CNS 14818-2004 Method of test for density of smoke generated by solid materials -Specificoptical method of vertical type《固体材料燃烧烟浓度试验法－比光学密度垂直试验法》.pdf

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1、 1 印行年月 94 年 10 月 本標準非經本局同意不得翻印 中華民國國家標準 CNS 總號 類號 ICS 71.040.40 K61099 14818 經濟部標準檢驗局印行 公布日期 修訂公布日期 93 年 4 月 12 日 年月日 固體材料燃燒煙濃度試驗法 比光學密度垂直試驗法 (共 31 頁)Method of test for density of smoke generated by solid materials -Specific optical method of vertical type 1. 適用範圍：本標準規定固體片狀材料置於密閉容器中，在規定的熱輻射能量下，測定煙比

2、光學密度之方法。 備考：本標準 內的數值及單位為英制。 2. 用語釋義 2.1 準平面 (Essentially flat sruface)：平整偏差不超過 1mm 的平面。 2.2 輻射量 (Irradiance at a point on a surface)：在表面某一無限小的面積內射入的輻射熱通量，除以該無限小面積所得之值。 2.3 質量光學密度 (Mass optical density)(MOD)：在測定條件下，以材料質量減量，表示煙不透明程度。 2.4 煙光學密度 (Optical density of smoke)(D)：光相對透光 (透過度 )之普通對數，可作為煙不透明度大小

3、的指標。 2.5 比光學密度 (Specific optical density)(Ds)：將測試箱的體積除以試片暴露面積和光徑長度，求得係數，再將此係數乘以煙光學密度即為比光學密度。 2.6 煙 (Smoke)：燃燒或熱裂解產生含有可見的固體及 /或液體粒子懸浮物的氣體。 3. 試驗方法之種類：本法乃以加熱爐提供輻射熱給垂直放置的試片作燃燒試驗，依有無施加火焰分為下列二種。 3.1 非火焰法：加熱條件為輻射熱 25kW/m2，惟不施加火焰。 3.2 火焰法：加熱條件為輻射熱 25kW/m2，惟施加火焰。 備考：在試驗過程中易於收縮、掉落、熔融溢出的材料較不適宜使用本試驗法。 4. 注意事項

4、4.1 在試驗時若任一試片有下列異常狀況發生，必須用另外 3 個預先作過試樣調節處理的試片，以發生異常狀況的方式重作試驗。 (1) 試片掉出夾具。 (2) 熔融物溢出夾具槽溝。 (3) 在熱裂解情形下自燃。 (4) 多管燃燒器燃口火焰熄滅 (縱使是極短時間 ) (5) 試片脫離控管輻射照射區。 異常狀況的試驗結果不可計入試驗結果的總平均中，但必須列入報告，如果 6個相同試片中，有 3 個發生異常狀況，則本試驗方法就不適用於此種材料。 2 CNS 14818, K 61099 4.2 經證實本試驗對試片的形狀、表面方向性、厚度 (全部或各層 )、重量及組成等具有敏感性，因此要嚴謹地以切、鋸或模壓

5、等方法複製試片，其尺度為 76.276.2, 0, 0.8mm33, 0, 0.03in.，將個別重量和試驗結果一起評估，對於測量差異的評估或許會有所幫助，預先選取相同重量或厚度，或二者全部相同的樣品，或許可減少差異，但可能無法顯示出常態供應材料所預期的差異性。 4.3 試驗結果僅可用於和試驗試片相同厚度者，並無共同數學公式，可依據某厚度已知的比光學密度算出同材料另一厚度的比光學密度。 4.4 本試驗方法對試片及輻射熱通量計和輻射熱源相關位置的微小差異具有敏感性。 4.5 由於對組成成份的敏感性，所以測試不同材料時，必須清潔箱壁，將所累積的殘留物去除，以免和熱裂解所產生的排放物或殘留物在化學上

6、或物理上的再結合，影響所量得的資料。縱使測試相同材料，也不允許殘留物過量累積，否則會成為額外的熱絕緣體，減少微粒塵霧的常態凝結量，因而提高比光學密度的測量值。 4.6 對彈性樣品必須特別謹慎，以確保每片包裹在鋁箔中的複製試片，同樣地從試片夾具前開口突出。不同的突出，會使試片承受不同的有效熱輻射量及小差異的火焰暴露。試片過量突出會招致滴落或懸垂至多管火燄燃燒器，阻塞火焰噴出，導致試驗失效。 本試驗量測結果對調節處理的微小差異具敏感性。許多材料如地毯、原木材、夾板等，縱使在強制循環的濕度調節箱中，也需要長週期才能達到恒重的平衡狀態。 5. 裝置：應包括氣密性試驗箱、試片支撐架、輻射源、燃燒器、光學

