ISO 5658-2:2006

INTERNATIONAL ISO
STANDARD 5658-2
Second edition
2006-09-15
Reaction to fire tests — Spread of
flame —
Part 2:
Lateral spread on building and transport
products in vertical configuration
Essais de réaction au feu — Propagation du feu —
Partie 2: Propagation latérale sur les produits de bâtiment et de
transport en position verticale

Reference number
©
ISO 2006
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Contents Page
Foreword. v
Introduction . vi
1 Scope .1
2 Normative references .1
3 Definitions .1
4 Principle.3
5 Suitability of a product for testing .4
5.1 Surface characteristics .4
5.2 Thermally unstable products.5
6 Test specimens.5
6.1 Exposed surface .5
6.2 Number and size of specimens.5
6.3 Construction of specimens .7
6.4 Conditioning.7
6.5 Preparation .7
7 Test apparatus .9
7.1 General.9
7.2 The radiant panel support framework .10
7.3 Specimen support framework .11
7.4 Specimen holder.11
7.5 Pilot flame burner .12
8 Test environment.15
9 Additional equipment and instrumentation .15
9.1 Heat-flux meter.15
9.2 Total radiation pyrometer .16
9.3 Recorder .16
9.4 Timing devices.16
9.5 Dummy specimen .16
9.6 Calibration board .16
9.7 Backing boards and spacers.17
10 Setting-up and calibration procedure.17
10.1 Setting-up .17
10.2 Verification .20
10.3 Adjustment of the pilot flame .20
11 Test procedure.20
12 Expression of fire performance of a product.22
13 Test report .22
Annex A (normative) Safety precautions.24
Annex B (informative) Specimen construction .25
Annex C (informative) Calibration of the working heat-flux meter.26
Annex D (informative) Guidelines for reporting and follow-up of results of fire test procedures.27
Annex E (informative) Variability of test results .28
Annex F (normative) Test method for flame spread of plastic piping . 31
Bibliography . 33

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Foreword
ISO (the International Organization for Standardization) is a worldwide federation of national standards bodies
(ISO member bodies). The work of preparing International Standards is normally carried out through ISO
technical committees. Each member body interested in a subject for which a technical committee has been
established has the right to be represented on that committee. International organizations, governmental and
non-governmental, in liaison with ISO, also take part in the work. ISO collaborates closely with the
International Electrotechnical Commission (IEC) on all matters of electrotechnical standardization.
International Standards are drafted in accordance with the rules given in the ISO/IEC Directives, Part 2.
The main task of technical committees is to prepare International Standards. Draft International Standards
adopted by the technical committees are circulated to the member bodies for voting. Publication as an
International Standard requires approval by at least 75 % of the member bodies casting a vote.
Attention is drawn to the possibility that some of the elements of this document may be the subject of patent
rights. ISO shall not be held responsible for identifying any or all such patent rights.
ISO 5658-2 was prepared by Technical Committee ISO/TC 92, Fire safety, Subcommittee SC 1, Fire initiation
and growth.
This second edition of ISO 5658-2 cancels and replaces the first edition (ISO 5658-2:1996), which has been
technically revised.
ISO 5658 consists of the following parts, under the general title Reaction to fire tests — Spread of flame:
⎯ Part 1: Guidance on flame spread [Technical Specification]
⎯ Part 2: Lateral spread on building and transport products in vertical configuration
⎯ Part 4: Intermediate-scale test of vertical spread of flame with vertically oriented specimen

Introduction
This part of ISO 5658 is based on the method of the International Maritime Organization (IMO) published as
[4]
IMO Resolution A.653 (16) , and has been developed as an International Standard in order to allow its wider
use. The major differences between ISO 5658-2 and the IMO test are that ISO 5658-2 is limited in scope to
testing the spread of flame over vertical specimens and does not include the stack for estimating heat release
rate. The second edition of this part of ISO 5658 avoids the use of acetylene for the pilot flame and uses the
propane pilot flame in an impinging mode. The current IMO flame spread procedure is still based on
ISO 5658-2:1996.
[2]
ISO/TS 5658-1 describes the development of standard tests for flame spread and explains the theory of
flame spread for various orientations. This part of ISO 5658 provides a simple method by which lateral surface
spread of flame on a vertical specimen can be determined for comparative purposes. This method is
particularly useful for research, development and quality control purposes.
Fire is a complex phenomenon: its behaviour and its effects depend upon a number of interrelated factors.
The behaviour of materials and products depends upon the characteristics of the fire, the method of use of the
materials and the environment to which they are exposed. The methodology of “reaction-to-fire” tests is
[1]
explained in ISO/TR 3814 .
A test such as is specified in this part of ISO 5658 deals only with a simple representation of a particular
aspect of the potential fire situation typified by a radiant-heat source and flame; it cannot alone provide any
direct guidance on behaviour or safety in fire.
Annexes A and F form integral parts of this part of ISO 5658. Annexes B to E are for information only. A
precision statement based on inter-laboratory trials using this test method is given in Annex E.
This test procedure does not rely on the use of asbestos-based materials.
The attention of all users of the test is drawn to the introductory caution statement.
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INTERNATIONAL STANDARD ISO 5658-2:2006(E)

