ГОСТ ISO 13506-1-2021

МЕЖГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ

Система стандартов безопасности труда

ОДЕЖДА СПЕЦИАЛЬНАЯ ДЛЯ ЗАЩИТЫ ОТ КРАТКОВРЕМЕННОГО ВОЗДЕЙСТВИЯ ОТКРЫТОГО ПЛАМЕНИ

Часть 1

Метод испытания специальной одежды. Измерение переданной энергии с применением манекена, оснащенного приборами

Occupational safety standards system. Protective clothing to protect from short-term exposure to open flames. Part 1. Test method for complete garments. Measurement of transferred energy using an instrumented manikin

МКС 13.340.10

Дата введения 2022-10-01

Предисловие

Цели, основные принципы и общие правила проведения работ по межгосударственной стандартизации установлены ГОСТ 1.0 "Межгосударственная система стандартизации. Основные положения" и ГОСТ 1.2 "Межгосударственная система стандартизации. Стандарты межгосударственные, правила и рекомендации по межгосударственной стандартизации. Правила разработки, принятия, обновления и отмены"

Сведения о стандарте

1 ПОДГОТОВЛЕН Акционерным обществом "ФПГ ЭНЕРГОКОНТРАКТ" (АО "ФПГ ЭНЕРГОКОНТРАКТ") на основе собственного перевода на русский язык англоязычной версии стандарта, указанного в пункте 5

2 ВНЕСЕН Федеральным агентством по техническому регулированию и метрологии

3 ПРИНЯТ Межгосударственным советом по стандартизации, метрологии и сертификации (протокол от 14 июля 2021 г. N 59)

За принятие проголосовали:

4 Приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 25 октября 2021 г. N 1281-ст межгосударственный стандарт ГОСТ ISO 13506-1-2021 введен в действие в качестве национального стандарта Российской Федерации с 1 октября 2022 г.

5 Настоящий стандарт идентичен международному стандарту ISO 13506-1:2017* "Одежда специальная для защиты от тепла и пламени. Часть 1. Метод испытания специальной одежды. Измерение переданной энергии с применением манекена, оснащенного приборами" ("Protective clothing against heat and flame - Part 1: Test method for complete garments - Measurement of transferred energy using an instrumented manikin", IDT).

________________

* Доступ к международным и зарубежным документам, упомянутым в тексте, можно получить, обратившись в Службу поддержки пользователей. - Примечание изготовителя базы данных.

Международный стандарт разработан Техническим комитетом по стандартизации ISO/TC 94 "Средства индивидуальной защиты. Защитная одежда и оборудование", подкомитетом SC 13 "Защитная одежда" Международной организации по стандартизации (ISO).

Наименование настоящего стандарта изменено относительно наименования указанного международного стандарта для приведения в соответствие с ГОСТ 1.5-2001 (подраздел 3.6) и для увязки с наименованиями, принятыми в существующем комплексе межгосударственных стандартов.

В настоящий стандарт включено дополнительное приложение ДА, в котором приведена информация о выявленных несоответствиях в тексте ISO 13506-1:2017, в том числе информация об исправленной опечатке.

При применении настоящего стандарта рекомендуется использовать вместо ссылочных международных стандартов соответствующие им межгосударственные стандарты, сведения о которых приведены в дополнительном приложении ДБ

6 ВВЕДЕН ВПЕРВЫЕ

7 Некоторые элементы настоящего стандарта могут являться объектами патентных прав

Информация о введении в действие (прекращении действия) настоящего стандарта и изменений к нему на территории указанных выше государств публикуется в указателях национальных стандартов, издаваемых в этих государствах, а также в сети Интернет на сайтах соответствующих национальных органов по стандартизации.

