical provided it is large
timing of the progress of the flame front along the
enough. A room of volume 45 m3 with a ceiling height
specimen.
of not less than 2,4 m and an appropriate fume ex-
haust System has been found suitable.
They shall be heat-resistant steel members 700 mm
long and provided with 100 mm long steel pins fixed
along one edge at 50 mm intervals. The rakes shall be
A fume exhaust System should be installed above the
fixed from the bottom specimen holder guide so that
ceiling and should have a capacity of at least 0,5 m3/s.
the pins project horizontally in front of the line of the
The ceiling grill opening to this exhaust System should
mounted test specimen. be surrounded by a refractory fibre fabric curtain
hanging from a Square on the ceiling 1,3 m by 1,3 m
NOTE 10 In some circumstances it may be more satisfac-
down to (1,7 + 0,l) m from the floor of the room. The
tory to use the V-marks on the specimen holder to facilitate
specimen support frame and radiant Panel should be
Observation of flame spread.
located beneath this hood in such a way that all com-
bustion fumes are withdrawn from the room.
7.4 Specimen holder
8.2 The apparatus shall be sited in an environment
substantially free from draughts with a clearance of at
The specimen holder shall be made from 3 mm thick
least 1 m between it and the Walls of the test room.
stainless steel to the dimensions given in figure 3. lt
Material on the ceiling, floor or Walls having a com-
shall be provided with a quick-action clamp to retain
bustible finish shall not be located within 2 m of the
the test specimen in
...
2003-01.Slovenski inštitut za standardizacijo. Razmnoževanje celote ali delov tega standarda ni dovoljeno.Essais de réaction au feu -- Propagation du feu -- Partie 2: Propagation latérale sur les produits de bâtiment en position verticaleReaction to fire tests -- Spread of flame -- Part 2: Lateral spread on building products in vertical configuration13.220.50Požarna odpornost gradbenih materialov in elementovFire-resistance of building materials and elementsICS:Ta slovenski standard je istoveten z:ISO 5658-2:1996SIST ISO 5658-2:1999en01-september-1999SIST ISO 5658-2:1999SLOVENSKI
STANDARD
SIST ISO 5658-2:1999
INTERNATIONAL STANDARD ISO 5658-2 First edition 1996-08-0 1 Reaction to fire tests - Spread of flame - Part 2: Lateral spread on building products in vertical configuration Essais de Gaction au feu - Propagation du feu - Partie 2: Propagation Ia Male sur les produits de batiment en Position verticale Reference number ISO 5658-2: 1996(E) SIST ISO 5658-2:1999
ISO 56582: 1996(E) Contents Page 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 Scope . . Normative reference. . . Definitions . . . Principles of the test . Suitability of a product for testing. . Test specimens . Test apparatus . Test environment . . Additional equipment and instrumentation . Setting-up and calibration procedure. . Test procedure . Expression of fire Performance of a product . Test report . 1 1 % 2 2 3 5 9 9 12 16 17 17 Annexes A Safety precautions. . 18 B Specimen construction . 19 C Calibration of the working heat flux meter . 20 D Guidelines for reporting and follow-up of results of fire test procedures. . 21 E Variability of test results . 22 F Bibliography . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .s. 23 0 ISO 1996 All rights reserved. Unless otherwise specified, no part of this publication may be reproduced or utilized in any form or by any means, electronie or mechanical, including photocopying and microfilm, without Permission in writing from the publisher. International Organization for Standardization Case postale 56 0 CH-l 211 Geneve 20 l Switzerland Printed in Switzerland SIST ISO 5658-2:1999
0 ISO ISO 5658-2: 1996(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 tech- nical committees. Esch 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 collabor- ates closely with the International Electrotechnical Commission (IEC) on all matters of electrotechnical standardization. Draft International Standards adopted by the technical committees are circulated to the member bodies for voting. Publication as an International Standard requires approval by at least 75 % of the member bodies casting a vote. International Standard ISO 5658-2 was prepared by Technical Committee ISO/TC 92, fire safety, Subcommittee SC 1, Reaction to fire. ISO 5658 consists of the following Parts, under the general title Reaction to fire tests - Spread of flame: - Part 7: Guidance on flame spread (Technical Report) - Part 2: Lateral spread on building products in vertical configuration - Part 3: Lateral ignition and flame spread of building products in vertical configuration (LIFT) method (Technical Report) - Part 4: Intermediate scale spread of flame Annex A forms an integral part of this part of ISO 5658. Annexes B to F are for information only. Ill SIST ISO 5658-2:1999
ISO 5658-2: 1996(E) 0 ISO lntroduction This part of ISO 5658 is based on the method of the International Maritime Organization (IMO) published as IM0 Resolution A.653(16)[5], and has been developed as an International Standard in Order to allow its wider use. The major differentes between ISO 5658-2 and the IM0 test are that ISO 5658-2 is limited in scope to testing the spread of flame over vertical specimens and does not include the Stack for estimating heat release rate. lSO/TR 5658-1 describes the development of Standard tests for flame spread and explains the theory of flame spread for various orientations. The relationship, both theoretical and mathematical, which exists between ISO 5658-2 and lSO/TR 5658-3 is also explained. ISO 5658-2 provides a simple method by which lateral surface spread of flame on a vertical specimen tan be determined for comparative purposes. This method is particularly useful for research, development and quality control purposes. ISOnR 5658-3 provides a more scientific method by which the ignitability and spread of flame Parameters of building products tan be determined. The data derived from this test are suitable for use in fire growth (mathematical) models. The same test apparatus is used for the pro- cedures specified in this part of ISO 5658 and lSO/TR 5658-3. Fire is a complex phenomenon: its behaviour and its effects depend upon a number of interrelated factors. The behaviour of materials and products depends upon the characteristics of the fire, the method of use of the ma- terials and the environment to which they are exposed. The methodology of “reaction to fire” tests is explained in lSO/TR 3814[11. A test such as is specified in this part of ISO 5658 deals only with a simple representation of a particular aspect of the potential fire Situation typified by a radiant heat Source and flame; it cannot alone provide any direct guid- ante on behaviour or safety in fire. A precision Statement based on an interlaboratory trial using this test method is given in annex E. This test procedure does not rely on the use of asbestos-based materials. The attention of all users of the test is drawn to the following caution. CAUTION - So that suitable precautions may be taken to safeguard health, the attention of all concerned in fire tests is drawn to the possibility that toxic or harmful gases may be evotved during expo- Sure of test specimens. The advice on safety given in annex A should also be noted. SIST ISO 5658-2:1999
INTERNATIONAL STANDARD o ISO ISO 5658-2: 1996(E) Reaction to fire tests - Spread of flame - Part 2: Lateral spread on building products in vertical configuration 1 Scope 1.1 This part of ISO 5658 specifies a method of test for measuring the lateral spread of flame along the surface of a specimen of a product orientated in the vertical Position. It provides data suitable for comparing the Performance of essentially flat materials, com- posites or assemblies, which are used primarily as the exposed surfaces of Walls. 1.2 This part of ISO 5658 is applicable to the measurement and description of the properties of ma- terials, products or assemblies in response to radiative heat in the presence of a Pilot flame under controlled laboratory conditions. lt should not be used alone to describe or appraise the fire hazard or fire risk of ma- terials, products or assemblies under actual fire conditions. 2 Normative reference The following Standard contains provisions which, through reference in this text, constitute provisions of this part of ISO 5658. At the time of publication, the edition indicated was valid. All Standards are subject to revision, and Parties to agreements based on this part of ISO 5658 are encouraged to investigate the possibility of applying the most recent edition of the Standard indicated below. Members of IEC and ISO maintain registers of currently valid International Standards. lSO/IEC Guide 52:1990, Glossary of fire terms and definitions. 3 Definitions For the purposes of this part of ISO 5658, the defi- nitions given in lSO/IEC Guide 52 and the following definitions apply. 3.1 assembly: Fabrication of materials and/or com- posites, for example sandwich Panels. NOTE 1 The assembly may include an air gap. 3.2 average heat for sustained burning: Average of the values of heat for sustained burning, expressed in megajoules per Square metre (MJ/m*), measured at a number of specified positions. 3.3 backing board: Non-combustible board with the same dimensions as the specimen, used in every test to back the specimen (see 9.7). 3.4 composite: Combination of materials which are generally recognized in building construction as dis- trete entities, for example coated or laminated ma- terials. 3.5 critical heat flux at extinguishment: Incident heat flux, expressed in kilowatts per Square metre (kW/m*), at the surface of a specimen at the Point along its horizontal centreline where the flame ceases to advance and may subsequently go out. The heat flux value reported is based on interpolations of measurements with a non-combustible calibration board. 3.6 exposed surface: That surface of the specimen subjected to the heating conditions of the test. 3.7 flame front: Furthest extent of travel of a sus- tained flame centrally along the length of the test specimen. 3.8 flashing: Existente of flame on or over the sur- face of the specimen for periods of less than 1 s. 1 SIST ISO 5658-2:1999
0 ISO 3.9 heat for sustained burning: Product of the time from the Start of exposure of a specimen to the arrival of the flame front at a specified Position and the inci- dent radiant heat flux corresponding to that Position measured on a non-combustible calibration board. Expressed in megajoules per Square metre (MJ/m*). NOTE 2 The positions are specified in table 1 (see clause IO). 3.10 irradiance (at a Point of a surface): Quotient of the radiant heat flux incident on an infinitesimal element of surface containing the Point, by area of that element. 3.11 material: Single substance or uniformly dis- persed mixture, for example metal, stone, timber, concrete, mineral fibre, polymers. 3.12 product: Material, composite or assembly about which information is required. 3.13 radiant heat flux: Power emitted, transferred or received in the form of radiation. 3.14 specimen: Representative piece of the product which is to be tested together with any Substrate or treatment. NOTE 3 The specimen may include an air gap. 3.15 spread of flame: Propagation of a flame front over the surface of a product under the influence of imposed irradiance. 3.16 Substrate: Material which is used, or is rep- resentative of that used, immediately beneath a sur- face product, e.g. skimmed plasterboard beneath a wall-covering. 3.17 sustained flaming: Existente of flame on or over the surface of the specimen for periods of more than 4 s. 3.18 transitory flaming: Existente of flame on or over the surface of the specimen for periods of be- tween 1 s and 4 s. 3.19 lateral spread of flame: Progression of the flame front in a lateral direction over the specimen length. 4 Principles of the test 4.1 The test method consists of exposing con- ditioned specimens in a weil-defined field of radiant 2 heat flux and measuring the time of ignition, the lat- eral spread of flame, and its final extinguishment. 