7、密度測量系統及其他控制測試條件輔助設備，如圖 1。 5.1 試驗箱：如圖 2。 5.1.1 內部尺度：寬 9143mm36.0081in.、深 6103mm 24.0081in.、高9143mm36.0081in.。 5.1.2 內壁為搪瓷或同等塗裝之金屬，表面須平滑、耐蝕性、耐化學品，易於清理附著在壁上之煙塵。 5.1.3 須附有可開關之門，便於更換測試試片，並附有透明觀察視窗，以便試驗進行中確認火焰未熄滅，另需有可移動式不透明視窗簾蓋，以防外面光線射入。 5.1.4 須附有內外壓力平衡之釋壓閥、安全膜片及可開關之排煙口。安全膜片為厚度不超過 0.04mm，且面積足以覆蓋安全閥口 (80,6

8、00mm2以上 )的鋁箔，距其不銹鋼保護網 50mm 以上。 5.1.5 關閉所有門窗及閥門時，試驗箱必須能夠緊密、不漏氣及不透光。 5.1.6 箱頂及箱底各有一直徑 75mm 的玻璃光窗，玻璃光窗的內面必須和箱體的 3 CNS 14818, K 61099內襯外表齊平，箱底的光窗處有一 9W 的加熱線圈，可加熱至 50 55，以防煙霧凝結在該光窗表面。 備考：市售的複合鋼板，其搪瓷鋼板的內面堅牢地積層上石棉氧化鎂芯材，背側襯上鍍鋅鋼板，總厚度為 9.6mm3/16 in.者，得用作測試箱體的板材。 圖 1 煙濃度測試儀 4 CNS 14818, K 61099 圖 2 試驗箱示意圖 5.2

9、輻射加熱爐：形狀及尺度如圖 3。加熱爐位於箱子的前後壁等距線上，其中心線距箱底 195mm7 in.，有一面對右壁且直徑為 76.2mm3 in.的孔口，距右壁約 305mm12 in.，加熱爐的自動控制系統，可在關閉箱門的穩定狀態下，維持熱通量 25.00.5kW/m22.20.04Btu/ft2sec達 20 分鐘，控制系統含自動變壓器或替代控制器，電壓計或其他電力監視器，電源電壓的變動若超過 2.5V，則必須裝設恆電壓變壓器，以維持熱通量的穩定。 5.3 輻射熱通量計：形狀及尺度如圖 4。圓型薄片空氣冷卻式輻射熱量測量計，用來校正輻射加熱之熱通量，藉由調整通電量，可確保熱通量保持在25.

10、00.5kW/m2。熱通量計具有一個不銹鋼輻射熱遮板，前端為直徑 38mm211in.的開口，後面有一個壓縮空氣冷卻的散熱片冷卻器，可讓溫度維持在 9332005 ，其顯示錶為電壓式，可顯示並記錄熱輻射量。 5.4 試片夾具：試片夾具的形狀及尺度如圖 5 。夾具可讓試片暴露面積為65.1mm65.1mm1692692 in.，用彈簧片及圓棒把試片保持在夾具中。 Space For Chart RecorderOr Connection To PCViewing Window (With Cover)Specimen Position Actuator ControlChamber DoorHi

11、nged EdgePM Control UnitSpace For ISO 5659Control UnitControl Panel AControl Panel BR adiom eterOpticalPowerLow er VentE x tra c tio nFilter M odeStirrer Light S ourceU pper VentClearDarkFilterFurnace Pow ertsFurnace Tem perature蚓Tem peratureR adiom eterC ham berFlowOnOffR adiom eter A irOff OffGas

12、AirOnOnC ham berPressureGasC om puter C ontrolDark CurrentRelativeR angeFine CoarseRelativeIn te n s ityIn te n s ityOpticalDensity1.00.110100PM Control Fire Testing Technology視窗 (附蓋 ) 箱門試片定位作動控制 鈕控制盤 A 控制盤 B PM 控制單元 列表式記錄器或PC 接頭的位置 ISO5659 控制單元用位置 5 CNS 14818, K 61099圖 3 加熱爐剖面示意圖 A- 不銹鋼管 G- 不銹鋼間隔片

13、B- 前隔熱環 H- 不銹鋼反射器 (3) C- 陶瓷管 J- 中間隔熱圓片 D- 加熱器 /板 525W K- 隔熱間隔環 E- 不銹鋼安裝螺絲 L- 後端隔熱環 F- 隔熱襯墊 M- 金屬片固定螺絲 (2) P- 加熱線 /陶瓷珠 102mm4in 76mm3in38mm 211in 6 CNS 14818, K 61099 圖 4 輻射熱通量計形狀及尺度示意圖 7 CNS 14818, K 61099代號 S.I.制 (mm) 英制 (in.) 代號 S.I.制 (mm) 英制 (in.) a 70 432 j 67 852 b 80 813 k 6 41c 11 167l 6 41d

