Experimental investigations of the combustion efficiency for fire load calculations
Experimetelle Untersuchungen der Verbrennungseffektivität für Brandlastberechnungen
- The amount of heat, which is released by fire loads during the combustion
process, depends on the material characteristics, the ventilation
conditions, the storage density and the distribution. To evaluate the
structural stability of buildings in case of fire, the fire load has to be
quantified. In Germany, the fire load is quantified by using the combustion
factor m, while internationally the combustion efficiency χ is
applied. Both factors assess the burning behavior of materials, but the
determination is carried out in different ways. Since the testing facility
was abolished fifteen years ago, it is not possible to determine the combustion
factor m anymore. So, it should be found out, if the combustion
efficiency χ is a convenient method to quantify the fire load under the
consideration of the German standards. As a part of the research, combustion
efficiencies χ were determined for eight materials in the cone
calorimeter and the single burning item test at differentThe amount of heat, which is released by fire loads during the combustion
process, depends on the material characteristics, the ventilation
conditions, the storage density and the distribution. To evaluate the
structural stability of buildings in case of fire, the fire load has to be
quantified. In Germany, the fire load is quantified by using the combustion
factor m, while internationally the combustion efficiency χ is
applied. Both factors assess the burning behavior of materials, but the
determination is carried out in different ways. Since the testing facility
was abolished fifteen years ago, it is not possible to determine the combustion
factor m anymore. So, it should be found out, if the combustion
efficiency χ is a convenient method to quantify the fire load under the
consideration of the German standards. As a part of the research, combustion
efficiencies χ were determined for eight materials in the cone
calorimeter and the single burning item test at different heat fluxes.
The values of the combustion efficiencies χ as well as the corresponding
combustion factors m were discussed and compared to the values of the
literature. The results show an influence of the testing facility on the
combustion efficiency. The values of the combustion efficiency determined
in the single burning item test were higher than the values from
the cone calorimeter.…
- Die Wärmefreisetzung einer Brandlast im Brandfall hängt von den Materialeigenschaften, den Ventilationsbedingungen, der Lagerungsdichte und der Verteilung im Brandraum ab. Die Festlegung der erforderlichen Feuerwiderstandsdauer in industriellen Gebäuden erfolgt auf Basis der Brandlast. In Deutschland dient der Abbrandfaktor m (m-Faktor) zur Berechnung der Brandlast, wohingegen international die Verbrennungseffektivität χ zur Berechnung verwendet wird. Zwar charakterisieren beide Faktoren das Abbrandverhalten von Stoffen, jedoch sind ihre Bestimmungsmethoden unterschiedlich. Seit der Abschaffung des letzten m-Faktor-Ofens vor mehr als 15 Jahren, ist die Bestimmung von m-Faktoren nicht mehr möglich. Daher soll untersucht werden, ob die Verbrennungseffektivität χ an Stelle des m-Faktors zur Berechnung der Brandlast im Rahmen deutscher Normen verwendet werden kann. Für diese Untersuchungen wurde die Verbrennungseffektivität χ von acht Stoffen im Cone Calorimeter und im Single Burning ItemDie Wärmefreisetzung einer Brandlast im Brandfall hängt von den Materialeigenschaften, den Ventilationsbedingungen, der Lagerungsdichte und der Verteilung im Brandraum ab. Die Festlegung der erforderlichen Feuerwiderstandsdauer in industriellen Gebäuden erfolgt auf Basis der Brandlast. In Deutschland dient der Abbrandfaktor m (m-Faktor) zur Berechnung der Brandlast, wohingegen international die Verbrennungseffektivität χ zur Berechnung verwendet wird. Zwar charakterisieren beide Faktoren das Abbrandverhalten von Stoffen, jedoch sind ihre Bestimmungsmethoden unterschiedlich. Seit der Abschaffung des letzten m-Faktor-Ofens vor mehr als 15 Jahren, ist die Bestimmung von m-Faktoren nicht mehr möglich. Daher soll untersucht werden, ob die Verbrennungseffektivität χ an Stelle des m-Faktors zur Berechnung der Brandlast im Rahmen deutscher Normen verwendet werden kann. Für diese Untersuchungen wurde die Verbrennungseffektivität χ von acht Stoffen im Cone Calorimeter und im Single Burning Item Test bei unterschiedlichen Wärmestromdichten bestimmt. Die ermittelten Werte der Verbrennungseffektivität χ wurden den bestehenden m-Faktoren gegenübergestellt und mit Werten aus der Literatur verglichen. Die Untersuchungen haben ergeben, dass die Prüfapparaturen zu unterschiedlichen Verbrennungseffektivitäten führen. Die Werte aus der Messung des SBI waren höher als die des Cone Calorimeters…