4.2 A test specimen is placed in a vertical Position adjacent to a gas-fired radiant Panel where it is ex- posed to a defined field of radiant heat flux. A Pilot flame is sited close to, but usually not contacting, the hotter end of the specimen to ignite volatile gases issuing from the surface (see figure 1). 4.3 Following ignition, any flame front which devel- ops is noted and a record is made of the Progression of the flame front horizontally along the length of the specimen in terms of the time it takes to travel vari- ous distances. 4.4 The results are expressed in terms of flame spread distance versus time, flame front velocity ver- sus heat flux, the critical heat flux at extinguishment and the average heat for sustained burning. 5 Suitability of a product for testing 5.1 Surface characteristics 51.1 A product having one of the following charac- teristics is suitable for evaluation using this method: a) an essentially flat exposed surface, i.e. all surface irregularities a re within + 1 mmofp lane; b) a su rface irregularity which is evenly over the exposed surface provid ed that distributed 1) at least 50 % of the surface of a representa- tive Square area, 155 mm by 155 mm, lies within a depth of 6 mm from a plane across the highest Points of the exposed surface, and/or 2) any Cracks, fissures or holes do not exceed 8 mm in width or 10 mm in depth and the total area of such Cracks, fissures or holes at the surface does not exceed 30 % of a represen- tative Square area, 155 mm by 155 mm, of the exposed surface. 5.1.2 Where a product has areas of its surface which are distinctly different, but each of these separate areas satisfies the surface characteristics specified in 5.1 .l, then each of these separate areas shall be tested to evaluate fully the product. 5.1.3 When an exposed surface does not comply with the requirements of either 5.1 .l a), or 5.1 .l b), the product may be tested in a modified form with an essentially flat exposed surface. The modification shall be stated in the report. SIST ISO 5658-2:1999
0 ISO ISO 5658-2: 1996(E) Vertical radiant Panel at an angle of 1s” to the specimen r Specimen l- Specimen holder Pilot flame L- Handle Framework suppor specimen holder Figure 1 - Schematic of test 5.2 Thermally unstable products The test method may not be suitable for assessing products that react in particular ways under exposure to the specified heating conditions (see 11 .12). Prod- ucts showing these characteristics should be as- sessed using other test methods, as given in, for example, ISO 9705. 6 Test specimens 6.1 The exposed surface The product shall be tested on that face which will normally be exposed in use, taking account of the following. a) If it is possible for either or both of the faces to be exposed in use then, if the core is asymmetrical, both faces shall be tested. b) Cl d) e) ting If the face of the product contains a surface ir- regularity that is specifically directional, e.g. corru- gations, grain or machine-induced orientation which may, in use, run horizontally or vertically, the product shall be tested in both orientations. If the exposed face contains distinct areas of dif- ferent surface finish or texture, then the appropri- ate number of specimens shall be provided for each distinct area of such finish or texture to be evaluated. Textile materials shall be tested for spread of flame in both the warp and the weft directions. If a bright metallic-faced specimen is PO be tested, it shall be tested both as-received and also finished with a thin coat of lamp black or colloidal graphite, applied before conditioning for test. 3 SIST ISO 5658-2:1999
ISO 5658-2: ‘i996( E) 0 ISO 6.2 Nurnber and size 0% specirnens 6.2.1 At least six specimens shall be provided for test. 6.2.2 Three specimens shall be tested for each po- tentially exposed surface or orientation. With specimens which could be exposed from either side and also having directional irregularities on one side only, at least nine specimens will be needed, i.e. three for testing with the irregularities vertical, three with the irregularities horizontal and three for testing the opposite side which is smooth. 6.2.3 The specimens shall be 800 mm -5 mm long by 155mm -5 mm wide and shall be representative of the product. 6.2.4 The thickness of specimens of products with irregular surfaces (see 6.1) shall be measured from Specimen ~ ACum feil inium Spring Clip or restraint 1 Backing board I----- Specimen holde1 Groove -* ~~~~~~~ide ,i al) Speclmen wlth backing board Ib) Specimen with backlng boards and spacers PormOng an air gap the highest Point of the surface. Products of thickness 50 mm or less, shall be tested using their full thick- ness. For products of normal thickness greater than 70 mm, the unexposed face shall be tut away to re- duce the thickness to 7Q mm -3 mm. For products of thicknesses in the range of 50 mm to 70 mm, it is necessary to use an extension Clip or restraint at the rear of the specimen holder (see figure 2). 6.3 Constructisn sf specimens 6.3.1 For thin materials or composites used in the fabrication of an assembly, the presence of air or an air gap and/or the nature of any underlying construc- tion may significantly affect the characteristics of the exposed surface. The influence of the underlying lay- ers should be understood and care taken to ensure that the test result obtained on any assembly is rel- evant to its use in practice. Fork Specimen holder guide Air gap Specimen Aluminiun feil -l Figure 2 - TypicaO mounting of specimens Spacer nailed to backing board Spring Clip or restraint +l- Backing boards I------- Specimen holder SIST ISO 5658-2:1999
0 ISO ISO 5658-2: 4 996(E) 6.32 When the product is a surface coating it shall be applied to the selected Substrate using a method and application rate recommended for its use. 6.3.3 When the product is a material or composite which would normally be attached to a Substrate, then it shall be tested in conjunction with the selected Substrate using the recommended fixing technique, e.g. bonded with the appropriate adhesive or mechanically fixed. The procedure for fixing the specimens to the Substrate shall be clearly stated in the test report [see clause 13 f)]. 6.4 Conditioning 6.4.1 All specimens shall be conditioned to constant mass at a temperature of (23 $r 2) “C, and a relative humidity of (50 k 5) %, and maintained in this con- dition until required for testing. Constant mass is considered to be attained when two successive weighing operations, carried out at an interval of 24 h, do not differ by more than 0,l % of the mass of the specimen, or 0,l g, whichever is the greater. 6.4.2 Backing boards and spacers (see 9.7) shall be conditioned for at least 12 h before use in the con- ditions specified in 6.4.1. 6.5 Preparation 6.5.1 Reference line Mark a horizontal line centrally at half height along the length of each specimen. Draw vertical marks every 50 mm along the line. The Zero mark shall correspond with the Start of the exposed area of the specimen (see 7.4). Care shall be taken to avoid the possibility of the line influencing the Performance of the specimen, for example by damaging the surface, or increasing its absorbency. NOTE 4 Some materials discolour or burn so that the line and/or the marks are obscured. The use of a stainless steel grid approximately IQ mm above the surface of the speci- men allows the Position of the flame front to be deter- mined. 6.5.2 Products without air gaps Where a product will normally be used without an air gap behind it, then after the conditioning procedures specified in 6.4, the edges and the rear face of the specimen shall be wrapped in a Single rectangular sheet of aluminium foil of thickness 0,02 mm to 0,03 mm and dimensions of (175 + 2~2) mm by (820 + 2a) mm, where a is the thickness of the specimen, so that about IO mm of foil laps evenly over the edges of the front face of the specimen. The foil shall be pressed down flat onto the front face of the specimen [see figure 2 a)]. The specimen, wrapped in foil, shall then be placed on a backing board and both inserted in a specimen holder (see figure 3). 6.5.3 Products with air gaps Where a product will normally be used with an air gap behind it, then after the conditioning procedures specified in 6.4, the specimen shall be placed over conditioned spacers positioned around its perimeter [see figure 2 b)] and mounted on a backing board so that a (25 * 2) mm air gap is provided between the unexposed face of the specimen and the backing board (see 9.7). The rear edges of the whole as- sembly shall then be wrapped in a Single rectangular sheet of aluminium foil of thickness 0,02 mm to 0,03 mm and dimensions of (175 + 2b) mm by (820 + 2b) mm, where b is the total thickness of the assembly of specimen, spacers and backing board, so that about IO mm of foil laps evenly over the edges of the front face of the specimen. The foil shall be pressed down flat onto the front face of the specimen [see figure 2 b)]. The assembly, wrapped in foil, shall then be placed on a backing board and both inserted in a specimen holder (see figure 3). Products containi ng air gaps of less t han 25 mm shou preferabl y be tes ted under the ir end use conditions. ld A suitable technique for mounting thin flexible ma- terials is to staple closely the specimen along the edges to the spacers on the perimeter of the backing board. 6.5.4 Storage of specimens The wrapped assemblies of specimen, backing board and spacers prepared as specified in 6.5.2 or 6.5.3 shall be stored until required for testing in the con- ditioning atmosphere specified in 6.4.1. 7 Test apparatus 7.1 General The test apparatus (see figure 4) consists of four main components: a radiant Panel support framework and a specimen support framework, which are linked together to bring the test specimen into the required configuration in relation to the radiant Panel, the specimen holder, and a Pilot flame burner. 7.2 The radiant Panel support framework This framework provides the support for the radiant Panel together with the necessary pipework for air and gas, safety devices, regulators and flowmeters. 5 SIST ISO 5658-2:1999
Ch-msions in n7iIIimetres 4 grooves60" x 0,5 rm-n deep fs LocaTe spring Handle Holesin end plate for -7 \ securing the spring \ ! \ Figure 3 n sf typieal specimen holder 7.2.1 Tubular steel frame This frame shall consist of 40 mm by 40 mm, square- section steei tube, as shown in figure 4, and shall support the radiant Panel with its centre (1 2OOk 100) m m above floor level, with the radiating face of the Panel vertical. The angle between the face of the panei and the front face of the support frame- work shall be 15” k 3”. 7.2.2 Radiant Panel This Panel shall consist of an assembly of porous re- fractory tiles mounted at the front of a stainless steel Plenum chamber to provide a flat radiating surface 0% dimensions approximately 480 mm by 280 mm. The Plenum chamber shall contain baffle plates and dif- fusers to distribute the gas/air mixture evenly over the radiating surface. A wire Screen shall be provided immediately in front of the radiating face of the Panel to increase irradiance. NOTE 5 In view of future testing, it may be advantageous to mount the Panel from a ring capable of being turned to bring the Panel into Position above a horizontal specimen. 7.2.3 The combustion gas and air shall be fed to be radiant Panel via suitable pressure and flow regulators, safety equipment and flowmeters NOTE 6 The gas/air mIxture enters the Plenum chamber through one of the shorter sides PO facilitate easy connec- tion when the Panel IS mounted from the tubular steei frame. 6 SIST ISO 5658-2:1999
