船舶用玻璃纤维布表面燃烧实验 ISO 5658-2标准

ISO 5658-2:2006 的完整名称是：

"Reaction to fire tests — Spread of flame — Part 2: Lateral spread on building and transport products in vertical configuration"

（对火反应试验—火焰蔓延—第2部分：直立布置下建筑和运输产品制品的横向火焰蔓延）

简单来说，这是一个中等尺度的火焰蔓延测试。它使用一个特定的辐射热源阵列，模拟真实的火源，来评估材料表面在受热和点火后的火焰横向传播能力。

为什么对船舶用玻璃纤维布如此重要？

国际海事组织（IMO）要求：IMO的《国际海上人命安全公约》（SOLAS）和《国际耐火试验程序应用规则》（FTP Code）强制要求船舶内饰材料必须满足严格的防火性能等级。

玻璃纤维布的应用：玻璃纤维布本身是不可燃的，但它通常作为基材与树脂（如聚酯树脂、乙烯基酯树脂）复合使用，形成玻璃钢（FRP）。树脂是有机物，可燃。测试的是玻璃纤维布/树脂复合材料的Zui终防火性能，而不是单独的玻纤布。

评估风险：该测试直接模拟了火灾初期，火焰沿着舱壁、天花板等垂直表面蔓延的速度和程度，这对于人员逃生和火灾控制至关重要。

测试原理概要

测试在一个垂直放置的样品上进行。样品一侧受到一个由电加热板产生的、具有梯度强度的辐射热流（通常从10 kW/m²到50 kW/m²）。在样品下方，使用一个小型丙烷扩散焰点火器作为引火源。

核心是观察火焰在样品表面的横向蔓延情况。

测试装置与设置

辐射锥阵列：一组特殊的电加热器，能产生一个均匀的辐射热流场，照射到样品表面。

样品尺寸：标准样品尺寸为 800 mm (长) × 155 mm (宽)，厚度为产品的实际使用厚度。

安装：样品垂直放置，其长边是水平方向。受辐射面朝向辐射源。

点火器：一个小的丙烷火焰发生器，位于样品受辐射面的下方边缘中心，用于点燃样品分解产生的可燃气体。

热流计：用于校准辐射热流场，确保其符合标准要求（例如，在样品中心线高度上，热流值从底部的50 kW/m²梯度减少到顶部的10 kW/m²）。

测试流程与关键观测项

预处理：样品需在（23±2）℃和（50±5）%相对湿度的条件下调节至恒重。

校准：使用热流计校准辐射锥，确保热流分布准确。

测试：

将样品安装在试样架上。

开启辐射锥，预热至稳定。

移开隔热板，使样品暴露在辐射热和点火火焰下。

开始计时。

观测与记录：

火焰前端到达时间：记录火焰前端蔓延到样品架上每隔50mm刻度线的时间。

临界热通量（CHF - Critical Heat Flux）：这是从该测试中得出的Zui重要参数。它指的是火焰停止蔓延并熄灭时的Zui小热通量值。CHF值越高，表示材料的阻燃性能越好，需要更强的热源才能维持火焰传播。

FIGRA（Fire Growth Rate Index）：火焰增长速率指数，一个衡量火灾增长快慢的参数。

结果判定与应用

测试结果（主要是CHF值）用于对照IMO FTP Code中的要求进行分类。

例如，对于舱壁、天花板和衬板材料，IMO要求通过以下测试（包括但不限于）：

IMO FTP Code Part 5： 表面材料的可燃性测试（包括ISO 5658-2）。

IMO FTP Code Part 2： 烟毒测试（ISO 5659-2）。

IMO FTP Code Part 3： 测试热释放速率（锥形量热仪，ISO 5660-1）。

通常，为了达到IMO的要求，材料必须满足：

CHF ≥ [某个限值] （例如，常见要求是 CHF ≥ 20 kW/m² 或更高，具体取决于应用区域和安全等级）。这是一个关键指标。

FIGRA ≤ [某个限值]

烟密度和毒性气体释放也需达标。

船舶设计方和船级社（如CCS, DNV, ABS, LR等）会要求玻璃纤维布/树脂复合材料供应商提供基于ISO 5658-2等标准的测试报告，以证明其产品符合船舶应用的防火安全法规。