發(fā)布日期:2022-11-08 10:13 瀏覽次數(shù):
本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了火災(zāi)煙氣致死毒性的評估方法,包括原理、試驗裝置、試驗方法、計算及評估報告等。
本標(biāo)準(zhǔn)適用于在受控的試驗條件下,對材料、制品及組件燃燒產(chǎn)生的火災(zāi)煙氣急性毒性致死效應(yīng)的評估,不適用于暴露后長期的慢性毒性評估。
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GB/T 5907.1-2014 消防詞匯 第1部分:通用術(shù)語
GB/T 38309-2019 火災(zāi)煙氣流毒性組分測試 FTIR分析火災(zāi)煙氣中氣體組分的指南(ISO 19702:2015,MOD)
ISO 19701 火災(zāi)煙氣的取樣和分析方法(Methods for sampling and analysis of fire effluents)
ISO 19706 火災(zāi)對人的威脅評價指南(Guidelines for assessing the fire threat to people)
GB/T 5907.1-2014界定的以及下列術(shù)語和定義適用于本文件。
3.1
碳氧血紅蛋白的飽和度 carboxyhaemoglobin saturation
人體吸入的一氧化碳與血液中的血紅蛋白結(jié)合后形成的碳氧血紅蛋白占總血紅蛋白的百分比。
3.2
時間-濃度曲線 concentration-time curve
煙氣組分濃度以時間為變量的函數(shù)曲線。
3.3
暴露劑量 exposure dose
暴露時間與測得的煙氣組分濃度的乘積,可通過對時間-濃度曲線上的面積進(jìn)行積分計算。
3.4
有效暴露劑量 effective exposure dose
產(chǎn)生一定毒性效應(yīng)所需的特定暴露劑量。
3.5
有效劑量分?jǐn)?shù) fractional effective dose;FED
煙氣中毒性組分的暴露劑量與有效暴露劑量之比。
注1:FED從概念上反映了煙氣中毒性組分導(dǎo)致的喪失逃生能力、致死等后果。
注2:基于喪失逃生能力的FED定義為IFED。
3.6
致死性有效劑量分?jǐn)?shù) lethal fractional effective dose
LFED
導(dǎo)致死亡的有效劑量分?jǐn)?shù)。
3.7
半數(shù)致死濃度
lethal concentration 50
LC50
在一定暴露期和后觀察期內(nèi)導(dǎo)致50%暴露動物死亡的毒性組分濃度。
3.8
質(zhì)量損失濃度 mass loss concentration
燃燒過程中,單位空間消耗的試樣質(zhì)量。
注:單位為毫克每升(mg/L)。
3.9
半數(shù)致死濃度預(yù)測值(LC50預(yù)測值) predicted LC50
FED=1時,根據(jù)試樣燃燒產(chǎn)生的煙氣組分濃度計算得到的LC50。
4.1 概述
本方法是在特定的燃燒試驗狀態(tài)下,對試樣燃燒產(chǎn)生的主要煙氣毒性組分進(jìn)行30min監(jiān)測,由此得到各毒性組分的時間-濃度曲線。結(jié)合產(chǎn)煙材料濃度或質(zhì)量損失濃度,預(yù)測試樣30min的半數(shù)致死濃度(LC50)。LC50預(yù)測值可采用附錄C給出的生物鑒定法驗證其準(zhǔn)確性。
4.2 FED的計算
材料、制品及組件火災(zāi)煙氣的毒性,是根據(jù)燃燒產(chǎn)物中毒性組分的濃度與有效暴露劑量進(jìn)行計算確定,用有效劑量分?jǐn)?shù)(FED)來表征。毒性組分的綜合毒性為各組分毒性之和,見式(1):

式中:
Ci——毒性組分i的濃度,單位為微升每升(μL/L);
(C·t)i——濃度與暴露時間的乘積,單位為微升每升·分[(μL/L)·min],指毒性組分i的有效暴露劑量。
