НПБ 196-2000 => Таблица 3. 5. методы испытаний. 5.2. определение устойчивости к воздействию лучистого теплового потока. 5.3....

Таблица 3

 

Вид испытаний	Требования настоящих норм
Сертификационные	пп. 3.1.1; 3.1.5-3.1.12; 3.1.14; 3.1.15; 3.2.3; таблица 1, пп. 1-6; таблица 2, пп. 1-6; пп. 3.2.6; 6.1
Межведомственные	пп. 3.1.14; 3.2.2-3.2.6; 5.11; 6.1; 6.2
Периодические и типовые	п. 3.1.14; таблица 1, пп. 1-6; таблица 2, пп. 1-6; пп. 3.2.6; 5.11

 

4.7. Количество представляемых на испытания образцов определяется методикой проверки того или иного требования.

 

5. МЕТОДЫ ИСПЫТАНИЙ

 

5.1. Все образцы подготавливают к проведению испытаний в климатических условиях по ГОСТ 10681. Их количество и размеры должны определяться стандартами и настоящими нормами. Допуск на линейные размеры образцов устанавливают в зависимости от применяемых средств измерения.

 

5.2. Определение устойчивости к воздействию лучистого теплового потока

 

5.2.1. Испытательное оборудование

Для определения устойчивости материалов к воздействию лучистого теплового потока применяют установку, схема которой приведена на рисунке 1.

В качестве источника излучения используют радиационную панель размером 200х150 мм с нагревательным элементом из нихромовой проволоки.

Для измерения плотности лучистого теплового потока применяют неселективный датчик типа «Гордон» с погрешностью измерения не более 8 % и вторичный прибор с классом точности не ниже 0,15.

Для измерения температуры на внутренней поверхности пакета материалов применяют три термоэлектрических преобразователя (ХК - хромель-копелевый или ХА - хромель-алюмелевый, ГОСТ Р 50431) с диаметром кабельной части не более 1,5 мм, которые устанавливают по окружности на расстоянии 5 мм от наружной поверхности датчика теплового потока под углом 120^о друг к другу. Для закрепления преобразователи пришивают нитками к внутренней поверхности пакета в месте спая на длину не менее 5 мм. При этом обеспечивается экранирование преобразователей от окружающей среды при помощи металлизированной ткани толщиной от 1 до 3 мм.

5.2.2. Отбор образцов

На испытания отбирают не менее 14 образцов (из них 6 вырезают по основе, 8 - по утку) размером 220х70 мм. Образцы должны состоять из пакета материалов, включающего в себя: материал верха, водонепроницаемый слой, основную теплоизоляционную подкладку и подкладочную ткань.

Испытания проводят также с элементами швов и фурнитуры (с расположением их в центральной части образца).

 

Рисунок 1. Принципиальная схема установки для определения устойчивости материалов БОП-С к воздействию лучистого теплового потока:

1 - платформа; 2 - груз; 3 - нити; 4 - датчик теплового потока; 5 - зажим;

6 - термоэлектрический преобразователь; 7 - держатель образца; 8 - экран;

9 - заслонка; 10 - система охлаждения; 11 - источник излучения; 12 - образец

 

5.2.3. Методика испытаний

Включают радиационную панель и систему охлаждения. Прогревают радиационную панель в течение (25±5) мин.

Поднимают защитную заслонку для обеспечения доступа теплового потока к датчику. Отодвигают датчик от радиационной панели на расстояние, при котором значение плотности лучистого теплового потока на наружной поверхности образца равняется 5,0 кВт/м².

Опускают заслонку.

Закрепляют испытываемый образец на рамке с помощью зажима и устройства натяжения.

Поднимают заслонку и выдерживают образец под действием теплового потока установленной плотности в течение (240±1) с.

Измеряют плотность лучистого теплового потока, прошедшего через образец, и температуру на внутренней поверхности образца.

Для обеспечения при испытаниях плотности лучистого теплового потока 40,0 кВт/м² в течение нормированного времени (5±1) с изменяют расстояние между радиационной панелью и датчиком с образцом, проводя испытания в той же последовательности.

Для каждого значения плотности теплового потока рассчитывают среднеарифметическое значение температуры по показаниям трех термоэлектрических преобразователей.

