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轨道车辆材料防火标准比较及建议

文档作者：吴会永1 吴绍利2 文档来源： 1．中国铁道科学研究院标准计量研究所 2．中国铁道科学研究院金属化学研究所		点击数：	更新时间： 2021年04月27日
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第42卷第10期
VI1I．42 N ．1(1
铁道技术监督
I／MIj 。t 9t-Afjf—I f fJ／、”1 ROI
标准对比
(‘}MI lt【 (1 (”’ rA 1)^I{¨
轨道车辆材料防火标准比较及建议
吴会永 ，吴绍利
(1．中国铁道科学研究院标准计量研究所，北京100081；2．q-国铁道科学研究院金属化学研究所，北京100081)
摘要：对欧洲铁路车辆材料和构件的防火标准、我国动车组内装材料防火铁道行业标准、普通客车
材料防火铁道行业标准和城轨车辆防火城镇建设行业标准的材料分类、测试方法和测试项目等进行比较和
分析，对我国轨道车辆防火标准提出修改建议。
关键词：铁道车辆；材料；防火；标准；测试方法；测试项目；建议
中图分类号：U270．4—65 文献标识码：B 文章编号：1006—9178(2014)10—0034—04
Abstract：Materials classification，test methods，test．items were compared and analyzed among European fire
protection standardS on railway vehicle material and components，railway industry fire prote·ction standards for
inner decoration material of China EMU，railway industry fire protection standards on materials for conventional
railway passenger cars，and urban eonstruction industry standards on fire protection for urban transit vehicles．And
suggestions are made for the modification of railway vehicle fire protection standard in China．
Keywords：Railway Vehicle；Material；Fire Prot∽tion；Standards；Test Method1．Test Item；Suggestion
1 概述
轨道交通具有运量大、能耗低、受气候影响小
等优点，是当今社会最重要的运输手段之一。同时，
轨道交通因为人员密集且线路常在隧道内或高架桥
上，一旦发生事故或火灾，疏散和救援比较网难，
因此，轨道交通1二具的防火安全性一直备受关注。
欧洲现行标准EN45545—2：2013《轨道交通铁
路车辆的防火保护第2部分：材料和构件的防火要
求》，将逐步取代英国BS 6853：1999《轨道车辆材
料防火测试标准》、法国NFF 16—101：1988《轨道
车辆燃烧行为材料选择》、德国DIN 5510—2：2oo9(铁
路车辆防止燃烧第2部分：材料和构件的燃烧特性
和燃烧并发现象》以及意大利UNI CEI 11170—3：年
份《轨道车辆防护的指导．第3部分：材料的防火性
能评估》等标准，在欧洲形成统一的轨道车辆用材
料阻燃测试标准。我国的TB／T 3237-2010《动车组
用内装材料阻燃技术条件》、TB／T 3138-2006《机车
车辆阻燃材料技术条件》和CJ／T 416-2012《城市
轨道交通车辆防火要求》等，分别对动车组用内装
收稿日期：2014—06—17
作者简介：吴会永，助理研究员
· 34 ·
材料、普通铁路客车用阻燃材料和城市轨道列车防
火安全等进行规定。国内轨道车辆的防火标准较多，
缺乏系统性，且铁道行业标准仅对材料防火性能提
出要求，缺少对列车防火设计、电子电器防火、防
火板、防火控制和管理体系等的要求。材料防火安
全主要有4个方面的要求：所用材料不容易被引燃，
能控制火势蔓延，燃烧产生的烟不能妨碍逃生视线，