Reaction to fire tests — Spread of flame —
Part 2:
Lateral spread on building and transport products in vertical
configuration
CAUTION — So that suitable precautions can be taken to safeguard health, the attention of all
concerned in fire tests is drawn to the possibility that toxic or harmful gases can be evolved during
exposure of test specimens. The advice on safety given in Annex A should also be noted.
1 Scope
This part of ISO 5658 specifies a method of test for measuring the lateral spread of flame along the surface of
a specimen of a product orientated in the vertical position. It provides data suitable for comparing the
performance of essentially flat materials, composites or assemblies that are used primarily as the exposed
surfaces of walls in buildings and transport vehicles, such as ships and trains. Some profiled products (such
as pipes) can also be tested under specified mounting and fixing conditions.
This part of ISO 5658 is applicable to the measurement and description of the properties of materials,
products or assemblies in response to radiative heat in the presence of a pilot flame under controlled
laboratory conditions. It is not suitable to be used alone to describe or appraise the fire hazard or fire risk of
materials, products or assemblies under actual fire conditions.
2 Normative references
The following referenced documents are indispensable for the application of this document. For dated
references, only the edition cited applies. For undated references, the latest edition of the referenced
document (including any amendments) applies.
ISO 13943:2000, Fire safety — Vocabulary
3 Terms and definitions
For the purposes of this document, the terms and definitions given in ISO 13943:2000 and the following apply.
3.1
assembly
fabrication of materials, products and/or composites
EXAMPLE Sandwich panels.
NOTE The assembly may include an air gap.
3.2
average heat for sustained burning
average of the values of heat for sustained burning, measured at a number of specified positions
NOTE The average heat for sustained burning is expressed in megajoules per square metre (MJ/m ).
3.3
backing board
non-combustible board with the same width and length as the test specimen and (12,5 ± 3) mm thick, used in
every test to back the specimen
NOTE 1 See 9.7.
[10]
NOTE 2 A non-combustible board is one that, when tested to ISO 1716 , yields a gross calorific potential (PCS) of
u 2,0 MJ/kg.
3.4
composite
combination of materials that are generally recognized in building construction as discrete entities
EXAMPLE Coated or laminated materials.
3.5
critical heat flux at extinguishment
CFE
incident heat flux at the surface of a specimen at the point along its horizontal centreline where the flame
ceases to advance and may subsequently go out
NOTE 1 The heat flux value reported is based on interpolations of measurements with a non-combustible calibration
board.
NOTE 2 The critical heat flux at extinguishment is expressed in kilowatts per square metre (kW/m ).
3.6
exposed surface
that surface of the specimen subjected to the heating conditions of the test
3.7
flame front
furthest extent of travel of a sustained flame centrally along the length of the test specimen
3.8
flashing
existence of flame on or over the surface of the specimen for periods of less than 1 s
3.9
heat for sustained burning
product of the time from the start of exposure of a specimen to the arrival of the flame front at a specified
position and the incident radiant heat flux corresponding to that position measured on a non-combustible
calibration board
NOTE 1 The heat for sustained burning is expressed in megajoules per square metre (MJ/m ).
NOTE 2 The positions are specified in Table 1.
3.10
irradiance
〈at a point of a surface〉 quotient of the radiant heat flux incident on an infinitesimal element of surface
containing the point, by area of that element
3.11
material
single substance or uniformly dispersed mixture
EXAMPLES Metal, stone, timber, concrete, mineral fibre and polymers.
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3.12
product
material, composite or assembly about which information is required
3.13
radiant heat flux
power emitted, transferred or received in the form of radiation
3.14
specimen
representative piece of the product that is tested together with any substrate or treatment
NOTE The specimen may include an air gap.
3.15
spread of flame
propagation of a flame front over the surface of a product under the influence of imposed irradiance
3.16
substrate
material that is used, or is representative of that used, immediately beneath a surface product
EXAMPLE Skimmed plasterboard beneath a wall-covering.
3.17
sustained flaming
existence of flame on or over the surface of the specimen for periods of more than 4 s
3.18
transitory flaming
existence of flame on or over the surface of the specimen for periods of between 1 s and 4 s
3.19
lateral spread of flame
progression of the flame front in a lateral direction over the specimen length
4 Principle
4.1 The test method consists of exposing conditioned specimens in a well-defined field of radiant heat flux
and measuring the time of ignition, the lateral spread of flame and its final extinguishment.
4.2 A test specimen is placed in a vertical position adjacent to a gas-fired radiant panel where it is exposed
to a defined field of radiant heat flux. A pilot flame is sited close to the hotter end of the specimen to ignite
volatile gases issuing from the surface (see Figure 1).
4.3 Following ignition, any flame front that develops is noted and a record is made of the progression of the
flame front horizontally along the length of the specimen in terms of the time it takes to travel various
distances.
4.4 The results are expressed in terms of flame spread distance versus time, flame front velocity versus
heat flux, the critical heat flux at extinguishment and the average heat for sustained burning.
Key
o
1 vertical radiant panel at an angle of 15 to the specimen
2 specimen
3 specimen holder
4 framework supporting specimen holder
5 handle
6 flame front
7 pilot flame
Figure 1 — Schematic of test
5 Suitability of a product for testing
5.1 Surface characteristics
5.1.1 A product having one of the following characteristics is suitable for evaluation using this method:
a) an essentially flat exposed surface, i.e. all surface irregularities are within ± 1 mm of plane;
b) a surface irregularity that is evenly distributed over the exposed surface provided that
1) at least 50 % of the surface of a representative square area, 155 mm × 155 mm, lies within a depth
of 6 mm from a plane across the highest points of the exposed surface, and/or
2) any cracks, fissures or holes do not exceed 8 mm in width or 10 mm in depth and the total area of
such cracks, fissures or holes at the surface does not exceed 30 % of a representative square area,
155 mm × 155 mm, of the exposed surface.
5.1.2 Where a product has areas of its surface that are distinctly different, but each of these separate areas
satisfies the surface characteristics specified in 5.1.1, then each of these separate areas shall be tested to
evaluate the product fully.
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5.1.3 When an exposed surface does not comply with the requirements of either 5.1.1 a), or 5.1.1 b), the
product may be tested in a modified form with an essentially flat exposed surface. The modification shall be
stated in the report.
5.2 Thermally unstable products
The test method may not be suitable for assessing products that react in particular ways under exposure to
the specified heating conditions (see 11.12). Products showing these characteristics should be assessed
[3]
using other test methods, as given in, for example, ISO 9705 .
6 Test specimens
6.1 Exposed surface
The product shall be tested on that face that is normally exposed in use, taking account of the following.
a) If it is possible for either or both of the faces to be exposed in use then, if the core is asymmetrical, both
faces shall be tested.
b) If the face of the product contains a surface irregularity that is specifically directional, e.g. corrugations,
grain or machine-induced orientation that can, in use, run horizontally or vertically, the product shall be
tested in both orientations.
c) If the exposed face contains distinct areas of different surface finish or texture, then the appropriate
number of specimens shall be provided for each distinct area of such finish or texture to be evaluated.
d) Textile materials shall be tested for spread of flame in both the warp and the weft directions.
If a bright, metallic-faced specimen is to be tested, it shall be tested both as-received and also finished with a
thin coat of lamp black or colloidal graphite, applied before conditioning for test. Alternatively, spray the
exposed top surface of the specimen with a single coat of flat black paint that is designed to withstand
temperatures of (540 ± 10) °C. Prior to testing, cure the paint coating by conditioning the specimen at a
temperature of (23 ± 3) °C and a relative humidity of (50 ± 5) % for 48 h. This coating is applied to ensure
surface absorption of the imposed radiant heat flux.
6.2 Number and size of specimens
6.2.1 At least six specimens shall be provided for test.
6.2.2 Three specimens shall be tested for each potentially exposed surface or orientation.
With products that can be exposed from either side and that also have directional irregularities on one side
only, at least nine specimens are needed (see 11.10).
0 0
6.2.3 The specimens shall be (800 ) mm long × (155 ) mm wide and shall be representative of the
−5 −5
product.
6.2.4 The thickness of specimens of products with irregular surfaces (see 6.1) shall be measured from the
highest point of the surface. Products of a thickness of 50 mm or less shall be tested using their full thickness.
For products of normal thickness greater than 50 mm, the unexposed face shall be cut away to reduce the
thickness to (50 ) mm.
−3
