引言:城市轨道交通列车里经常使用一些复合材料,如列车使用的防寒材多为防寒棉内芯外包锡箔纸的复合结构等,这种类似结构多用于内装部件,如防寒材、隔音材等,主要因为防寒棉和隔音材多为棉絮结板,容易积尘,而外包了锡箔纸后,粉尘将积聚在锡箔纸上,而锡箔纸表面比较光滑,容易进行清洁。
正文:
一、概述
轨道交通具有运量大、能耗低、受气候影响小等优点,是当今社会最重要的运输手段之一。同时,轨道交通因为人员密集且线路常在隧道内或高架桥上,一旦发生事故或火灾,疏散和救援比较困难,因此,轨道交通工具的防火安全性一直备受关注。欧洲现行标准EN45545-2:2013《轨道交通铁路车辆的防火保护第2部分:材料和构件的防火要求》,将逐步取代英国BS6853:1999《轨道车辆材料防火测试标准》、法国NFF16-101:198《轨道车辆燃烧行为材料选择》、德国DIN5510-2:2009《铁路车辆防止燃烧第2部分:材料和构件的燃烧特性和燃烧并发现象》以及意大利UNICEI11170-3:年份《轨道车辆防护的指导.第3部分:材料的防火性能评估》等标准,在欧洲形成统一的轨道车辆用材料阻燃测试标准。我国的TB/T3237—2010《动车组用内装材料阻燃技术条件》、TB/T3138—2006《机车车辆阻燃材料技术条件》和CJ/T416—2012《城市轨道交通车辆防火要求》等,分别对动车组用内装材料、普通铁路客车用阻燃材料和城市轨道列车防
火安全等进行规定。国内轨道车辆的防火标准较多,缺乏系统性,且铁道行业标准仅对材料防火性能提出要求,缺少对列车防火设计、电子电器防火、防火板、防火控制和管理体系等的要求。材料防火安全主要有4个方面的要求:所用材料不容易被引燃,能控制火势蔓延,燃烧产生的烟不能妨碍逃生视线,燃烧产生的烟气中的毒性不能对人体产生危害。不同轨道车辆的材料防火标准均应从以上4个方面进行检测和要求。
二、轨道车辆中的复合材料分类
目前的防火材料主要包括三类:中心复合材料、复合材料、材料类型的复合结构,几种不同的复合材料防火性定义主要如下:
(1)复合材料,在其应用中为多种材料,材料的层次较多。
(2)中心复合材料,中心复合材料指的是,将核心材料与材料的覆盖层紧密融合在一起,中心复合材料的总密度较低,同较厚的核心材料相比较,较薄的覆盖层属于中心复合材料的构成主体。
(3)材料类型的复合结构,在进行复合材料装车时,需要确保平面能够与平面相互融合,比如,可以采取焊接、夹住、粘粘等方式,也可以使用无缝连接,将拼成的距离控制在20mm内的材料组合结构。依据防火要求的规定,在复合结构材料的应用中,除了需要进行核心层防火试验等,还必须要实验装车材料平面与平面之间的结合,并强化复合材料的试验工作。
三、3轨道车辆中的复合材料防火分析
复合材料由于其安装位置不同,对其防火性性能的要求也各不相同,在EN45545-2规定中,其分析标准是根据材料的安装为主,分析轨道运行中,材料与乘客之间的接触几率,进而是制定出不同的复合材料防火要求。在轨道列车运行中,针对乘客接触几率较大的材料,其防火性要求也逐渐提升,针对乘客不容易接触到的材料,对材料的防火性要求相对较低。轨道内的顶板、墙壁、车辆侧壁、地板等,针对这类材料需要进行防火处理,尽可能选取隔音好、隔音好的材料,如纺轮蜂窝复合板,将其装在轨道交通内,属于一种较为新型的复合材料。这类复合材料可以达到HL3的防火等级。在进行复合材料防火性分析时,需要先进行结构设计分析,然后对组成材料逐一按标准进行测试。简单而言,就是在开展复合材料的内部安装时,其安装区域为车内的墙板、车窗下部分、车窗上部分、天花板等。依据相关标准显示,车窗内板、车窗下部分的复合材料均需达到HL3标准的要求。在司机室、客室之间必须要设置防火隔板,采取间壁的形式,司机室间隔壁需要延伸到地板、外墙内侧、顶板内侧等区域内。车底与各个车客室与司机室之间的地板必须要使用防火性强的复合材料,采取水平隔火板的形式。在安装过程中,若是管道、电线需要穿过复合材料隔板,必须要严格按照相关要求,采取防火封堵措施,最大程度降低管线穿插对隔板耐火性的影响。依据EN45545-2中的相关规定,芳纶蜂窝复合材料结构的应用中,针对复合材料结构需要进行防火试验,以此确保复合材料防火性复合相关要求。就轨道列车而言,其中的核心复合材料对防火性的要求比较高,相关部门必须要重视复合材料防火试验工作。
4结束语
综上所述,通过本文上述的分析阐述能够得知,轨道列车构建中复合材料的应用,不管是核心材料还是复合材料均需要开展防火试验。依据相关指标显示,复合材料只有更好的满足各类标准,才能够在轨道交通车辆的防火试验中开展,针对轨道列车上各个区域内的复合材料,必须要全面落实防火试验,强化复合材料整体防火性能,以此确保后期的使用安全。
参考文献
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