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GB/T 38310-2019

基本信息

标准号: GB/T 38310-2019

中文名称:火灾烟气致死毒性的评估

标准类别:国家标准(GB)

标准状态:现行

出版语种:简体中文

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相关标签: 火灾 毒性 评估

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标准内容

ICS13.220.01
中华人民共和国国家标准
GB/T38310—2019
火灾烟气致死毒性的评估
Estimation of the lethal toxic potency of fire effluents(ISO13344:2015.MOD)
2019-12-10 发布
国家市场监督管理总局
国家标准化管理委员会
2020-04-01实施
GB/T 38310—2019
范池围
规范性引用文件
术语和定义
FED的计算
5试验模型及烟气组分分析
火灾试验模型
5.2烟气组分分析
6试样要求
试验装置及烟气红分分析的校准8试验方法
8.2试验准备
8.3试验程序
9计算
Ln的算
9.3LE应用及所需输人参数要求
0.4LC预测值的i算
10评估报告
11 精度和偏差
附录A(资料性附录):本标准章条编号与1S013344:2015的章条编号对照·★t
附录B(资料性附录)本标准与IS013344:2015的技术性差异及H原因附录C(规范性附录)用于验证IC..预测值的生物鉴定法-C.1
概述·
验证试验要求
验证方法wwW.bzxz.Net
验证报告
参考文献
不标准按照CB/T1.12009给出的规则起草。GB/T38310—2019
本标准使用重新起草法修改采用IS013344:2015《火灾烟气致死性的评估》,并结合了我国最新村关研究成果。附录A巾列出了本标准与IS013314:2015的章条编号对照览表,本标准与1S013344:2015相比存在技术性差异,这些差另涉及的条款已通过在其外侧页边空白位置的垂直单线()进行了标示,附录B中给出了相应技术性差异及其原因的一一览表。为使于使用,本标准对IS013344:2015还做了下列编转性修收:一删除了国际标准的参考文献,重新起草了参考文献;一增加广附录A(资料性附录)和附录B(资料性附录),给出了本标准章条编号与国际标准章条编号的对照和技术性差另及其原因说明.将国际标准的附录A变为本标准的附录(,本标准由中华人民共和国应急管理部提出。本标准山全国消防标滩化技术委员会(SAC/TC113)归口。本标准起草单位:应急管埋部四川消防研究所、应急管埋部消防救援局、北京市消防救援总队、云南省消防救援总队:
本标准干要起草人:刘军军、H了琼、何瑾、张羽、刘玉波、王祝坤、马锐、吴丹,GB/T38310—2019
不标准建立一种火灾烟气性致死效应的标准评估方法,川用丁对材料、制品及组件热解或燃烧时所产生烟气的毒性进行评估,适用于消防安全评估1.作中的相关计算火灾烟气对人员的威胁主要分为几种:死亡、尖去主逃生的能力、降低逃牛能力、长期生埋影响,火灾烟气毒性对人员的影响与人员的位吾、烟气的浓度及暴露时有关.可以根据试验结果建立火灾烟气声性与烟气浓度和人员暴露时间的函数关系。不标准通过荐性组分浓度的测试结果计算有效剂量分数(FED)和平数致死浓度LC:预测值,用丁评估火灾烟气毒性致死效应:根据对燃烧产生的烟气中一氧化碳(CO)、二氧化碳(CO).)、氧气(O)、氰化氢(IICN)、氯化氢(IICI)、溴化氢(IIBr)、氟化氢(IIF)、二氧化硫(SO,)、二氧化氮(NO,)、丙烯醛((H.)和中醛(H,)等毒性组分浓度值进行计算,可获得火灾烟气毒性致死效应的相关参数,当采用FED参数评估寺性致死效应时,需注明参与计算的卡性组分。1范围
火灾烟气致死毒性的评估
GB/T 38310—2019
本标准规定了火灾烟气致死毒性的评估方法·包括原理、试验装置、试验方法、计算及评估报告等本标准适用于在受控的试验条件下,对材料、制品及纠件燃烧产牛的火灾烟气急性毒性致死效应的评估,不适用暴露后长期的慢性毒性评估。2规范性引用文件
下列文件对丁本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件,仅注日期的版本适用丁本文件。凡是不注川期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。GB3/T5907.1201消防词汇第1部分:通用术语GB/T383092019火灾气流毒性组分测试FTIR分析火灾烟气中气休组分的指南(1SO 19702:2015.MOD)
