IEC TS 60695-7-51:2002

SPÉCIFICATION CEI
TECHNIQUE IEC
TS 60695-7-51
TECHNICAL
Première édition
SPECIFICATION
First edition
2002-03
PUBLICATION FONDAMENTALE DE SÉCURITÉ
BASIC SAFETY PUBLICATION
Essais relatifs aux risques du feu –
Partie 7-51:
Toxicité de l'effluent du feu –
Estimation de la puissance toxique:
Calcul et interprétation des résultats d'essai
Fire hazard testing –
Part 7-51:
Toxicity of fire effluent –
Estimation of toxic potency:
Calculation and interpretation of test results
Numéro de référence
Reference number
CEI/IEC/TS 60695-7-51:2002
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exemple, les numéros d’édition 1.0, 1.1 et 1.2 indiquent and 1.2 refer, respectively, to the base publication,
respectivement la publication de base, la publication de the base publication incorporating amendment 1 and
base incorporant l’amendement 1, et la publication de the base publication incorporating amendments 1
base incorporant les amendements 1 et 2. and 2.
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actuel de la technique. Des renseignements relatifs à the content reflects current technology. Information
cette publication, y compris sa validité, sont dispo- relating to this publication, including its validity, is
nibles dans le Catalogue des publications de la CEI available in the IEC Catalogue of publications
(voir ci-dessous) en plus des nouvelles éditions, (see below) in addition to new editions, amendments
amendements et corrigenda. Des informations sur les and corrigenda. Information on the subjects under
sujets à l’étude et l’avancement des travaux entrepris consideration and work in progress undertaken by the
par le comité d’études qui a élaboré cette publication, technical committee which has prepared this
ainsi que la liste des publications parues, sont publication, as well as the list of publications issued,
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• Catalogue des publications de la CEI • Catalogue of IEC publications
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• IEC Just Published
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SPÉCIFICATION CEI
TECHNIQUE IEC
TS 60695-7-51
TECHNICAL
Première édition
SPECIFICATION
First edition
2002-03
PUBLICATION FONDAMENTALE DE SÉCURITÉ
BASIC SAFETY PUBLICATION
Essais relatifs aux risques du feu –
Partie 7-51:
Toxicité de l'effluent du feu –
Estimation de la puissance toxique:
Calcul et interprétation des résultats d'essai
Fire hazard testing –
Part 7-51:
Toxicity of fire effluent –
Estimation of toxic potency:
Calculation and interpretation of test results
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International Electrotechnical Commission
Международная Электротехническая Комиссия
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– 2 – TS 60695-7-51  CEI:2002
SOMMAIRE
AVANT-PROPOS.4
INTRODUCTION.8
1 Scope.10
2 Références normatives.10
3 Définitions .12
4 Principe de la méthode.12
5 Méthode .14
5.1 Généralités.14
5.2 Calcul de la puissance toxique prédite d'effluent utilisant les principes de DEF .16
Annexe A (informative) Exemple illustratif.20
Annexe B (informative) Exemple illustratif: Calcul de FLD dans un incendie hypothétique,
fondé sur des données issues d'un essai circulaire interlaboratoire
avec un four tubulaire .22
B.1 Suppositions.22
B.2 Données de référence connues: puissance toxique des gaz toxiques de
composants .22
B.3 Calculs .22
B.3.1 Intégrale de perte de masse, D .22
m
B.3.2 Rendements en volume calculés à partir des données d'essai du four
tubulaire.24
B.3.3 Calcul de FLD .24
Annexe C (informative) Nomenclature.26

TS 60695-7-51  IEC:2002 – 3 –
CONTENTS
FOREWORD.3
INTRODUCTION.5
1 Scope.11
2 Normative references .11
3 Definitions .13
4 Principle of the method.13
5 Method .15
5.1 General .15
5.2 Calculation of predicted toxic potency of effluent using FED principles .17
Annex A (informative) Illustrative example .21
Annex B (informative) Illustrative example: Calculation of FLD in a hypothetical fire,
based on data from a tube furnace interlaboratory round-robin test.23
B.1 Assumptions .23
B.2 Known reference data: toxic potency of component toxic gases .23
B.3 Calculations.23
B.3.1 Mass loss integral, D .23
m
B.3.2 Volume yields calculated from tube furnace test data .25
B.3.3 Calculation of FLD.25
Annex C (informative) Nomenclature.27

– 4 – TS 60695-7-51  CEI:2002
COMMISSION ÉLECTROTECHNIQUE INTERNATIONALE
____________
ESSAIS RELATIFS AUX RISQUES DU FEU –
Partie 7-51: Toxicité de l’effluent du feu –
Estimation de la puissance toxique:
Calcul et interprétation des résultats d'essai
AVANT-PROPOS
1) La CEI (Commission Electrotechnique Internationale) est une organisation mondiale de normalisation
composée de l'ensemble des comités électrotechniques nationaux (Comités nationaux de la CEI). La CEI a
pour objet de favoriser la coopération internationale pour toutes les questions de normalisation dans les
domaines de l'électricité et de l'électronique. A cet effet, la CEI, entre autres activités, publie des Normes
internationales. Leur élaboration est confiée à des comités d'études, aux travaux desquels tout Comité national
intéressé par le sujet traité peut participer. Les organisations internationales, gouvernementales et non
gouvernementales, en liaison avec la CEI, participent également aux travaux. La CEI collabore étroitement
avec l'Organisation Internationale de Normalisation (ISO), selon des conditions fixées par accord entre les
deux organisations.