5.2.4. Оценка результатов испытаний

Пакет материалов БОП-С считают выдержавшим испытания, если на всех образцах не произошло:

разрушения наружной поверхности материала верха (оплавление, обугливание, прогар и т. д.);

отслоения покрытия от тканевой основы (для материалов с полимерным пленочным покрытием);

воспламенения;

повышения среднеарифметического значения температуры на внутренней поверхности пакета материалов БОП-С в нормированное время до значений, превышающих 50 ^оС;

увеличения плотности теплового потока на внутренней поверхности пакета материалов БОП-С в нормированное время до значений, превышающих 2,5 кВт/м² ;

снижения физико-механических показателей (разрывная нагрузка и сопротивление раздиранию - по ГОСТ 3813, для материалов с полимерным пленочным покрытием - по ГОСТ 17316 и ГОСТ 17074) материала верха более чем на 20 % от нормативного значения.

 

5.3. Определение устойчивости к воздействию открытого пламени

 

Устойчивость к воздействию открытого пламени проверяют по ISO 6941, в который внесены следующие дополнения.

5.3.1. Размеры образцов 140х60 мм. Размеры между установочными шпильками прямоугольной рамки 110x40 мм.

5.3.2. При поверхностном зажигании испытания проводят на пакете материалов БОП-С, состоящем из материала верха, водонепроницаемого слоя, основной теплоизоляционной подкладки и подкладочной ткани.

5.3.3. При кромочном зажигании испытания проводят на материале верха. В случае испытаний материала с внутренним (наружным) полимерным пленочным покрытием край образца подгибают этим покрытием внутрь (наружу) на величину не менее 50 мм и прошивают термостойкими нитками либо зажимают стальными зажимами.

Аналогично проводят испытания двусторонних смесовых тканей.

5.3.4. Оценка результатов испытаний

Пакет материалов считают выдержавшим испытания, если время остаточного горения и время остаточного тления составило не более 2 с, а также отсутствуют разрушения (при поверхностном зажигании) материалов теплоизоляционной подкладки (обугливание, прогар и т. п.).

5.4. Определение теплопроводности

 

5.4.1. Испытательное оборудование

Для определения теплопроводности материалов БОП-С применяют установку (рисунок 2).

В качестве рабочего участка используют цилиндрическую трубу длиной l, превышающей наружный диаметр d не менее чем в 9 раз, на которой закрепляют испытываемый образец толщиной d. В трубе находится электронагреватель (тонкостенная нержавеющая трубка с запрессованными с обоих концов медными вставками), который центрируют фторопластовыми шайбами. Мощность нагревателя регулируют лабораторным автотрансформатором либо другим аналогичным устройством. Измерение напряжения

 

и силы тока нагревателя проводят приборами с классом точности не ниже 0,2.

Измерение температуры проводят шестью термоэлектрическими преобразователями (ХК - хромель-копелевые или ХА - хромель-алюмелевые, ГОСТ Р 50431) с диаметром кабельной части не более 1,5 мм. Размещение термоэлектрических преобразователей показано на рисунке 2. Их крепление осуществляют следующим образом:

на материале пришивают в месте спая на длину не менее 5 мм и закрывают куском бязи поверхностной плотностью 250 г/м² или материалом верха на всю длину цилиндрической трубы;

на металлической трубе зачеканивают в специальный желоб на глубину 3 мм и длину не менее 5 мм.

Термоэлектрические преобразователи выводят на вторичный прибор с классом точности не ниже 0,5.

5.4.2. Отбор образцов

На испытания отбирают три образца основной теплоизоляционной подкладки размерами: длиной l, равной длине трубы, и шириной, равной длине окружности трубы с диаметром d (см. рисунок 2).

 

 

Рисунок 2. Принципиальная схема установки

для определения теплопроводности материалов БОП-С:

1 - токопроводящая втулка; 2 - термоэлектрические преобразователи; 3 - потенциометр; 4 - электронагреватель; 5 - испытываемый материал; 6 - прибор контроля мощности (А, V); 7 - автотрансформатор

 

Толщина теплоизоляционной подкладки d не должна превышать 6 мм. При большей толщине значение коэффициента теплопроводности определяют для каждого слоя теплоизоляционной подкладки в отдельности, и оно не должно превышать нормативное значение (см. п. 3 таблицы 1) для каждого слоя.