14、38 211 m 16 85e 6 41n 16 85f 56 212 o 19 163g 6 41p 8 165h 76 3 q 6 41i 50 16151 r 13 21 8 CNS 14818, K 61099 圖 4 輻射熱通量計形狀及尺度示意圖(續) 側視圖121直徑81深銅板凹槽 .020 銅線銀焊至銅板中央凹槽的中心點 163鑽孔 (1) 4 - 40 固定螺旋扣接頭AOB 剖面321墊圈 (8) 鋁箔擴音器連接器散熱片半導體冷卻器 .025不銹鋼隔蓋板（ TOP OPEN） .010 先進合金熱熔焊至 213 381銅平板 ， 再漆成黑色 100 400測溫計 2121121

15、黃銅井 空氣管接頭 9 CNS 14818, K 61099圖 5 試片夾具示意圖 代號S.I.制 （ mm） 英制 (in.) A 78 3-1/16 B 65 2-9/16 C 16 5/8 D 3 1/8 E 5 3/16 F 10 3/8 G 98 3-7/8 H 8 5/16 I 11 7/16 J 6 1/4 K 13 1/2 L 86 3-3/8 彈簧片從 .0103 3 磷青銅製成 KE LK 1/8 DIA. 不銹鋼扣棒1/16 不銹鋼 C扣棒試片扣具 1/8 孔 (6) 槽 J J J I H B C J IJ A剖面圖 (內部 )槽D F E C B A 10 CNS 1

16、4818, K 61099 5.5 多管火焰燃燒器：係適用於火燄法試驗， 6 管的燃燒器和試片夾具的對正如圖6 ，將其放在試片夾具前平行線的中央，其兩水平管尖端距試片表面6.40.8mm41321in.，且高於夾具下槽口緣 6.41.5mm41161in.的中央位置。火焰暴露試驗時，燃料必須是純度 95%以上的丙烷。過濾後的無油空氣500cm3/min 和丙烷 50cm3/min，先流經校正過的流量計和針閥，將兩種氣體預先混合後，再進入燃燒器。 試驗時燃燒器各管端小孔，若有任何試片溶滴或殘渣滴下，必須趁溫熱黏著狀時清除，否則會被阻塞或完全封死，為了避免這種情況，必須準備 6 支一組的30 號錐

17、形彈簧鋼線，其直徑為 0.036mm0.014in，長各約 89mm321n.，後端必須捲曲或焊有握把，以免整根塞入管內。當燃燒器任一管端的火焰熄滅或變形時，表示管口被阻塞，此試驗變成無效， 6 支鋼線的一支必須趕快插入，並通管數次，將障礙物排除。當燃燒器仍熱時移出，即刻將 6 支鋼線全部以相同方式插入，並將之留置到下次使用為止。若殘留物及堵塞物一直存在，應準備適當的溶劑槽，將整個燃燒器浸入，再用鋼線鬆化任何硬化的殘留物。由於構造的關係，無法從逆向對個別管端作業，但由於直徑比的關係，任何阻塞物衹要被推過小直徑的管端，便會迅速落到大直徑管體。大部分的溶劑都是有害的，操作時為了保護人員，必須謹慎地

18、採取適當防護措施，若溶劑為易燃性溶劑，則必須將熱燃燒器冷卻至室溫才可浸入。 惟採用非火焰法試驗時，必須依照規定，將燃燒器轉移出來。 11 CNS 14818, K 61099圖 6 多管火焰燃燒器及夾具對正示意圖 尺度 S.I.制 (mm) 英制 (in.) a 10 83b 6 41c 3 81a bc試片 b 45燃燒器 12 CNS 14818, K 61099 圖 7 加熱爐與試片支架示意圖 5.6 加熱爐及試片支架：形狀及尺度如圖 7 所示，支架可固定加熱爐及試片，加熱爐及試片表面間的距離須固定，試片夾可在支架上移動，以便於將試片移至加熱爐前方或加熱終了後，將試片移開。 5.7 光學

19、密度測量系統：本系統是由光源及光電偵檢器組成，為了降低受測物所產生層狀煙霧的干擾，將光學系統垂直定向，其形狀及尺度如圖 8。其配備位置如圖 9。 5.7.1 光源為白熱燈泡，經由定電壓變壓器提供恆電壓電流，此電壓需使得光源亮光溫度維持在 2,200100K，光源必須裝在密封且不洩光的箱中，並具有必備的透鏡，使得平行光束可以垂直穿透。 5.7.2 光電偵檢器：光電偵檢器應為具有 S-4 分光應答度及暗電流小於 10-9A 之光電倍增管。一組 9 片之膠質補償濾光片為中性密度 0.10.9，依需要將其一或多片裝設於光學測定系統，以校正光電倍增管之亮光靈敏度。此等濾光片亦可校正光源或光電倍增管老化及