0 ISO /- Radiant Panel ISO 5658-2: 1996(E) Dimensions in millimetres Radiant Panel Spec imen ho Pilot burner Rectangular hollow steel frame \ \ . \ J 1 \ r . 7 l b 4 ___-_-_--- P Radiant Panel r Specimen holder Figure 4 - Test apparatus A suitable supply System includes the following: a) a supply of natura1 gas, methane or propane with a flow rate of at least 1,0 I/s at a pressure suffi- cient to overcome the friction losses through the supply lines, regulators, control valve, flowmeters, radiant Panel, etc.; b) an air supply with a flow rate of at least 9 I/s at a pressure sufficient to overcome the friction losses through the supply lines, etc.; c) separate isolation valves for gas and air; a non-return valve and pressure regulator in the gas supply line; an electrically operated valve to shut off the gas supply automatically in the event of failure of elec- trical power, failure of air pressure or decrease in temperature at the burner surface; U a particulate filter and a flow control valve in the air supply; 7 Specimen - Specimen holder L- Holder support Viewing rakes .N-- Mirror g) a flowmeter for natura1 gas, methane or propane suitable for indicating flows of 0,5 I/s to 1,5 I/s at ambient temperature and pressure to a resolution of 1 % or better. An absolute calibration is un- necessary; NOTE 7 This is used to assist in setting the gas flow to a value which gives a suitable Panel temperature. h) a flowmeter for air suitable for indicating flows of 5 I/s to 15 I/s at ambient temperature and pres- Sure to a resolution of 1 % or better. An absolute calibration is unnecessary. NOTE 8 All the above items tan normally be accommo- dated within and supported from the tubular steel frame- work. 7.3 The specimen support framework 7.3.ll General This framework incorporates the guide rails which support the specimen holder and locate it at the re- quired Position of test, the Pilot flame burner, a mirror and the viewing rakes. 7 SIST ISO 5658-2:1999
OS0 5658-2: 1996(E) 0 ISO 7.3.2 Tubular steel franse This frame shall consist of 40 mm by 40 mm square- section steel tube as shown in figure 4, and shall be linked to the radiant Panel support framework by means of adjustable fixing bolts and spacer tubes. lt shall be capable of adjustment to vary the angle be- tween the Panel and the front face of the specimen from 12” to 18". 7.3.3 Specimen holder guides Guides, as shown in figure 2, shall be provided for locating the top and bottom edges of the specimen holder. They shall be made of steel capable of resist- ing heat and corrosion during a large number of tests. The lower guide shall be 700 mm long and shall have a groove machined in one of its narrow faces. The top edge of the specimen holder shall be located by means of one or more forks. The guides shall be mounted from one side of the tubular steel frame- work by lengths of steel studding and fixing nuts, which enable their positions to be adjusted in relation to the support frame and to each other. 7.3.4 Viewing mirror A mirror 750 mm long by 120 mm wide shall be piv- oted from the bottom of the side of the support frame opposite to that supporting the specimen holder. The location and angular Position shall be such that it is possible to view the specimen in the mirror under the radiant Panel, with the viewing rakes (see 7.3.5), superimposed across the face of the specimen (see figure 5). NOTE 9 A Video Camera, placed at a iocation to provide a clear view of the whole test specimen, along with an ap- propriate Video recording device, may be used to supple- ment the viewing mirror. Viewing Position % \ Radian t Panel Specimen J- Viewing P,,e--( 1 Mirror Figure 5 - Schematic of apparatus for the measurement of the time of arrival of the flame front SIST ISO 5658-2:1999
0 ISO 7.3.5 Viewing rakes ISO 5658-2: 1996(E) 8 Test environment Viewing rakes are used to increase the precision of timing of the progress of the flame front along the specimen. They shall be heat-resistant steel members 700 mm long and provided with 100 mm long steel pins fixed along one edge at 50 mm intervals. The rakes shall be fixed from the bottom specimen holder guide so that the pins project horizontally in front of the line of the mounted test specimen. NOTE 10 In some circumstances it may be more satisfac- tory to use the V-marks on the specimen holder to facilitate Observation of flame spread. 7.4 Specimen holder The specimen holder shall be made from 3 mm thick stainless steel to the dimensions given in figure 3. lt shall be provided with a quick-action clamp to retain the test specimen in Position and to press it against the front flanges. The front flanges shall be provided with serrated edges together with V-marks at 50 mm intervals to facilitate Observation of flame spread. The zero mark shall correspond to the edge of the vertical flange at the end of the specimen adjacent to the radiant Panel. The number of specimen holders required will depend upon the amount of testing envisaged, but a minimum of three is recommended in addition to the one which will be used to hold the dummy specimen. 7.5 Pilot flame burner The Pilot flame burner shall be approximately 200 mm length of twin-bore porcelain, 6 mm in diameter, with each longitudinal bore 1,5 mm in diameter. NOTE 11 The porcelain insulator normally used for sleev- ing thermocouple wire is suitable. lt shall be mounted from a bracket on the tubular steel frame of the specimen support framework (7.3.2) so that its Position relative to the face of the test specimen is as shown in figure 6. The Pilot flame burner shall be supplied with a mixture of propane and air, via suitable control and regulating valves and flowmeters (see figure 7). Other gases (e.g. methane, acetylene) may be substi- tuted for propane but the flame characteristics are different and may influence the ignition behaviour of specimens. In cases of dispute, it is essential that propane is used. WARNING - Acetylene is a hazardous gas and must be used with extreme caution (see A.l). 8.1 The dimensions of
...
NORME
ISO
INTERNATIONALE
5658-2
Première édition
1996-08-01
Essais de réaction au feu - Propagation du feu -
Partie 2:
Propagation latérale sur les produits de bâtiment en
position verticale
Reaction to fire tests - Spread of flame -
Part 2: Lateral spread on building products in vertical configuration
Numéro de référence
ISO 5658~2:1996( F)
---------------------- Page: 1 ----------------------
ISO 5658-2: 1996(F)
Page
Sommaire
1
...............................................................
1 Domaine d’application
1
.................................................................
2 Référence normative
1
..................................................................................
3 Définitions
2
....................................................................
4 Principes de l’essai
2
...............................................
5 Aptitude aux essais d’un produit
3
...............................................................................
6 Éprouvettes
5
...................................................................
7 Appareillage d’essai
9
..............................................................
8 Environnement d’essai
9
.................................
9 Équipements et instruments additionnels
13
.......................................
10 Procédure de réglage et d’étalonnage
15
............................................................
11 Mode opératoire d’essai
17
..................
12 Expression de la performance au feu d’un produit.
17
13 Rapport d’essai .
Annexes
18
Précautions de sécurité .
A
.................................................... 19
Constitution des éprouvettes
B
.......................... 20
Étalonnage du fluxmètre thermique de travail
C
D Lignes directrices pour l’interprétation des résultats des essais
21
.........................................................................................
au feu
22
.................................................
E Variabilité des résultats d’essai
23
..............................................................................
F Bibliographie
0 ISO 1996
Droits de reproduction réservés. Sauf prescription différente, aucune partie de cette publi-
cation ne peut être reproduite ni utilisée sous quelque forme que ce soit et par aucun pro-
cédé, électronique ou mécanique, y compris la photocopie et les microfilms, sans l’accord
écrit de l’éditeur.
Organisation internationale de normalisation
Case postale 56 l CH-l 211 Geneve 20 l Suisse
Imprimé en Suisse
ii
---------------------- Page: 2 ----------------------
0 ISO
Avant-propos
L’ISO (Organisation internationale de normalisation) est une fédération
mondiale d’organismes nationaux de normalisation (comités membres de
I’ISO). L’élaboration des Normes internationales est en général confiée aux
comités techniques de I’ISO. Chaque comité membre intéressé par une
étude a le droit de faire partie du comité technique créé a cet effet. Les or-
ganisations internationales, gouvernementales et non gouvernementales,
en liaison avec I’ISO participent également aux travaux. L’ISO collabore
etroitement avec la Commission électrotechnique internationale (CEI) en
ce qui concerne la normalisation électrotechnique.
Les projets de Normes internationales adoptés par les comités techniques
sont soumis aux comités membres pour vote. Leur publication comme
Normes internationales requiert l’approbation de 75 % au moins des comi-
tés membres votants.
La Norme internationale ISO 5658-2 a été élaborée par le comité technique
lSO/TC 92, Essais au feu sur les matériaux de construction, composants et
structures, sous-comité SC 1, Réaction au feu.
L’ISO 5658 comprend les parties suivantes, présentées sous le titre géné-
ral Essais de réaction au feu - Propagation du feu:
- Partie 7: Guide sur la propagation de la flamme
(Rapport technique)
- Partie 2: Propagation latérale sur les produits de bâtiment en position
verticale
- Partie 3: Allumage latkal et propagation de flamme des produits de
bâtiment en position verticale (méthode LIFT)
(Rapport technique)
- Partie 4: Propagation de la flamme à khelle intermédiaire
L’annexe A fait partie intégrante de la présente partie de I’ISO 5658. Les
annexes B 21 F sont données uniquement à titre d’information.
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0 ISO
Introduction
la méthode de l’Organisation
La présente partie de I’ISO 5658 repos le sur
maritime internationale (IMO) publiée sous la référence IMO Résolution
A.653(16)[5] et a été élaborée comme une Norme internationale afin de
pouvoir être utilisée a d’autres fins. L #es pr *incipales différences entre la
présente partie de I’ISO 5658 et l’essai IMO sont que la présente partie de
I’ISO 5658 a un domaine d’application I imité aux essais d’éprouvettes ver-
ticales et que l’on omet la cheminée se rvant à l’évaluation du débit calorifi-
que.
L’ISO/rR 5658-l décrit la mise au point d’essais normalisés de propagation
de flamme et explique la théorie de la propagation de flamme suivant diffé-
rentes orientation. Les liens, tant théoriques que mathématiques, existant
entre I’ISO 5658-2 et l’lSO/rR 5658-3 sont aussi inclus.
L’ISO 5658-2 donne une méthode simple permettant la détermination à
des fins de comparaison de la propagation latérale de la flamme sur une
éprouvette en position verticale. Cette méthode est particulièrement utile
pour la recherche, le développement ainsi que le contrôle en matière de
qualité.
L’ISO/TR 5658-3 donne une méthode permettant la détermination plus
scientifique des paramètres d’inflammabilité et de propagation de flamme
sur les produits de bâtiment. Les données dérivées et cet essai peuvent
être utilisés dans les modèles (mathématiques) d’extension d’un incendie.
On utilise le même appareillage d’essai dans les procédures spécifiées
dans la présente partie de I’ISO 5658 et dans I’lSOnR 5658-3.
Le feu est un phénomène complexe; son comportement et ses effets dé-
pendent d’un grand nombre de facteurs étroitement liés entre eux. Le
comportement des matériaux et produits dépend des caractéristiques du
feu, du mode d’utilisation des matériaux et de l’environnement dans lequel
ils sont exposés. La méthodologie des essais de réaction au feu est expli-
quée dans l’lSO/TR 3814[1].
Un essai tel que celui qui est spécifié dans la présente partie de I’ISO 5658
traite seulement d’une situation de feu potentielle schématisée par une
source de chaleur rayonnante et une flamme, et il ne peut seul fournir une
ligne directrice quelconque sur le comportement ou la sécurité en cas
d’incendie.
