VI. МЕТОДЫ ИСПЫТАНИЙ
37. Подготовка образцов
37.1. Число и размеры образцов для различных типов испытаний должны определяться соответствующими нормативными документами (стандартами, техническими условиями, методиками). Допуск на линейные размеры образцов определяется применяемыми средствами измерения.
37.2. Все образцы должны быть выдержаны в климатических условиях по ГОСТ 10681.
38. Метод определения устойчивости к воздействию теплового потока
38.1. Испытательное оборудование
В качестве источника излучения используют радиационную панель размером 200х150 мм с нагревательным элементом из нихромовой проволоки.
Для измерения плотности теплового потока используют датчик типа "Гордон" с погрешностью измерений не более 8% и вторичный прибор с классом точности не менее 0,15.
Для измерения температуры на внутренней поверхности пакета материалов применяют три термоэлектрических преобразователя (типа 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 0 друг к другу. Для закрепления преобразователи пришивают нитками в месте спая на длину не менее 5 мм. При этом обеспечивается экранирование преобразователей от окружающей среды при помощи металлизированной ткани толщиной (2+1) мм.
38.2. Отбор образцов
38.2.1. На испытания отбирают не менее 14 образцов (из них 6 вырезаны по основе, 8 - по утку) размером 220 х70 мм.
Образцы должны состоять из пакета материалов, включающего в себя: материал верха, водонепроницаемый слой, теплоизоляционную подкладку и подкладочную ткань.
38.2.2. Для испытаний материала накладок отбирают 5 образцов размером 220х50 мм каждого вида (с флуоресцентными и люминесцентными покрытиями).
38.3. 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 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 с.
Измеряют плотность теплового потока, прошедшего через образец, и температуру на внутренней поверхности образца*.
_________
* При испытаниях накладок тепловой поток и температуру не измеряют.
Изменяя расстояние между радиационной панелью и датчиком с образцом для обеспечения плотности теплового потока 40,0 кВт/м2, в течение нормированного времени (5 с) проводят испытания в той же последовательности.
Для каждого значения плотности теплового потока рассчитывают среднеарифметическое значение температуры по показаниям трех термоэлектрических преобразователей.
38.4. Оценка результатов испытаний
38.4.1. Пакет материалов БОП считают выдержавшим испытания, если на всех образцах не произошло:
разрушения наружной поверхности материала верха (оплавления, обугливания, прогара и т. д.); отслоения покрытия от тканевой основы (для материалов с полимерным пленочным покрытием); воспламенения;
увеличения среднеарифметического значения температуры на внутренней поверхности пакета материалов БОП до значений, превышающих 50 ºС, в нормированное время;
увеличения плотности теплового потока на внутренней поверхности пакета материалов БОП до значений, превышающих 2,5 кВт/м2, в нормированное время;
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.
38.4.2. Материал накладок считают выдержавшим испытания, если на всех образцах не произошло:
разрушения наружной поверхности (оплавления, обугливания, прогара и т.д.);
отслоения покрытия от тканевой основы (для материалов с полимерным пленочным покрытием);
воспламенения.
39. Метод определения устойчивости к воздействию открытого пламени
Устойчивость к воздействию открытого пламени проверяют по ISO 6941, в который внесены следующие дополнения:
39 1. Размеры образцов 140х60 мм. Размеры между установочными шпильками прямоугольной рамки 110х40 мм.
39.2. При поверхностном зажигании испытания проводят на пакете материалов БОП, состоящем из материала верха, водонепроницаемого слоя, теплоизоляционной подкладки и подкладочной ткани.
39.3. При кромочном зажигании испытания проводят на материале верха. В случае испытаний материала с внутренним (наружным) полимерным пленочным покрытием край образца подгибают полимерным покрытием внутрь (наружу) на величину не менее 50 мм и прошивают термостойкими нитками либо зажимают стальными зажимами.