20、經過變色或擦傷光窗後之透光減少。光電倍增管的最小靈敏度為光束路徑上放置 5 號濾光片時，必須能讀出全部刻度。光源正對面的密閉管必須可容納光電偵檢器盒及其濾光片，且須用玻璃光窗將光電偵檢器及濾光片和煙箱內部環境隔離。 20 分接頭孔 3 等距孔 41銲合處 2124341 不銹鋼4138138733231 孔適於871083 不銹鋼棒之用 8111 不銹鋼角架 2110329孔適於41螺帽 (此攻出 2041)螺紋 8 189105 OD41壁鋼管 2長211OD 空間止鬆栓165厚含 10 - 32 固定螺旋 181鋼架 13 CNS 14818, K 61099圖 8 光學密度量測系統示意圖

21、 A- 光電倍增管罩 B- 光電管及插座 C- 上快門在單眼上含 ND2 濾光片D- 下快門，含單眼 E- 乳白擴散濾光片 F- 光圈盤 G- 中性補償濾光片（九片濾光片組中的成員） H- 鏡頭， 7 屈光度 (2) J- 光學密度量測系統箱 (2) K- 光學密度量測系統平台 (2) L- 光窗 (2) M- 煙箱頂 N- 平準桿 (3) P- 平行光束，直徑 37.5mm(121in.)Q- 煙箱底 R- 光窗加熱器，矽玻纖 50 /115VS- 調整光源的變壓器 115/125V-6VT- 可調電阻、光源，調整 4V 用 U- 光源 14 CNS 14818, K 61099 圖 9 光

22、電探測器配備位置圖 代號 公制 (mm) 英制 (in.) a 200 8 b 100 4 c 200 8 d 76 3 e 254 10 f 11 214 g 18 7 h 13 21金屬圓棒 箱背箱側h Dia gf d Dia c e ba 15 CNS 14818, K 610995.7.3 擴展濾光片：除了補償濾光片外，市售的煙比光學密度箱會附一個中性擴展濾光片 (range extension filter)使系統可量測到光學密度 6。高煙濃度所造成的超量散射光，會影響到讀數 Ds528 以上的正確度，當測到 Ds 值超過 500 時，必須將燃燒煙箱加蓋，以免室內照明光線散射進入光

23、電倍增管，因而造成不正確的較高透光值。 5.7.4 顯示儀錶：光電偵檢器的顯示儀器是電壓式或其他可量測全部範圍的儀錶，可連續描繪多重範圍或間隔小於 30 秒的輸出訊號顯示計，可記錄透光度隨時間變化情形、試驗開始和結束時間。 5.7.5 正確度：光電偵檢器的正確度為任何刻度範圍最大讀數 3%以內，因此讀數上的誤差百分比會隨刻度變小而逐漸惡化。適當地改變刻度範圍，避免透光度讀數小於 10。具有可讓刻度範圍從 100、 10、 1 及 0.1 改變為 30、3 及 0.3 的燃燒箱，可讓中間讀數，經由變更刻度範圍而成為最大讀數，將正確度提昇到最高點。 5.8 熱電偶：在門正對面的內壁中央裝上一個熱電

24、偶線，以電絕緣圓蓋及合適的膠固定，並連接至記錄器或儀錶。 5.9 輸出儀錶：輻射熱通量計應該使用電壓計量測，且記錄其結果。光電偵檢器的輸出應該使用電壓計量測或其他可量測儀器全部範圍的適合儀錶，詳如附錄 1第一節。 5.10 壓力計：可量測達 152mm6 in.水柱高的差壓計，供監測測試箱中壓力變化及測漏用。 a. 調壓器：得用水瓶及軟管構成，詳如圖 10，軟管一端接到箱頂採樣口，另一端插到瓶中液面下 100mm，水瓶必須置於箱底的水平面或該水平面下，以防虹吸管作用的倒吸。 16 CNS 14818, K 61099 圖 10 試驗箱水柱釋壓器的構成示意圖 單位： mm 5.11 輔助設備 (

25、1) 計時裝置：此計時裝置需至少能記錄 1 小時的時間，且其在 1 小時內的誤差值在 1 秒之內，用來計時和觀測。 (2) 線性量測裝置：尺、卡尺、量表或其他具相當正確性的量測裝置，可用來測量檢查尺度等是否在可容許的範圍之內。 (3) 輔助加熱器： 500W 功率的輔助加熱器，能夠均勻的提高空氣的溫度，而不會局部加熱牆壁。當環境條件較不利時，可打開輔助加熱器，幫助試驗箱更快達到所需的溫度。 (4) 保護性的設備：保護用的設備，如手套、護目鏡。 (5) 溫度計：溫度計應能量測 20到 100的範圍，且誤差在 0.5以內。 (6) 抽風設備：可強制地迅速排除試驗箱中煙霧的送風裝置。 (7) 天平：