5.4.3. Методика испытаний

Включают установку и создают первоначальный стационарный тепловой поток. Тепловой поток считается стационарным, если значения температуры во всех шести точках измерения остаются неизменными (в пределах 2 °С)

в течение не менее 10 мин. Кроме этого, разница между значениями температуры трех термоэлектрических преобразователей на металлической трубе, а также трех термоэлектрических преобразователей на материале должна быть не более 12 °С. При достижении стационарного режима фиксируют показания температур.

Далее повторяют испытания при значениях мощности электронагревателя, отличающихся от первоначальных на (10±2) Вт и (20±2) Вт соответственно.

5.4.4. Обработка результатов испытаний

Коэффициент теплопроводности определяют по формуле

l = [Qln(1+2d/d)] / [2pl(t₁-t₂)],

где Q - стационарный тепловой поток, принимаемый равным мощности нагревателя, Вт;

l - длина цилиндрической трубы, м;

d - толщина слоя испытываемого образца (м), измеряемая с погрешностью не более ±0,001 м;

d - наружный диаметр цилиндрической трубы, м;

t₁ - среднеарифметическое значение температуры на внутренней поверхности слоя (принимается температура поверхности трубы), ^оС;

t₂ - среднеарифметическое значение температуры на внешней поверхности слоя, °С.

Подставляя полученные значения в формулу, рассчитывают коэффициент теплопроводности для каждого из трех стационарных режимов испытания.

За коэффициент теплопроводности принимают среднеарифметическое значение показателей трех режимов.

 

5.5. Определение устойчивости к воздействию температуры окружающей среды 300 °С и усадки после нагревания

 

5.5.1. Отбор образцов

На испытания отбирают не менее 14 образцов материала верха (из них 6 вырезают по основе и 8 - по утку) размером 220х70 мм. Образцы сшивают по короткой стороне и придают им форму цилиндра.

5.5.2. Испытательное оборудование:

а) установка, представляющая собой электропечь с принудительной вентиляцией воздуха:

вместимость рабочей камеры, м³, не менее .......................................... 0,01

рабочая температура, ^оС, не менее ............................................................ 300

погрешность регулирования температуры, ^оС, не более ...................... ±5.

В случае использования электропечи с открытыми нагревательными элементами проводится экранирование образца от воздействия теплового потока;

б) секундомер с погрешностью измерения не более ±1 с;

в) термоэлектрический преобразователь (ХК - хромель-копелевый или ХА - хромель-алюмелевый, ГОСТ Р 50431) с диаметром кабельной части не более 1,5 мм, устанавливаемый на расстоянии не менее 50 мм от стенок. При этом обеспечивают его экранирование от окружающей среды при помощи колпачка из металлизированной кремнезёмной ткани толщиной от 1 до 3 мм;

г) вторичный прибор с классом точности не ниже 0,5, на который выводят термоэлектрический преобразователь.

5.5.3. Методика испытаний

Доводят температуру в камере до 300 ^оС. Открывают дверь камеры и устанавливают в нее образец, закрепленный на держателе, таким образом, чтобы он висел в центре печи. Время установки образца не более 7 с. За-рывают дверцу и с этого момента отсчитывают время выдержки. По окончании нормированного времени открывают дверцу и вынимают образец.

5.5.4. Оценка результатов испытаний

Материал верха считается выдержавшим испытания, если на всех образцах не произошло:

разрушения наружной поверхности (оплавление, обугливание, прогар и т. д.);

отслоения покрытия от тканевой основы (для материалов с полимерным пленочным покрытием);

изменения линейных размеров (усадка не более 5 %);

воспламенения;

снижения физико-механических показателей (разрывная нагрузка и сопротивление раздиранию - по ГОСТ 3813, для материалов с полимерным пленочным покрытием - по ГОСТ 17316 и ГОСТ 17074) материала верха более чем на 50 % от нормативного значения.

 

5.6. Определение устойчивости к контакту с нагретыми до 400 °С твёрдыми поверхностями

 

5.6.1. Отбор образцов

На испытания отбирают не менее 14 образцов материала верха (из них 6 вырезают по основе и 8 - по утку) размером 220х70 мм.

