Category: 测试

作者：Jonas Brandt，Michael Forsth，瑞典 SP 国家技术研究所，瑞典布罗斯

摘要：公交车发动机舱可能有多种不同的设计方式，但它们有很多共性，可采用通用的试验方法。目前已开发出一套试验装置，对不同的灭火系统进行了试验比较。将不同的火源放置于预先确定的位置，以试验不同的火灾场景，例如大规模火灾、小尺寸火灾、喷射火、隐火及明火。试验方法是准备一个 4m³外壳，外壳上带有风扇、开口及带有热表面的发动机模型部件和障碍物。这样就建立起一个可以反映真实公交车和长途客车发动机舱内环境的通用密集空间。为充分展现灭火系统的特点，本文对几种不同的火灾场景进行了试验。采用这些试验结果对系统是否具有可接受的性能水平作出一个总体判断，并指出系统在不同火灾场景、驾驶条件和危险级别下的优缺点。

关键词：公交车火灾、客车火灾、灭火、发动机舱、性能评估、试验方法、标准

作者： Mathieu Suzanne¹， Nicolas Dreuille¹， Herve Bazin¹， Bruno Poutrain²与 Claire Petit Boulanger³， 1.法国警察总部中心实验室； 2.巴黎消防大队，法国；3.雷诺公司，法国

摘要：对于巴黎及郊区来说，由警务总监负责公共安全，因此预测和处理与新技术有关的风险是至关重要的。在与火灾有关的问题上，警察局的两个机构存在着合作关系——巴黎消防队（BSPP）负责灭火和干预工作；而中心实验室（LCPP）担任科学和技术顾问。

电动汽车的数量预计将在未来十年内快速增长。因此，必须进行详尽的反思，以预测电动汽车采用不同技术所带来的新风险，这包括充电站及其网络、集成到建筑内的充电站、插座和电缆等。

在巴黎，每千名居民拥有的汽车数量约为 330 辆，与法国其他地区相比这一数量相对较低，而法国其他地区这一数字可能会高出两倍。然而，所有这些车辆却都集中在一个较小的区域，因此在街道和所有相关基础设施中（如隧道、地下停车场等）造成了车辆的密集集中。所以对于巴黎消防队来说，能尽快扑灭任何火灾并减少事故可能对人和建筑物造成的影响是非常重要的。因此，法国中心实验室、巴黎消防队和法国雷诺公司在巴黎和郊区展开了合作，使消防员处置方案适用于电动汽车。从 2012 年起，已在七辆车（Kangoo ZE、Fluence ZE、ZOE 和 Twizy）上进行了一系列实验。

雷诺所有电动汽车都配置了锂离子电池。

关键词：热失控、电动汽车、灭火

作者：Ola Willstrand，Jonas Brandt，Peter Karlsson，瑞典 SP 国家技术研究院

摘要：通常重型车辆发动机舱内高温、高速气流、复杂结构、大量尘土及污染物、表面大温差这些因素，使得无论何种类型的火灾探测器都很难在其中正常工作。结构简单的低价火灾探测系统很难探测到火情，而较高级的火灾探测系统由于受震动、撞击、温度变化及腐蚀影响而又不能持续可靠工作。SP 火灾研究所开发了一种新的试验方法，可用于评估重型车辆发动机舱内火灾探测系统的探测性能和系统耐用性。采用标准化的试验方法可以帮助确保投入使用的探测系统均是有效的。过去两年以来，SP 火灾研究所从火灾探测的角度研究分析了发动机舱的火灾场景，包括对不同火灾探测系统的先期试验。本文概述了重型车辆发动机舱内火灾探测所面临的挑战以及这一新的试验方法。

关键词：火灾探测系统、重型车辆、公交车、发动机舱、SP 5320 法

作者：Bjorn Sundstrom，瑞典 SP 国家技术研究院

摘要：车辆在路上发生火灾会对生命和财产造成重大威胁。而大型车在隧道内起火更为可怕。有关车辆防火性能的规定充其量也只是零散的。一些汽车制造商制定了自己的标准以提高安全性，但有关消防安全的全面法规却很少。通过联合国欧洲经济委员会（UNECE）制定了多项国际法规。目前，欧洲委员会（ECE）法规第 118 条适用于公交车火灾。SP 以专家身份参与，并通过瑞典和挪威的公路管理当局提出了重大改进建议，目前正在整体安全措施工作组（GRSG）讨论这些建议。这种方法可与近年来在国际上取得重大进展的领域相媲美（例如火车）。

本论文旨在对现有的主要公共交通方式的消防安全法规进行整理和比较，以突出各种交通方式安全法规的差异。

公交车

近期，由于德国等地发生了多起伤亡惨重的灾难性事件,这使公交车火灾成为人们关注焦点。瑞典和挪威的统计数据表明，每年有 1％~2％的公交车失火。与此同时，最近的经验表明，在发动机舱内安装灭火系统大大减少了完全烧毁的公交车的数量。一项名为“公交车消防安全”的项目，针对瑞典和挪威情况准确地指出了这些问题，调查了统计数据和火灾原因，讨论并提出了合理的性能试验和防火安全措施。

