建筑材料單體燃燒試驗裝置（SBI）是依據(jù)國際與國家標準構(gòu)建的專業(yè)測試平臺，用于量化評估建筑制品在火災條件下的燃燒行為，為建筑防火安全提供科學依據(jù)。該裝置通過模擬真實火災場景，系統(tǒng)測量材料熱釋放速率、煙氣生成量及火焰蔓延特性，是建筑防火性能分級的核心工具。
一、技術(shù)原理與核心功能
建筑材料單體燃燒試驗裝置的核心技術(shù)基于耗氧原理，通過測量燃燒過程中氧氣濃度變化、煙氣流量及二氧化碳生成量，計算材料在單位時間內(nèi)的熱釋放速率（HRR）。其核心參數(shù)包括：
1.熱釋放速率（HRR）：反映材料燃燒強度，單位為kW/m2；
2.煙增長速率指數(shù)（SPR）：表征產(chǎn)煙速率，單位為m2/s2；
3.火焰橫向蔓延長度（LFS）：評估火勢沿材料表面擴展能力；
4.600秒總放熱量（THR600s）：衡量火災初期能量釋放總量。
該裝置可同步監(jiān)測氧氣消耗量、CO/CO?生成量及質(zhì)量損失率，形成完整的燃燒行為數(shù)據(jù)鏈。例如，在測試防火凝膠涂層木板的實驗中，通過SBI裝置發(fā)現(xiàn)，經(jīng)阻燃處理的板材其熱釋放速率峰值（PSPR）較未處理板材降低94%，總產(chǎn)煙量（TSP）減少90%，直接驗證了阻燃涂層的有效性。
二、裝置結(jié)構(gòu)與操作流程
該裝置由燃燒試驗室、控制室、小推車、排煙系統(tǒng)及數(shù)據(jù)采集分析模塊構(gòu)成。典型試驗流程如下：
1.樣品安裝：將待測材料（如墻體、吊頂板）固定于垂直不燃板上，模擬實際安裝狀態(tài)；
2.點火測試：主燃燒器產(chǎn)生30.7±2kW熱輸出，持續(xù)1200秒；
3.數(shù)據(jù)采集：通過高精度傳感器實時記錄溫度（精度±0.1℃）、壓力（精度±2Pa）及氣體成分變化；
4.性能分級：依據(jù)GB/T 20284-2006標準，計算FIGRA（燃燒增長速率指數(shù)）等分級指標。
例如，某無機復合聚苯板在SBI測試中，其FIGRA0.2MJ值為0 W/s，THR600s僅為1.6MJ，遠低于標準閾值，直接達到A防火等級要求。
三、行業(yè)應用與價值
建筑材料單體燃燒試驗裝置在建筑防火領(lǐng)域具有不可替代的作用：
1.產(chǎn)品合規(guī)認證：作為GB 8624標準分級的核心依據(jù)，確保建材符合防火安全規(guī)范；
2.研發(fā)優(yōu)化工具：通過對比不同材料的燃燒行為，指導阻燃劑配方與結(jié)構(gòu)設(shè)計；
3.火災模擬基礎(chǔ)：為消防工程提供燃燒特性參數(shù)，輔助制定應急預案。
隨著建筑防火標準升級，建筑材料單體燃燒試驗裝置的技術(shù)指標持續(xù)優(yōu)化。例如，新一代裝置配備光衰減系統(tǒng)與雙燃燒器基準測量模塊，可更精準地分離材料熱釋放與輻射熱反饋效應，為建筑防火性能評估提供更可靠的技術(shù)支撐。