L’annexe E donne les résultats concernant l’exactitude d’un essai inter-
laboratoire effectué selon la présente méthod e d’essai.
L’essai ne s’appuie pas sur l’utilisation de matériaux à base d’amiante.
IV
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0 ISO ISO 5658-2: 1996(F)
L’attention de tous les utilisateurs de l’essai est attirée sur l’avertissement
suivant.
AVERTISSEMENT - Afin que des précautions appropriées soient pri-
ses en vue de préserver la santé, nous attirons l’attention de tous
ceux qui sont concernés par les essais au feu sur la possibilité que
des gaz toxiques ou nocifs se dégagent durant la combustion des
éprouvettes. II faut aussi tenir compte de l’avis de sécurité donné en
annexe A.
---------------------- Page: 5 ----------------------
.
Page blanche
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NORME INTERNATIONALE o ISO
ISO 5658-2: 1996(F)
Essais de réaction au feu- Propagation du feu -
Partie 2:
Propagation latérale sur les produits de bâtiment en position verticale
3.1 assemblage: Fabrication de matériaux et/ou de
1 Domaine d’application
composites, par exemple des panneaux sandwich.
1.1 La présente partie de I’ISO 5658 prescrit une me-
NOTE 1 Un assemblage peut comporter un vide d’air.
thode d’essai permettant de mesurer la propagation
laterale de la flamme sur la surface d’une éprouvette
3.2 chaleur moyenne pour l’inflammation conti-
d’un produit orientee en position verticale. II fournit
nue: Moyenne des valeurs de chaleur pour I’inflam-
des données appropriées pour comparer les perfor-
mation continue, exprimées en mégajoules par mètre
mances des matériaux, composites ou assemblages
carre (MJ/m*), et mesurées en un certain nombre de
essentiellement plats qui sont utilises principalement
positions spécifiées.
comme surfaces exposées des murs.
3.3 plaque de support: Plaque en matériau non
1.2 La présente partie s’applique à la mesure et à la
combustible de mêmes dimensions que l’éprouvette,
description des caractéristiques des matériaux, produits
utilisée dans chaque essai pour fournir un support à
ou assemblages concernant leur comportement à la
l’éprouvette (voir 9.7).
chaleur radiante en présence d’une flamme pilote, dans
des conditions de laboratoire contrôlees. Elle n’est
3.4 composite: Combinaison de matériaux qui sont
normalement pas prévue pour l’évaluation du risque
généralement reconnus dans la construction de bâti-
d’incendie en général ou lie à l’emploi de certains ma-
ments comme des entités discrètes, par exemple des
tériaux, produits ou assemblages dans des conditions
matériaux revêtus ou laminés.
reelles d’incendie.
3.5 flux énergétique critique lors de l’extinction:
Flux énergétique incident, exprimé en kilowatts par
2 Référence normative
mètre carré (kW/m*), à la surface d’une éprouvette au
point, situe sur son axe horizontal, où la flamme cesse
La norme suivante contient des dispositions qui, par
d’avancer et peut s’éteindre par la suite. La valeur du
suite de la reference qui en est faite, constituent des
flux énergétique consignée est basée sur des interpo-
dispositions valables pour la présente partie de
lations de mesurages effectués avec une plaque
I’ISO 5658. Au moment de la publication, l’édition
d’étalonnage non combustible.
indiquée Atait en vigueur. Toute norme est sujette à
révision, et les parties prenantes des accords fondes
sur la présente partie de I’ISO 5658 sont invitees à
3.6 surface exposée: Surface de l’éprouvette sou-
rechercher la possibilité d’appliquer I’edition la plus
mise aux conditions thermiques de l’essai.
récente de la norme indiquée ci-après. Les membres
de la CEI et de I’ISO possèdent le registre des Nor-
3.7 front de flammes: Trajet central le plus long
mes internationales en vigueur à un moment donne.
d’une flamme cohérente sur la longueur de I’éprou-
vette
lSO/CEI Guide 52: 1990, Glossaire des termes relatifs
au feu et de leur définition.
3.8 flamboiement: Existence d’une flamme sur ou
au-dessus de la surface de l’éprouvette pendant des
3 Définitions
périodes inférieures à 1 s.
Pour les besoins de la présente partie de I’ISO 5658,
les définitions données dans I’ISO/CEI Guide 52, ainsi 3.9 chaleur pour l’inflammation soutenue: Produit
que les définitions suivantes s’appliquent. du temps allant du début de l’exposition d’une éprou-
1
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ISO 5658-2: 1996(F) 0 ISO
propagation latérale de la flamme et son
vette jusqu’à l’arrivée du front de flammes en une mage, la
position spécifiée par le flux énergétique correspon- extinction finale.
dant à cette position, mesuré sur une plaque d’éta-
lonnage non combustible. Elle est exprimée en méga-
4.2 Une éprouvette est placée dans une position
joules par mètre carré (MJ/m*).
verticale adjacente à un panneau radiant chauffé au
gaz où elle est exposée à un champ du flux énergéti-
NOTE 2 Les positions sont spécifiées au tableau 1 (voir
que défini. Une flamme pilote est placée à proximité
article 10).
de l’extrémité la plus chaude de l’éprouvette, généra-
lement sans qu’elle soit en contact avec celle-ci, afin
d’allumer les gaz volatils s’échappant de la surface
3.10 éclairement énergétique (en un point d’une
(voir figure 1).
surface): Flux total de rayonnement énergétique qui
tombe sur un élément infiniment petit de la surface
4.3 Après allumage, on note tout front de flammes
contenant ce point divisé par l’aire de cet élément.
qui se développe et on enregistre la progression hori-
zontale du front de flammes sur la longueur de
3.11 matériau: Substance unique de base ou mé-
l’éprouvette en termes de temps mis à parcourir
lange uniformément réparti, par exemple métal,
diverses distances.
pierre, bois, béton, fibre minérale, polymères.
4.4 Les résultats sont exprimés en termes de dis-
3.12 produit: Matériau, composite ou assemblage
tance de propagation de la flamme en fonction du
sur lesquels une information est demandée.
temps, vitesse du front de flammes en fonction du
flux énergétique, de flux énergétique critique et
d’extinction et de chaleur moyenne pour la combus-
3.13 flux énergétique: Puissance émise, transférée
tion soutenue.
ou reçue sous la forme de rayonnement.
3.14 éprouvette: Élément représentatif du produit
5 Aptitude aux essais d’un produit
qui doit être essayé avec tout substrat ou traitement.
5.1 Caractéristiques de surface
NOTE 3 L’éprouvette peut comprendre un vide d’air.
5.1.1 Un produit présentant l’une des caractéristi-
ques suivantes convient pour l’évaluation selon la
3.15 propagation de la flamme: Propagation d’un
présente méthode:
front de flammes sur la surface d’un produit sous
l’influence d’un éclairement énergétique imposé.
une surface exposée essentiellement plate,
a)
Par
exemple toute surface dont les irrégularités
Par
rapport à une surface plane ne dépassent
3.16 substrat: Matériau utilisé (ou représentatif de
Pas
-1:l mm;
celui utilisé) placé immédiatement sous un produit de
surface, par exemple une plaque de plâtre sur laquelle
une irrégularité de surface uniformément répartie
b)
on a passé une très fine couche d’enduit et qui se
sur la surface exposée, à condition que
trouve sous un revêtement mural.
1) au moins 50 % de la surface d’une zone re-
3.17 inflammation soutenue: Existence d’une
présentative carrée de 155 mm de côté se
flamme sur ou au-dessus de la surface de I’éprou-
trouve à 6 mm maximum d’un plan passant
vette pendant des périodes supérieures à 4 s.
par les points les plus hauts de la surface ex-
posée, et/ou
3.18 inflammation transitoire: Existence d’une
2) pour les surfaces présentant des criques, des
flamme sur ou au-dessus de la surface de I’éprou-
fissures ou des trous ne dépassant pas 8 mm
vette pendant des périodes allant de 1 s à 4 s.
de largeur et 10 mm de profondeur, la zone to-
tale de ces criques, fissures ou trous à la sur-
face ne dépasse pas 30 % d’une zone
3.19 propagation latérale de la flamme: Propaga-
tion du front de flammes dans le sens latéral, sur la représentative carrée de 155 mm de côté de
la surface exposée.
longueur de l’éprouvette.
5.1.2 Lorsqu’un produit a des parties de sa surface
4 Principes de l’essai qui sont nettement différentes, mais que chacune de
ces parties séparées peut satisfaire aux caractéristi-
ques de surface spécifiées en 5.1 .l , il faut alors effec-
4.1 La méthode d’essai consiste à exposer des
tuer un essai sur chacune de ces parties séparées afin
éprouvettes conditionnées dans un champ de flux
d’évaluer entierement le produit.
énergétique bien défini et à mesurer la durée d’allu-
2
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0 ISO
Porte-éprouvettes
i
r Éprouvette
Panneau radiant
15’ par rapport
Front des flammes -J
Flamme pilote
Cadre de support
du porte-éprouvettes
Schéma de l’essai
Figure 1 -
5.1.3 Lorsqu’une surface exposée ne satisfait pas S’il est possible que l’une ou l’autre surface, ou
a)
aux prescriptions soit de 5.1 .l a), soit de 5.1 .l b), le les deux, soient exposées dans la pratique, si la
produit peut être essayé sous une forme modifiée partie centrale englobée par les deux faces est
avec une surface essentiellement plate. La modifica- asymétrique, les deux faces doivent être es-
tion doit être mentionnée dans le rapport. sayées.
Si la face du produit contient une irrégularité de
b)
5.2 Produits thermiquement instables
surface qui est spécifiquement directionnelle, par
exemple ondulations, grain ou orientation liée à la
La méthode d’essai peut être inadéquate pour évaluer
machine qui, dans la pratique, peuvent être hori-
les produits qui réagissent de façon particuliére lors-
zontales ou verticales, le produit doit être essayé
qu’ils sont exposés aux conditions spécifiques de
chauffage (voir 11 .12). II convient d’évaluer les produits dans les deux orientations.
présentant ces caractéristiques selon d’autres métho-
des d’essai données, par exemple dans I’ISO 9705.
Si la face exposée contient des zones distinctes
d
de finis de surface ou de textures différents, le
nombre approprié d’éprouvettes doit être prévu
6 Éprouvettes
pour chaque zone distincte du fini ou de la texture
à évaluer.
6.1 Surface exposée
Le produit doit être essayé sur la face qui sera norma-
Les matériaux textiles doivent subir des essais de
dl
lement exposée dans la pratique, en tenant compte propagation de flammes dans le sens de la chaîne
de ce qui suit. et dans le sens de la trame.
