Appendice D : Protocole d'essai de feu en nappe simulé et d'essai à la flamme de chalumeau simulée

D1. Systèmes de protection thermique

D1.1 Le présent protocole d'essai est conçu pour mesurer les effets thermiques des nouveaux systèmes de protection thermique ou des systèmes qui n'ont pas encore été mis à l'essai et pour vérifier la capacité de survie des systèmes lorsqu'ils sont exposés à un feu en nappe pendant 100 minutes et à une flamme de chalumeau pendant 30 minutes.

D1.1.1 Essai de feu en nappe simulé

  1. Un feu en nappe doit être simulé de la façon suivante :
    1. La source du feu en nappe simulé doit être un hydrocarbure dont la température de flamme se maintient à 870 ± 56 °C (1600 ± 100 °F) tout au long de l'essai.
    2. Une plaque carrée nue ayant des propriétés thermiques équivalentes à celles du matériau de fabrication du wagon-citerne doit être utilisée. Cette plaque doit mesurer au moins 30,5 × 30,5 cm (1 × 1 pi) × 16 mm (5⁄8 po) d'épaisseur nominale. La plaque doit être instrumentée avec au moins neuf thermocouples permettant d'enregistrer sa réponse thermique. Les thermocouples doivent être fixés à la face non exposée aux flammes. La plaque doit être subdivisée en neuf carrés d'égale surface et un thermocouple doit être installé au centre de chaque carré.
    3. Le simulateur de feu en nappe doit être conçu de façon que toutes les flammes envahissent la face avant de la plaque nue; la pointe de la flamme doit être dirigée vers le centre de la plaque.
    4. Le support de la plaque nue doit être fabriqué de façon que le transfert de chaleur à la face arrière de la plaque se fasse seulement par conduction à travers la plaque et non par d'autres trajets de transfert thermique.
    5. Avant d'exposer la plaque au feu en nappe simulé, aucun des thermocouples installés sur l'ensemble plaque-système de protection thermique ne peut indiquer une température de plaque supérieure à 37,8 °C (100 °F) ni inférieure à 0 °C (32 °F).
    6. Après 13 ± 1 min d'exposition au feu en nappe simulé, au moins deux thermocouples doivent avoir atteint 427 °C (800 °F).
  2. Un système de protection thermique doit être mis à l'essai dans les conditions simulées de feu en nappe décrites à la division D1.1.1 a. de la façon suivante :
    1. Le système de protection thermique doit recouvrir une face d'une plaque nue selon les prescriptions de la subdivision D1.1.1 a. ii.
    2. Le côté non protégé de la plaque nue doit être instrumenté avec au moins neuf thermocouples placés de la façon décrite à la subdivision D1.1.1 a. ii pour enregistrer la réponse thermique de la plaque.
    3. Avant d'exposer la plaque au feu en nappe simulé, aucun des thermocouples installés sur l'ensemble plaque-système de protection thermique ne peut indiquer une température de plaque supérieure à 37,8 °C (100 °F) ni inférieure à 0 °C (32 °F).
    4. Toute la surface du système de protection thermique doit être exposée au feu en nappe simulé.
    5. L'essai de feu en nappe simulé doit durer au moins 100 min. Le système de protection thermique doit ralentir suffisamment le flux thermique à la plaque pour qu'aucun des thermocouples placés du côté non protégé de la plaque nue n'indique une température de plaque supérieure à 427 °C (800 °F).
    6. Chaque système de protection thermique doit subir avec succès au moins trois essais de feu en nappe simulé consécutifs.

D1.1.2 Essai à la flamme de chalumeau simulée

  1. La flamme d'un chalumeau doit être simulée de la façon suivante :
    1. La flamme d'un chalumeau doit être simulée à l'aide d'un hydrocarbure dont la température de flamme doit se maintenir à 1 200 ± 56 °C (2 200 ± 100 °F) tout au long de l'essai. De plus, la vitesse de la flamme doit être de 64 ± 16 km/h (40 ± 10 mi/h) pendant tout l'essai.
    2. Une plaque carrée nue ayant des propriétés thermiques équivalentes à celles du matériau de fabrication du wagon-citerne doit être utilisée. Cette plaque doit mesurer au moins 120 x 120 cm (4 x 4 pi) x 16 mm (5⁄8 po) d'épaisseur nominale. La plaque doit être instrumentée avec au moins neuf thermocouples permettant d'enregistrer sa réponse thermique. Les thermocouples doivent être fixés à la face non exposée aux flammes. La plaque doit être subdivisée en neuf carrés d'égale surface et un thermocouple doit être installé au centre de chaque carré.
    3. Le support de la plaque nue doit être fabriqué de façon que le transfert de chaleur à la face arrière de la plaque se fasse seulement par conduction à travers la plaque et non par d'autres trajets de transfert thermique. La pointe de la flamme doit être dirigée vers le centre de la plaque.
    4. Avant d'exposer la plaque nue à la flamme de chalumeau simulée, aucun des enregistreurs de température ne doit indiquer une température de plaque supérieure à 37,8 °C (100 °F) ou inférieure à 0 °C (32 °F).
    5. Après 4 min ± 30 s d'exposition à la flamme de chalumeau simulée, au moins deux thermocouples doivent avoir atteint 427 °C (800 °F).
  2. Un système de protection thermique doit être mis à l'essai dans les conditions simulées d'une flamme de chalumeau décrites à la division D1.1.2 a. de la façon suivante :
    1. Le système de protection thermique doit recouvrir une face d'une plaque nue selon les prescriptions de la subdivision D1.1.2 a. ii.
    2. Le côté non protégé de la plaque nue doit être instrumenté avec au moins neuf thermocouples placés de la façon décrite à la subdivision D1.1.2 a. ii. pour enregistrer la réponse thermique de la plaque.
    3. Avant d'exposer la plaque à la flamme de chalumeau simulée, aucun des thermocouples installés sur l'ensemble plaque-système de protection thermique ne peut indiquer une température de plaque supérieure à 37,8 °C (100 °F) ni inférieure à 0 °C (32 °F).
    4. Toute la surface du système de protection thermique doit être exposée à la flamme de chalumeau simulée.
    5. L'essai à la flamme de chalumeau simulée doit durer au moins 30 min. Le système de protection thermique doit ralentir suffisamment le flux thermique à la plaque pour qu'aucun des thermocouples placés du côté non protégé de la plaque nue n'indique une température de plaque supérieure à 427 °C (800 °F).
    6. Chaque système de protection thermique doit subir avec succès au moins deux essais à la flamme de chalumeau simulée consécutifs.

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