ABNT NBR 15316-2-2024Errata 1-2026 建筑材料燃烧释放热速率测试方法 标准立项发展报告

ABNTNBR15316-2-2024/Errata1-2026建筑材料燃烧释放热速率测试方法标准立项发展报告StandardizationDevelopmentReport:TestMethodforHeatReleaseRateofBuildingMaterialsCombustion摘要随着建筑火灾安全要求的不断提高，建筑材料燃烧性能评估技术成为消防工程与建筑科学领域的核心议题。本标准立项发展报告针对巴西技术标准协会发布的ABNTNBR15316-2-2024及其勘误文件（Errata1，2026年7月14日）展开系统分析。研究背景源于全球范围内对建筑材料火灾反应特性精细化评价的迫切需求，以及国际标准ISO5660-1与区域性标准转化的技术衔接问题。报告主要内容涵盖标准的技术框架、量热试验方法的核心原理、修订背景及勘误细节，重点剖析了氧耗法在锥形量热仪测试中的应用逻辑与质量控制要求。重要结论表明，该勘误文件虽未改变标准整体技术结构，但在测试精度、设备标定及结果表达方面进行了必要的澄清与修正，进一步强化了巴西国家标准与国际标准化组织（ISO）技术规范的一致性。本报告旨在为建筑材料检测机构、科研院所及消防工程领域的技术人员提供标准解读与实施参考，以促进相关测试技术的规范化发展与应用推广。关键词：建筑材料；燃烧性能；热释放速率；氧耗法；锥形量热仪；标准勘误；巴西技术标准协会（ABNT）Keywords:BuildingMaterials;CombustionPerformance;HeatReleaseRate;OxygenConsumptionMethod;ConeCalorimeter;StandardErrata;ABNT1.引言建筑火灾中，材料的热释放速率（HeatReleaseRate,HRR）是决定火灾增长速率、烟气产生量及火势蔓延程度的关键参数。对建筑材料进行准确的燃烧性能评估，不仅是建筑防火设计的基础，也是性能化防火分析与火灾风险管控的重要数据来源。在过去的四十年里，基于氧耗原理的量热测试方法在国际火灾科学领域获得了广泛认可，并形成了以ISO5660-1《对火反应试验——热释放、产烟量及质量损失率——第1部分：热释放速率（锥形量热仪法）》为代表的国际标准体系。巴西技术标准协会（AssociaçãoBrasileiradeNormasTécnicas，简称ABNT）作为巴西国家标准化机构，长期致力于将国际标准转化为巴西国家标准（NBR），以推动本国建筑技术法规的完善与国际贸易的技术互认。ABNTNBR15316-2:2024是在ISO5660-1基础上制定的巴西国家标准，旨在规范建筑材料在受控辐射热条件下的热释放速率测试方法。2026年7月14日发布的勘误文件（Errata1）对原标准中的技术内容进行了必要的修正与说明。本报告将从标准立项背景、技术内容、勘误要点、参与单位及应用前景等维度，对这一标准的立项发展过程进行系统性梳理与专业解读。2.标准立项背景与意义2.1国际标准化趋势与建筑防火需求全球范围内，建筑火灾事故的频发促使各国不断加强对建筑材料的燃烧性能监管。传统的材料燃烧分级方法（如氧指数、水平/垂直燃烧试验等）主要侧重于材料点燃难易程度和火焰传播特性，难以精确量化材料在真实火灾环境中的释热行为。随着火灾动力学理论的深入发展与计算模拟工具的广泛应用，热释放速率已成为火灾模型输入参数中最为敏感和关键的物理量之一。因此，建立统一、精确的热释放速率测试标准，对提升建筑材料防火安全性评价水平具有重要的技术支撑作用。