5.6.2. Испытательное оборудование:

а) установка, представляющая собой электропечь:

вместимость рабочей камеры, м³, не менее ........................................ 0,004

рабочая температура, °С, не менее............................................................ 400

погрешность регулирования температуры, °С, не более ..................... ±5;

б) секундомер с погрешностью измерения не более ±1 с;

в) контактирующая поверхность из керамических материалов;

г) термоэлектрический преобразователь (ХК - хромель-копелевый или ХА - хромель-алюмелевый, ГОСТ Р 50431) с диаметром кабельной части не более 1,5 мм, устанавливаемый таким образом, чтобы место его спая касалось контактирующей поверхности, как показано на рисунке 3. При этом термоэлектрический преобразователь сверху экранируют от окружающей среды при помощи металлизированной кремнезёмной ткани толщиной от 1 до 3 мм;

д) вторичный прибор с классом точности не ниже 0,5, на который выводят термоэлектрический преобразователь.

 

 

Рисунок 3. Приспособление для проведения испытаний материалов на контакт с нагретой твердой поверхностью:

1 - термоэлектрический преобразователь, 2 - держатель,

3 - исследуемый образец, 4 - керамическая пластина

 

5.6.3. Методика испытаний

Доводят температуру контактирующей поверхности до 400 ^оС и поддерживают ее в течение всего опыта. Открывают дверь камеры и устанавливают в нее образец,

закреплённый в приспособлении (рисунок 3), обеспечивающем площадь соприкосновения образца с нагретой поверхностью не менее 0,002 м². Время установки образца не более 7 с. Закрывают дверцу и с этого момента отсчитывают время выдержки. По окончании нормированного времени открывают дверцу и вынимают приспособление с образцом.

5.6.4. Оценка результатов испытаний

Материал верха считается выдержавшим испытания, если на всех образцах не произошло:

разрушения наружной поверхности (оплавление и прогар);

отслоения покрытия от тканевой основы (для материалов с полимерным пленочным покрытием);

воспламенения;

снижения физико-механических показателей (разрывная нагрузка и сопротивление раздиранию - по ГОСТ 3813, для материалов с полимерным пленочным покрытием - по ГОСТ 17316 и ГОСТ 17074) материала верха более чем на 50 % от нормативного значения.

 

5.7. Метод определения кислородного индекса

 

Кислородный индекс для материала верха БОП-С определяют по ГОСТ 12.1.044.

В случае испытаний материала с внутренним (наружным - искусственная кожа) полимерным пленочным покрытием край образца подгибают этим покрытием внутрь (наружу) на длину образца (140 мм) и прошивают термостойкими нитками либо зажимают стальными зажимами.

Аналогично проводят испытания двусторонних смесовых тканей.

 

5.8. Метод определения водонепроницаемости

 

5.8.1. Отбор образцов

Испытаниям подвергают не менее 5 образцов материалов (пакетов), имеющих форму круга диаметром от 180 до 185 мм. Для материалов с полимерным пленочным покрытием испытания проводят также с элементами швов, располагая их в центральной части образцов.

Водонепроницаемость материалов БОП-С определяют на пакете материалов, который состоит из материала верха и водонепроницаемого слоя.

5.8.2. Испытательное оборудование:

а) установка, схема которой приведена на рисунке 4;

б) линейка 1000 мм с ценой деления 1мм;

в) секундомер с погрешностью измерения не более ±1 с.

5.8.3. Методика испытаний

Основание зажимного приспособления испытательной камеры (рисунок 4) заполняют водой и контролируют уровень воды с помощью мерной трубки, совмещая его с нулевым делением шкалы этой трубки.

Образец, обращенный наружной стороной вниз, вкладывают в основание зажимного приспособления, закрывают кольцом и плотно прижимают с помощью гаек крепления.

Открывают кран, расположенный между емкостью с водой и испытательной камерой, и в течение (60 ±1) с доводят давление на образец до (1000 ±5) мм вод. ст. Выдерживают образец под указанным давлением (60 ±1) с.

Проводят осмотр внутренней поверхности образца. Образец считают выдержавшим испытания, если на его поверхности полностью отсутствуют капли или следы воды.