В случае пересмотра, изменения или отмены настоящего стандарта соответствующая информация будет опубликована на официальном интернет-сайте Межгосударственного совета по стандартизации, метрологии и сертификации в каталоге "Межгосударственные стандарты"

Введение

Назначение термо- и огнестойкой специальной одежды - защищать пользователя от рисков, которые могут вызвать ожоговую травму кожи. Одежда может быть изготовлена из одного или нескольких материалов. Оценка материалов для потенциального использования в одежде данного вида защиты обычно включает два этапа. Сначала материалы испытывают, чтобы оценить их способность ограничивать распространение пламени. Затем материалы испытывают для определения скорости передачи энергии через них при воздействии определенного риска. На этих двух этапах используют различные методы испытания. Выбранный метод испытания зависит от характера потенциальных рисков и предполагаемого конечного назначения материалов. Как только соответствующие материалы определены, они могут быть представлены в специальной одежде или в комплектах для испытания на термоманекене.

Лабораторные стендовые испытания по определению переданной энергии используют для выбора подходящих материалов для комплекта специальной одежды. Хотя данные испытания позволяют ранжировать материалы одежды или комплекта, а также их элементы, но они не позволяют провести полную оценку одежды или комплекта, изготовленных из этих материалов.

В методах стендовых испытаний по определению переданной энергии используют материал небольших размеров, площадью не более 150 мм150 мм, и закрепляют изначально плоский материал в вертикальной или горизонтальной плоскости. При необходимости используют несколько слоев (например, комплекты пожарных). В этом случае слой, обычно используемый как внешний, подвергают воздействию непосредственно источника энергии, в то время как слой, обычно используемый как внутренний, более удален от источника энергии. При ориентации по плоскости и выравнивании материалов усадка оказывает незначительное влияние на результат испытания, если только усадка не является настолько сильной, чтобы вызвать образование отверстий в материале во время воздействия источника энергии. Провисание, однако, напрямую влияет на результаты, так как воздушный зазор может образовываться или увеличиваться в размерах, добавляя изолирующий эффект. С помощью вышеупомянутых методов испытания можно испытывать швы, застежки-молнии, карманы, пуговицы или другие застежки, металлические и пластиковые фиксаторы или другие элементы, которые могут использоваться в специальной одежде, такие как отличительные знаки, логотипы компаний и т.д. Однако зачастую считается, что легче оценить эти аспекты вместе с общими элементами конструкции специальной одежды или комплекта, которые могут повлиять на эксплуатационные характеристики при испытании специальной одежды или комплектов на манекене. Именно для этих целей был разработан настоящий стандарт.

В методе испытания, описанном в настоящем стандарте, стационарный, вертикально ориентированный манекен размера взрослого человека одевают в специальную одежду и подвергают воздействию открытого пламени, лабораторно смоделированного, с контролируемыми тепловым потоком, длительностью и распределением пламени. Средний падающий тепловой поток на внешнюю поверхность одежды составляет 84 кВт/м, значение, аналогичное тем, что используются в ISO 9151, ISO 6942 и ISO 17492. Датчики теплового потока, установленные на поверхности манекена, используют для измерения изменения теплового потока во времени и в зависимости от месторасположения на манекене, а также для определения полной энергии, поглощенной за период сбора данных. Период сбора данных выбирают таким образом, чтобы обеспечить полное завершение передачи энергии. Полученная информация может быть использована для оценки эксплуатационных характеристик специальной одежды или комплектов специальной одежды в условиях проведения испытаний. Она также может быть использована для оценки степени и характера повреждения кожи, которое может возникнуть у человека при ношении испытуемой одежды в аналогичных условиях воздействия (см. ISO 13506-2).

Манекен используют в положении стоя в первоначально спокойном воздухе. Контролируемое движение воздуха для имитации воздействий ветра или движения тела в настоящее время невозможно. Имеется возможность перемещать манекен через неподвижное пламя, но перемещение такого рода не входит в область применения настоящего стандарта. Варианты посадки испытуемой одежды, которые могут возникнуть при сидении или наклонах, не оценивают.