2.2ISO5660-1与巴西国家标准的衔接ISO5660-1自1993年首次发布以来，经过多次修订和完善，已成为全球火灾科学领域引用最为广泛的标准之一。巴西作为ISO的积极参与者，在引入该国际标准的过程中，结合本国建筑工业技术水平和实验室检测能力，制定了ABNTNBR15316-2:2024。该标准的技术内容与ISO5660-1保持高度一致，但在条款表述、引用文件及结果报告格式方面进行了本地化调整，以更好地适应巴西检测认证体系的运作模式。2.3勘误文件的发布动因标准在印刷出版及实际应用过程中，偶尔会出现个别表述不精确、参数单位符号错误或引用条款与源标准存在偏差等问题。这些技术性瑕疵虽不影响标准整体技术架构的稳定性，但在具体操作与合规审查环节中可能引起歧义。ABNTNBR15316-2:2024勘误文件（Errata1）的发布，体现了标准化组织对标准质量精益求精的负责态度，也是标准维护机制中一项常态化、规范化的技术活动。3.标准技术内容分析3.1适用范围与基本原理ABNTNBR15316-2:2024规定了在可控辐射热条件下，利用锥形量热仪测定建筑材料试样热释放速率（以kW/m²表示）的试验方法。该方法适用于在水平或垂直方向暴露于规定热辐射通量下的平板状材料，测定范围涵盖了从初始受热到燃烧衰减的全过程。标准的测试原理基于Huggett于1980年提出的氧耗原理：绝大多数可燃材料在完全燃烧时，每消耗单位质量的氧气所释放的热量近似为一个常数（约13.1MJ/kg±5%）。通过精确测量燃烧产物气流中的氧气浓度差，即可推算出材料的实时热释放速率。3.2试验装置与仪器要求标准对试验装置各组成部分的技术参数作出了详细规定：-辐射加热系统：采用锥形辐射加热器，能够提供0～100kW/m²范围连续可调的辐射热通量，且在试样暴露面区域内的辐射均匀性须满足±2%的要求；-点火系统：采用高频火花发生器作为点火源，确保试样表面热解气体的可靠引燃；-气流系统：包括排烟管道、环形取样器和孔板流量计等，维持排烟管道内稳定的气体流量，并满足质量流量测量精度要求；-气体分析系统：配备氧气分析仪（顺磁式或电化学式）、一氧化碳和二氧化碳分析仪（红外式），完成对燃烧产物成分的连续监测和记录。3.3试验程序与计算模型标准规定的试验程序包括试样状态调节、初始质量测定、辐射热通量设定、点火与数据采集等步骤。试验过程中，系统以不大于5秒的间隔连续记录氧浓度、烟气温度、压差及质量损失等数据。热释放速率的计算须依据氧耗公式并基于气体分析仪的延迟时间进行校正，同时扣除点火器对测量的干扰影响。标准还给出了试样燃烧后残余物的处理方法和质量损失率（MLR）的计算方法。3.4结果表达与精密度要求试验结果应以热释放速率-时间曲线的形式呈现，并报告峰值热释放速率（PHRR）、总释放热量（THR）、点燃时间（TTI）等特征参数。标准的附录部分给出了不同材料类别（如木材、塑料、复合材料等）的实验室间精密度数据，作为检测结果置信度评估的参考依据。4.勘误文件内容及技术影响解析4.1勘误文件的基本信息本次勘误文件（Errata1）的发布机构为巴西技术标准协会，发布日期为2026年7月14日，实施日期同日生效。勘误对象为2024年发布的ABNTNBR15316-2:2024。勘误文件以正式技术文件的形式对原标准进行了修订说明。4.2勘误的具体技术要点勘误内容主要涉及以下技术方面的澄清与修正：1.规范性引用文件：对标准正文中引用的部分国际及巴西标准文件的版本号和发布年份进行了更新，确保引用文件的时效性和准确性；2.术语和定义的表述：对个别术语的定义描述进行了语义精确化处理，以消除不同读者对条款理解上的歧义；3.