26、最大稱量範圍應大於試體的質量，且正確地讀至試體質量的 0.5%。 6. 試片 6.1 尺度：試片為 76.2mm3in.(長 )76.2mm3in.(寬 )，誤差範圍為 +0 -0.8mm+0, -0.03 in.，厚度為 25.4mm1in.以下，厚度大於 25.4mm1in.者，必須將其切成 25.4mm1in.厚，如果依照第 5.3.1 節，必須做原品厚度超過 25.4mm1in.玻璃差壓計或 U 型管 (用染色水充填到零液位 ) 附蓋玻璃瓶 來自試驗箱內的氣流 液體噴出防止器箱壁 至排放系統 75 17 CNS 14818, K 61099的試驗時，其結果僅適用於所試驗的厚度和形狀。

27、6.2 試片的方向性：假如目視檢查可分辨出明顯的紋理圖案、製程導致的方向性或其他的各向異性，在每一種試驗方法下都至少需要三片各方向的試片。若資料顯示試片的方向性不影響試驗結果，則該試片僅需在每種試驗方法下，試驗一個方向即可，當試片需要試驗不同方向時，各方向的試驗試片必須分開報告。不同方向的結果，不可一起加總平均。 6.3 試片製備 6.3.1 試片必須是材料或複合材料的代表者，要依照應用步驟準備，採取具相同成分及厚度的平板部分，排除彎曲模造或特殊品部分，試片用的載板或芯材的材料必須和將來要使用的相同，若任一面可能暴露於火的材料或組裝則兩面都要試驗，若欲將黏膠用於裝飾或載板上，則要使用該指定黏膠

28、的類別及依照所建議的塗布速率，組合試片並報告之。 (1) 裝飾材料如積層片材、瓷磚、布匹及其他以黏膠固定在載板上或非附著在載板上的複合材料可能會脫層、龜裂、撕離或其他會影響煙霧產生的分離，因此要評估其結果，可能需要分裂面、內層或材料面的暴露試驗作為輔助，如果有這些輔助試驗，則其試驗方法和結果必附加在一般試驗報告中。 6.3.2 非常規材料的篩選：比較、篩選用在非常規載板或芯材的裝飾材，其試驗必須依照下列步驟。 (1) 不管任何厚度的剛性或半剛性片材，都要依照標準步驟試驗。 (2) 塗料、黏膠等若要用在燃燒性的載板材料，在缺乏規定的組裝系統下，應將其塗在已調節過的 6.4mm 厚硬板平滑面上，硬

29、板常態密度為 0.8 至0.97g/cm3。試驗應包括對硬板單獨試驗，其試驗值必須記錄並當作複合材料試驗值的參考。塗裝方法可依實作或建議的技術和覆蓋率。 (3) 要用在非燃燒性載板材料的塗料、黏膠等，應依建議或實作的技術及覆蓋率，將其塗裝在 6.4mm41in.厚的無機強化水泥板上，水泥板的常態比重為 1762160kg/m311010 lb/ft3。 (4) 對於會收縮、起褶、起泡或試驗時會從夾具脫落的布匹或伸縮薄膜，三個試片應該連同包覆鋁箔釘在絕緣的無機襯板上，五個約為12.76.30.5mm21410.02 in.的釘書釘，應水平地釘於中央及四個象限的中央。 6.4 試片安裝：如圖 11

30、 所示 6.4.1 試片要用厚約 0.04mm 的單張鋁箔紙包覆，鋁箔的霧面接觸試片，從背面越過各邊折向前面的邊緣，在包裝時必須小心，不可讓鋁箔紙被戳孔或起褶。包覆原則是儘量減少熔融物在夾具底部的損失。組裝完成後，試片前面邊上的多餘鋁箔紙應撕掉，但應有一片鋁箔裁切成彎向溝槽的管嘴，好 18 CNS 14818, K 61099 讓試片熔融物得以流下。 6.4.2 所有試片必須用 12.7mm 厚的無機絕緣板背襯，試片和背板要用彈簧片及扣棒加以固定，厚度 16 至 25mm 的試片，則要用 C 型扣棒或類似工具，但彈性材料試片，不可讓其變形至正常厚度以下。 6.5 試片數量 6.5.1 每一材料

31、的火焰及非火焰曝露試驗試片，各需 3 片共計 6 片，都要先行狀態調節。 (1) 在沒有任何顯著理由下，若任一組試片的任一片結果超出最小結果的50%，必須再試另外三片一組試片，並報告六件試驗結果的平均值。 (2) 在三片一組的試片，有一個以上發生第 4.1 節的情形，需重試另外三片試片，僅從成功試驗者求取平均值。 6.5.2 在試驗前要先稱取每片重量，將重量和比光學密度同時列入比較，可能有助於測量值變化的理由評估。 7. 狀態調節 7.1 在 603 1405 下，試片預熱乾燥 24 小時，然後在室溫 233 735 及相對濕度 505%中，調節試片至平衡的恆重狀態。 7.2 在狀態調節箱中，