Моделирование открытого пламени является динамическим. Таким образом, воздействие является более репрезентативным при реальном пожаре в результате промышленной аварии, чем воздействия, используемые при стендовых испытаниях (см. приложение В). Тепловой поток, возникающий в результате воздействия, не является ни постоянным, ни равномерным по поверхности манекена/одежды. При этих условиях ожидается, что результаты будут иметь больше вариаций, чем при тщательно контролируемых стендовых испытаниях. Кроме того, одежду не выравнивают по плоской поверхности, допускаются естественные складки на манекене. Можно наблюдать следующие влияния этих переменных на одежду: воспламенение и горение одежды и знаков отличий, провисание или усадка во всех направлениях после горения, образование отверстий, образование дыма и структурное разрушение швов. Многие из этих повреждений редко появляются при стендовых испытаниях материалов, поскольку они являются результатом изменения параметров конструкции одежды, взаимодействия свойств материала и параметров конструкции, технологии изготовления и более жестких условий локального воздействия.

Посадка одежды на манекене имеет важное значение. При этом изменения в конструкции одежды, и каким образом манекен одет оператором, могут влиять на результаты испытаний. Лаборатория выбирает испытуемую одежду или образец из предоставленных изготовителем размеров для обеспечения соответствующей посадки на лабораторный манекен. Опыт показывает, что испытание одежды на один размер больше, чем стандартный, приводит к уменьшению полной переданной энергии и процента ожога тела примерно на 5%.

Настоящий стандарт предназначен не для измерения характеристик материала, а для оценки взаимодействия поведения материала и конструкции специальной одежды. Можно сравнить относительное поведение материала, сделав серию испытуемой одежды из различных материалов, используя одни и те же лекала. Эксплуатационные характеристики специальной одежды не обязательно будут ранжированы в том же порядке, какой может быть получен при испытании материалов с применением ISO 9151. Были изучены корреляции между маломасштабными испытаниями и результатами для однослойной одежды [15].

Большинство манекенов не имеют датчиков на кистях рук и стопах, но можно оценить некоторые аспекты защиты кистей рук, зависящие от конкретной конструкции кистей. Голова при этом содержит датчики теплового потока. Причина этого заключается в том, что множество верхней одежды включает в себя притачной капюшон, а не перчатки или обувь. Испытания перчаток и обуви установлены другими стандартами ISO для конкретных конечных целей.

Степень защиты, обеспечиваемой испытуемыми образцами, оценивают с помощью количественных измерений и наблюдений. Датчики теплового потока, установленные на манекене, используют для измерения энергии, переданной на поверхность манекена в течение периода сбора данных. Эта информация может быть запротоколирована сразу же (согласно настоящему стандарту) или использоваться для расчета характера, месторасположения и степени повреждения кожи человека в результате воздействия (см. ISO 13506-2).

Документы [16] и [17] содержат подробные сведения о конструкциях манекена и датчика, сборе данных, требованиях к компьютерному программному обеспечению, камере воздействия пламенем, топливу и системе доставки. Документы также предлагают вычислительные методы, которые могут быть использованы для выполнения необходимых расчетов.

Комитеты ISO/TC 94, SC 13 и SC 14 и Европейский комитет по стандартизации (CEN ТС 162) определяют метод, описанный в настоящем стандарте, как дополнительную часть стандартов для пожарных ISO 11999-3 и EN 469 [11], а также как дополнительную часть стандарта на специальную одежду для защиты от тепла и пламени ISO 11612. Национальная ассоциация противопожарной защиты (NFPA) определяет метод испытания, аналогичный описанному в настоящем стандарте, как часть процесса сертификации одежды (см. NFPA 2112 [13]).

     1 Область применения

Настоящий стандарт устанавливает общие требования, оборудование и методы расчета для получения результатов, которые могут быть использованы для оценки эксплуатационных характеристик специальной одежды или комплектов специальной одежды, подвергающихся кратковременному охвату пламенем.