ISO197ol火灾烟气的取样和分析方法(Methodsforsamplingandanalysisoffirccfflucnts)ISO1970s火灾对人的威胁评价指南(Guidelincforasscssingthcfirethrcattopcople)3术语和定义
GB/T5907.12014界定的以及下列术语和定义适用丁本文件。3.1
度carboxyhaemoglobinsaturation碳氧血红蛋白的饱和度
人体吸人的一氧化碳与血液中的血红蛋白结合后形成的碳氧血红蛋白占总而红蛋白的百分比。3.2
时间-浓度曲线
concentration-timecurve
烟气组分浓度以时间为变量的函数曲线,3.3
暴露剂量
exposure dosc
暴露时问与测得的烟气组分浓度的乘积,通过对时问-浓度曲线上的面积迹行积分计算3.4
effective exposure dose
有效暴露剂量
产生一定毒性效应所需的特定暴露剂量。3.5
有效剂量分数
fractional effective doseFED烟气巾毒性组分的暴露剂量与有效暴露剂量之比注1:FED)从概念1反映广烟气中性组分导致的丧失逃牛能力、致死等后果,注2:基于丧失逃生能力的FET)义为IE3.6
致死性有效剂量分数
lethal fractional effective dose1
GB/T38310—2019
导致死亡的有效剂量分数,
lethal concentration 50
半数致死浓度
在定暴露期和后观察期内导致50%暴露动物死广的毒性组分浓度,3.8
mass loss concentration
质量损失浓度
燃烧过程中,单位空间消耗的试样质量。注:单位为毫克每升(mg/1.))。3.9
半数致死浓度预测值(LCso预测值)predictedLCsoFED=1时,根据试样燃烧产牛的烟气组分浓度计算得到的LCo4原理
4.1概述
本方法是在特定的燃烧试验状态下.对试样燃烧产生的主要烟气毒性组分进行30min监测·由此得到各毒性红分的时间-浓度曲线:结合产烟材料浓度或质量损失浓度.预测试样Omin的半数致死浓度(LC)LC预测值川采用附录C给出的生物鉴定法验证其准确性4.2FED的计算
材料、制品及纽件火灾烟气的性,足根据燃烧产物中毒性红分的浓度与有效暴露剂量进行计算硫定,用有效剂分数(FED)来表征,毒性组分的综合声性为各组分声性之和,见式(1):FED =
式中:
毒性组分的浓度,单位为微升每升(μl/L):(1)
浓度与暴露时间的乘积,单位为微升每升·分[(L/L)·min].指声性组分i的有效暴露剂量:
如设定暴露时间均为30min,I采用LC作为有效暴露剂量时,则FEI)可简化为暴露时间内毒性组分主的平均浓度与具LC值的比值,5试验模型及烟气组分分析
5.1火灾试验模型
5.1.1选定的火灾试验模型应能反映IS019706中描述的火灾特定阶段及场景:火灾试验模型包括:大尺寸火灾战验模型:例如墙角火试验:中尺小火灾试验模型,例如建筑材料或制品的单体燃烧试验(SBI试验):小尺寸火灾试验模型,例如管式炸材料产烟荐性评价试验5.1.2整个火灾试验模型及相应的动物暴露染毒系统成处于通风良好的环境巾,确保实验人员安全5.1.3火灾试验模型应具有可重复性,不同实验室根据13/T38309—2019测量得出的烟气组分浓度应在充许的误差范围之内
5.2烟气组分分析
5.2.1烟气组分中C0、C0,和0.的测定应采用连续取样方式逝行。5.2.2烟气组分分析仪测量范围需满足以下要求:a) C0 0%~1%(0 μL/L~10 000 μL/L);b)C0,0%10%(0μL/L100000μL/L):c) 0, 0%--21%(0 μL/1. -~210 000 μL/1) GB/T 38310—2019
5.2.3H他体(如 HCN、HCI、HBr、NO、SO、CH,O、CH,O和其他化学物质)也可按照GB/T383092019和ISO19701中规定的方法巡行分析。6试样要求
试验前,应根据所采用的火灾试验模型和试样的最终用途,对试样进行制备,并在室温(23二3)℃和相对湿度(50上10)%条件下对试样进行24h以上的养护。7试验装置及烟气组分分析的校准7.1试验装置校准应根据火灾试验模型要求的操作方法来进行。7.2烟气组分分析仪器的校准应在每一个试验开始时进行7.3(:CO,和CO等烟气组分分析前的校准应以V,作为肯景\调零”。校准气体浓度应接近但小丁烟气组分分析仪的最大量程。同时,对十所有的校准,应确保校准气和样气的流速和压力相同,对于,分析仪的校准,可采用坏境空气(若为干燥空气,0:的体积百分比为20.9%)作为校准气休;对于CO,和CO分析仪的校准应采用已知浓度的瓶装CO或(CO标准气体作为校准气,也可使用CO和CO混气体迹行校准。