Аналогично проводят испытания двусторонних смесовых тканей.
39.4. Для испытаний материала накладок отбирают образцы размером 140х50 мм каждого вида (с флуоресцентными и люминесцентными покрытиями).
39.5. Оценка результатов испытаний
Материал верха и накладок БОП считают выдержавшими испытания, если время остаточного горения и время остаточною тления составило не более 2 с, а также отсутствуют разрушения (при поверхностном зажигании) материалов теплоизоляционной подкладки (обугливание, прогар и т.п.).
39.6. Те же результаты испытаний должны наблюдаться и после пяти стирок материала верха (для материалов без полимерного пленочного покрытия) по методу, изложенному в п. 46.
40. Метод определения теплопроводности
40.1. Испытательное оборудование
Испытания проводят на лабораторной установке (рис. 1).
Рис. 1. Принципиальная схема установки для определения теплопроводности материалов БОП:
1 - токопроводящая втулка; 2 - термоэлектрические преобразователи; 3 - электронагреватель; 4 - испытываемый материал; 5 - прибор контроля мощности (А, V); 6 - автотрансформатор; 7- потенциометр
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, который центрируют фторопластовыми шайбами. Нагреватель представляет собой тонкостенную нержавеющую трубку, в которую с обоих концов запрессованы медные вставки. Мощность нагревателя регулируют лабораторным автотрансформатором. Измерение напряжения и силы тока нагревателя проводят приборами с классом точности не менее 0,2.
Измерение температуры проводят шестью термоэлектрическими преобразователями (типа ХК- хромель-копель или ХА-хромель-алюмель, ГОСТ Р 50431) с диаметром кабельной части не более 1,5 мм. Размещение термоэлектрических преобразователей показано на рис. 1, а крепление осуществляют следующим образом:
на материале их 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 их зачеканивают в специальный желоб на глубину 3 мм и длину не менее 5 мм.
Термоэлектрические преобразователи выводят на вторичный прибор с классом точности не менее 0,5.
40.2. Отбор образцов
На испытания отбирают три образца теплоизоляционной подкладки размерами: длиной l, равной длине трубы, и шириной, равной длине окружности трубы с диаметром d (см. рис. 1).
При этом толщина теплоизоляционной подкладки не должна превышать 6 мм. Если толщина более 6 мм, то значение коэффициента теплопроводности определяют для каждого слоя теплоизоляционной подкладки в отдельности, и оно не должно превышать нормативного значения (табл. 2, п. 3) для каждого слоя.
40.3. 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 ºС) на протяжении не менее 10 мин. Кроме этого, разница значений температуры между тремя термоэлектрическими преобразователями на металлической трубе, а также между тремя термоэлектрическими преобразователями на материале должна быть не более 12 ºС. При достижении стационарного режима фиксируют показания температур.
Далее повторяют испытания при значениях мощности электронагревателя, отличающихся от первоначальных на (1 0+2) Вт и (20 +2) Вт соответственно.
40.4. Обработка результатов испытаний
Коэффициент теплопроводности определяют по формуле
где Q - стационарный тепловой поток, принимаемый равным мощности нагревателя, Вт; l- длина цилиндрической трубы, м; - толщина слоя испытываемого образца, м, измеряемая с погрешностью не более +0,001 м; d - наружный диаметр цилиндрической трубы, м; - среднеарифметическое значение температуры на внутренней поверхности слоя (принимается температура поверхности трубы), ºС; - среднеарифметическое значение температуры на внешней поверхности слоя, ºС.
Подставляя полученные значения в формулу, определяют коэффициент теплопроводности для каждого из трех стационарных режимов испытания.
За коэффициент теплопроводности принимают среднеарифметическое значение трех режимов.
41. Метод определения устойчивости к воздействию температуры окружающей среды до 300 ºС и усадки после нагревания
41. 1. Отбор образцов
41.1.1. На испытания отбирают не менее 14 образцов материала верха (из них 6 вырезаны по основе и 8 - по утку) размером 220х70 мм. Образцы сшивают по короткой стороне и придают им форму цилиндра.