32、試片必須放置於架子上，使得空氣直接和試片表面接觸，若強制空氣循環則可減少狀態調節時間。 8. 試驗條件：試驗須在不受日光、紫外光及熱線之直射之處，在溫度 233 735 、相對溼度 505%的室內施行之。 19 CNS 14818, K 61099圖 11 試片的包覆及安裝 9. 步驟 9.1 試驗時，試驗室要維持在溫度 233 735 、相對濕度約 50%，確實依照一般實驗室安全規定，排除室內可能的災害性氣體。注意測試材料是否會熱分解成爆炸成份，在非火焰試驗時人員若會暴露於煙霧，尤其在移除試片或清理工作時，一定要戴上防護設備。 9.2 週期性目視檢查，必要時用軟性抹布及氨化清潔劑噴霧清潔箱壁

33、。在每次試驗前，用乙醇從箱內擦拭偵檢器及光源之光窗，並去除前次試驗殘留在試片夾及支撐架的焦渣。 20 CNS 14818, K 61099 9.3 開始暖機，打開進氣閥、加熱爐及光學密度量測系統等所有電子裝置的開關，關閉箱門及排氣閥。箱後壁中央處溫度達到穩定狀態的 35 2時，即可從事加熱爐校正或試驗，如有必要可用加熱輔助器加速升溫或用排風鼓風機引入試驗室冷空氣加速降溫，但試驗前，這些升降溫輔助設備必須移開。依照試驗經驗，通常是每試驗工作天須校正兩次輻射加熱爐的輸出輻射熱通量。 9. 4 除了試驗中或用輻射熱通量計校正外，用無機絕緣厚板襯墊暴露的空白試片夾具，都要放在加熱爐的正前方，藉以確保鄰

34、近箱壁不會過熱。 9. 5 校正時，把輻射熱通量計放在加熱爐支撐框架的水平桿上，並以滑動方式將其放在爐前的正確位置，同時把空白試片夾移到頂住預設定位檔，在箱門關閉及進氣閥打開下，讓適量空氣進到輻射熱熱通量計背側的散熱片式冷卻器，使熱通量計維持在 933 2005 。調整自動調壓器的設定，使中央直徑38.1mm1.5 in.的平均熱通量維持在 2.50.05 /cm22.200.04Btu/ft2 Sec的mV 值，並達穩定狀態後，取下熱通量計，並把空白試片夾補在其位置上。 9.6 當系統達到穩定狀態後 (1) 將記錄儀歸零。 (2) 調整倍增管的靈敏度，使光電偵檢器的透光率在記錄顯示器上為 1

35、00%。 (3) 擋住光線，將暗電流讀數歸零。 9.7 若為非火焰試驗，必須將多管燃燒器移除，若為火焰試驗，依照第 5.5 節安裝燃燒器，調節燃氣及空氣，並防止燃燒管口阻塞。在調整燃料及點火前，先檢查燃燒器和空白試片夾間的相對距離。 9.8 在試驗試片就定位前，把燃燒箱門、排氣及進氣閥打開約 2 分鐘後，再依照第9.3 節的步驟核對燃燒箱的起始溫度。 9.9 關閉鼓風機及排氣閥，將已裝試片之夾具移動至加熱爐正前方（火燄法試驗時，燃燒器要依第 5.5 節安裝） ，取代空白試片夾，馬上關閉箱門，同時開啟計時器及啟動記錄儀，當光電偵檢器顯示有煙霧時，將進氣閥完全關閉。 9.10 用多重範圍的連續繪圖

36、記錄儀或時間間隔小於 30 秒的多重範圍的讀出錶計記錄透光率及對應時間，必要時變更最大標度範圍。 9.10.1 光電偵檢器的正確度為任何標度範圍最大讀數的 3%以內，因此讀數上的誤差百分比會隨刻度變小而逐漸惡化。適當地改變刻度範圍，避免透光率度讀數小於 10。 9.11 用第 5.10 節的壓力計，觀測燃燒箱壓力昇高的情形，用第 5.10.a 節的調壓器，讓試驗的壓力大都維持在 1005.0mm42 in.水柱高，若在試片密集冒焰後，發生負壓情形，稍微打開入口閥使壓力平衡。火焰試驗時，在壓力昇高後，必須調整燃氣和空氣閥，以保持流量的穩定。 9.12 依第 11.6 節及第 11.7 節記錄任何

37、和試驗有關試片的燃燒和發煙等特性的觀察結果，這些特性如試片的脫層、膨脹、收縮、熔解、崩解及其發生時間，並記錄點燃時間、冒焰時程、煙的顏色及沉積顆粒等。 9.13 試驗時間為達到最低透光率後再繼續 3 分鐘或試片開始暴露後 20 分鐘為止， 21 CNS 14818, K 61099以先達到者為準。但 20 分鐘過去後，仍未達最低透光率者，需要時得延長試驗時間，但報告上必須加以註明。 9.14 假如透光率降至低於 0.01%以下，燃燒箱的透視窗必須覆蓋不透明窗簾，以免受到室內光線的散射影響，同時光學系統中的任何濾光片必須取下，藉以延伸量測範圍。假如濾光片取下期間，外來光線會被反射進入光學系統時，