 

 

Рисунок 4. Схема установки для определения водонепроницаемости материалов (пакетов) БОП-С:

1 - сливной кран; 2 - кран для удаления воздуха из испытательной камеры; 3 - кольцо для зажима образца; 4 - трубка для определения уровня воды в испытательной камере и слива;

5 - образец; 6 - гайки крепления; 7 - резиновые прокладки; 8 - испытательная камера;

9 - основание камеры; 10 - емкость с водой, создающая давление на образец; 11 - трубка со шкалой делений для измерения давления на образец; 12 - крепление трубки со шкалой делений к емкости с водой; 13 - кран подачи воды в испытательную камеру

 

5.9. Метод проведения стирки материала верха

 

Исследуемые 5 образцов материалов размером 140х60 мм помещают в бак стиральной машины и заливают раствором, нагретым до температуры (65 ±5) °С и содержащим 4 г хозяйственного мыла, 1 г кальцинированной соды (или 4 г стирального синтетического порошка) на 1 л воды. Стирку проводят в течение 30 мин. После стирки выполняют трехкратное полоскание (первое при температуре 60 °С, второе при 40 °С, третье при 20 °С) по 2 мин каждое. После отжима образцы гладят при помощи пресса или утюга.

Далее проводят испытания материалов на устойчивость к воздействию открытого пламени (п. 5.3).

 

5.10. Метод определения массы БОП-С

 

5.10.1. Массу БОП-С определяют путем взвешивания на весах с пределом измерения от 0,5 до 20 кг и точностью не менее 0,05 кг.

5.10.2. На испытания отбирают не менее трех образцов БОП-С наибольшего размера.

5.10.3. Масса каждого образца БОП-С должна соответствовать нормативному значению.

 

5.11. Порядок проведения полигонных испытаний

 

Полигонные испытания должны проводиться на готовых изделиях по Единой методике огневых полигонных испытаний специальной защитной одежды пожарных по проверке эксплуатационных показателей, согласованной с ГУГПС МВД России и утвержденной ВНИИПО МВД России 30 ноября 1994 г., в целях определения и сравнения основных защитных и эргономических показателей серийно выпускаемой БОП-С, а также для отработки тактических приемов использования выпускаемой БОП-С в натурных условиях.

На испытания представляют не менее трех изделий.

В процессе полигонных испытаний проверяют показатели БОП-С по пп. 3.1.1, 3.1.5, 3.1.7 - 3.1.13 путем визуального осмотра, по п. 3.1.6 путем замера при помощи линейки с ценой деления 1 мм и по п. 3.1.15 путем проведения практических занятий.

 

6. МАРКИРОВКА, УПАКОВКА, ТРАНСПОРТИРОВАНИЕ И ХРАНЕНИЕ

 

6.1. Маркировка, упаковка, транспортирование и хранение БОП-С должны осуществляться по ГОСТ 10581 с дополнениями, предусмотренными нормативной документацией на конкретные изделия.

6.2. Каждый комплект БОП-С должен иметь руководство по эксплуатации и паспорт, разработанные в соответствии с ГОСТ 2.601.

Паспорт должен содержать следующие основные разделы: назначение (с указанием уровня тепловой защиты), основные технические данные (защитные свойства, размеры, масса), комплектность, гарантии изготовителя и сроки хранения, свидетельство об упаковке, свидетельство о приемке, сведения о закреплении БОП-С при эксплуатации, ремонт и учет работы изделия.

Руководство по эксплуатации должно состоять из разделов: описание и работа (особенности конструкции, маркировка), использование по назначению (включая подготовку), меры безопасности при использовании, техническое обслуживание, текущий ремонт, хранение, транспортирование, инструкция по уходу за БОП-С.

 

7. НОРМАТИВНЫЕ ССЫЛКИ

 

В настоящих нормах использованы ссылки на следующие нормативные документы:

ГОСТ 2.103-68 ЕСКД. Стадии разработки.

ГОСТ 2.601-95 ЕСКД. Эксплуатационные документы.

ГОСТ 12.1.044-89 ССБТ. Пожаровзрывоопасность веществ и материалов. Номенклатура показателей и методы их определения.

ГОСТ 15.001-88 Система разработки и постановки продукции на производство. Продукция производственно-технического назначения.

ГОСТ 3811-72 Материалы текстильные. Ткани, нетканые полотна и штучные изделия. Методы определения линейных размеров, линейной и поверхностной плотностей.