如設(shè)定暴露時間均為30min,且采用LC50作為有效暴露劑量時,則FED可簡化為暴露時間內(nèi)毒性組分i的平均濃度與其LC50值的比值。
5.1 火災(zāi)試驗?zāi)P?/p>
5.1.1 選定的火災(zāi)試驗?zāi)P蛻?yīng)能反映ISO 19706中描述的火災(zāi)特定階段及場景?;馂?zāi)試驗?zāi)P桶ǎ?/p>
——大尺寸火災(zāi)試驗?zāi)P停鐗腔鹪囼灒?/p>
——中尺寸火災(zāi)試驗?zāi)P?,例如建筑材料或制品的單體燃燒試驗(SBI試驗);
——小尺寸火災(zāi)試驗?zāi)P?,例如管式爐材料產(chǎn)煙毒性評價試驗。
5.1.2 整個火災(zāi)試驗?zāi)P图跋鄳?yīng)的動物暴露染毒系統(tǒng)應(yīng)處于通風(fēng)良好的環(huán)境中,確保實驗人員安全。
5.1.3 火災(zāi)試驗?zāi)P蛻?yīng)具有可重復(fù)性,不同實驗室根據(jù)GB/T 38309-2019測量得出的煙氣組分濃度應(yīng)在允許的誤差范圍之內(nèi)。
5.2 煙氣組分分析
5.2.1 煙氣組分中CO、CO2和O2的測定應(yīng)采用連續(xù)取樣方式進(jìn)行。
5.2.2 煙氣組分分析儀測量范圍需滿足以下要求:
a) CO 0%~1%(0μL/L~10 000μL/L);
b) CO2 0%~10%(0μL/L~100 000μL/L);
c) O2 0%~21%(0μL/L~210 000μL/L)。
5.2.3 其他氣體(如HCN、HCl、HBr、NO2、SO2、C3H1O、CH2O和其他化學(xué)物質(zhì))也可按照GB/T 38309-2019和ISO 19701中規(guī)定的方法進(jìn)行分析。
試驗前,應(yīng)根據(jù)所采用的火災(zāi)試驗?zāi)P秃驮嚇拥淖罱K用途,對試樣進(jìn)行制備,并在室溫(23±3)℃和相對濕度(50±10)%條件下對試樣進(jìn)行24h以上的養(yǎng)護(hù)。
7.1 試驗裝置校準(zhǔn)應(yīng)根據(jù)火災(zāi)試驗?zāi)P鸵蟮牟僮鞣椒▉磉M(jìn)行。
7.2 煙氣組分分析儀器的校準(zhǔn)應(yīng)在每一個試驗開始時進(jìn)行。
7.3 O2、CO2和CO等煙氣組分分析前的校準(zhǔn)應(yīng)以N2作為背景“調(diào)零”。校準(zhǔn)氣體濃度應(yīng)接近但小于煙氣組分分析儀的最大量程。同時,對于所有的校準(zhǔn),應(yīng)確保校準(zhǔn)氣和樣氣的流速和壓力相同。對于O2分析儀的校準(zhǔn),可采用環(huán)境空氣(若為干燥空氣,O2的體積百分比為20.9%)作為校準(zhǔn)氣體;對于CO2和CO分析儀的校準(zhǔn)應(yīng)采用已知濃度的瓶裝CO2或CO標(biāo)準(zhǔn)氣體作為校準(zhǔn)氣,也可使用CO2和CO混合氣體進(jìn)行校準(zhǔn)。
7.4 其他煙氣組分(如HCN、HCl和HBr)分析前的校準(zhǔn)應(yīng)按照ISO 19701 及 GB/T 38309-2019中規(guī)定的方法進(jìn)行。
8.1 概述
火災(zāi)試驗?zāi)P偷脑囼灄l件應(yīng)與設(shè)定的火災(zāi)場景和火災(zāi)發(fā)生階段相符。
試樣量的選擇需考慮在30min試驗時間內(nèi)獲得的LFED為0.7~1.3(見第9章)。
8.2 試驗準(zhǔn)備
根據(jù)火災(zāi)試驗?zāi)P偷牟僮饕筮M(jìn)行試驗準(zhǔn)備。
8.3 試驗程序
——試樣稱重;
——按火災(zāi)試驗?zāi)P偷囊笤O(shè)定試驗條件并進(jìn)行試驗;
——試驗過程中數(shù)據(jù)記錄與采集;
——試驗結(jié)束后,將殘余試樣冷卻并稱重。
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