For products of thicknesses in the range of 50 mm to 70 mm, it is necessary to use an extension clip or
restraint at the rear of the specimen holder (see Figure 2).
a) Specimen with backing board b) Specimen with backing boards and spacers
forming an air gap
Key
1 fork
2 specimen holder guide
3 specimen
4 spring clip or restraint
5 aluminium foil
6 backing board(s)
7 specimen holder
8 groove
9 spacer screwed to backing board
10 air gap
Figure 2 — Typical mounting of specimens
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6.3 Construction of specimens
6.3.1 For thin materials or composites used in the fabrication of an assembly, the presence of air or an air
gap and/or the nature of any underlying construction can significantly affect the characteristics of the exposed
surface. The influence of the underlying layers should be understood and care taken to ensure that the test
result obtained on any assembly is relevant to its use in practice.
6.3.2 When the product is a surface coating, it shall be applied to the selected substrate using a method
and application rate recommended for its end use.
6.3.3 When the product is a material or composite that would normally be attached to a substrate, it shall
be tested in conjunction with the selected substrate using the recommended fixing technique, e.g. bonded with
the appropriate adhesive or mechanically fixed. The procedure for fixing the specimens to the substrate shall
be clearly stated in the test report [see 13 f)].
6.3.4 Parts of a test specimen may be joined in various ways according to the orientation of the joint in end-
use application conditions. If the product is constructed with horizontal joints, a horizontal joint shall be
positioned at the horizontal centreline of the test specimen. If the product is constructed with vertical joints, a
vertical joint shall be positioned at 100 mm from the hot end of the test specimen.
Joints should be constructed as closely as possible to the end-use application conditions; for example,
sealants and adhesives should be applied at similar coverage weights to practical systems.
6.4 Conditioning
6.4.1 All specimens shall be conditioned to constant mass at a temperature of (23 ± 2) °C, and a relative
humidity of (50 ± 5) %, and maintained in this condition until required for testing. Constant mass is considered
to be attained when two successive weighing operations, carried out at an interval of 24 h, do not differ by
more than 0,1 % of the mass of the specimen, or 0,1 g, whichever is the greater.
6.4.2 Backing boards and spacers (see 9.7) shall be conditioned for at least 12 h before use under the
conditions specified in 6.4.1.
6.5 Preparation
6.5.1 Reference line
Mark a horizontal line centrally at half height along the length of each specimen. Draw vertical marks every
50 mm along the line. The zero mark shall correspond with the start of the exposed area of the specimen (see
7.4). Care shall be taken to avoid the possibility of the line influencing the performance of the specimen, for
example by damaging the surface, or increasing its absorbency.
NOTE Some materials discolour or burn so that the line and/or the marks are obscured. The use of a stainless steel
grid approximately 10 mm above the surface of the specimen allows the position of the flame front to be determined.
6.5.2 Products without air gaps
If a product is normally used without an air gap behind it, then, after the conditioning procedures specified in
6.4, the edges and the rear face of the specimen shall be wrapped in a single rectangular sheet of aluminium
foil of a thickness of 0,02 mm to 0,03 mm and dimensions of (175 + 2a) mm × (820 + 2a) mm, where a is the
thickness of the specimen, so that about 10 mm of foil laps evenly over the edges of the front face of the
specimen. The foil shall be pressed down flat onto the front face of the specimen [see Figure 2 a)]. The
specimen, wrapped in foil, shall then be placed on a backing board and both shall be inserted in a specimen
holder (see Figure 3).
6.5.3 Products with air gaps
Where a product is normally used with an air gap behind it, after the conditioning procedures specified in 6.4,
the specimen shall be placed over conditioned spacers positioned around its perimeter (see [Figure 2 b)] and
mounted on a backing board so that a (25 ± 2) mm air gap is provided between the unexposed face of the
specimen and the backing board (see 9.7). The rear edges of the whole assembly shall then be wrapped in a
single rectangular sheet of aluminium foil of a thickness of 0,02 mm to 0,03 mm and dimensions of
(175 + 2b) mm × (820 + 2b) mm, where b is the total thickness of the assembly of specimen, spacers and
backing board, so that about 10 mm of foil laps evenly over the edges of the front face of the specimen. The
foil shall be pressed down flat onto the front face of the specimen [see Figure 2 b]. The assembly, wrapped in
foil, shall then be placed on a backing board and both shall be inserted in a specimen holder (see Figure 3).
Products containing air gaps smaller than 25 mm should preferably be tested under their end-use conditions.
A suitable technique for mounting thin, flexible materials is to staple the specimen closely along the edges to
the spacers on the perimeter of the backing board.
Dimensions in millimetres
Key
1 four grooves 60°× 0,5 mm deep to locate spring
2 handle
3 holes in end plate for securing the spring
Figure 3 — Construction of a typical specimen holder
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6.5.4 Storage of specimens
The wrapped assemblies of specimen, backing board and spacers prepared as specified in 6.5.2 or 6.5.3 shall
be stored until required for testing in the conditioning atmosphere specified in 6.4.1.
7 Test apparatus
7.1 General
The test apparatus (see Figure 4) consists of four main components: a radiant panel support framework and a
specimen support framework, which are linked together to bring the test specimen into the required
configuration in relation to the radiant panel, the specimen holder and a pilot flame burner.
Dimensions in millimetres
Key
1 radiant panel 5 viewing rakes
2 specimen holder 6 mirror
3 pilot burner 7 specimen
4 rectangular hollow steel frame 8 holder support
Figure 4 — Schematic of test apparatus
7.2 The radiant panel support framework
This framework provides the support for the radiant panel, together with the necessary pipework for air and
gas, safety devices, regulators and flowmeters.
7.2.1 Tubular steel frame
This frame shall consist of 40 mm × 40 mm, square-section steel tube, as shown in Figure 4, and shall support
the radiant panel with its centre (1 200 ± 100) mm above floor level, with the radiating face of the panel
vertical. The angle between the face of the panel and the front face of the support framework shall be
(15 ± 3)°.
7.2.2 Radiant panel
This panel shall consist of an assembly of porous refractory tiles mounted evenly over the radiating surface at
the front of a stainless steel plenum chamber to provide a flat radiating surface of dimensions approximately
480 mm × 280 mm. The plenum chamber shall contain baffle plates and diffusers to distribute the gas/air
mixture evenly over the radiating surface. A wire screen shall be provided immediately in front of the radiating
face of the panel to increase irradiance.
7.2.3 Gas and air supplies
The combustion gas and air shall be fed to the radiant panel via suitable pressure and flow regulators, safety
equipment and flow control system.
NOTE 1 The gas/air mixture enters the plenum chamber through one of the shorter sides to facilitate easy connection
when the panel is mounted from the tubular steel frame.
A suitable supply system includes the following:
a) supply of natural gas, methane or propane with a flow rate of at least 1,0 l/s at a pressure sufficient to
overcome the friction losses through the supply lines, regulators, control valve, flow control system,
radiant panel, etc.;
b) air supply with a flow rate of at least 9 l/s at a pressure sufficient to overcome the friction losses through
the supply lines, etc.;
c) separate isolation valves for gas and air;
d) non-return valve and pressure regulator in the gas supply line;
e) electrically operated valve to shut off the gas supply automatically in the event of failure of electrical
power, failure of air pressure or decrease in temperature at the burner surface;
f) particulate filter and a flow-control valve in the air supply;
g) flow-control system for natural gas, methane or propane suitable for indicating flows of 0,5 l/s to 1,5 l/s at
ambient temperature and pressure to a resolution of 1 % or better (an absolute calibration is
unnecessary);
NOTE 2 This is used to assist in setting the gas flow to a value that gives a suitable panel temperature.
h) flow control system for air suitable for indicating flows of 5 l/s to 15 l/s at ambient temperature and
pressure to a resolution of 1 % or better (an absolute calibration is unnecessary).
NOTE 3 All the above items can normally be accommodated within, and supported by, the tubular steel framework.
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7.3 Specimen support framework
7.3.1 General
This framework incorporates the guide rails that support the specimen holder and locate it at the required
position of test, the pilot flame burner, a mirror and the viewing rakes.
7.3.2 Tubular steel frame
This frame shall consist of 40 mm × 40 mm square-section steel tube as shown in Figure 4, and shall be
linked to the radiant panel support framework by means of adjustable fixing bolts and spacer tubes. It shall be
capable of adjustment to vary the angle between the panel and the front face of the specimen from 12° to 18°.
7.3.3 Specimen holder guides
Guides, as shown in Figure 2, shall be provided for locating the top and bottom edges of the specimen holder.
They shall be made of steel capable of resisting heat and corrosion during a large number of tests. The lower
guide shall be 700 mm long and shall have a groove machined in one of its narrow faces. The top edge of the