燃烧产生的烟气中的毒性不能对人体产生危害。不
同轨道车辆的材料防火标准均应从以上4个方面进
行检测和要求。
2 轨道车辆分级
为确定材料的防火技术要求，首先要对轨道车
辆分级，这样既有利于保障轨道车辆的安全，又可
以根据不同车辆级别要求，选择不同的材料，在满
足材料防火要求的同时又可提高技术经济性。各个
标准均对轨道车辆进行了分级，并根据材料特性、
安装位置等提出相应的技术要求，铁道行业标准按
照车辆最高运行速度分别制定了2个标准。轨道车
辆材料防火标准的车辆分类见表1。
EN45545—2：2013不仅对车辆进行分类，还根
据车辆运行线路(干线、城内、郊区、地上、地下
铁道技术监督
表1 轨道车辆材料防火标准的车辆分类
标准 车辆分类 运行分级
N：标准普通车；A：无列车员的
自动车辆；D：双层车辆；S：卧
铺车辆
l级：仅在地面和(或)高架线路
：运行的车辆；2级：地下线路运
行的车辆
最高运营速度低于200 km／h车辆
最高运营速度大于等于200 km／h车
辆
1一钡
无
无
无
和隧道等)和乘客及工作人员的疏散等情况，把运
行条件分为1～4级，并且综合考虑车辆分类和运
行分级要求，提出不同危险级别及要求。EN 45545—
2：2013的危险级别见表2。
表2 EN45545-2：2013的危险级别
EN 45545—2：2013分类细致，综合考虑轨道
车辆分类和运行分级制定不同轨道车辆材料防火要
求，内容涵盖了我国的3个轨道车辆材料防火标准。
我国的轨道车辆防火主要执行TB／T 3237-2010、
TB／T 3138-2006、cJ／r 416__2012和各产品标准中
阻燃要求等，标准较多不利于配件生产企业进行生
产，增加了检测费用。
3 材料分类和要求
轨道车辆材料的防火性能主要取决于材料和部
件自身特陛，同时也受安装位置、形状、布局、暴露面、
相对质量和厚度等影响。各个标准对不同类别的材
料、元器件都有不同要求。
3．1 各标准列出产品的分类和要求
EN45545—2：2013分为5大类产品：① 内饰产
品(IN1A—INl6)；②外饰产品(ExlA—Ex12)，③
家具(F1—F5)；④ 电器相关产品(EL1A—ELl0)；
⑤机械设备(M1、M2、M3)。每种产品对应R1一
R26中某一级别，每个产品要求级别按车辆的危险
级别有相应的技术要求和测试方法。EN45545—2：
2013为每种产品分类编号，首字母代表所属类别，
可以快速识别，方便查找技术要求和确定检测项目、
方法。
cJ厂r 416__20l2分为3大类产品：①结构部件
和材料(包括6个类别：车体、内装、内部设施、
车门和车窗、管道和软管、电缆槽和电线管)；② 电
气部件和材料(包括3类：安装在密闭外壳中的电
器设备、电线电缆和其他电器设备)；③其他部件。
CJ厂I1 4l6__2012主要针对结构部件和材料，包含6
个类别，65类产品，要求产烟毒性FED≤ 1，燃烧
性能等级、产烟等级和滴落等级这3个项目按1、2
级车分为不同的技术要求。
TBf 3237-2010分为13个类产品：① 顶板板
材、饰面材料及其密封连接材料；②侧板、墙壁板、
饰面材料及其密封连接材料；③构成门的材料；④窗
帘和遮光帘；⑤灯罩；⑥座椅和卧铺；⑦地板、地板
布及其连接材料；⑧构成行李架的非金属材料；⑨卫
生间(盥洗室)板材；⑩饰面材料及其密封材料、防
腐密封降噪材料；防寒材料；空调风道及内壁及其
连接密封用材料；其他附件。13个类别的产品全部
要求检测氧指数、烟密度、燃烧性和燃烧后气体毒
性等项目，不同产品氧指数和燃烧性技术指标要求
不同，烟密度和燃烧后气体毒性技术指标要求相同。
TB厂r 3138-2006分为7类产品：①车体材料(包
括5类：高压装饰板、热塑性工程塑料、纤维增强
塑料类、SMC模压玻璃钢和木结构类)；②地板(包
括：装饰性、非装饰性防腐地板，仿理石复合地板
和地板革)；③保温及装饰材料(玻璃棉板和聚乙烯
塑料薄膜)；④车内装饰材料(蒙面人造革、蒙面纺
织物、垫材、窗帘和地毯)；⑤空调风道；⑥电线电
缆；⑦其他材料。除电线电缆类产品外，其他类别
基本都要求检测氧指数、烟密度、和45。角燃烧测
试，各产品的烟密度和45。角燃烧测试技术指标要
求相同，氧指数根据不同类别要求不同。
3．2 未列出产品的分类和要求
轨道车辆所用材料和器件特别繁杂，新产品
层出不穷，标准不能列出全部产品，应对未列}n产