Настоящий метод испытания устанавливает систему оценки для характеристики термической защиты, обеспечиваемой однослойной и многослойной одеждой из огнестойких материалов. Может быть использована любая конструкция материала, например, с покрытием, стеганая или многослойная. Оценка основана на измерении теплопередачи к полноразмерному манекену, подвергнутому воздействию конвективной энергии и энергии теплового излучения при лабораторном моделировании открытого пламени с контролируемым тепловым потоком, длительностью и распределением пламени. Данные о теплопередаче суммируются в течение заданного времени для получения полной переданной энергии.

Для целей данного метода испытания падающий тепловой поток ограничивают номинальным уровнем 84 кВт/м и длительностью воздействия от 3 до 12 с в зависимости от оценки риска и ожидаемого результата термоизолирующей способности одежды. Полученные результаты применимы только к конкретной одежде или комплектам, подвергнутым испытаниям, и к определенным условиям каждого испытания, а именно в отношении теплового потока, длительности и распределения пламени.

Настоящий метод испытания требует визуальной оценки, наблюдения и контроля общего поведения испытуемого образца во время и после воздействия, поскольку одежду или полный комплект на манекене записывают до, во время и после воздействия пламени. Внешний вид одежды или полного комплекта на манекене записывают (т.е. видео- и фотозаписи) до, во время и после воздействия пламени. Это также относится к оценке защиты кистей рук или стоп, если они не содержат датчиков. Места контакта отдельных изделий испытанных комплектов оценивают визуальным осмотром. Влияние положения и движения тела в данном методе испытания не рассматривают.

Измерения теплового потока могут также использоваться для расчета прогнозируемой ожоговой травмы кожи в результате воздействия открытого пламени (см. ISO 13506-2).

Настоящий метод испытания не моделирует воздействия высокой энергии теплового излучения, такие как воздействие дуговых вспышек, некоторые виды воздействий пламени, когда речь идет о жидком или твердом топливе, а также воздействие ядерных взрывов.

Примечание 1 - Настоящий метод испытания предоставляет информацию о поведении материала и оценке эксплуатационных характеристик одежды на стационарном вертикальном манекене. Относительный размер одежды и манекена и посадка одежды по форме манекена значительно влияют на эксплуатационные характеристики.

Примечание 2 - Настоящий метод испытания является сложным и требует высокой степени технической компетентности, как в настройке оборудования, так и при проведении испытаний.

Примечание 3 - Даже незначительные отклонения от инструкций в данном методе испытания могут привести к существенным различиям в результатах испытаний.

     2 Нормативные ссылки

В настоящем стандарте использованы нормативные ссылки на следующие стандарты [для недатированных ссылок применяют только последнее издание ссылочного стандарта (включая все изменения)].

ISO 6942, Protective clothing - Protection against heat and fire - Method of test: Evaluation of materials and material assemblies when exposed to a source of radiant heat (Одежда защитная. Защита от тепла и пламени. Метод испытания. Оценка материалов и комбинаций материалов, подвергаемых воздействию источника теплового излучения)

ISO 9162, Petroleum products - Fuels (class F) - Liquefied petroleum gases - Specifications [Нефтепродукты. Топливо (класс F). Сжиженные нефтяные газы. Технические условия]

ISO/TR 11610, Protective clothing - Vocabulary (Одежда защитная. Словарь)

ISO/IEC 17025, General requirements for the competence of testing and calibration laboratories (Общие требования к компетентности испытательных и калибровочных лабораторий)

     3 Термины и определения

В настоящем стандарте применены термины по ISO/TR 11610, а также следующие термины с соответствующими определениями.

ISO и IEC ведут терминологические базы данных для использования в области стандартизации по следующим адресам:

- ISO онлайн платформа для просмотра: доступна по http://www.iso.org/obp;

- IEC Electropedia: доступно по http://www.electropedia.org/.