2) Les décisions ou accords officiels de la CEI concernant les questions techniques représentent, dans la mesure
du possible, un accord international sur les sujets étudiés, étant donné que les Comités nationaux intéressés
sont représentés dans chaque comité d’études.
3) Les documents produits se présentent sous la forme de recommandations internationales. Ils sont publiés
comme normes, spécifications techniques, rapports techniques ou guides et agréés comme tels par les
Comités nationaux.
4) Dans le but d'encourager l'unification internationale, les Comités nationaux de la CEI s'engagent à appliquer de
façon transparente, dans toute la mesure possible, les Normes internationales de la CEI dans leurs normes
nationales et régionales. Toute divergence entre la norme de la CEI et la norme nationale ou régionale
correspondante doit être indiquée en termes clairs dans cette dernière.
5) La CEI n’a fixé aucune procédure concernant le marquage comme indication d’approbation et sa responsabilité
n’est pas engagée quand un matériel est déclaré conforme à l’une de ses normes.
6) L’attention est attirée sur le fait que certains des éléments de la présente spécification technique peuvent faire
l’objet de droits de propriété intellectuelle ou de droits analogues. La CEI ne saurait être tenue pour
responsable de ne pas avoir identifié de tels droits de propriété et de ne pas avoir signalé leur existence.
La tâche principale des comités d’études de la CEI est l’élaboration des Normes
internationales. Exceptionnellement, un comité d’études peut proposer la publication
d’une spécification technique
• lorsqu’en dépit de maints efforts, l’accord requis ne peut être réalisé en faveur de la
publication d’une Norme internationale, ou
• lorsque le sujet en question est encore en cours de développement technique ou quand,
pour une raison quelconque, la possibilité d’un accord pour la publication d’une Norme
internationale peut être envisagée pour l’avenir mais pas dans l’immédiat.
Les spécifications techniques font l’objet d’un nouvel examen trois ans au plus tard après leur
publication afin de décider éventuellement de leur transformation en Normes internationales.
La CEI 60695-7-51, qui est une spécification technique, a été établie par comité d’études 89
de la CEI: Essais relatif aux risques du feu.
Elle doit être utilisée conjointement avec la CEI 60695-7-50.
Elle a le statut d’une publication fondamentale de sécurité conformément au Guide 104 de la CEI.

TS 60695-7-51  IEC:2002 – 5 –
INTERNATIONAL ELECTROTECHNICAL COMMISSION
____________
FIRE HAZARD TESTING –
Part 7-51: Toxicity of fire effluent –
Estimation of toxic potency:
Calculation and interpretation of test results
FOREWORD
1) The IEC (International Electrotechnical Commission) is a worldwide organization for standardization comprising
all national electrotechnical committees (IEC National Committees). The object of the IEC is to promote
international co-operation on all questions concerning standardization in the electrical and electronic fields. To
this end and in addition to other activities, the IEC publishes International Standards. Their preparation is
entrusted to technical committees; any IEC National Committee interested in the subject dealt with may
participate in this preparatory work. International, governmental and non-governmental organizations liaising
with the IEC also participate in this preparation. The IEC collaborates closely with the International
Organization for Standardization (ISO) in accordance with conditions determined by agreement between the
two organizations.
2) The formal decisions or agreements of the IEC on technical matters express, as nearly as possible, an
international consensus of opinion on the relevant subjects since each technical committee has representation
from all interested National Committees.
3) The documents produced have the form of recommendations for international use and are published in the form
of standards, technical specifications, technical reports or guides and they are accepted by the National
Committees in that sense.
4) In order to promote international unification, IEC National Committees undertake to apply IEC International
Standards transparently to the maximum extent possible in their national and regional standards. Any
divergence between the IEC Standard and the corresponding national or regional standard shall be clearly
indicated in the latter.
5) The IEC provides no marking procedure to indicate its approval and cannot be rendered responsible for any
equipment declared to be in conformity with one of its standards.