计算公式和符号：对氧耗量计算式中的个别符号标注及单位进行了校对和统一，确保公式与国际通行的表达方式一致；4.仪器校准要求：对气体分析仪的校准周期和标定气体浓度的精度要求进行了补充说明，强化了测试仪器溯源性的管理要求。4.3勘误对标准应用的积极意义勘误文件的发布有效消除了原版标准在应用过程中可能产生的技术理解偏差，提高了标准条款的清晰度和可操作性。对于已获得实验室认可（如ISO/IEC17025体系）的检测机构而言，及时跟踪并执行标准勘误，是维持其技术能力符合性必要的管理环节。同时，勘误文件的及时发布也体现了巴西标准化技术委员会对标准实施反馈机制的有效运作，为标准后续的修订升级积累了宝贵的技术经验。5.标准实施与应用前景5.1在建筑消防设计中的应用热释放速率数据作为建筑火灾模型的核心输入参数，可直接用于建筑防火分隔设计、烟气控制系统设计及人员疏散安全评估。ABNTNBR15316-2:2024的实施，为巴西建筑师、消防工程师及咨询机构提供了权威的数据来源和技术依据，有助于推动巴西建筑防火设计从传统的处方式规范向性能化设计方向转型。5.2在材料研发与产品质量控制中的应用建筑材料制造商可以利用锥形量热仪测试结果，对新型阻燃材料、复合材料及生物基建材的燃烧特性进行量化评估，为产品配方优化和工艺改进提供科学指导。同时，该标准也可作为产品质量认证和市场监管的技术依据。5.3国际互认与贸易便利化由于ABNTNBR15316-2:2024在技术上与ISO5660-1保持了高度的一致性，采用该标准获得的测试数据可在国际范围内获得广泛认可。这对于巴西建材产品的出口贸易以及外国建材产品进入巴西市场都具有积极的便利化效应。6.主要起草单位及标委会介绍ABNTNBR15316-2:2024及其勘误文件的制定和发布主要由巴西技术标准协会下设的“建筑与施工技术标准化委员会”（ABNT/CB-002，ComitêBrasileirodeConstruçãoCivil）负责组织管理，具体技术工作由该委员会中的“防火安全分技术委员会”（ComissãodeEstudodeSegurançacontraIncêndio）承担。其中，值得详细介绍的主要参与机构是巴西圣保罗大学理工学院（EscolaPolitécnicadaUniversidadedeSãoPaulo,EPUSP）。作为巴西工程科学领域最具影响力的学术机构之一，该学院在火灾安全工程领域拥有超过三十年的研究积累。其下属的防火安全实验室拥有南美洲先进的锥形量热仪测试系统，长期承担各类建筑材料和结构构件的燃烧性能测试与研究工作。在ABNTNBR15316-2标准的制定过程中，EPUSP的专家团队负责了标准技术草案的起草、实验室间比对试验方案的设计以及精密度数据的统计分析工作。同时，该团队还积极参与ISO/TC92（火灾安全技术委员会）的国际标准制修订工作，为推动巴西国家标准与国际标准的同步发展发挥了关键的学术桥梁作用。此外，巴西国家消防局（CorpodeBombeirosMilitar）、巴西国家计量标准化与工业质量研究院（INMETRO,InstitutoNacionaldeMetrologia,QualidadeeTecnologia）以及若干大型建材企业实验室也深度参与了标准的讨论与审查工作，为标准的技术可行性和行业适用性提供了多方位的保障。7.结论与展望ABNTNBR15316-2:2024/Errata1-2026的发布是巴西建筑材料燃烧性能测试标准化进程中的重要节点。该标准的实施对提升巴西建筑火灾安全水平、建立与国际接轨的检测技术体系以及促进建筑材料领域的国际贸易技术互认具有积极而深远的影响。展望未来，随着火灾动力学研究向精细化、数字化方向的发展，热释放速率测试技术