specimen holder shall be located by means of one or more forks. The guides shall be mounted from one side
of the tubular steel framework by lengths of steel studding and fixing nuts, which enable their positions to be
adjusted in relation to the support frame and to each other.
7.3.4 Viewing mirror
A mirror 750 mm long × 120 mm wide shall be pivoted from the bottom of the side of the support frame
opposite to that supporting the specimen holder. The location and angular position shall be such that it is
possible to view the specimen in the mirror under the radiant panel, with the viewing rakes (see 7.3.5)
superimposed across the face of the specimen (see Figure 5).
NOTE A video camera, placed at a location to provide a clear view of the whole front surface of the test specimen,
along with an appropriate video recording device, can be used to supplement the visual observations of the operator, such
as those made with the assistance of the viewing mirror and rakes.
7.3.5 Viewing rakes
Viewing rakes are used to increase the precision of timing of the progress of the flame front along the
specimen.
They shall be heat-resistant steel members 700 mm long and provided with 100 mm long steel pins fixed
along one edge at 50 mm intervals. The rakes shall be fixed from the bottom specimen holder guide so that
the pins project horizontally in front of the line of the mounted test specimen.
NOTE In some circumstances, it can be more satisfactory to use the V-marks on the specimen holder to facilitate
observation of flame spread.
7.4 Specimen holder
The specimen holder shall be made from (3 ± 0,2) mm thick stainless steel to the dimensions given in Figure 3.
It shall be provided with a quick-action clamp to retain the test specimen in position and to press it against the
front flanges.
The front flanges shall be provided with serrated edges together with V-marks at 50 mm intervals to facilitate
observation of flame spread. The zero mark shall correspond to the edge of the vertical flange at the end of
the specimen adjacent to the radiant panel.
The number of specimen holders required depends on the amount of testing envisaged, but a minimum of
three is recommended in addition to the one which is used to hold the dummy specimen.
Key
1 viewing position
2 radiant panel
3 specimen
4 viewing rake
5 mirror
Figure 5 — Schematic of apparatus for the measurement of the time of arrival
of the flame front
7.5 Pilot flame burner
The pilot flame burner shall be an approximately 200 mm length of twin-bore porcelain, 6 mm in diameter, with
each longitudinal bore 1,5 mm in diameter.
NOTE The porcelain insulator normally used for sleeving thermocouple wire is suitable.
It shall be mounted from a bracket on the tubular steel frame of the specimen support framework (7.3.2) so
that its position relative to the face of the test specimen is as shown in Figure 6. The pilot flame burner shall
be supplied with a mixture of propane and air, via suitable control and regulating valves and flowmeters (see
Figure 7). The purity of the propane gas used shall be equal to or more than 95 %.
Other gases (e.g. methane) may be substituted for propane but the flame characteristics are different and can
influence the ignition behaviour of specimens. In cases of dispute, it is essential that propane be used.
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Dimensions in millimetres
Key
1 specimen holder
2 specimen
3 backing board
Figure 6 — Position of pilot flame burner and impinging pilot flame
Key
1 pilot flame burner 8 flow meter
2 connector 9 needle valve
3 flame (230 ± 20) mm long 10 non-return valve
11 on-off valve
4 location of burner support
5 flame arrester 12 propane gas cylinder
13 air line to panel
6 twin-bore porcelain tube (200 ± 10) mm long
7 pressure damping chamber
Figure 7 — Pilot flame, burner and gas/air connections (schematic)
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8 Test environment
8.1 The dimensions of the room in which the tests are carried out are not critical provided it is large enough.
A room of volume 45 m with a ceiling height of not less than 2,4 m and an appropriate fume exhaust system
has been found suitable.
A fume exhaust system should be installed above the ceiling and should have a capacity of at least 0,5 m /s.
The ceiling grill opening to this exhaust system should be surrounded by a refractory fibre fabric curtain
hanging from a square on the ceiling 1,3 m × 1,3 m down to (1,7 ± 0,1) m from the floor of the room. The
specimen support frame and radiant panel should be located beneath this hood in such a way that all
combustion fumes are withdrawn from the room.
8.2 The apparatus shall be sited in an environment substantially free from draughts, with a clearance of at
least 1 m between it and the walls of the test room. Material on the ceiling, floor or walls having a combustible
finish shall not be located within 2 m of the radiant heat source.
8.3 The exterior air supply to replace that removed by the exhaust system for fumes shall be arranged in
such a way that the ambient temperature remains reasonably stable and within the range 10 °C to 30 °C.
8.4 Measurements shall be taken of air speeds near a dummy specimen while the exhaust system for
fumes is operating but with the radiant panel and its air supply turned off. The air flow perpendicular to the
lower edge and at the mid-length of the specimen shall not exceed 0,2 m/s in any direction, when measured at
a distance of 100 mm from the specimen.
9 Additional equipment and instrumentation
9.1 Heat-flux meter
At least three heat-flux meters of the Schmidt-Boelter (thermopile) type with a nominal range of 0 kW/m to
50 kW/m shall be provided, one to form a working instrument and two to be retained as reference standards.
NOTE 1 Suitable instruments are commercially available and are sometimes referred to as “heat-flux transducers” or
“heat-flux gauges”.
The sensing surface shall be flat, occupying an area not more than 10 mm in diameter, and shall be coated
with a durable matt black finish. It shall be contained within a water-cooled body whose front face shall be flat,
circular, at least 25 mm in diameter and coincident with the plane of the sensing surface. The whole front of
the water-cooled body shall be highly polished. Radiation shall not pass through a window before reaching the
sensing surface. The temperature of the cooling water should be controlled so that the heat-flux meter body
temperature remains above the local dew point temperature.
NOTE 2 Water cooling of the heat-flux meter is required to standardize and define the measurement. The relationship
between output voltage and total heat flux that is established when the meter is calibrated depends on the cooling water
temperature. Thus, it is necessary that the same temperature be used both at calibration and use. The water cooling is
also necessary to safeguard the heat-flux meter. Failure to supply water cooling can result in overheating and damage to
the receiver and loss of calibration of the heat-flux meter. In some cases, repairs and re-calibration are possible.
If heat-flux meters with a diameter less than 25 mm are used, these shall be inserted into a copper sleeve of
25 mm outside diameter in such a way that good thermal contact is maintained between the sleeve and the
water-cooled heat-flux meter body. The front of the sleeve and the receiving face of the heat-flux meter shall
lie in the same plane.
The heat-flux meters shall be robust, simple to set up and use, and stable in calibration. They shall have an
[8]
accuracy of ± 6 % and repeatability to ± 0,5 % in accordance with ISO 14934-3 . The calibration of the
working heat-flux meter shall be checked every two months by comparison with the two reference standard
heat-flux meters (see Annex C), which shall be kept securely and not used for any other purpose.
9.2 Total radiation pyrometer
The pyrometer used shall have a sensitivity substantially constant between the wavelengths of 1 µm and 9 µm.
9.3 Recorder
The output from the radiation pyrometer and the heat-flux meter(s) shall be recorded using an appropriate
method.
A strip chart recording millivoltmeter having an input resistance of at least 1 MΩ is suitable. The sensitivity
should be selected to require less than full-scale deflection with the total-radiation pyrometer or heat-flux
meter chosen. The effective operating temperature of the radiant panel does not normally exceed 935 °C.
NOTE A small digital millivoltmeter capable of indicating signal changes of 10 µV or less is convenient for monitoring
changes in operating conditions of the radiant panel.
9.4 Timing devices
A chronograph and either an electric clock with a sweep second hand or a digital clock shall be provided to
measure time of ignition and flame advance.
The chronograph for timing ignition and initial flame advance may be a strip chart recorder with a paper speed
of at least 5 mm/s.
Both the chronograph paper drive and the electric clock shall be operated through a common switch to initiate
simultaneous operation when the specimen is exposed. This may be hand-operated or actuated automatically
as a result of complete specimen insertion.
9.5 Dummy specimen
The dummy specimen shall be cut from a non-combustible board (for example, calcium silicate board) of
oven-dry density of (950 ± 100) kg/m , and shall measure 800 mm long, 155 mm wide and (25 ± 2) mm thick.
Thinner, non-combustible boards of the same density can also be used if they are fixed together to make a
(25 ± 2) mm thick board without any noticeable gap. The dummy specimen shall remain in the specimen
position during operation of the equipment and shall be removed only when a test specimen is to be inserted.
9.6 Calibration board
The calibration board shall be made of non-combustible board (for example, calcium silicate board)
(25 ± 2) mm thick of oven-dry density (950 ± 100) kg/m . Thinner non-combustible boards of the same
...