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ISO 5658-2: 1996(F) 0 ISO
e) S’il faut essayer une éprouvette à surface métalli- 6.2.4 L’épaisseur des échantillons des produits ayant
que brillante, il faut l’essayer telle quelle et égale- des irrégularités de surface (voir 6.1) doit être mesu-
ment finie avec une mince couche de noir de rée à partir du point le plus élevé de la surface. Les
fumée ou de graphite colloi’dal, qui doit être appli- produits dont l’épaisseur est de 50 mm ou moins
quée avant le conditionnement pour l’essai. doivent être essayés avec toute leur épaisseur. Pour
les produits d’épaisseur supérieure à 70 mm, la face
non exposée doit ê;re découpée afin de réduire
6.2 Nombre et taille des éprouvettes
l’épaisseur à 70 mm -3 mm.
6.2.1 Fournir au moins six éprouvettes pour l’essai.
Pour les produits dont l’épaisseur est comprise dans
la gamme de 50 mm à 70 mm, il est nécessaire
6.2.2 Trois éprouvettes doivent subir des essais pour
d’utiliser une pince à coulisse ou à ressort à l’arrière
chaque surface pouvant être exposée ou chaque
du porte-éprouvettes (voir figure 2).
orientation.
6.3 Construction d’éprouvettes
Pour les éprouvettes susceptibles d’être exposées de
chaque côté et ne présentant des irrégularités de
surface que d’un seul côté, il faudra au moins neuf
6.3.1 Pour les matériaux fins ou des composites
éprouvettes, c’est-à-dire trois pour les essais avec
utilisés dans la fabrication d’un assemblage, la pré-
irrégularités verticales, trois avec irrégularités horizon-
sence d’air ou d’un vide d’air et/ou la nature de toute
tales et trois pour les essais du côte opposé et lisse.
construction sous-jacente peuvent affecter nettement
les caractéristiques de la surface exposée. II faut
comprendre l’influence des couches sous-jacentes et
6.2.3 Les éprouvettes doivent être de 800 mm -E mm
veiller a ce que le résultat d’essai obtenu sur tout
de longueur, par 155 mm -5 mm de largeur et doivent
assemblage soit pertinent pour son utilisation prati-
que.
être représentatives du produit.
Éprouvette -
I Pince à coulisse
+---
ou à ressort
Feuille
d’aluminium
Contre-plaques
1 Contre-plaque
iuvettes
Porte-éprouvettes
I-------
Rainure -p /- ~CtZ~prouvettes rouvettes
lb) Éprouvette avec contre-plaques et entretolses formant un espace
a) Eprouvette avec contre-plaque
Figure 2 - Montage typique des éprouvettes
---------------------- Page: 10 ----------------------
ISO 5658-2:1996(F)
0 ISO
de façon que la feuille dépasse uniformément des
6.3.2 Lorsque le produit est un revêtement de sur-
arêtes de la face avant de l’éprouvette de 10 mm
face, il doit être appliqué au substrat choisi en utilisant
environ. La feuille doit être aplatie sur la face avant de
une méthode et un taux d’application recommandés
l’éprouvette [voir figure 2 a)]. L’éprouvette, emballée
pour son utilisation.
dans la feuille, doit alors être placée sur une plaque de
support et les deux doivent être insérées dans un
6.3.3 Lorsque le produit est un matériau ou un com-
porte-éprouvettes (voir figure 3).
posite qui serait normalement fixé à un substrat, il doit
être essayé en relation avec le substrat choisi, en
6.5.3 Produits comportant des vides d’air
utilisant la technique de fixation appropriée, par exem-
ple colle avec la colle appropriée, ou fixé mécanique-
Lorsqu’un produit est normalement utilisé avec un
ment. La procédure suivie pour fixer les éprouvettes
vide d’air, aprés les procédures de conditionnement
au substrat doit être clairement spécifiée dans le rap-
spécifiées en 6.4, l’éprouvette doit être placée sur des
port d’essai [voir article 13 f)].
entretoises conditionnées positionnées sur son péri-
mètre [voir figure 2 b)] et montée sur une plaque de
support de façon à prévoir un vide d’air de
6.4 Conditionnement
(25 f: 2) mm entre la face non exposée de I’éprou-
vette et la plaque de support (voir 9.7). Les faces ar-
6.4.1 Toutes les éprouvettes doivent être condition-
rière et latérale de tout l’assemblage doivent alors
nées à masse constante à une température de
être emballees dans une feuille rectangulaire unique
(23 + 2) “C et une humidité relative de (50 f 5) %, et
d’aluminium de 0,02 mm d’épaisseur et de dimensions
elles doivent être maintenues dans cet état le temps
(175 + 2b) mm x (820 + 2b) mm, b étant l’épaisseur
requis pour les essais. On considère que l’on a atteint
totale de l’assemblage de l’éprouvette, des entretoi-
une masse constante lorsque deux pesées nécessai-
ses et de la plaque de support, de façon que la feuille
res, effectuées a 24 h d’intervalle, ne different pas de
dépasse uniformément des arêtes de la face de
plus de 0,l % de la masse de l’éprouvette, ou de
l’éprouvette de 10 mm environ [voir figure 2 b)]. La
0,l g, en prenant la valeur la plus grande.
feuille doit être aplatie sur la face avant de I’éprou-
vette [voir figure 2 b)]. L’assemblage, emballé dans la
6.4.2 Les plaques de renfort et les entretoises (voir
feuille, doit alors être placé sur une plaque de support
9.7) doivent être conditionnées avant l’utilisation pen-
et les deux doivent être insérés dans un porte-
dant au moins 12 h dans les conditions spécifiées en
éprouvettess (voir figure 3).
6.4.1.
II est préférable d’essayer dans les conditions d’utili-
sation finale les produits contenant des vides d’air de
6.5 Préparation
moins de 25 mm.
6.5.1 Ligne de référence
Une technique appropriée pour le montage de maté-
riaux flexible est d’agrafer l’éprouvette fermement le
Marquer une ligne centrale horizontale, a mi-hauteur,
long des entretoises sur le périmètre des plaques de
sur toute la longueur de chaque éprouvette. Tracer
support.
des marques verticales tous les 50 mm le long de la
ligne. La marque zéro doit correspondre au début de
la surface exposée de l’éprouvette (voir 7.4). II faut 6.5.4 Stockage des éprouvettes
éviter toute possibilité d’influencer les performances
Les assemblages emballes d’éprouvettes, plaques de
de l’éprouvette par la ligne, par exemple en endom-
support et entretoises, préparées comme spécifiées
mageant la surface ou en augmentant son coefficient
en 6.5.2 ou 6.5.3 doivent être stockés jusqu’à ce
d’absorption.
qu’on en ait besoin pour les essais, dans l’atmosphère
de conditionnement spécifiée en 6.4.1.
NOTE 4 Certains matériaux se décolorent ou brûlent si
bien que la ligne et/ou les marques sont cachées. L’uti-
lisation d’une grille en acier inoxydable à 10 mm environ de
la surface de l’éprouvette permet de déterminer la position
du front de flamme.
7 Appareillage d’essai
7.1 Généralités
6.5.2 Produits sans vide d’air
Lorsqu’un produit est normalement utilisé sans vide L’appareillage d’essai (voir figure 4) est constitué de
d’air, après les procédures de conditionnement spéci-
quatre composants principaux: un cadre-support du
fiées en 6.4, les arêtes et la face arrière de I’éprou-
panneau radiant et un cadre-support d’éprouvette qui
vette doivent être emballées dans une seule feuille
sont assemblés l’un a l’autre afin d’amener I’éprou-
d’aluminium rectangulaire de 0,02 mm a 0,03 mm
vette dans la configuration requise par rapport au
d’épaisseur et de dimensions (175 + 2a) mm panneau radiant, le porte-éprouvettes et un brûleur a
x (820 + 2a) mm, a étant l’épaisseur de l’éprouvette, flamme pilote.
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0 ISO
Dimensions en millimètres
A
4 rainures de 60” x 0,s mm pour loger le ressort
Trous dans la plaque d’extrémité
Poignée 7
pour fixer le ressort
\-
802
-
-
808
Figure 3 - Construction d’un porte-éprouvettes typique
radiante plate de dimensions 480 mm x 280 mm envi-
7.2 Cadre support du panneau radiant
ron. Le plénum doit contenir des chicanes et des dif-
fuseurs pour répartir uniformément le mélange gaz/air
Ce cadre sert de support au panneau radiant avec la
sur la surface radiante. Un crible en fils métalliques
tuyauterie necessaire pour l’air et le gaz, les disposi-
est prévu juste devant la face radiante du panneau
tifs de sécurité, les régulateurs et les débitmètres.
afin d’augmenter l’éclairement énergique.
7.2.1 Cadre en acier tubulaire
NOTE 5 Si l’on envisage des essais ultérieurs, il peut
s’avérer avantageux de monter le panneau sur un support
Ce cadre est constitue d’un tube ayant une section circulaire que l’on peut tourner pour amener le panneau en
position au-dessus d’une éprouvette horizontale.
carrée de 40 mm de côte comme le montre la figure 4,
et doit soutenir le panneau radiant, son centre étant à
(1 200 + 100) mm au-dessus du sol, la face radiante
7.2.3 Alimentation en gaz et en air
du panneau étant verticale. L’angle entre la face du
panneau et la face avant du cadre-support d’éprou-
vette doit être de 15O If: 3O. Le gaz et l’air de combustion doivent être amenés au
panneau radiant via des régulateurs de pression et de
débit, des équipements de sécurité et des débitmè-
7.2.2 Panneau radiant
tres appropriés.
Le panneau radiant doit être constitue d’un assem-
NOTE 6 Le mélange gaz/air entre dans le plénum par l’un
blage de tuiles réfractaires montées a l’avant d’un des côtes courts pour faciliter la connexion lorsque le pan-
neau est monte sur le cadre en acier tubulaire.
plénum en acier inoxydable pour fournir une surface
6
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0 ISO ISO 5658-2:1996(F)
Dimensions en millimètres
Panneau radiant
r Panneau radiant
r
Porte-éprouvet
7 Éprouvette
---- Porte-éprouvettes
- Support du
Brûleur pilote
porte-éprouvettes
Grilles
d’observation
7 Miroir
\ v Grilles
d’observation
/- Cadre rectangulaire en
Panneau radiant
prof ilés d’acier creux
Miroir Porte-éprouvettes
Figure 4 - Appareillage d’essai
Un système d’alimentation approprié comprend ce qui tation électrique, de la pression de l’air ou de
suit: chute de température à la surface du brûleur;
a) une alimentation en gaz naturel, en méthane ou
f) un filtre pour particules et une soupape de limita-
en propane ayant un débit d’au moins 1,0 I/s à une
tion du débit dans l’alimentation en air;
pression suffisante pour palier les pertes par
friction dans les canalisations d’alimentation, les
g) un dbbitmètre pour le gaz naturel, le méthane ou
régulateurs, la soupape de commande, les débit-
le propane, approprié pour indiquer des débits al-
mètres, le panneau radiant, etc.;
lant de 0,5 I/s à 1,5 I/s à la température et à la
pression ambiante avec une précision minimale de
b) une alimentation en air ayant un débit d’au moins
1 %; il n’est pas nécessaire d’effectuer un étalon-
9 I/s à une pression suffisante pour palier les per-
nage absolu;
tes par friction dans les canalisations d’alimen-
tation, etc.;
NOTE 7 Ce système est utilisé pour aider à fixer le débit
de gaz à une valeur qui donne une température de panneau
c) les soupapes d’isolation séparées pour le gaz et
’ *. approprié.