品进行规定。EN 45545—2：2013明确未列出产品的
详细检测流程图和检验判定的一般规则，按使用的
位置不同和非金属部件质量大小进行不同测试和要
求，针对性和操作性强。cJ／T416---2012规定，其他
电器设备的安装条件应符合GB／T 5169．16__2(x】8《电
· 35 ·
标准对比
工电子产品着火危险试验》的V—l -0级或者GB／
T 24O6． _2009《塑料用氧指数法测定燃烧行为第2
部分：室温试验》，其氧指数分别大于等于28％或
30％，其他部件要求符合s2级(不能制样并与乘客
接触的要求符合s1级，不能制样不与乘客接触的不
做燃烧性要求)。TB／F3237-2010和TBf3138-2006
规定未列出产品按相应使用部位进行检测和判定。
3．3 标准比较和建议
EN 45545—2：2013中产品分类最细致，每类
产品有编号及对应的要求级别，有利于确定检测项
目、方法，明确未列出产品的检验流程、方法、技
术要求等，具有很好的指导f生和可操作性。CJtF 416
— 2012分类和要求与DIN 5510—2：2009相似，分类
较细致，增加了未分类产品的测试方法和技术要求。
而TB／r 3138-_2006和TB／T 323 _20l0的产品分类
不如前2个标准详细，很多产品在标准中无技术要
求，难以判定。
建议铁道行业标准借鉴EN45545—2：2013对产
品进行详细分类，并根据产品特性、安装部位、暴
露面特征和产品实际大小等情况进行针对性的检
测、提出相应的技术要求，同时增加未列出产品的
判定原则和检测方法指导，特别针对不能制备测试
所需样品的小部件，应明确测试方法、条件和技术
要求等。
4 测试项目
4．1 各标准测试项目和测试方法
EN 45542-2：2013主要由l7种测试方法组成，
根据材料大小和性质有不同，各参数和测试方法对
应标准号见表3。
EN 45542—2：2013检测项目较为合理、全面和
适用，如毒性测试根据样品性质和大小分为3种测
试方法，电缆、小部件产品和一般产品采用的方法
不同(见表3)，并且每个方法都规定了详细的测试
条件。
cJ／r 4l6__2012的测试方法较少，主要为DIN
54837：2007《铁路车辆用材料、小型部件和组件的
测试用燃气燃烧器测试燃烧特性》和cJ厂r 416—
2012的附录B和D，各参数和测试方法对应标准号
见表4。
TB／T 3237-2010和TB／T 3138-2006的氧指数
测试方法和烟密度测试方法相同，只是TB／T 3237
— 2010要求测试有引燃和无引燃2个模式下1．5 min
· 36 ·
表3 EN 45542-2：2013各参数和测试方法对应标准号
编号 参数 测试方法对应标准号
z们舅稽教 I~ 4589．2
TO2 火焰蔓延传播 ISO 5658-2
珊 湾溏 藩事 ISO 5660-1
T04 铺地材料防火 ISO 9239—1
I'05 空气滤材的防火测试IsD Il92s_2
T06 座椅防火测试 ISO,'TR 9705—2
TO7 ‘ 脚
T08 液体闪点 ISO 2592、ISO 2719
TD9 电缆成束燃烧 EN6o332=~i EN~32：2；EN503o5
TIO 材料烟密度 ISO 5659—2
T1l 烟气毒性测定EN45545_2附录c
T12 小部件烟气毒性测定NF X70-100—1；NF X70--100-2
龟强 谩 ll 61034-2
T 4 毳募要热材料燃烧性EN 13501-1
Tt5 糖 EⅣ I ·
T16
尺寸材料灼热丝燃EN 60695
- 2—1 1
TI7 } 醵疑 譬 6o695：i~：io
表4 CJ／T 416--2012各参数和测试方法对应标准号
参数 测试方法对应标准号
|槠 嵌等级
铺地材料燃烧等级
产 等级
燃烧滴落等级
---烟气毒性
整体座椅
氧抬数
DIN ~ 7}GBTr8626
GB厂I’11785
DIN54837
DIN 54837
CJ，rl4l6__20=ll2附录n
CJ／T416---2012附录B、附录D
GB／Y 2
和4 min的4项烟密度值，TB／T 3138-2006只要求
测试有引燃和4 min的烟密度值。此外，TB／T 3237
— 2010要求测烟气毒性，TB／T 3138-2006无烟气毒
性测试要求。TB／r 3237-2010和1B，1r 3138-2006各
参数和测试方法对应标准号见表5。
铁道技术监督