NORME ISO
INTERNATIONALE 5658-2
Deuxième édition
2006-09-15
Essais de réaction au feu — Propagation
du feu —
Partie 2:
Propagation latérale sur les produits
de bâtiment et de transport en position
verticale
Reaction to fire tests — Spread of flame —
Part 2: Lateral spread on building and transport products in vertical
configuration
Numéro de référence
©
ISO 2006
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Sommaire Page
Avant-propos. v
Introduction . vi
1 Domaine d'application. 1
2 Références normatives . 1
3 Termes et définitions. 1
4 Principes de l’essai. 3
5 Aptitude d’un produit destiné à l’essai. 4
5.1 Caractéristiques de surface. 4
5.2 Produits thermiquement instables. 5
6 Éprouvettes d’essai. 5
6.1 Surface exposée . 5
6.2 Nombre et dimensions des éprouvettes .6
6.3 Constitution des éprouvettes . 6
6.4 Conditionnement . 8
6.5 Préparation . 8
7 Appareillage d’essai . 10
7.1 Généralités . 10
7.2 Cadre support du panneau radiant . 11
7.3 Cadre support d’éprouvette. 12
7.4 Porte-éprouvette . 14
7.5 Brûleur de la flamme pilote. 14
8 Environnement d’essai. 17
9 Équipements et instruments additionnels . 17
9.1 Fluxmètre thermique . 17
9.2 Pyromètre à rayonnement total. 18
9.3 Enregistreur. 18
9.4 Dispositifs de chronométrage . 18
9.5 Éprouvette factice. 18
9.6 Plaque d’étalonnage. 18
9.7 Contre-plaques et entretoises . 19
10 Mode opératoire de réglage et d’étalonnage . 19
10.1 Réglage . 19
10.2 Vérification . 22
10.3 Réglage de la flamme pilote . 22
11 Mode opératoire d’essai. 22
12 Expression des performances au feu d'un produit. 24
13 Rapport d’essai . 24
Annexe A (normative) Mesures de sécurité . 26
Annexe B (informative) Constitution des éprouvettes . 27
Annexe C (informative) Étalonnage du fluxmètre thermique de travail. 28
Annexe D (informative) Lignes directrices relatives au compte rendu et au suivi des résultats du
mode opératoire des essais au feu. 29
Annexe E (informative) Variabilité des résultats d'essai. 30
Annexe F (normative) Méthode d'essai relative à la propagation de la flamme sur une tuyauterie
en plastique . 33
Bibliographie . 35