38、關閉高電壓或將比例靈敏度降低。在廢煙排放前重新放置濾光片。 9.15 如為火焰法試驗時，在終止試驗後的 1 分鐘內熄滅燃燒器的火焰，並開啟排煙閥。以定位桿推動空白試片夾，將測試標準試片推離爐前，繼續排煙，維持進氣閥開著，直至最大透光率出現為止。記錄此透光率 Tc，並以清晰光束稱之。 備考：有些個案的透光率會先增加一些，隨後降至最終的極小值。 10. 計算 10.1 比光學密度計算公式如下 Ds=G log10(100/T)+F .(1) 式中， G： V/AL V：燃燒箱的內部容積 ,m3(或 ft3)。 A：試片暴露面積 ,m2(或 ft3)。 L：透過煙霧的光束路徑長度 ,m(或 ft)。

39、 T：光度儀的透光率 F：由下述因素決定 (1)在量取 T 時，可移動濾光片擺在光束路徑中，則 F=0， T 為實際透光率。 (2) 在量取 T 時，若將擴張濾光片自光束路徑中移出 (參閱第 5.7.3 節及 9.14 節 )延伸濾光鏡片，則 F=已知濾光片的光密度（詳如附錄 1 之第 1.1.6 節），為視透光率。 (3) 光學系統若不裝設第 5.7.3 節所規定之可移動濾光片，則 F=0，為實際透光率。 10.1.1 根據本標準所製造的儀器，加熱爐及門窗凹陷的容積校正值通常少於 1%以下，因此 G=132。 10.1.2 參考表 1 是 Ds 和實際透光率的對照表， Ds 值在 528 以

40、上者，是基於假設可移動濾光片的比光學密度為 2.00。 10.2 以試驗時所得的最低透光率代入公式 (1)中，計算出最大的比光學密度值 Dm。 (1) 用 Tc 值從第 10.1 節公式 (1)計算出 Dc。 (2) 由下式計算 Dm(校正值 ) Dm(校正值 )=Dm-Dc(2) 10.3 對於沒有暗電流扣除或空白調整之預設系統，每一透光率讀數 T，都必須加以校正，求取暗電流值 Td，以下列公式計算校正透光率 T。 T=dddT1TTT1T11= (3) 22 CNS 14818, K 61099 同時應用 Td值計算公式 (1)及 (2)所提及的比光學密度。 10.4 求出達到最大比光學密

41、度的煙霧累積時間 (tDm)，單位為分。 10.5 如果試驗時間超過標準的暴露時間 20 分 鐘，根 據 第 10.1 節到 10.4 節加以計算，並在結果上加註“延長暴露”。 11. 報告：記錄下列事項 11.1 完整描述有關受測材料的資訊如型式、製造商、形狀、厚度或其他適當的尺度、重量或密度、顏色等。 11.2 詳細描述受測試片，包括面層或芯材，特別的製備，安裝及試片方向性等。 11.3 有關試片狀態調節程序及調節時間。 11.4 試驗的試片數。 11.5 各向異性材料，若未測試各方向，則必須提出資料和僅需選定某有效單方向的適用準則等資訊來源。 11.6 試驗條件：暴露型式以有無火焰、暴露

42、期間及箱壁溫度。 11.7 試片暴露時的變化情形如脫層、彎曲、收縮、熔融、崩解等，及發生前述現象時間，並註明任何改變暴露情形的時間。 11.8 暴露時所產生煙霧的性質，如顏色及所沉積顆粒物的性質。 11.9 把每三個試驗試片的時間對透光率或二位有效數字的比光學密度劃出表格或圖形。 11.10 依照第 8 節試驗結果修整成二位有效數字，其中包括求出 Dm 所需的每組試片平均值及範圍，出現時間 (tDm)，單位為分。及 Dm(校正值 )。 引用標準： ASTM E662 Standard test method for specific optical density of smoke gener

43、ated by Solid materials. 相對應國際標準： ISO 5659-2 Plastics-smoke generation-Part 2： determination of op-tical density by a single-chamber test. 23 CNS 14818, K 61099附錄 1 1. 裝置校正 1.1 光電偵檢系統 1.1.1 校正的原因：本標準所用的光電偵檢器是一種線性電子 量測和記錄設備，吸光度量測的線性，並不是依靠精密的光束瞄準，但通常會產生煙霧，造成光線散射，使得光束瞄準成為量測的重要因素，因此在更換燈源或偶發對正不良時，必須依規定加以