表5 TB／T3237--2010和TB／T3138---2006
各参数和测试方法对应标准号
参数
— — — — 测试方法对应标准号
TB／T 3237— 2O1O 3138— 20o6
C-B／／'240f 2。Iso 4589-2i GB／
氧指数氧指数T 10707，GBcr 5454 B／重
8924
c
1．5 蕊盏 ⋯
燃烧陛
烟气毒性
45。角燃烧
UIC 564～2
~／T3237_2Ol0的4 条
TBf3138-2006附录A
TE 3138-2006的材料防火性的大部分测试项
目为烟密度、氧指数和45。角燃烧，对材料差异性
测试考虑较少。TBfI'3237-2010要求统一测试氧指
数、燃烧性、烟密度和烟气毒性，对材料差异性测试
考虑较少，同时烟密度和烟气毒性测试条件不明确。
4．2 整体座椅阻燃
座椅含有大量非金属材料，并且在车厢中所占
比例很大，因此有必要单独测试整体座椅的防火性
能。EN 45545—2：2013和cjtr 416-_20l2对整体座
椅有单独测试方法和技术要求。EN 45545—2：2013
和CJ／T 416__2012整体座椅测试方法比较见表6。
表6 EN45545．2：2013和CJ／T416"---2012
整体座椅测试方法比较
项目 EN45545—2：2013
删方式 翥主 向力值' 只规定切割
点燃方式标准燃烧器引燃 纸张引燃
气 温霞、锾道匪差 摊
魍 积篇量，气 质量流|气 握度，管道压羞，舴
测 盘 、比 j 嚣 、 鐾
逸翠、热总量、?dARHE F黾p 。
僵、酗l设谯
判定参数 4 坩值、RHR值
产烟 P值≤60 In ，毒性
脚≤1，燃烧现象(火焰
高度、时间，损毁等)
EN 45545—2：2013详细规定了切割座椅的方法，
更有利于统一操作和燃烧试验的一致性，并且测量
的参数很多，采用综合计算出的MAR／／E值和RHR
值判定，无毒性要求。CJ／T 416--2012规定切割座
椅采用刀片划开，这样的做法切割口可能不均匀，
对燃烧影响较大。判定时，采用产烟量、燃烧现象
和毒性，未考虑热辐射。
TB／T 3138—20o6和Twr 3237—201O无单独的
成品座椅整体测试，只要求对组成座椅的蒙面布、
弹性垫材和非金属构架进行氧指数、燃烧性、烟密
度和毒性进行测试试验。
4．3 标准比较和建议
从以上分析比较可以得出，EN 45542-2：2013
检测项目齐全、适用，针对不同的材料和安装位置
把材料分为R1一R26级，每个级别有相应的检测项
目、方法和技术要求，每种方法都规定了详细的测
试条件，不同产品用同种方法测试条件也有区别，
具有很强的针对性和操作性。
cJ仃416--2012除座椅和铺地材料，其他产品
都按DIN 54837：2007或GB／T 8626---2007《建筑材
料可燃性试验方法》检测，针对性不如EN 45542—
2：2013。由于小部件产品不能制备测试所需样品，
因此cJ／T 416---2012不适用小部件毒性检测。建议
在标准修订时，应考虑产品不能制样时采取何种检
测方法。
TB／T 3237-2010和1B厂I'3138-2006对各种产
品阻燃检测项目基本相同，这样简化了测试操作，
但针对陛有待进一步研究。建议铁道行业标准应考
虑材料差异性，制定不同技术要求，明确试验条件。
建议进一步研究EN45545-2：2013和cj／r416—
2012的整体座椅测试方法及结果，并与铁道行业标
准的成品座椅分部件的检测结果对比分析，建立整
体座椅合理、科学的检测方法和技术要求，完善我
国轨道车辆成品座椅阻燃检测的方法和技术条件。
5 结语
我国具有客运专线里程长，线路运行条件复杂
(含高架和隧道较多，穿越不同气候地区)等特点，
有必要建立统一的、适合国情的轨道交通车辆防火
标准，这样既有利于轨道车辆的生产和检测，又有
利于轨道车辆生产商参与国际竞争。
参考文献
[1]EN 45545-2：2013轨道交通铁路车辆的防火保护第2部分材
料和构件的防火要求[S]．
[2]113厂r 3237-2010动车组用内装材料阻燃技术条件[s]．
[3]TB／T3138-2006机车车辆阻燃材料技术条件[s]．
[4]CJ／T416---2012城市轨道交通车辆防火要求[S]．
(责任编辑瓦然)
· 37 ·

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