iv © ISO 2006 – Tous droits réservés

Avant-propos
L'ISO (Organisation internationale de normalisation) est une fédération mondiale d'organismes nationaux de
normalisation (comités membres de l'ISO). L'élaboration des Normes internationales est en général confiée
aux comités techniques de l'ISO. Chaque comité membre intéressé par une étude a le droit de faire partie du
comité technique créé à cet effet. Les organisations internationales, gouvernementales et non
gouvernementales, en liaison avec l'ISO participent également aux travaux. L'ISO collabore étroitement avec
la Commission électrotechnique internationale (CEI) en ce qui concerne la normalisation électrotechnique.
Les Normes internationales sont rédigées conformément aux règles données dans les Directives ISO/CEI,
Partie 2.
La tâche principale des comités techniques est d'élaborer les Normes internationales. Les projets de Normes
internationales adoptés par les comités techniques sont soumis aux comités membres pour vote. Leur
publication comme Normes internationales requiert l'approbation de 75 % au moins des comités membres
votants.
L'attention est appelée sur le fait que certains des éléments du présent document peuvent faire l'objet de
droits de propriété intellectuelle ou de droits analogues. L'ISO ne saurait être tenue pour responsable de ne
pas avoir identifié de tels droits de propriété et averti de leur existence.
L'ISO 5658-2 a été élaborée par le comité technique ISO/TC 92, Sécurité au feu, sous-comité SC 1,
Amorçage et développement du feu.
Cette deuxième édition annule et remplace la première édition (ISO 5658-2:1996), qui a fait l'objet d'une
révision technique.
L'ISO 5658 comprend les parties suivantes, présentées sous le titre général Essais de réaction au feu —
Propagation du feu:
⎯ Partie 1: Lignes directrices sur la propagation de la flamme [Spécification technique]
⎯ Partie 2: Propagation latérale sur les produits de bâtiment et de transport en position verticale
⎯ Partie 4: Essai à échelle intermédiaire de la propagation de la flamme avec éprouvette orientée
verticalement
Introduction
La présente partie de l'ISO 5658 repose sur la méthode de l'Organisation Maritime Internationale (IMO)
[4]
publiée sous la référence IMO Résolution A.653 (16) , et a été développée comme Norme internationale,
afin d'en permettre une plus large utilisation. Les principales différences entre l'ISO 5658-2 et l'essai de l'IMO
sont les suivantes: l'ISO 5658-2 est limitée, de par son domaine d'application, aux essais de propagation de la
flamme sur des éprouvettes orientées verticalement et omet la cheminée servant à évaluer le débit thermique;
la deuxième édition de l’ISO 5658-2 évite l'utilisation de l'acétylène pour la flamme pilote et met en œuvre une
flamme pilote de propane, en mode impactant; et le mode opératoire actuel de propagation de la flamme de
l'IMO est toujours basé sur l'ISO 5658-2:1996.
[2]
L'ISO/TS 5658-1 décrit la mise au point des essais normalisés de propagation de flamme et explique la
théorie de la propagation de flamme suivant différentes orientations. La présente partie de l'ISO 5658
présente une méthode simple permettant la détermination, à des fins de comparaison, de la propagation
latérale de la flamme sur la surface d'une éprouvette verticale. Cette méthode est particulièrement utile pour
la recherche, le développement et le contrôle en matière de qualité.
Le feu est un phénomène complexe: son comportement et ses effets dépendent d'un certain nombre de
facteurs corrélés entre eux. Le comportement des matériaux et des produits dépend des caractéristiques du
feu, de la méthode de mise en œuvre des matériaux et de l'environnement auquel ils sont exposés. La
[1]
méthodologie des essais de «réaction au feu» est expliquée par l'ISO/TR 3814 .
Un essai, comme celui qui est spécifié dans la présente partie de l'ISO 5658, ne prend en compte qu'une
représentation simple d'un aspect particulier de la situation potentielle du feu, caractérisée par une source de
chaleur rayonnante et une flamme; à lui seul, il ne peut pas donner directement des directives sur le
comportement du feu ou sur la sécurité incendie.
Les Annexes A et F font partie intégrante de la présente partie de l'ISO 5658. Les Annexes B à E sont
données uniquement à titre d'information. Un exposé précis, basé sur des épreuves effectuées dans plusieurs
laboratoires utilisant la présente méthode d'essai, est donné en annexe E.
Ce mode opératoire d'essai n'est pas fondé sur l'utilisation de matériaux à base d'amiante.
L'attention de tous les utilisateurs de l'essai est attirée sur l'Avertissement préliminaire.

vi © ISO 2006 – Tous droits réservés

NORME INTERNATIONALE ISO 5658-2:2006(F)

Essais de réaction au feu — Propagation du feu —
Partie 2:
Propagation latérale sur les produits de bâtiment et de
transport en position verticale
AVERTISSEMENT — Afin que des précautions appropriées puissent être prises en vue de préserver
leur santé, nous attirons l'attention de toutes les personnes concernées par les essais au feu sur le
fait qu'il existe une possibilité de dégagement de gaz toxiques ou nocifs pendant l'exposition des
éprouvettes d'essai. Il convient également d'observer les conseils de sécurité donnés à l'Annexe A.
1 Domaine d'application
La présente partie de l'ISO 5658 spécifie une méthode d'essai destinée à mesurer la propagation latérale
d'une flamme sur la surface d'une éprouvette d'un produit orientée en position verticale. Elle fournit les
données qui conviennent pour comparer les performances des matériaux, des composites ou des
assemblages globalement plats, utilisés principalement en tant que surfaces exposées de parois dans les
bâtiments et dans les véhicules de transport, tels que les bateaux et les trains. Certains produits profilés (tels
que les tuyaux) peuvent être également soumis à l'essai dans les conditions spécifiées de montage et de
fixation.
La présente partie de l'ISO 5658 est applicable au mesurage et à la description des propriétés des matériaux,
des produits ou des assemblages, en réponse à la chaleur rayonnée, en présence d'une flamme pilote, dans
des conditions de laboratoire contrôlées. Il n’est pas approprié de l'utiliser seule pour décrire ou évaluer le
danger de feu ou le risque d'incendie des matériaux, des produits ou des assemblages dans des conditions
réelles d'incendie.
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 référence s'applique (y compris les éventuels amendements).
ISO 13943:2000, Sécurité au feu — Vocabulaire
3 Termes et définitions
Pour les besoins du présent document, les termes et définitions donnés dans l’ISO 13943:2000 ainsi que les
suivants s'appliquent.
3.1
assemblage
fabrication de matériaux, de produits et/ou de composites
EXEMPLE Panneaux sandwich.
NOTE L'assemblage peut inclure une lame d'air.
3.2
énergie thermique moyenne relative à une combustion persistante
moyenne des valeurs de l'énergie thermique relative à une combustion persistante, mesurées en un nombre
de positions spécifiées
NOTE L’énergie thermique moyenne relative à une combustion persistante est exprimée en mégajoules par mètre
carré (MJ/m ).
3.3
contre-plaque
plaque non combustible avec la même largeur et la même longueur que l'éprouvette d'essai et d'une
épaisseur de (12,5 + 3) mm, utilisée à chaque essai pour supporter l'éprouvette
NOTE 1 Voir 9.7.
NOTE 2 Une plaque non combustible est une plaque qui, soumise à l'essai de l'ISO 1716[10], présente un potentiel de
pouvoir calorifique supérieur (PCS) u 2,0 MJ/kg.
3.4
composite
association de matériaux, généralement reconnue dans la construction des bâtiments comme des entités
discrètes
EXEMPLE Matériaux revêtus ou stratifiés.
3.5
flux énergétique critique à l'extinction
CFE
flux énergétique incident à la surface d'une éprouvette, au point situé sur son axe médian horizontal où la
flamme cesse d'avancer et peut donc s'éteindre par la suite
NOTE 1 La valeur du flux énergétique consignée est basée sur des interpolations de mesurages effectués avec une
plaque d'étalonnage non combustible.
NOTE 2 Le flux énergétique critique à l'extinction est exprimé en kilowatts par mètre carré (kW/m ).
3.6
surface exposée
surface de l'éprouvette soumise aux conditions d'échauffement de l'essai
3.7
front de flamme
étendue du parcours le plus grand d'une flamme persistante centrée dans le sens de la longueur de
l'éprouvette d'essai
3.8
flash
présence d'une flamme sur ou au-dessus de la surface de l'éprouvette pendant une durée inférieure à 1 s
3.9
énergie thermique relative à une combustion persistante
produit du temps, compté depuis le début de l'exposition d'une éprouvette jusqu'à l'arrivée du front de flamme
en une position spécifiée, par le flux énergétique rayonnant incident correspondant à cette position, mesuré
sur une plaque d'étalonnage non combustible
NOTE 1 L’énergie thermique relative à une combustion persistante est exprimée en mégajoules par mètre carré
(MJ/m ).
NOTE 2 Les positions sont spécifiées au Tableau 1.
2 © ISO 2006 – Tous droits réservés