7.4其他烟气组分(如IICN,IIC1和IIBr)分析前的校准应按照ISO19701及GB/T38309—2019中规定的方法进行,
8试验方法
8.1概述
火灾试验模型的试验条件应与设定的火灾场景和火灾发生阶段相符试样量的选择需考虑在30min试验时间内获得的L为0.7~1.3(见第9章)8.2
试验准备
根据火灾试验模型的操作要求进行试验准备。8.3试验程序
试梓称重:
接火灾战验模型的要求设定试验条件并进行试验:试验过程中数据记录与采集;
一试验结束后.将残余试样冷却并称重,3
GB/T 38310—2019
9计算
9.1概述
LFE通过CO、CO、O、HCN、HCI和其他毒性组分的浓度值求计算9.2LEn的计算
9.2.1概述
基丁寺性加和理论的经验公式可用丁LFEI:的计算,见式(2)。9.2.2计算I.Fn的经验公式
式(2)考虑了CO,对其他毒性组分的作用,同时除了考虑HCV、HCI、HI3r等毒性组分外.还增加了其他有机和无机毒性红分的贡献,L.n
式中:
[CN]
CO的浓度,单位为微升每升(L/):LCN]=LHCN」+L总有机含氮物」—_NO:;LIHICN
[总有机含氮物]
IICN的浓度.单位为微升每升(uL/L);总有机含氮物的浓度,单位为升每升(μL/L):NO.的浓度,单位为微升每升(uL/L):21—[0
单无机酸性毒性组分的浓度,单位为微升每升(ul./L):单一有机毒性组分的浓度,单位为微升每升(u工/L);0,的浓度(体积百分比);
单无机酸性毒性纠分的1C,单位为微升每升(uL/);单一有机声性纽分的LC,单位为微升每升(μL/L);换气过度下的CO,川权因子,Vx=11酸毒症因子,ZA=_CO.JX0.05
表1给出广大鼠的 30 min LCs实验值表 1大鼠的30 min LCsu实验值
火灾烟气组分
0.14_CO.J-1
somin的1.C
....(2)
火灾烟气组分
9.3LEn应用及所需输入参数要求表1(续)
GB/T38310—2019
30 min的LCm
1.,可用于材料及制品产烟毒性评价,也可用于给定火灾场景下的火灾危险性评估。当1.用于材料及制品产烟毒性评价时,毒性组分浓度应取30Imin内的平均值:当LE用于给定火灾场景下一段时间内火灾危险性评估时,毒性组分浓度宜取该段时间内的峰值;当工用于给定火灾场景下特定时刻火灾危险性评估时,寺性组分浓度宜取该时刻的值9.4LCc.预测值的计算
9.4.1概述
采用LE计算LC本标准中LC与来用的火灾试验模型有关:实际火灾中,火灾烟气组分非常复杂,对人体和试验动物有相似的影响:因此,可通过试验动物的实验结果推导出与人类的相关性,9.4.2计算公式
在整个试验中,试样在30 min内的LC预测值可按式(3)计算:M
LCee=Laa×V
式中:
试样在30min内的半数致死浓度的预测值.单位为克每立方米(g/m):试样质量损失,单位为克(g):+(3)
标准温度和压力下的空总体积,单位为立方米(m°)。在封闭系统中,指整个封闭空间的体积;在开放系统中,指烟气总体积:在式(3)采用的L估应介于 0.7~1.3。计算1C,需进行3次以上试验,1的取值为至少三次试验的平均值。
9.4.3误差范围
采用式(3)算得到的1C元,其允许误差范国为士30%。如有其他末知组分存在,应采用生物鉴定法确认。
评估报告
评估报告应提供下述信总:
a)评估实验室的名称和地址;
b)评估实验室贡任人的姓名:
c)试验编号和山期:
GB/T 38310—2019
坏境条件(温度和湿度):
样品描述:
火灾试验模型和操作条件描述:样品的材料产烟浓度及质量损失度,用mg/L表示;现象观察;
各毒性纠分的浓度值,包括氧气浓度和二氧化碳浓度:计算所需参数及计算结果:
每种寺性纽分的暴露剂量(C·),每种毒性组分的半均暴露剂量(C·t)/30;标明所用计算公式;
I.C预测值
精度和偏差
各种火灾试验模型获得的材料、制品及纠件燃烧产烟致死毒性1.C,的可接受误差范国为十30%。6
附录A
(资料性附录)
本标准章条编号与IS013344:2015的章条编号对照表A.1给出厂本标准章条编号与1S013344.2015章条编号对照,览表。表A1本标准章条编号与IS013344:2015的章条编号对照本标准章条编号
GB/T38310—2019
对应的IS013344:2015章条编号
引言和第1章中第2段和第4段
4.1和4.2
6,1,1 和 6,1,2
GB/T38310—2019
本标准章条编号
表A.1(续)
对应的ISO13344:2015章条编号
8.1和8.2
12.1和12.2
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