6) Attention is drawn to the possibility that some of the elements of this technical specification may be the subject
of patent rights. The IEC shall not be held responsible for identifying any or all such patent rights.
The main task of IEC technical committees is to prepare International Standards. In
exceptional circumstances, a technical committee may propose the publication of a technical
specification when
• the required support cannot be obtained for the publication of an International Standard,
despite repeated efforts, or
• the subject is still under technical development or where, for any other reason, there is the
future but no immediate possibility of an agreement on an International Standard.
Technical specifications are subject to review within three years of publication to decide
whether they can be transformed into International Standards.
IEC 60695-7-51, which is a technical specification, has been prepared by IEC technical
committee 89: Fire hazard testing.
It is to be used in conjunction with IEC 60695-7-50.
It has the status of a group safety publication in accordance with IEC Guide 104.

– 6 – TS 60695-7-51  CEI:2002
Le texte de cette spécification technique est issu des documents suivants:
Projet d’enquête Rapport de vote
89/462/DTS 89/495/RVC
Le rapport de vote indiqué dans le tableau ci-dessus donne toute information sur le vote ayant
abouti à l'approbation de cette spécification technique.
Les annexes A, B et C sont données uniquement à titre d'information.
Cette publication a été rédigée selon les Directives ISO/CEI, Partie 2.
Le comité a décidé que le contenu de cette publication ne sera pas modifié avant 2005.
A cette date, la publication sera
• reconduite;
• supprimée;
• remplacée par une édition révisée, ou
• amendée.
TS 60695-7-51  IEC:2002 – 7 –
The text of this technical specification is based on the following documents:
Enquiry draft Report on voting
89/462/DTS 89/495/RVC
Full information on the voting for the approval of this technical specification can be found in
the report on voting indicated in the above table.
Annexes A, B and C are for information only.
This publication has been drafted in accordance with the ISO/IEC Directives, Part 2.
The committee has decided that the contents of this publication will remain unchanged until
2005. At this date, the publication will be
• reconfirmed;
• withdrawn;
• replaced by a revised edition, or
• amended.
– 8 – TS 60695-7-51  CEI:2002
INTRODUCTION
Au cours des dix dernières années, le TC92 SC3 de l’ISO a eu pour mission d'examiner les
méthodologies en vue de réduire les risques toxiques du feu. Ce travail a abouti à la création
de la série ISO/TR 9122 de documents guides. De façon similaire, le CE89 GT7 de la CEI a
pour mission d'appliquer les guides du TC92 SC3 de l’ISO dans le domaine des produits
électrotechniques, et a élaboré la série des normes CEI 60695-7.
Les rédacteurs de spécifications, les législateurs et les acheteurs de produits électro-
techniques ont essayé d'assurer une réduction des risques toxiques liés au feu en utilisant les
résultats des essais de décomposition à faible échelle sur des matériaux, associés à l'analyse
chimique de produits sélectionnés. Ces résultats analytiques sont souvent utilisés dans des
calculs, fréquemment associés avec le LCt comme indicateur de la puissance toxique, pour
calculer les indices de toxicité qui sont alors utilisés soit pour classer les produits soit pour
fournir les décisions de tout ou rien sur leur pertinence pour des applications particulières.
Du fait qu’il faut que la valeur de la puissance toxique fondée sur le matériau soit multipliée
par le taux de perte de masse du produit lors d'une exposition à la chaleur/au feu, il n'est pas
possible d'en déduire qu'un matériau à puissance toxique élevée équivaut à un risque toxique
supérieur, ou vice versa.
Par exemple, il est très possible qu'un produit réalisé à partir d'un matériau à faible pouvoir
toxique puisse entraîner un danger toxique plus grand que le même produit réalisé à partir
d'un matériau de puissance toxique supérieur, si ce dernier est plus résistant à l'allumage,
et/ou, une fois soumis à l'allumage, s'il brûle (c'est-à-dire perd de la masse) plus lentement
que le premier.
À la lumière des informations ci-dessus, il convient de ne pas inclure dans des spécifications
pour matériaux ou produits les prescriptions pour la puissance toxique fondée sur des
données produites par la méthode d'essai CEI 60695-7-50 (ou toute autre), à moins qu'elle ne
soit supportée par des essais complémentaires pour mesurer le taux de perte de masse dans
le cadre d'un scénario approprié, ou à moins qu'elle ne fasse partie d'une évaluation
documentée du risque, qui prend en considération la perte de masse, les concentrations
d'expositions, le temps pour l'évacuation, la durée tenable, etc. L'approche adoptée est
conforme à la dernière méthodologie convenue avancée par le TC92 SC3 de l’ISO et est
fondée sur le principe que la mort causée par les effets du feu se produit si et lorsque les
personnes exposées ont accumulé une dose létale de produits de combustion toxiques dans
les effluents du feu. On reconnaît qu'une issue fatale est souvent attendue une fois que les
personnes exposées ont subi une dose incapacitante de tels produits et que l'amplitude de
cette dose est souvent inférieure à celle qui est nécessaire pour provoquer la mort.