3.10
éclairement énergétique
〈en un point d'une surface〉 quotient du flux énergétique rayonnant reçu sur un élément infinitésimal de la
surface contenant le point par l'aire de cet élément
3.11
matériau
substance élémentaire ou mélange uniformément réparti
EXEMPLES Métal, pierre, bois de construction, béton, fibre minérale, polymères.
3.12
produit
matériau, composite ou assemblage pour lesquels des informations sont requises
3.13
flux énergétique rayonnant
puissance émise, transférée ou reçue sous forme de rayonnement
3.14
éprouvette
élément représentatif du produit devant être soumis à l'essai, avec tout substrat ou traitement
NOTE L'éprouvette peut inclure une lame d'air.
3.15
propagation de la flamme
propagation d'un front de flamme à la surface d'un produit sous l'influence d'un éclairement énergétique
imposé
3.16
substrat
matériau utilisé, ou représentatif de celui utilisé, placé immédiatement sous un produit de surface
EXEMPLE Plaque de placoplâtre sous un revêtement mural.
3.17
flamme persistante
présence d'une flamme sur ou au-dessus de la surface de l'éprouvette pendant une durée supérieure à 4 s
3.18
flamme fugace
présence d'une flamme sur ou au-dessus de la surface de l'éprouvette pendant une durée comprise entre 1 s
et 4 s
3.19
propagation latérale de la flamme
propagation du front de flamme dans une direction latérale sur la longueur de l'éprouvette
4 Principes de l’essai
4.1 La méthode d'essai consiste à exposer des éprouvettes conditionnées à un champ de flux énergétique
rayonnant bien défini et à mesurer le temps d'allumage, la propagation latérale de la flamme et son extinction
finale.
4.2 Une éprouvette d'essai est placée dans une position verticale, adjacente à un panneau radiant à gaz,
où elle est exposée à un champ de flux énergétique rayonnant défini. Une flamme pilote est placée à
proximité de l'extrémité la plus chaude de l'éprouvette de manière à allumer les gaz volatils émanant de la
surface (voir Figure 1).
4.3 Après l'allumage, tout front de flamme se développant est noté et la progression de ce dernier,
horizontalement sur la longueur de l'éprouvette, est consignée en termes de temps mis pour parcourir
différentes distances.
4.4 Les résultats sont exprimés en termes de distance de propagation de la flamme en fonction du temps,
de vitesse du front de flamme en fonction de l'éclairement énergétique, de flux énergétique critique à
l'extinction et d'énergie thermique moyenne relative à une combustion persistante.

Légende
1 panneau vertical radiant avec un angle de 15° par rapport à l'éprouvette
2 éprouvette
3 porte-éprouvette
4 cadre supportant le porte-éprouvette
5 poignée
6 front de flamme
7 flamme pilote
Figure 1 — Schéma du dispositif d'essai
5 Aptitude d’un produit destiné à l’essai
5.1 Caractéristiques de surface
5.1.1 Un produit présentant l'une des caractéristiques suivantes convient pour l'évaluation selon la présente
méthode:
a) une surface exposée globalement plane, c.-à-d. où toutes les irrégularités de surface sont à ± 1 mm par
rapport au plan;
4 © ISO 2006 – Tous droits réservés

b) des irrégularités de surface également réparties sur la surface exposée, à condition que:
1) au moins 50 % de la surface d'un carré représentatif, de 155 mm × 155 mm, soit situé à moins de
6 mm de profondeur d'un plan s'étendant sur les points les plus hauts de la surface exposée, et/ou
2) toute fissure, fente ou trou n'excède pas 8 mm de largeur ou 10 mm de profondeur et l’aire totale de
ces fissures, fentes ou trous en surface n'excède pas 30 % d'un carré représentatif, de 155 mm ×
155 mm, de la surface exposée.
5.1.2 Lorsqu'un produit présente des zones de sa surface nettement différentes, mais que chacune de ces
zones prise individuellement satisfait aux caractéristiques de surface spécifiées en 5.1.1, alors chacune
d'elles doit être soumise à l'essai afin d'évaluer complètement le produit.
5.1.3 Lorsqu'une surface exposée n'est pas conforme aux exigences de 5.1.1 a), ou de 5.1.1 b), le produit
peut être soumis à l'essai sous une forme modifiée avec une surface exposée essentiellement plane. La
modification doit être consignée dans le rapport.
5.2 Produits thermiquement instables
La méthode d'essai peut ne pas convenir pour évaluer des produits réagissant de manière particulière à
l'exposition aux conditions d'échauffement spécifiées (voir 11.12). Il convient d'évaluer les produits présentant
ces caractéristiques en utilisant d'autres méthodes d'essai, comme celles données, par exemple, dans
[3]
l'ISO 9705 .
6 Éprouvettes d’essai
6.1 Surface exposée
Le produit doit être soumis à l'essai sur la face qui sera normalement exposée en utilisation, en tenant compte
de ce qui suit.
a) Si, en utilisation, il est possible qu'une face ou l'autre soit exposée, ou que les deux le soient, alors, si
l'âme est asymétrique, les deux faces doivent être soumises à l'essai.
b) Si la face du produit contient des irrégularités de surface dans une direction spécifique, par exemple des
ondulations, des veines ou des traces d'usinage qui peuvent, en utilisation, se présenter horizontalement
ou verticalement, le produit doit être soumis à l'essai dans les deux directions.
c) Si la face exposée contient des zones distinctes de finition ou de texture différentes en surface, alors un
nombre d'éprouvettes approprié doit être prévu pour chaque zone de finition ou de texture à évaluer.
d) Les matériaux textiles doivent être soumis à l'essai de propagation de la flamme dans le sens de la
chaîne et de la trame.
Si une éprouvette à face métallique brillante est à soumettre à l'essai, elle doit l'être à l'état brut et également
revêtue d'une fine couche de noir de fumée ou de graphite colloïdal, appliquée avant le conditionnement pour
l'essai. Ou bien pulvériser la surface supérieure exposée de l'éprouvette d'un revêtement de peinture noire
mate résistant à des températures de (540 ± 10) °C. Avant d'effectuer les essais, traiter le revêtement de
peinture en conditionnant l'éprouvette à une température de (23 ± 3) °C et à une humidité relative de
(50 ± 5) % pendant 48 h. Ce revêtement est appliqué de manière à garantir l'absorption de surface du flux
énergétique rayonnant imposé.
6.2 Nombre et dimensions des éprouvettes
6.2.1 Au moins six éprouvettes doivent être prévues pour l'essai.
6.2.2 Trois éprouvettes doivent être soumises à l'essai pour chaque surface ou pour chaque orientation
potentiellement exposée.
Pour les produits dont chaque face peut être exposée et ne présentant des irrégularités dans une direction
spécifique que sur une face, au moins neuf éprouvettes seront nécessaires (voir 11.10).
0 0
6.2.3 Les éprouvettes doivent avoir (800 ) mm de long sur (155 ) mm de large et doivent être
−5 −5
représentatives du produit.
6.2.4 L'épaisseur des éprouvettes des produits dont les surfaces sont irrégulières (voir 6.1) doit être
mesurée à partir du point le plus élevé de la surface. Les produits dont l'épaisseur est de 50 mm ou inférieure
doivent être soumis à l'essai en utilisant leur pleine épaisseur. Pour des produits d'épaisseur normale
supérieure à 50 mm, la face non exposée doit être recoupée pour ramener l'épaisseur à (50 ) mm.
−3
Pour les produits dont l'épaisseur est dans la plage de 50 mm à 70 mm, il est nécessaire d'utiliser une pince à
coulisse ou à ressort à l'arrière du porte-éprouvette (voir Figure 2).
6.3 Constitution des éprouvettes
6.3.1 Pour les matériaux ou les composites minces employés dans la fabrication d'un assemblage, la
présence d'air ou d'une lame d'air et/ou la nature de tout élément sous-jacent peuvent affecter notablement
les caractéristiques de la surface exposée. Il convient de prendre en compte l'influence des couches sous-
jacentes et de prendre des précautions pour s'assurer que le résultat d'essai obtenu sur tout l'assemblage est
en adéquation avec son usage dans la pratique.
6.3.2 Lorsque le produit est un revêtement de surface, il doit être appliqué sur le substrat choisi, en utilisant
une méthode et un taux d'application recommandés en fonction de son utilisation finale.
6.3.3 Lorsque le produit est un matériau ou un composite qui serait normalement appliqué sur un substrat,
il doit alors être soumis à l'essai en même temps que le substrat choisi, en utilisant la technique de fixation
recommandée, par exemple collé avec l'adhésif approprié ou fixé mécaniquement. Le mode opératoire de
fixation des éprouvettes sur le substrat doit être clairement indiqué dans le rapport d'essai [voir 13 f)].
6.3.4 Les parties d'une éprouvette d'essai peuvent être raccordées de différentes manières en fonction de
l'orientation du joint dans les conditions d'application de l'utilisation finale. Si le produit est réalisé avec les
joints horizontaux, un joint horizontal doit être positionné à l'axe médian horizontal de l'éprouvette d'essai. Si
le produit est réalisé avec les joints verticaux, un joint vertical doit être positionné à 100 mm de l'extrémité
chaude de l'éprouvette d'essai.
Il convient de réaliser les joints de manière aussi proche que possible des conditions d'application de
l'utilisation finale; par exemple, il convient d'appliquer les mastics et les adhésifs avec des masses couvrantes
semblables à celles données par les systèmes industriels.
6 © ISO 2006 – Tous droits réservés