I air
I
h) un débitmètre pour l’air, approprié pour indiquer
d) une soupape antiretour et un régulateur de pres-
des débits allant de 5 I/s à 15 I/s à la température
sion dans la canalisation d’alimentation en gaz:
et à la pression ambiante avec une précision mi-
nimale de 1 %; il n’est pas nécessaire d’effectuer
e) une électrovanne pour couper automatiquement
un étalonnage absolu;
l’alimentation en gaz en cas de panne de I’alimen-
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ISO 5658-2:1996( F)
0 ISO
NOTE 8 Tous ces éléments ci-dessus peuvent normale-
inférieures du porte-éprouvettes. Ils doivent être réali-
ment être logés dans le cadre en acier tubulaire et être sou-
sés en acier capable de résister à la chaleur et à la
tenus par ce cadre.
corrosion pendant un grand nombre d’essais” Le guide
inférieur doit avoir 700 mm de long et doit comporter
7.3 Cadre-support d’éprouvette
une rainure usinée dans l’une de ses faces étroites.
L’arête supérieure du porte-éprouvettes doit être po-
7.3.1 Généralités
sitionnée au moyen d’une ou de plusieurs fourches.
Les guides doivent être solidarisés à un élément du
Ce cadre comporte les rails de guidage, qui soutien-
cadre tubulaire en acier à l’aide d’entretoises en acier
nent le porte-éprouvettes et le place dans la position
et d’écrous de fixation, qui permettent de régler leur
d’essai requise, le brûleur de la flamme pilote, un
position par rapport au cadre-support et les uns par
miroir et les grilles d’observation.
rapport aux autres.
7.3.2 Cadre tubulaire en acier
...
NORME
ISO
INTERNATIONALE
5658-2
Première édition
1996-08-01
Essais de réaction au feu - Propagation du feu -
Partie 2:
Propagation latérale sur les produits de bâtiment en
position verticale
Reaction to fire tests - Spread of flame -
Part 2: Lateral spread on building products in vertical configuration
Numéro de référence
ISO 5658~2:1996( F)
---------------------- Page: 1 ----------------------
ISO 5658-2: 1996(F)
Page
Sommaire
1
...............................................................
1 Domaine d’application
1
.................................................................
2 Référence normative
1
..................................................................................
3 Définitions
2
....................................................................
4 Principes de l’essai
2
...............................................
5 Aptitude aux essais d’un produit
3
...............................................................................
6 Éprouvettes
5
...................................................................
7 Appareillage d’essai
9
..............................................................
8 Environnement d’essai
9
.................................
9 Équipements et instruments additionnels
13
.......................................
10 Procédure de réglage et d’étalonnage
15
............................................................
11 Mode opératoire d’essai
17
..................
12 Expression de la performance au feu d’un produit.
17
13 Rapport d’essai .
Annexes
18
Précautions de sécurité .
A
.................................................... 19
Constitution des éprouvettes
B
.......................... 20
Étalonnage du fluxmètre thermique de travail
C
D Lignes directrices pour l’interprétation des résultats des essais
21
.........................................................................................
au feu
22
.................................................
E Variabilité des résultats d’essai
23
..............................................................................
F Bibliographie
0 ISO 1996
Droits de reproduction réservés. Sauf prescription différente, aucune partie de cette publi-
cation ne peut être reproduite ni utilisée sous quelque forme que ce soit et par aucun pro-
cédé, électronique ou mécanique, y compris la photocopie et les microfilms, sans l’accord
écrit de l’éditeur.
Organisation internationale de normalisation
Case postale 56 l CH-l 211 Geneve 20 l Suisse
Imprimé en Suisse
ii
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0 ISO
Avant-propos
L’ISO (Organisation internationale de normalisation) est une fédération
mondiale d’organismes nationaux de normalisation (comités membres de
I’ISO). L’élaboration des Normes internationales est en général confiée aux
comités techniques de I’ISO. Chaque comité membre intéressé par une
étude a le droit de faire partie du comité technique créé a cet effet. Les or-
ganisations internationales, gouvernementales et non gouvernementales,
en liaison avec I’ISO participent également aux travaux. L’ISO collabore
etroitement avec la Commission électrotechnique internationale (CEI) en
ce qui concerne la normalisation électrotechnique.
Les projets de Normes internationales adoptés par les comités techniques
sont soumis aux comités membres pour vote. Leur publication comme
Normes internationales requiert l’approbation de 75 % au moins des comi-
tés membres votants.
La Norme internationale ISO 5658-2 a été élaborée par le comité technique
lSO/TC 92, Essais au feu sur les matériaux de construction, composants et
structures, sous-comité SC 1, Réaction au feu.
L’ISO 5658 comprend les parties suivantes, présentées sous le titre géné-
ral Essais de réaction au feu - Propagation du feu:
- Partie 7: Guide sur la propagation de la flamme
(Rapport technique)
- Partie 2: Propagation latérale sur les produits de bâtiment en position
verticale
- Partie 3: Allumage latkal et propagation de flamme des produits de
bâtiment en position verticale (méthode LIFT)
(Rapport technique)
- Partie 4: Propagation de la flamme à khelle intermédiaire
L’annexe A fait partie intégrante de la présente partie de I’ISO 5658. Les
annexes B 21 F sont données uniquement à titre d’information.
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0 ISO
Introduction
la méthode de l’Organisation
La présente partie de I’ISO 5658 repos le sur
maritime internationale (IMO) publiée sous la référence IMO Résolution
A.653(16)[5] et a été élaborée comme une Norme internationale afin de
pouvoir être utilisée a d’autres fins. L #es pr *incipales différences entre la
présente partie de I’ISO 5658 et l’essai IMO sont que la présente partie de
I’ISO 5658 a un domaine d’application I imité aux essais d’éprouvettes ver-
ticales et que l’on omet la cheminée se rvant à l’évaluation du débit calorifi-
que.
L’ISO/rR 5658-l décrit la mise au point d’essais normalisés de propagation
de flamme et explique la théorie de la propagation de flamme suivant diffé-
rentes orientation. Les liens, tant théoriques que mathématiques, existant
entre I’ISO 5658-2 et l’lSO/rR 5658-3 sont aussi inclus.
L’ISO 5658-2 donne une méthode simple permettant la détermination à
des fins de comparaison de la propagation latérale de la flamme sur une
éprouvette en position verticale. Cette méthode est particulièrement utile
pour la recherche, le développement ainsi que le contrôle en matière de
qualité.
L’ISO/TR 5658-3 donne une méthode permettant la détermination plus
scientifique des paramètres d’inflammabilité et de propagation de flamme
sur les produits de bâtiment. Les données dérivées et cet essai peuvent
être utilisés dans les modèles (mathématiques) d’extension d’un incendie.
On utilise le même appareillage d’essai dans les procédures spécifiées
dans la présente partie de I’ISO 5658 et dans I’lSOnR 5658-3.
Le feu est un phénomène complexe; son comportement et ses effets dé-
pendent d’un grand nombre de facteurs étroitement liés entre eux. Le
comportement des matériaux et produits dépend des caractéristiques du
feu, du mode d’utilisation des matériaux et de l’environnement dans lequel
ils sont exposés. La méthodologie des essais de réaction au feu est expli-
quée dans l’lSO/TR 3814[1].
Un essai tel que celui qui est spécifié dans la présente partie de I’ISO 5658
traite seulement d’une situation de feu potentielle schématisée par une
source de chaleur rayonnante et une flamme, et il ne peut seul fournir une
ligne directrice quelconque sur le comportement ou la sécurité en cas
d’incendie.
L’annexe E donne les résultats concernant l’exactitude d’un essai inter-
laboratoire effectué selon la présente méthod e d’essai.
L’essai ne s’appuie pas sur l’utilisation de matériaux à base d’amiante.
IV
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0 ISO ISO 5658-2: 1996(F)
L’attention de tous les utilisateurs de l’essai est attirée sur l’avertissement
suivant.
AVERTISSEMENT - Afin que des précautions appropriées soient pri-
ses en vue de préserver la santé, nous attirons l’attention de tous
ceux qui sont concernés par les essais au feu sur la possibilité que
des gaz toxiques ou nocifs se dégagent durant la combustion des
éprouvettes. II faut aussi tenir compte de l’avis de sécurité donné en
annexe A.
---------------------- Page: 5 ----------------------
.
Page blanche
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NORME INTERNATIONALE o ISO
ISO 5658-2: 1996(F)
Essais de réaction au feu- Propagation du feu -
Partie 2:
Propagation latérale sur les produits de bâtiment en position verticale
3.1 assemblage: Fabrication de matériaux et/ou de
1 Domaine d’application
composites, par exemple des panneaux sandwich.
1.1 La présente partie de I’ISO 5658 prescrit une me-
NOTE 1 Un assemblage peut comporter un vide d’air.
thode d’essai permettant de mesurer la propagation
laterale de la flamme sur la surface d’une éprouvette
3.2 chaleur moyenne pour l’inflammation conti-
d’un produit orientee en position verticale. II fournit
nue: Moyenne des valeurs de chaleur pour I’inflam-
des données appropriées pour comparer les perfor-
mation continue, exprimées en mégajoules par mètre
mances des matériaux, composites ou assemblages
carre (MJ/m*), et mesurées en un certain nombre de
essentiellement plats qui sont utilises principalement
positions spécifiées.
comme surfaces exposées des murs.
3.3 plaque de support: Plaque en matériau non
1.2 La présente partie s’applique à la mesure et à la
combustible de mêmes dimensions que l’éprouvette,
description des caractéristiques des matériaux, produits
utilisée dans chaque essai pour fournir un support à
ou assemblages concernant leur comportement à la
l’éprouvette (voir 9.7).
chaleur radiante en présence d’une flamme pilote, dans
des conditions de laboratoire contrôlees. Elle n’est
3.4 composite: Combinaison de matériaux qui sont
normalement pas prévue pour l’évaluation du risque
généralement reconnus dans la construction de bâti-
d’incendie en général ou lie à l’emploi de certains ma-
ments comme des entités discrètes, par exemple des
tériaux, produits ou assemblages dans des conditions
matériaux revêtus ou laminés.
reelles d’incendie.