Cependant, sachant qu'une méthodologie détaillée pour traiter cette incapacitation est
toujours en cours d'étude et n'est encore achevée au sein du TC 92 de l’ISO, on n'aborde pas
spécifiquement l'incapacitation dans la présente spécification technique.

TS 60695-7-51  IEC:2002 – 9 –
INTRODUCTION
Over the past ten years, ISO TC92 SC3 has been tasked with examining methodologies
for reducing the toxic hazard from fire. This work has resulted in the ISO/TR 9122 series
of guidance documents. Similarly, IEC TC89 WG7 is tasked with applying the guidance of
ISO TC92 SC3 in the field of electrotechnical products, and has produced the IEC 60695-7
series of standards.
Specifiers, legislators and purchasers of electrotechnical products have tried to ensure a
reduction in toxic hazard from fires by utilising the results of small scale decomposition tests
on materials, allied with chemical analysis of selected products. These analytical results are
often used in calculations, frequently allied with the lethal exposure dose (LCt as an
)
indicator of toxic potency, to calculate toxicity indices which are then used either to rank
products, or to provide go/no go decisions on their suitability for particular applications.
Because the material based toxic potency value must be multiplied by the mass loss rate of
the product when exposed to heat/fire, it is not possible to infer that a material with a high
toxic potency equates to a higher toxic hazard, or vice versa.
For example, it is quite possible that a product made from a material with a low toxic potency
could pose a greater toxic hazard than the same product made from a material of higher toxic
potency, if the latter is more resistant to ignition, and/or, when ignited, burns (i.e. loses mass)
more slowly than the former.
In the light of the information given above, requirements for toxic potency based on data
generated by the test method IEC 60695-7-50 (or any other) test method should not be
included in specifications for materials or products unless it is supported by complementary
tests to measure the mass loss rate under an appropriate scenario, or unless it is part of a
documented hazard assessment that considers mass loss, exposure concentrations, time to
escape, time to tenability, etc. The approach taken is consistent with the latest agreed-upon
methodology as advanced by ISO TC92 SC3 and is based on the formalism that death from
the effects of fire will occur if and when those exposed have accumulated a lethal dose of the
toxic combustion products in the fire effluent. It is recognised that a lethal outcome is often
expected once those exposed have encountered an incapacitating dose of such products and
that the magnitude of this dose is often less than that required to cause death. Nevertheless,
since a detailed methodology for dealing with incapacitation is still under development and not
yet complete within ISO TC 92, incapacitation is not specifically addressed in this technical
specification.
– 10 – TS 60695-7-51  CEI:2002
ESSAIS RELATIFS AUX RISQUES DU FEU –
Part 7-51: Toxicité de l’effluent du feu –
Estimation de la puissance toxique:
Calcul et interprétation des résultats d'essai
1 Scope
La présente spécification technique décrit la procédure de calcul pour convertir les données
issues de l'analyse chimique dans la CEI 60695-7-50 en données de puissance toxique
supposée pour le matériau soumis aux essais dans des conditions définies. Il s'agit d'estimer
la contribution de l'effluent du feu d'un produit final ou d'un matériau à la menace toxique pour
les personnes de l'effluent total du feu résultant d'un scénario d'incendie dans lequel est
impliqué le produit final ou le matériau.
Cette méthode peut également convenir pour convertir les données d'autres méthodes
d'essais applicables en puissance toxique supposée, à condition que la forme et le format des
données soient compatibles avec ceux de la CEI 60695-7-50.
L’une des responsabilités d’un comité d’études consiste, le cas échéant, à utiliser les
publications fondamentales de sécurité dans le cadre de l’élaboration de ses publications.
Cette méthode est destinée à être conforme aux principes avancés dans la CEI 60695-7-3, et
l'ISO/TR 9122-5. Elle est spécifiquement conçue pour faire usage des résultats sous la forme
exprimée dans la méthode d'essai de laboratoire décrite dans la CEI 60695-7-50.
Les valeurs de puissance toxique sont uniquement utiles dans des estimations de risques
toxiques, et il ne faut pas qu’elles soient utilisées de façon isolée.
2 Références normatives
Les documents de référence suivants sont indispensables pour l'application du présent
document. Pour les références datées, seule l'édition citée s'applique. Pour les références
non datées, la dernière édition du document de référenc
...