a) Éprouvette avec contre-plaque b) Éprouvette avec contre-plaque et entretoise
formant une lame d’air
Légende
1 fourche
2 guide du porte-éprouvette
3 éprouvette
4 pince à coulisse ou à ressort
5 feuille d'aluminium
6 contre-plaque
7 porte-éprouvette
8 rainure
9 entretoise vissée sur la contre-plaque
10 lame d'air
Figure 2 — Montage type des éprouvettes
6.4 Conditionnement
6.4.1 Toutes les éprouvettes doivent être conditionnées, à masse constante, à une température de
(23 ± 2) °C et à une humidité relative de (50 ± 5) %, et maintenues dans ces conditions tant que nécessaire
pour l'essai. La masse est considérée comme constante lorsque deux pesées successives, effectuées à 24 h
d'intervalle, ne diffèrent pas de plus de 0,1 % de la masse de l'éprouvette, ou de 0,1 g, la valeur la plus
grande étant retenue.
6.4.2 Les contre-plaques et les entretoises (voir 9.7) doivent être conditionnées pendant au moins 12 h
dans les conditions spécifiées en 6.4.1, avant leur utilisation.
6.5 Préparation
6.5.1 Ligne de référence
Marquer une ligne centrale horizontale, à mi-hauteur, sur toute la longueur de chaque éprouvette. Tracer des
marques verticales tous les 50 mm le long de cette ligne. Le repère zéro doit correspondre au début de la
zone exposée de l'éprouvette (voir 7.4). Des précautions doivent être prises pour éviter que la ligne n'ait la
possibilité d'agir sur les performances de l'éprouvette, par exemple en endommageant la surface ou en
augmentant sa capacité d'absorption.
NOTE Certains matériaux se décolorent ou brûlent, si bien que la ligne et/ou les repères ne sont plus visibles.
L'utilisation d'une grille d'acier inoxydable à approximativement 10 mm au-dessus de la surface de l'éprouvette permet de
déterminer la position du front de flamme.
6.5.2 Produits sans lame d’air
Lorsqu'un produit est destiné à être normalement utilisé sans lame d'air à l'arrière, juste après avoir appliqué
les modes opératoires de conditionnement spécifiés au 6.4, les bords et la face arrière de l'éprouvette doivent
être enveloppés dans une unique feuille rectangulaire de papier d'aluminium (clinquant), d'épaisseur comprise
entre 0,02 mm et 0,03 mm et de dimensions (175 + 2a) mm × (820 + 2a) mm, où a est l'épaisseur de
l'éprouvette, de sorte qu'environ 10 mm de feuille recouvre uniformément les bords de la face avant de
l'éprouvette. La feuille doit être plaquée, bien à plat, sur la face avant de l'éprouvette [voir Figure 2 a)].
L'éprouvette, enveloppée dans la feuille, doit ensuite être placée sur une contre-plaque et l'ensemble doit être
inséré dans un porte-éprouvette (voir Figure 3).
6.5.3 Produits avec lame d’air
Lorsqu'un produit est destiné à être normalement utilisé avec une lame d'air à l'arrière, juste après avoir
appliqué les modes opératoires de conditionnement spécifiés en 6.4, l'éprouvette doit être placée sur des
entretoises conditionnées, positionnées autour de son périmètre [voir Figure 2 b)] et montées sur une contre-
plaque, de sorte qu'une lame d'air de (25 ± 2) mm soit aménagée entre la face non exposée de l'éprouvette et
la contre-plaque (voir 9.7). Les bords et la face arrière de tout l'ensemble doivent ensuite être enveloppés
dans une unique feuille rectangulaire de papier d'aluminium (clinquant), d'épaisseur comprise entre 0,02 mm
et 0,03 mm et de dimensions (175 + 2b) mm × (820 + 2b) mm, où b est l'épaisseur totale de l'ensemble
éprouvette, entretoises et contre-plaque, de sorte qu'environ 10 mm de feuille recouvre uniformément les
bords de la face avant de l'éprouvette. La feuille doit être plaquée, bien à plat, sur la face avant de
l'éprouvette [voir Figure 2 b)]. L'ensemble éprouvette, entretoises et contre-plaque, enveloppé dans la feuille,
doit ensuite être placé sur une autre contre-plaque et l'ensemble doit être inséré dans un porte-éprouvette
(voir Figure 3).
De préférence, il convient de soumettre à l'essai dans leurs conditions d'utilisation finale les produits
contenant des lames d'air inférieures à 25 mm.
Une technique de montage appropriée pour les matériaux flexibles minces consiste à agrafer fermement
l'éprouvette tout le long de ses bords aux entretoises fixées sur le périmètre de la contre-plaque.
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6.5.4 Stockage des éprouvettes
Les ensembles enveloppés, constitués d'une éprouvette, d'une contre-plaque et des entretoises, préparés
comme cela est spécifié en 6.5.2 ou en 6.5.3, doivent être stockés autant que nécessaire, jusqu'aux essais,
dans l'atmosphère de conditionnement spécifiée en 6.4.1.
Dimensions en millimètres
Légende
1 quatre rainures à 60°, de 0,5 mm de profondeur, pour positionner le ressort
2 poignée
3 trous dans la plaque d'extrémité pour fixer le ressort
Figure 3 — Construction d'un porte-éprouvette type
7 Appareillage d’essai
7.1 Généralités
L'appareillage d'essai (voir Figure 4) est constitué de quatre composants principaux: le cadre support du
panneau radiant et le cadre support d'éprouvette, qui sont assemblés l'un à l'autre afin d'amener l'éprouvette
d'essai dans la configuration requise par rapport au panneau radiant, le porte-éprouvette et le brûleur de la
flamme pilote.
Dimensions en millimètres
Légende
1 panneau radiant
2 porte-éprouvette
3 brûleur de la flamme pilote
4 cadre rectangulaire en profilés d'acier creux
5 grilles d'observation
6 miroir
7 éprouvette
8 support du porte-éprouvette
Figure 4 — Schéma de l'appareillage d'essai
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7.2 Cadre support du panneau radiant
Ce cadre sert de support au panneau radiant, avec la tuyauterie nécessaire pour l'air et le gaz, les dispositifs
de sécurité, les régulateurs et les débitmètres.
7.2.1 Cadre en acier tubulaire
Ce cadre doit être constitué de tubes en acier de section carrée de 40 mm × 40 mm, comme le montre la
Figure 4, et doit supporter le panneau radiant, son centre étant à (1 200 ± 100) mm au-dessus du niveau du
sol, la face de rayonnement du panneau étant verticale. L'angle entre la face du panneau et la face avant du
cadre support doit être de (15 ± 3)°.
7.2.2 Panneau radiant
Ce panneau doit être constitué d'un ensemble de tuiles réfractaires poreuses montées à l'avant d'un plénum
en acier inoxydable pour présenter une surface de rayonnement plate de dimensions d'environ
480 mm × 280 mm. Le plénum doit contenir des chicanes et des diffuseurs pour répartir uniformément le
mélange gaz/air sur la surface radiante. Un grillage en fils (métalliques) doit être prévu immédiatement devant
la face rayonnante du panneau afin d'augmenter l'éclairement énergétique.
7.2.3 Alimentation en air et en gaz
Le gaz et l'air de combustion doivent alimenter le panneau radiant par l'intermédiaire de régulateurs de
pression et de débit, d'équipements de sécurité et d'un système de réglage du débit appropriés.
NOTE 1 Le mélange de gaz/air entre dans le plénum par l'un des petits côtés pour faciliter le raccordement lorsque le
panneau est monté sur le cadre en acier tubulaire.
Un système d'alimentation approprié comprend les éléments suivants:
a) une alimentation en gaz naturel, en méthane ou en propane ayant un débit d'au moins 1,0 l/s à une
pression suffisante pour palier les pertes de charge des canalisations d'alimentation, des régulateurs, de
la vanne de commande, du système de réglage du débit, du panneau radiant, etc.;
b) une alimentation en air ayant un débit d'au moins 9 l/s à une pression suffisante pour pallier les pertes de
charge des canalisations d'alimentation, etc.;
c) des vannes d'isolement séparées pour le gaz et l'air;
d) une soupape anti-retour et un régulateur de pression dans la canalisation d'alimentation en gaz;
e) une électrovanne pour couper automatiquement l'alimentation en gaz en cas de panne de l'alimentation
électrique, de défaillance de la pression d'air ou de chute de la température à la surface du brûleur;
f) un filtre à particules et une vanne de commande du débit dans l'alimentation en air;
g) un système de réglage du débit pour le gaz naturel, le méthane ou le propane, approprié pour des débits
allant de 0,5 l/s à 1,5 l/s à la température et à la pression ambiantes, avec une résolution de 1 % ou
mieux (un étalonnage absolu est inutile);
NOTE 2 Ce système est utilisé pour aider à fixer le débit de gaz à une valeur qui donne une température de panneau
appropriée.
h) un système de réglage du débit d'air, approprié pour des débits allant de 5 l/s à 15 l/s à la température et
à la pression ambiantes, avec une résolution de 1 % ou mieux (un étalonnage absolu est inutile).
NOTE 3 Tous les éléments ci-dessus peuvent normalement être installés dans le cadre en acier tubulaire et être
supportés par ce dernier.
7.3 Cadre support d’éprouvette
7.3.1 Généralités
Ce cadre comporte les rails de guidage, qui soutiennent le porte-éprouvette et le placent dans la position
d'essai requise, le brûleur de la flamme pilote, un miroir et les grilles d'observation.
7.3.2 Cadre en acier tubulaire
Ce cadre doit consister en un tube d'acier de section carrée de 40 mm × 40 mm, comme le montre la Figure 4,
et doit être associé au cadre support du panneau radiant au moyen de boulons de fixation réglables et
d'entretoises tubulaires. Il doit pouvoir être ajusté de manière à faire varier l'angle entre le panneau radiant et
la face avant de l'éprouvette de 12° à 18°.
7.3.3 Guides du porte-éprouvette
Comme le montre la Figure 2, des guides doivent être prévus pour positionner les bords supérieur et inférieur
du porte-éprouvette. Ils doivent être réalisés en acier capable de résister à la chaleur et à la corrosion
pendant un grand nombre d'essais. Le guide inférieur doit avoir 700 mm de long et doit comporter une rainure
usinée dans l'une de ses petites faces. Le bord supérieur du porte-éprouvette doit être positionné au moyen
d'une ou de plusieurs fourches. Les guides doivent être montés à partir d'un côté du cadre en acier tubulaire à
l'aide de longueurs d'entretoises en acier et d'écrous de fixation, permettant d'ajuster leurs positions
relativement au cadre support et les uns par rapport aux autres.
7.3.4 Miroir d’observation
Un miroir de 750 mm de long × 120 mm de large doit pivoter sur sa base du côté du cadre support, face à
celui qui soutient le porte-éprouvette. L'emplacement et la position angulaire doivent être tels qu'il soit
possible de voir l'éprouvette dans le miroir, sous le panneau radiant, avec les grilles d'observation (voir 7.3.5)
superposées sur la face de l'éprouvette (voir Figure 5).
NOTE Une caméra vidéo placée en un endroit assurant une vision claire de l'ensemble de la surface avant de
l'éprouvette d'essai, ainsi qu'un dispositif d'enregistrement vidéo approprié, peuvent être utilisés pour compléter les
observations visuelles de l'opérateur faites à l'aide du miroir et des grilles d'observation.
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Légende
1 position d'observation
2 panneau radiant
3 éprouvette
4 grille d'observation
5 miroir
Figure 5 — Schéma de l'appareillage pour le mesurage du temps d'arrivée du front de flamme
7.3.5 Grilles d’observation
Les grilles d'observation servent à augmenter la précision du chronométrage de la progression du front de
flamme le long de l'éprouvette.
Elles doivent être constituées d'éléments en acier réfractaire de 700 mm de long et munies d'épingles en acier
de 100 mm de longueur, fixées le long d'un bord, à 50 mm d'intervalle. Les grilles doivent être fixées sur le
guide inférieur du porte-éprouvette de façon que les épingles puissent se réfléchir horizontalement en face de
la ligne médiane de l'éprouvette d'essai montée.
NOTE Dans certaines circonstances, il peut s'avérer plus satisfaisant d'utiliser les marques en V sur le porte-
éprouvette de manière à faciliter l'observation de la progression de la flamme.
7.4 Porte-éprouvette
Le porte-éprouvette doit être réalisé en acier inoxydable de (3 ± 0,2) mm d'épaisseur, avec les dimensions
données à la Figure 3. Il doit être équipé d'un dispositif à serrage rapide pour maintenir l'éprouvette d'essai en
place et pour la serrer contre les flasques avant.
Les flasques avant doivent être munis de bords striés, ainsi que de marques en V à intervalles de 50 mm, afin
de faciliter l'observation de la propagation de la flamme. La marque zéro doit correspondre au bord du flasque
vertical à l'extrémité de l'éprouvette adjacente au panneau radiant.
Le nombre de porte-éprouvettes requis dépendra du nombre d'essais envisagés, mais un minimum de trois
est recommandé, en plus de celui qui sera utilisé pour maintenir l'éprouvette factice.
7.5 Brûleur de la flamme pilote
Le brûleur de la flamme pilote doit être un tube de porcelaine bi-trous, d'approximativement 200 mm de
longueur et de 6 mm de diamètre, chaque trou longitudinal ayant un diamètre de 1,5 mm.
NOTE Un tube isolateur en porcelaine, servant habituellement à gainer les fils des thermocouples, convient.
Il doit être monté sur une patte, sur le cadre en acier tubulaire du cadre support d'éprouvette (7.3.2) de façon
que sa position par rapport à la face de l'éprouvette d'essai soit comme indiquée à la Figure 6. Le brûleur de
la flamme pilote doit être alimenté par un mélange de propane et d'air, via des vannes de commande et de
régulation appropriées et des débitmètres (voir Figure 7). La pureté du gaz propane utilisé doit être égale ou
supérieure à 95 %.
À la place du propane, d'autres gaz (par exemple le méthane) peuvent être utilisés, mais les caractéristiques
de la flamme sont différentes et peuvent influencer le comportement à allumage des éprouvettes. En cas de
litige, il est primordial d'utiliser le propane.
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Dimensions en millimètres
Légende
1 porte-éprouvette
2 éprouvette
3 contre-plaque
Figure 6 — Position du brûleur de la flamme pilote et de la flamme pilote incidente
Légende
1 brûleur de la flamme pilote 8 débitmètre
2 raccord 9 vanne à pointeau
3 flamme de (230 ± 20) mm de longueur 10 soupape anti-retour
4 emplacement de la patte support du brûleur 11 vanne marche/arrêt
5 dispositif anti-retour de flamme 12 bouteille de gaz propane
13 canalisation d'air vers le panneau
6 tube de porcelaine bi-trous de (200 ± 10) mm de longueur
7 chambre d'amortissement de la pression
Figure 7 — Flamme pilote, brûleur et raccords gaz/air (représentation schématique)
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8 Environnement d’essai
8.1 Les dimensions de la pièce dans laquelle les essais sont effectués ne sont pas critiques, à condition
qu'elle soie assez grande. Une pièce ayant un volume de 45 m , avec une hauteur de plafond minimale de
2,4 m et un dispositif convenable d'évacuation des fumées, s'est avérée appropriée.
Il convient d'installer un dispositif d'évacuation des fumées au-dessus du plafond et il convient qu'il ait un débit
d'au moins 0,5 m /s. Il convient d'entourer l'ouverture grillagée de ce dispositif d'évacuation, située au plafond,
d'un rideau constitué de tissu de fibres réfractaires suspendu à un carré, au plafond, de 1,3 m × 1,3 m,
descendant jusqu'à 1,7 ± 0,1 m du sol de la pièce. Il con
...