3.5 flux énergétique critique lors de l’extinction:
Flux énergétique incident, exprimé en kilowatts par
2 Référence normative
mètre carré (kW/m*), à la surface d’une éprouvette au
point, situe sur son axe horizontal, où la flamme cesse
La norme suivante contient des dispositions qui, par
d’avancer et peut s’éteindre par la suite. La valeur du
suite de la reference qui en est faite, constituent des
flux énergétique consignée est basée sur des interpo-
dispositions valables pour la présente partie de
lations de mesurages effectués avec une plaque
I’ISO 5658. Au moment de la publication, l’édition
d’étalonnage non combustible.
indiquée Atait en vigueur. Toute norme est sujette à
révision, et les parties prenantes des accords fondes
sur la présente partie de I’ISO 5658 sont invitees à
3.6 surface exposée: Surface de l’éprouvette sou-
rechercher la possibilité d’appliquer I’edition la plus
mise aux conditions thermiques de l’essai.
récente de la norme indiquée ci-après. Les membres
de la CEI et de I’ISO possèdent le registre des Nor-
3.7 front de flammes: Trajet central le plus long
mes internationales en vigueur à un moment donne.
d’une flamme cohérente sur la longueur de I’éprou-
vette
lSO/CEI Guide 52: 1990, Glossaire des termes relatifs
au feu et de leur définition.
3.8 flamboiement: Existence d’une flamme sur ou
au-dessus de la surface de l’éprouvette pendant des
3 Définitions
périodes inférieures à 1 s.
Pour les besoins de la présente partie de I’ISO 5658,
les définitions données dans I’ISO/CEI Guide 52, ainsi 3.9 chaleur pour l’inflammation soutenue: Produit
que les définitions suivantes s’appliquent. du temps allant du début de l’exposition d’une éprou-
1
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ISO 5658-2: 1996(F) 0 ISO
propagation latérale de la flamme et son
vette jusqu’à l’arrivée du front de flammes en une mage, la
position spécifiée par le flux énergétique correspon- extinction finale.
dant à cette position, mesuré sur une plaque d’éta-
lonnage non combustible. Elle est exprimée en méga-
4.2 Une éprouvette est placée dans une position
joules par mètre carré (MJ/m*).
verticale adjacente à un panneau radiant chauffé au
gaz où elle est exposée à un champ du flux énergéti-
NOTE 2 Les positions sont spécifiées au tableau 1 (voir
que défini. Une flamme pilote est placée à proximité
article 10).
de l’extrémité la plus chaude de l’éprouvette, généra-
lement sans qu’elle soit en contact avec celle-ci, afin
d’allumer les gaz volatils s’échappant de la surface
3.10 éclairement énergétique (en un point d’une
(voir figure 1).
surface): Flux total de rayonnement énergétique qui
tombe sur un élément infiniment petit de la surface
4.3 Après allumage, on note tout front de flammes
contenant ce point divisé par l’aire de cet élément.
qui se développe et on enregistre la progression hori-
zontale du front de flammes sur la longueur de
3.11 matériau: Substance unique de base ou mé-
l’éprouvette en termes de temps mis à parcourir
lange uniformément réparti, par exemple métal,
diverses distances.
pierre, bois, béton, fibre minérale, polymères.
4.4 Les résultats sont exprimés en termes de dis-
3.12 produit: Matériau, composite ou assemblage
tance de propagation de la flamme en fonction du
sur lesquels une information est demandée.
temps, vitesse du front de flammes en fonction du
flux énergétique, de flux énergétique critique et
d’extinction et de chaleur moyenne pour la combus-
3.13 flux énergétique: Puissance émise, transférée
tion soutenue.
ou reçue sous la forme de rayonnement.
3.14 éprouvette: Élément représentatif du produit
5 Aptitude aux essais d’un produit
qui doit être essayé avec tout substrat ou traitement.
5.1 Caractéristiques de surface
NOTE 3 L’éprouvette peut comprendre un vide d’air.
5.1.1 Un produit présentant l’une des caractéristi-
ques suivantes convient pour l’évaluation selon la
3.15 propagation de la flamme: Propagation d’un
présente méthode:
front de flammes sur la surface d’un produit sous
l’influence d’un éclairement énergétique imposé.
une surface exposée essentiellement plate,
a)
Par
exemple toute surface dont les irrégularités
Par
rapport à une surface plane ne dépassent
3.16 substrat: Matériau utilisé (ou représentatif de
Pas
-1:l mm;
celui utilisé) placé immédiatement sous un produit de
surface, par exemple une plaque de plâtre sur laquelle
une irrégularité de surface uniformément répartie
b)
on a passé une très fine couche d’enduit et qui se
sur la surface exposée, à condition que
trouve sous un revêtement mural.
1) au moins 50 % de la surface d’une zone re-
3.17 inflammation soutenue: Existence d’une
présentative carrée de 155 mm de côté se
flamme sur ou au-dessus de la surface de I’éprou-
trouve à 6 mm maximum d’un plan passant
vette pendant des périodes supérieures à 4 s.
par les points les plus hauts de la surface ex-
posée, et/ou
3.18 inflammation transitoire: Existence d’une
2) pour les surfaces présentant des criques, des
flamme sur ou au-dessus de la surface de I’éprou-
fissures ou des trous ne dépassant pas 8 mm
vette pendant des périodes allant de 1 s à 4 s.
de largeur et 10 mm de profondeur, la zone to-
tale de ces criques, fissures ou trous à la sur-
face ne dépasse pas 30 % d’une zone
3.19 propagation latérale de la flamme: Propaga-
tion du front de flammes dans le sens latéral, sur la représentative carrée de 155 mm de côté de
la surface exposée.
longueur de l’éprouvette.
5.1.2 Lorsqu’un produit a des parties de sa surface
4 Principes de l’essai qui sont nettement différentes, mais que chacune de
ces parties séparées peut satisfaire aux caractéristi-
ques de surface spécifiées en 5.1 .l , il faut alors effec-
4.1 La méthode d’essai consiste à exposer des
tuer un essai sur chacune de ces parties séparées afin
éprouvettes conditionnées dans un champ de flux
d’évaluer entierement le produit.
énergétique bien défini et à mesurer la durée d’allu-
2
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0 ISO
Porte-éprouvettes
i
r Éprouvette
Panneau radiant
15’ par rapport
Front des flammes -J
Flamme pilote
Cadre de support
du porte-éprouvettes
Schéma de l’essai
Figure 1 -
5.1.3 Lorsqu’une surface exposée ne satisfait pas S’il est possible que l’une ou l’autre surface, ou
a)
aux prescriptions soit de 5.1 .l a), soit de 5.1 .l b), le les deux, soient exposées dans la pratique, si la
produit peut être essayé sous une forme modifiée partie centrale englobée par les deux faces est
avec une surface essentiellement plate. La modifica- asymétrique, les deux faces doivent être es-
tion doit être mentionnée dans le rapport. sayées.
Si la face du produit contient une irrégularité de
b)
5.2 Produits thermiquement instables
surface qui est spécifiquement directionnelle, par
exemple ondulations, grain ou orientation liée à la
La méthode d’essai peut être inadéquate pour évaluer
machine qui, dans la pratique, peuvent être hori-
les produits qui réagissent de façon particuliére lors-
zontales ou verticales, le produit doit être essayé
qu’ils sont exposés aux conditions spécifiques de
chauffage (voir 11 .12). II convient d’évaluer les produits dans les deux orientations.
présentant ces caractéristiques selon d’autres métho-
des d’essai données, par exemple dans I’ISO 9705.
Si la face exposée contient des zones distinctes
d
de finis de surface ou de textures différents, le
nombre approprié d’éprouvettes doit être prévu
6 Éprouvettes
pour chaque zone distincte du fini ou de la texture
à évaluer.
6.1 Surface exposée
Le produit doit être essayé sur la face qui sera norma-
Les matériaux textiles doivent subir des essais de
dl
lement exposée dans la pratique, en tenant compte propagation de flammes dans le sens de la chaîne
de ce qui suit. et dans le sens de la trame.
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ISO 5658-2: 1996(F) 0 ISO
e) S’il faut essayer une éprouvette à surface métalli- 6.2.4 L’épaisseur des échantillons des produits ayant
que brillante, il faut l’essayer telle quelle et égale- des irrégularités de surface (voir 6.1) doit être mesu-
ment finie avec une mince couche de noir de rée à partir du point le plus élevé de la surface. Les
fumée ou de graphite colloi’dal, qui doit être appli- produits dont l’épaisseur est de 50 mm ou moins
quée avant le conditionnement pour l’essai. doivent être essayés avec toute leur épaisseur. Pour
les produits d’épaisseur supérieure à 70 mm, la face
non exposée doit ê;re découpée afin de réduire
6.2 Nombre et taille des éprouvettes
l’épaisseur à 70 mm -3 mm.
6.2.1 Fournir au moins six éprouvettes pour l’essai.
Pour les produits dont l’épaisseur est comprise dans
la gamme de 50 mm à 70 mm, il est nécessaire
6.2.2 Trois éprouvettes doivent subir des essais pour
d’utiliser une pince à coulisse ou à ressort à l’arrière
chaque surface pouvant être exposée ou chaque
du porte-éprouvettes (voir figure 2).
orientation.
6.3 Construction d’éprouvettes
Pour les éprouvettes susceptibles d’être exposées de
chaque côté et ne présentant des irrégularités de
surface que d’un seul côté, il faudra au moins neuf
6.3.1 Pour les matériaux fins ou des composites
éprouvettes, c’est-à-dire trois pour les essais avec
utilisés dans la fabrication d’un assemblage, la pré-
irrégularités verticales, trois avec irrégularités horizon-
sence d’air ou d’un vide d’air et/ou la nature de toute
tales et trois pour les essais du côte opposé et lisse.
construction sous-jacente peuvent affecter nettement
les caractéristiques de la surface exposée. II faut
comprendre l’influence des couches sous-jacentes et
6.2.3 Les éprouvettes doivent être de 800 mm -E mm
veiller a ce que le résultat d’essai obtenu sur tout
de longueur, par 155 mm -5 mm de largeur et doivent
assemblage soit pertinent pour son utilisation prati-
que.
être représentatives du produit.