ГОСТ 3813-72 Материалы текстильные. Ткани и штучные изделия. Методы определения разрывных характеристик при растяжении.

ГОСТ 8710-84 Материалы текстильные. Метод определения изменения размеров тканей после мокрой обработки.

ГОСТ 8972-78 Кожа искусственная. Методы определения намокаемости и усадки.

ГОСТ 10581-91 Изделия швейные. Маркировка, упаковка, транспортирование и хранение.

ГОСТ 10681-75 Материалы текстильные. Климатические условия для кондиционирования и испытания проб и методы их определения.

ГОСТ 15150-69 Машины, приборы и другие технические изделия. Исполнения для различных климатических районов. Категории, условия эксплуатации, хранения и транспортирования в части воздействия климатических факторов внешней среды.

ГОСТ 17073-71 Кожа искусственная. Метод определения толщины и массы 1 м².

ГОСТ 17074-71 Кожа искусственная. Метод определения сопротивления раздиранию.

ГОСТ 17316-71 Кожа искусственная. Метод определения разрывной нагрузки и удлинения при разрыве.

ГОСТ 29122-91 Средства индивидуальной защиты. Требования к стяжкам, строчкам и швам.

ГОСТ Р 50431-92 Термопары. Часть 1. Номинальные статические характеристики преобразования.

ISO 6941 Материалы текстильные. Ткани. Поведение при возгорании. Изменение свойств распространения пламени на вертикально расположенных образцах.

EN 368 Защитная одежда. Защита от жидких химических веществ. Метод испытаний: сопротивление материалов при проникновении жидкостей.

НПБ 157-99 Боевая одежда пожарного. Общие технические требования. Методы испытаний.

Нормативы по пожарно-строевой подготовке.

Наставление по пожарно-строевой подготовке.

Единая методика огневых полигонных испытаний специальной защитной одежды пожарных по проверке эксплуатационных показателей.

 

 

Приложение 1

(обязательное)

 

Порядок проведения эксплуатационных испытаний

 

Эксплуатационные испытания БОП-С должны проводиться в подразделениях пожарной охраны в целях получения замечаний практических работников по основным защитным характеристикам и определения возможных путей доработки конструкции БОП-С и используемых для ее изготовления материалов.

Для проведения эксплуатационных испытаний разрабатывается программа-методика, которая согласовывается с заказчиком и должна состоять из следующих основных разделов:

«Основание для проведения испытаний»;

«Цель испытаний»;

«Объект испытаний»;

«Условия и организация испытаний».

В разделе «Цель испытаний» отмечается, что они проводятся для проверки соответствия БОП-С требованиям настоящих норм, технических условий и других нормативных документов.

В разделе «Объект испытаний» дается описание БОП-С (количество, конструктивное исполнение, используемые при изготовлении материалы, предприятие-изготовитель, номер нормативной и технической документации на производство).

В разделе «Условия и организация испытаний» определяются сроки проведения испытаний, лица, ответственные за их проведение, подразделения, в которых они будут проводиться.

Каждому комплекту БОП-С присваивается номер и заводится карточка эксплуатационных испытаний, которая заполняется после проведения при пожаре работ различных видов. В ней фиксируются имеющиеся нарушения целостности наружного слоя, швов и причины их возникновения: воздействие низких температур и воды, в том числе с добавками поверхностно-активных веществ, агрессивных сред, нефтепродуктов, повышенных температур, тепловых потоков, кратковременный контакт с открытым пламенем и нагретыми твердыми поверхностями и т. д.

По результатам эксплуатационных испытаний составляется протокол. В нем дается описание БОП-С, отражаются условия испытаний (срок, количество выездов на пожар, воздействие тех или иных опасных факторов и их количественные характеристики согласно обработанным данным карточек эксплуатационных испытаний), результаты осмотра БОП-С и опроса личного состава с выводами о том, выдержала ли БОП-С испытания. Особо отмечаются выполнение испытаний в полном объеме программы и методики, соответствие БОП-С требованиям настоящих норм или других нормативных документов, возможность дальнейшей эксплуатации, даются рекомендации по доработке конструктивного исполнения БОП-С и применяемых материалов, а также по использованию одежды в данной климатической зоне.

На эксплуатационные испытания представляют не менее 5 образцов БОП-С.