火车

传统意义上讲，火车法规比许多其他交通运输工具的法规更为完善，因为多年来监管部门一直要求火车的结构材料和内部配件具有一定的防火性能。近年来，由于需要协调一致的要求，欧洲在这方面得以快速发展，某些欧洲火车（例如高铁列车）在各国之间行驶，显然各国对消防安全的要求是不能改变的。欧洲技术规范 prCEN 45545“铁路应用——铁路车辆的防火”旨在协调欧洲各国间的规范要求。该技术规范分为 7 部分，对消防安全进行了广泛的探讨。

第1部分：总则

第2部分：材料和构件的防火性能要求

第3部分：防火间隔的耐火要求

第4部分：铁路车辆设计的消防安全要求

第5部分：无轨电车、有轨电车及磁悬浮列车等电气设备的消防安全要求

第6部分：消防管理系统

第7部分：易燃液体和易燃气体装置的消防安全要求

船舶

通过国际海事组织（IMO）的努力，人们对船舶防火安全有了更全面的认识。《SOLAS 公约》及其配套文件，如《火灾试验程序规范（FTP)》和《高速船舶规范（HSC)》，

在消防安全方面形成了含有材料制品对火灾的反应特性、构件的耐火性、主动灭火系统、人员培训等完整的法规。国际海事组织的工作还包括以性能化为基础的消防安全工程。表1 大致展示了不同法规对防火安全的不同要求。

表1  公交车、火车及船舶国际法规中有关消防安全策略的概述

法规	UNECE 法规第118 条：用于某些机动车内部构造的材料的燃烧性能	prCEN 45545 铁路应用-铁路车辆的防火	IMO,SOLAS公约
消防安全策略	材料及制品的防火性能；对火的反应特性	对火的反应特性耐火性（防火分隔）消防安全设计电气设备易燃气体和液体控制与管理	对火的反应特性耐火性（防火分隔）灭火系统探测报警系统疏散方式人员培训
材料及产品燃烧特性；对火的反应	火焰蔓延；小样品，小火苗。熔化	可燃性、火焰蔓延、热释放速率、燃烧性、烟生成量、有毒气体生成量适于产品和火灾情况的一系列试验及要求。破坏/放火实例	可燃性、火焰蔓延、热释放速率、燃烧性、烟生成量、有毒气体生成量适于产品和火灾情况的一系列试验及要求。

如表 1 所示，公交车正式法规仅对材料和要求作出了规定。这些材料和要求涉及用小火灼烧公交车对火的反应及它们的熔化趋势。多数试验的情况如下图 1 所示。

图1 根据 ISO 3795/FMVSS 302 进行水平火焰蔓延试验

ISO 3795/FMVSS 302 试验只对水平方向上的火焰蔓延进行了分析，并介绍了该方法的技术缺陷，比如在试验对象燃烧过快并解体时就会中断燃烧。SP 项目《公交车消防安全》包括根据 ISO 3795/FMVSS 302 对公交车内部一些材料进行的试验，并根据 IMO/SOLAS 法规和即将出台的火车法规，对相同产品在限定条件下火焰蔓延的试验结果进行比较。结果如图 2 和图 3 所示。

图2  根据ISO3795/FMVSS 302 测量火焰蔓延的产品分类

图 3 根据 IMO/SOLAS 及 prCEN 45545 对有限火焰蔓延的产品分类

从图 2 和图 3 中可以看出，几乎所有产品都满足 FMVSS要求，而几乎所有这些产品都未达到 IMO 和 prCEN 45545 的要求。当考虑另一个火灾参数——烟生成量时，情况相同。此外，还根据欧洲体系对建筑产品性能进行了评估。评估表明，只有一种产品能够满足逃生通道内墙材料的要求。

结束语：

1. ECE 法规第 118 条适用于公交车的消防安全条例，着重于发生轻微火灾时材料的火焰蔓延情况，而其他国际制度(例如船舶和火车)则更全面地考虑了消防安全性。

2.在 ECE 法规第 118 条、ISO 3795/FMVSS 302 中使用的主要试验方法，都允许非常低的防火性能。如果执行更严格的要求，那么与火车和/或船舶要求相协调使用可能是更有效的，因为应用于这些领域里的相关产品其防火性能都很高。

3.事实证明，发动机舱内的灭火系统在减少火灾数量方面非常有效。但是，需要为这种车辆的主动防火系统制定一项国际公认的试验标准。

8.4.1 全尺寸隧道模型中载有燃料电池汽车的货车火灾试验——热释放速率与烟生成率的评估

作者：美穗清家¹，江尻保仁²，荒木经川端康成³，长谷川正人³与平户田中⁴

1.日本金泽大学自然科学与技术研究生院；2.日本森田控股公司；3.日本金泽大学机械工程学院；4.日本国家科学与工程研究所

摘要：本文通过 CFD 模拟和全尺寸隧道火灾试验，对隧道内运载汽车的货车发生火灾时的热释放速率和烟气生成率进行了估算。整个热释放速率的估算是通过在精确时间内叠加分开的部分实现的。此外，还通过此方法的扩展对运载八辆车的货车火灾进行了调查。

关键词：隧道火灾、燃料电池汽车、热释放速率、烟生成率、3D版、CFD