44、校正。 1.1.2 投影對正 a. 準備一片直徑 115mm421in.的半透明樣板，並劃一個 51mm2in.的同心圓。 b. 用透明膠帶將樣板貼到上視窗，且使兩者的中心點對正，同心圓面朝下。 c. 觀察光束是否完全充滿 51mm 的同心圓，由於燈絲的關係，投影不會真圓，所以光束可些許溢出圓圈，如果投影太大或太小，則需調整 下鏡頭。 d. 若投影無法對正在中心上，則需取下光源蓋將光源重新定位，或取下樣板，或微調鏡片架在紋道上的裝設，將其鎖定在最大透光值的位置，再重複本節 a.b.c 小節的步驟，確認投影是否對正。 e. 重裝殼蓋，把所有螺絲確實鎖緊。 1.1.3 光束聚焦 a. 關閉光源偵檢

45、器，取下試驗箱頂的光學蓋。 b. 取下鏡頭的補償鏡片夾，檢查光束是否在光放大管殼的圓孔處聚成一小強光點，然後投射到殼頂，若不是，則將鏡片架的螺絲稍微調鬆，小心調整焦距後，再鎖緊螺絲，確定光點落在殼頂。 c. 將補償鏡片夾放入鏡片架，重新裝上光學蓋及所有螺絲，以防洩光。 1.1.4 線性檢測：光電偵檢器的正確度為任何標度最大值的 3%以內，其光譜範圍和人類的視界類似，藉由光源的作業條件及光電偵檢器的靈敏度加以規範，由於光譜大小無法精確控制。依下列的粗略校正步驟，可讓光電偵檢系統不會發生重大的錯誤。 a. 確定已完成第 1.1.2 節及第 1.1.3 節的校正，確認範圍擴張鏡片在光徑上。 b. 擋

46、住偵檢器光束，在任何常規操作的標度範圍，使讀數為零。 c. 量測校正過之中性濾光片，其標稱光學密度為 3.0，讀數差距不得大於5%，否則必須找出原因。 1.1.5 補償濾光片的選擇：清潔兩光學窗的內面，打開光量測系統，並在光徑上放置範圍延伸式的濾光片，打開護蓋並將多重選範圍調至可記錄 100%透光率讀數。調整儀器的讀數，如果可以偵測 100%透光率，就不需改變補償濾光片；若不能偵測到，則選用其他的補償濾光片以符合此要求。 1.1.6 範圍延伸濾光片校正：若裝設通常商用的微光電偵檢器，並加入暗電流或 24 CNS 14818, K 61099 空白調整榫，則此系統僅可量至透光率 0.01%，等於

47、比光學密度 528。在擴張量測範圍的需求下，商用系統會在快門組合上加入 ND2 濾光鏡，依下列步驟，訂定濾光片的精確透光率：依本標準第 9.5 節調整光學系統，把濾光片留在光束路徑上，讓燃燒箱穩定在操作溫度 35，把光電偵檢器標度範圍設定鈕調至 ”1-scale”，在下光學視窗上覆蓋夠厚白布或衛生紙，使讀數為標度範圍的中間值，再調整微計鈕，讓讀數確實落在中間位置 (0.5%透光率 )。然後旋轉範圍開關到 100-scale，並把範圍擴張濾光片從光學路徑取出，讀數若為 50%透光率，則濾光片的光學密度值確為 2.0，可應用參考表 1 的轉換表。若讀數低於 50%，即光學密度超過 2.0，則從附錄

48、 1 表 1 求出校正值，再應用參考表 1 求出範圍擴張 s 值。 2. 試驗箱漏氣率測試 2.1 關閉加熱爐、進出閥門、抽樣口及箱門等。 2.2 打開連接壓力計的採樣口閥門，讓水柱差壓計的差壓昇達 76mm3in(0.76kPa)水柱高後，關閉供氣閥門。 2.3 用計時器量測差壓的降低時間，從 76mm(0.76kPa)降為 50mm(0.50kPa)不得少於 2 分鐘，或從 76mm(0.76kPa)降為 20mm(0.20kPa)不得少於 5 分鐘。 3. 輻射加熱器的校正 3.1 輻射熱通量計的校正 (1) 將輻射熱通量計及主標準的銅圓片熱量計如附錄 1 圖 1 暴露在加熱爐所放出的相同熱通量下，藉比較兩者的輸出電壓的方法校正熱通量計，在加熱爐 4個設定值校正，兩個在標示 2.5-W/cm2設定點以上，另兩個在以下，劃出輻射熱通量計所受熱通量對輸出電壓的圖線，其步驟和計算如下。 (2) 讓加熱爐在 90 至 95V 的電壓下作業，把輻射熱通量計精確地放在測試定位及定向上，調整輻射熱通量計之冷卻器的空氣流量使熱通量計的溫度維持在933 2005 。 (3) 讓加熱爐及輻射熱通量計的輸出量及體溫平衡至熱通量計的 mV 輸出值達至穩定狀態為止。 (4) 取下熱通量