41.1.2. Для испытаний материала накладок отбирают 5 образцов размером 220х50 мм каждого вида (с флуоресцентными и люминесцентными покрытиями).
41.2. Испытательное оборудование:
а) установка, представляющая собой электропечь с принудительной вентиляцией воздуха:
объем рабочей камеры, м3, не менее 0,01
рабочая температура, ºС, не менее
погрешность регулирования температуры, ºС, не более
В случае использования электропечи с открытыми нагревательными элементами проводится экранирование образца от воздействия теплового потока;
б) секундомер с погрешностью измерения не более
в) термоэлектрический преобразователь (типа 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 кремнеземной ткани толщиной (2 +1) мм;
г) вторичный прибор с классом точности не менее 0,5, на который выводят термоэлектрический преобразователь.
41.3. Методика испытаний
Доводят температуру в камере до нормативной. 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. Закрывают дверцу и с этого момента отсчитывают время выдержки. По окончании нормативного времени открывают дверцу и вынимают образец.
41.4. Оценка результатов испытаний
Материалы считаются выдержавшими испытания, если на всех образцах не произошло:
разрушения наружной поверхности (оплавления, обугливания, прогара 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.*
_________
* Только для материала верха, для материала накладок параметр не контролируют.
42. Метод определения устойчивости к контакту с нагретыми до 400 ºС твердыми поверхностями
42. 1. Отбор образцов
На испытания отбирают не менее 14 образцов из материала верха (из них 6 вырезаны по основе и 8 - по утку) размером 220х70 мм.
42.2. Испытательное оборудование:
а) установка, представляющая собой электропечь:
объем рабочей камеры, м3, не менее 0,004
рабочая температура, ºС, не менее 400
погрешность регулирования температуры, ºС, не более +5;
б) секундомер с погрешностью измерения не более +1 с;
в) контактирующая поверхность из керамических материалов;
г) термоэлектрический преобразователь (типа ХК-хромель-копелевый или ХА-хромель-апюмелевый, 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 рис. 2. При этом термоэлектрический преобразователь сверху экранируют от окружающей среды при помощи металлизированной кремнезёмной ткани толщиной (2 +1) мм;
д) вторичный прибор с классом точности не менее 0,5, на который выводят термоэлектрический преобразователь.
42.3. Методика испытаний
Доводят температуру контактирующей поверхности до нормативной и поддерживают ее в течение всего опыта. Открывают дверь камеры и устанавливают в нее образец, закреплённый на держателе (рис. 2). Держатель должен обеспечивать 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 нормативного времени открывают дверцу и вынимают держатель с образцом.
42.4. Оценка результатов испытаний
Материал верха ВОП считается выдержавшим испытания, если на всех образцах не произошло:
разрушения наружной поверхности (оплавления и прогара);
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 17014) материала верха более чем на 50% от нормативного значения.
Рис. 2. Держатель о образцом:
1 - термоэлектрический преобразователь, 2 -держатель, 3 - исследуемый образец, 4 - керамическая пластина
43. Метод определения кислородного индекса
Кислородный индекс для материала верха БОП определяют по ГОСТ 12.1.044.
В случае испытаний материала с внутренним (наружным - искусственная кожа) полимерным пленочным покрытием край образца подгибают полимерным покрытием внутрь (наружу) на длину образца (140 мм) и прошивают термостойкими нитками либо зажимают стальными зажимами.
Аналогично проводят испытания двусторонних смесовых тканей.
44. Метод определения водонепроницаемости
44. 1. Отбор образцов
Испытаниям подвергаются не менее 5 образцов материалов (пакетов), имеющих форму круга диаметром от 180 до 185 мм.
Водонепроницаемость материалов БОП определяют на пакете материалов, который состоит из материала верха и водонепроницаемого слоя.