Éprouvette -
I Pince à coulisse
+---
ou à ressort
Feuille
d’aluminium
Contre-plaques
1 Contre-plaque
iuvettes
Porte-éprouvettes
I-------
Rainure -p /- ~CtZ~prouvettes rouvettes
lb) Éprouvette avec contre-plaques et entretolses formant un espace
a) Eprouvette avec contre-plaque
Figure 2 - Montage typique des éprouvettes
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ISO 5658-2:1996(F)
0 ISO
de façon que la feuille dépasse uniformément des
6.3.2 Lorsque le produit est un revêtement de sur-
arêtes de la face avant de l’éprouvette de 10 mm
face, il doit être appliqué au substrat choisi en utilisant
environ. La feuille doit être aplatie sur la face avant de
une méthode et un taux d’application recommandés
l’éprouvette [voir figure 2 a)]. L’éprouvette, emballée
pour son utilisation.
dans la feuille, doit alors être placée sur une plaque de
support et les deux doivent être insérées dans un
6.3.3 Lorsque le produit est un matériau ou un com-
porte-éprouvettes (voir figure 3).
posite qui serait normalement fixé à un substrat, il doit
être essayé en relation avec le substrat choisi, en
6.5.3 Produits comportant des vides d’air
utilisant la technique de fixation appropriée, par exem-
ple colle avec la colle appropriée, ou fixé mécanique-
Lorsqu’un produit est normalement utilisé avec un
ment. La procédure suivie pour fixer les éprouvettes
vide d’air, aprés les procédures de conditionnement
au substrat doit être clairement spécifiée dans le rap-
spécifiées en 6.4, l’éprouvette doit être placée sur des
port d’essai [voir article 13 f)].
entretoises conditionnées positionnées sur son péri-
mètre [voir figure 2 b)] et montée sur une plaque de
support de façon à prévoir un vide d’air de
6.4 Conditionnement
(25 f: 2) mm entre la face non exposée de I’éprou-
vette et la plaque de support (voir 9.7). Les faces ar-
6.4.1 Toutes les éprouvettes doivent être condition-
rière et latérale de tout l’assemblage doivent alors
nées à masse constante à une température de
être emballees dans une feuille rectangulaire unique
(23 + 2) “C et une humidité relative de (50 f 5) %, et
d’aluminium de 0,02 mm d’épaisseur et de dimensions
elles doivent être maintenues dans cet état le temps
(175 + 2b) mm x (820 + 2b) mm, b étant l’épaisseur
requis pour les essais. On considère que l’on a atteint
totale de l’assemblage de l’éprouvette, des entretoi-
une masse constante lorsque deux pesées nécessai-
ses et de la plaque de support, de façon que la feuille
res, effectuées a 24 h d’intervalle, ne different pas de
dépasse uniformément des arêtes de la face de
plus de 0,l % de la masse de l’éprouvette, ou de
l’éprouvette de 10 mm environ [voir figure 2 b)]. La
0,l g, en prenant la valeur la plus grande.
feuille doit être aplatie sur la face avant de I’éprou-
vette [voir figure 2 b)]. L’assemblage, emballé dans la
6.4.2 Les plaques de renfort et les entretoises (voir
feuille, doit alors être placé sur une plaque de support
9.7) doivent être conditionnées avant l’utilisation pen-
et les deux doivent être insérés dans un porte-
dant au moins 12 h dans les conditions spécifiées en
éprouvettess (voir figure 3).
6.4.1.
II est préférable d’essayer dans les conditions d’utili-
sation finale les produits contenant des vides d’air de
6.5 Préparation
moins de 25 mm.
6.5.1 Ligne de référence
Une technique appropriée pour le montage de maté-
riaux flexible est d’agrafer l’éprouvette fermement le
Marquer une ligne centrale horizontale, a mi-hauteur,
long des entretoises sur le périmètre des plaques de
sur toute la longueur de chaque éprouvette. Tracer
support.
des marques verticales tous les 50 mm le long de la
ligne. La marque zéro doit correspondre au début de
la surface exposée de l’éprouvette (voir 7.4). II faut 6.5.4 Stockage des éprouvettes
éviter toute possibilité d’influencer les performances
Les assemblages emballes d’éprouvettes, plaques de
de l’éprouvette par la ligne, par exemple en endom-
support et entretoises, préparées comme spécifiées
mageant la surface ou en augmentant son coefficient
en 6.5.2 ou 6.5.3 doivent être stockés jusqu’à ce
d’absorption.
qu’on en ait besoin pour les essais, dans l’atmosphère
de conditionnement spécifiée en 6.4.1.
NOTE 4 Certains matériaux se décolorent ou brûlent si
bien que la ligne et/ou les marques sont cachées. L’uti-
lisation d’une grille en acier inoxydable à 10 mm environ de
la surface de l’éprouvette permet de déterminer la position
du front de flamme.
7 Appareillage d’essai
7.1 Généralités
6.5.2 Produits sans vide d’air
Lorsqu’un produit est normalement utilisé sans vide L’appareillage d’essai (voir figure 4) est constitué de
d’air, après les procédures de conditionnement spéci-
quatre composants principaux: un cadre-support du
fiées en 6.4, les arêtes et la face arrière de I’éprou-
panneau radiant et un cadre-support d’éprouvette qui
vette doivent être emballées dans une seule feuille
sont assemblés l’un a l’autre afin d’amener I’éprou-
d’aluminium rectangulaire de 0,02 mm a 0,03 mm
vette dans la configuration requise par rapport au
d’épaisseur et de dimensions (175 + 2a) mm panneau radiant, le porte-éprouvettes et un brûleur a
x (820 + 2a) mm, a étant l’épaisseur de l’éprouvette, flamme pilote.
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0 ISO
Dimensions en millimètres
A
4 rainures de 60” x 0,s mm pour loger le ressort
Trous dans la plaque d’extrémité
Poignée 7
pour fixer le ressort
\-
802
-
-
808
Figure 3 - Construction d’un porte-éprouvettes typique
radiante plate de dimensions 480 mm x 280 mm envi-
7.2 Cadre support du panneau radiant
ron. Le plénum doit contenir des chicanes et des dif-
fuseurs pour répartir uniformément le mélange gaz/air
Ce cadre sert de support au panneau radiant avec la
sur la surface radiante. Un crible en fils métalliques
tuyauterie necessaire pour l’air et le gaz, les disposi-
est prévu juste devant la face radiante du panneau
tifs de sécurité, les régulateurs et les débitmètres.
afin d’augmenter l’éclairement énergique.
7.2.1 Cadre en acier tubulaire
NOTE 5 Si l’on envisage des essais ultérieurs, il peut
s’avérer avantageux de monter le panneau sur un support
Ce cadre est constitue d’un tube ayant une section circulaire que l’on peut tourner pour amener le panneau en
position au-dessus d’une éprouvette horizontale.
carrée de 40 mm de côte comme le montre la figure 4,
et doit soutenir le panneau radiant, son centre étant à
(1 200 + 100) mm au-dessus du sol, la face radiante
7.2.3 Alimentation en gaz et en air
du panneau étant verticale. L’angle entre la face du
panneau et la face avant du cadre-support d’éprou-
vette doit être de 15O If: 3O. Le gaz et l’air de combustion doivent être amenés au
panneau radiant via des régulateurs de pression et de
débit, des équipements de sécurité et des débitmè-
7.2.2 Panneau radiant
tres appropriés.
Le panneau radiant doit être constitue d’un assem-
NOTE 6 Le mélange gaz/air entre dans le plénum par l’un
blage de tuiles réfractaires montées a l’avant d’un des côtes courts pour faciliter la connexion lorsque le pan-
neau est monte sur le cadre en acier tubulaire.
plénum en acier inoxydable pour fournir une surface
6
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0 ISO ISO 5658-2:1996(F)
Dimensions en millimètres
Panneau radiant
r Panneau radiant
r
Porte-éprouvet
7 Éprouvette
---- Porte-éprouvettes
- Support du
Brûleur pilote
porte-éprouvettes
Grilles
d’observation
7 Miroir
\ v Grilles
d’observation
/- Cadre rectangulaire en
Panneau radiant
prof ilés d’acier creux
Miroir Porte-éprouvettes
Figure 4 - Appareillage d’essai
Un système d’alimentation approprié comprend ce qui tation électrique, de la pression de l’air ou de
suit: chute de température à la surface du brûleur;
a) une alimentation en gaz naturel, en méthane ou
f) un filtre pour particules et une soupape de limita-
en propane ayant un débit d’au moins 1,0 I/s à une
tion du débit dans l’alimentation en air;
pression suffisante pour palier les pertes par
friction dans les canalisations d’alimentation, les
g) un dbbitmètre pour le gaz naturel, le méthane ou
régulateurs, la soupape de commande, les débit-
le propane, approprié pour indiquer des débits al-
mètres, le panneau radiant, etc.;
lant de 0,5 I/s à 1,5 I/s à la température et à la
pression ambiante avec une précision minimale de
b) une alimentation en air ayant un débit d’au moins
1 %; il n’est pas nécessaire d’effectuer un étalon-
9 I/s à une pression suffisante pour palier les per-
nage absolu;
tes par friction dans les canalisations d’alimen-
tation, etc.;
NOTE 7 Ce système est utilisé pour aider à fixer le débit
de gaz à une valeur qui donne une température de panneau
c) les soupapes d’isolation séparées pour le gaz et
’ *. approprié.
I air
I
h) un débitmètre pour l’air, approprié pour indiquer
d) une soupape antiretour et un régulateur de pres-
des débits allant de 5 I/s à 15 I/s à la température
sion dans la canalisation d’alimentation en gaz:
et à la pression ambiante avec une précision mi-
nimale de 1 %; il n’est pas nécessaire d’effectuer
e) une électrovanne pour couper automatiquement
un étalonnage absolu;
l’alimentation en gaz en cas de panne de I’alimen-
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ISO 5658-2:1996( F)
0 ISO
NOTE 8 Tous ces éléments ci-dessus peuvent normale-
inférieures du porte-éprouvettes. Ils doivent être réali-
ment être logés dans le cadre en acier tubulaire et être sou-
sés en acier capable de résister à la chaleur et à la
tenus par ce cadre.
corrosion pendant un grand nombre d’essais” Le guide
inférieur doit avoir 700 mm de long et doit comporter
7.3 Cadre-support d’éprouvette
une rainure usinée dans l’une de ses faces étroites.
L’arête supérieure du porte-éprouvettes doit être po-
7.3.1 Généralités
sitionnée au moyen d’une ou de plusieurs fourches.
Les guides doivent être solidarisés à un élément du
Ce cadre comporte les rails de guidage, qui soutien-
cadre tubulaire en acier à l’aide d’entretoises en acier
nent le porte-éprouvettes et le place dans la position
et d’écrous de fixation, qui permettent de régler leur
d’essai requise, le brûleur de la flamme pilote, un
position par rapport au cadre-support et les uns par
miroir et les grilles d’observation.
rapport aux autres.
7.3.2 Cadre tubulaire en acier
...
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