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Calorimètre Cône ISO 5660-1 & ASTM 1354

Le dégagement de chaleur selon ISO 5660-1 & ASTM 1354

Le calorimètre cône est utilisé pour évaluer le dégagement de chaleur d’un matériau ou d’un produit lorsque celui-ci est exposé à un niveau contrôlé de chaleur rayonnante. Cette méthode permet en outre de déterminer l’inflammabilité, la perte de masse, la production de fumées ou la chaleur de combustion d’un matériau.

Principe du test

Un échantillon de 10 x 10 cm (et d’une épaisseur maximale de 5 cm) est placé dans un porte-échantillon sur une cellule de pesage. Un élément chauffant conique assure une irradiation de la surface de l’échantillon par un flux constant de chaleur rayonnante. La chaleur rayonnante est réglée à l’avance et peut varier de 0 à 100 kW/m². Les valeurs de chaleur rayonnante les plus courantes sont 25, 35 ou 50 kW/m². Ce rayonnement simule la chaleur à laquelle le matériau pourrait être exposé dans des situations réelles d’incendies.

La distance entre l’échantillon et le bas de la source radiante est de 2,5 cm. Le dispositif est placé à l’horizontale (mais, le cas échéant, il peut aussi être placé à la verticale).

Entre la source radiante et l’échantillon, est placée en outre une bougie d’allumage qui veille à l’inflammation des gaz combustibles qui seraient éventuellement libérés.

L’évaluation du débit calorifique (Rate of Heat Release) est basée sur le fait que la chaleur dégagée lors de la combustion est proportionnelle à la quantité d’oxygène consommé. En effet, 13.1 MJ d’énergie (chaleur) sont libérés en moyenne par kg d’oxygène consommé.

Les fumées et les gaz de combustion de l’échantillon sont évacués par aspiration et la quantité d’oxygène contenue dans ces gaz est mesurée. Sur base de ce résultat, il est donc possible de calculer la quantité de chaleur qui se dégage lors de la combustion de l’échantillon.

La méthode permet aussi de mesurer la quantité de fumées produites ainsi que la teneur en CO et en CO2 dans les fumées.

L’essai enregistre en outre la perte de masse et le délai d’inflammation.