44.2. Испытательное оборудование:
а) установка по определению водонепроницаемости материалов (пакетов) БОП (рис. 3);
б) линейка 1000 мм с ценой деления 1 мм;
в) секундомер с погрешностью измерения не более +1 с.
44.3. Методика испытаний
Основание зажимного приспособления испытательной камеры (рис. 3) заполняют до краев водой. Перемещая линейку, совмещают деление "0" на шкале линейки с уровнем воды в мерной трубке.
Образец, обращенный наружной стороной вниз, вкладывают в основание зажимного приспособления, закрывают кольцом и плотно прижимают с помощью "барашков".
Открывают кран, расположенный между емкостью с водой и испытательной камерой, и в течение 60 с доводят давление на образец до (1000 +5) мм вод. ст. Выдерживают образец под указанным давлением 60 с.
Проводят осмотр внутренней поверхности образца. Образец считают выдержавшим испытания, если на его поверхности полностью отсутствуют капли или следы воды.
Рис. 3. Схема установки для определения водонепроницаемости материалов (пакетов) БОП:
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 - "барашки"; 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
45. Метод определения времени самостоятельного постсвечения (для накладок с люминесцентным покрытием)
45. 1. Отбор образцов
На испытания отбирают не менее 5 образцов размером 220х50 мм. Образцы должны иметь однородную поверхность без видимых дефектов лицевой и изнаночной стороны.
45.2. Испытательное оборудование - секундомер с погрешностью измерения не более 1 с.
45.3. Методика испытаний
Выдерживают образцы при дневном свете в течение не менее 2 мин. Помещают образцы в темное (без попадания лучей дневного света) помещение и замеряют время свечения образцов.
За величину времени самостоятельного постсвечения принимают наименьшее время свечения, полученное при испытании 5 выбранных образцов.
46. Метод проведения стирки материала верха
Для проведения испытаний исследуемые образцы (5 образцов размером 140х60 мм) материалов помещают в бак стиральной машины и заливают раствором, нагретым до температуры (65 +5)ºС 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 60ºС, второе при 40ºС, третье при 20ºС) по 2 мин каждое. После отжима образцы гладят при помощи пресса или утюга.
47. Метод определения массы БОП
47.1. Массу БОП определяют путем взвешивания на весах с пределом измерения от 0,5 до 20 кг и точностью не менее 0,05 кг.
47.2. На испытания отбирают не менее трех образцов БОП наибольшего размера.
47.3. Масса каждого образца БОП должна соответствовать нормативному значению.
48. 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 1 994 г., в целях определения и сравнения основных защитных и эргономических показателей серийно выпускаемой БОП, а также для отработки тактических приемов использования БОП в натурных условиях.
На испытания представляют не менее трех изделий.
При проведении полигонных испытаний проверяют показатели БОП по пп. 15-18, 23, 26, 29, 30- 34 путем визуального осмотра, по пп. 22, 24, 28 путем замера при помощи линейки с ценой деления 1 мм и по пп. 14, 19, 20, 21, 27 путем проведения практических занятий.
49. Порядок проведения эксплуатационных испытаний
Эксплуатационные испытания БОП должны проводиться в подразделениях пожарной охраны в целях получения замечаний практических работников по основным защитным характеристикам и определения возможных путей доработки конструкции БОП и используемых для ее изготовления материалов. Методика проведения эксплуатационных испытаний разрабатывается для каждого конкретного вида БОП и согласовывается с заказчиком.
По результатам испытаний составляют протокол, в котором должны быть представлены описание объекта испытаний, условия проведения испытаний (срок, количество выездов на пожар, воздействие тех или иных опасных факторов и их количественные характеристики), результаты осмотра БОП, отзывы практических работников и выводы о том, выдержали изделия испытания или нет.
На эксплуатационные испытания представляют не менее 10 образцов БОП.
