美国 ASTM E84 “隧道法”表面燃烧特性测试全解析,重点讲 火焰传播指数、烟密度指数、适用材料、测试流程及合规应用。
一、ASTM E84 是什么?
全称:Standard Test Method for Surface Burning Characteristics of Building Materials
通用名:隧道法(Tunnel Test)
主要目的:测定建筑材料的表面火焰传播和烟密度特性
核心指标:
火焰传播指数(Flame Spread Index, FSI)
烟密度指数(Smoke Developed Index, SDI)
常用法规参考:
NFPA 255
IBC(International Building Code)
NFPA 101(生命安全规范)
📌 ASTM E84 是北美建筑防火材料的重要强制或推荐测试标准
二、适用材料
木材与复合木材(板材、胶合板)
塑料、PVC、聚合物复合材料
建筑饰面板、墙板
隔音板、吊顶板
复合材料幕墙板
📌 非结构材料为主,不能直接用于钢筋混凝土或结构承重测试
三、核心指标解析
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| 火焰传播指数 FSI |
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26–75(B级) 76–200(C级) |
| 烟密度指数 SDI |
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低值更安全 |
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📌 火焰指数 ≤25 且烟密度 ≤450 = Class A(最高防火等级)
四、ASTM E84 测试原理
样品规格:
尺寸:通常 7.3 m × 0.3 m × 材料厚度
放置在隧道测试仪内部水平或略微倾斜
燃烧条件:
1.2 m × 0.3 m 木质火焰源
通风条件控制
测量火焰沿样品传播速度和烟密度
数据测定:
📌 ASTM E84 = 隧道法燃烧模拟局部火灾蔓延
五、测试流程(实操版)
Step 1:样品准备
材料切割至规定尺寸
保证表面光洁,无污染、涂层一致
样品固定在隧道底板
Step 2:隧道燃烧测试
点燃火焰源(天然气或丙烷)
控制燃烧时间(通常 10 分钟)
数据记录:
火焰传播长度
烟密度变化
燃烧后残留物
Step 3:数据计算
ASTM E84 标准计算 FSI 和 SDI
对比 NFPA、IBC 建筑等级分类
提供测试报告和材料防火等级认证依据
六、测试报告内容
材料规格与厚度
火焰传播指数(FSI)
烟密度指数(SDI)
试验条件说明(温度、风速、火源)
燃烧后观察记录与照片
认证结论(Class A / B / C)
📌 测试报告可用于建筑设计审批、消防规范合规、出口认证资料
七、周期与费用参考
⏱ 周期
标准 ASTM E84:1–2 周(含样品制备)
国际认可实验室通常可提供加急服务
八、常见注意事项
❌ 样品厚度与标准不符 → 测试结果不被认可
❌ 表面涂层或保护膜影响火焰传播 → 需标准化处理
❌ 测试报告缺少 FSC / ISO / NFPA 对应说明 → 影响出口
❌ 火焰指数和烟密度指数只代表表面燃烧特性 → 不等同整体防火结构
❌ 样品保存或运输不当 → 测试失效

