ISO/FDIS 5659
(Main)Plastics — Smoke generation — Determination of optical density by a single-chamber test
Plastics — Smoke generation — Determination of optical density by a single-chamber test
ISO 5659-2:2017 specifies a method of measuring smoke production from the exposed surface of specimens of materials or composites. It is applicable to specimens that have an essentially flat surface and do not exceed 25 mm in thickness when placed in a horizontal orientation and subjected to specified levels of thermal irradiance in a closed cabinet with or without the application of a pilot flame. This method of test is applicable to all plastics. It is intended that the values of optical density determined by this test be taken as specific to the specimen or assembly material in the form and thickness tested and are not to be considered inherent, fundamental properties. The test is intended primarily for use in research and development and fire safety engineering in buildings, trains, ships, etc. and not as a basis for ratings for building codes or other purposes. No basis is provided for predicting the density of smoke that can be generated by the materials upon exposure to heat and flame under other (actual) exposure conditions. This test procedure excludes the effect of irritants on the eye.
Plastiques — Production de fumée — Détermination de la densité optique par un essai en enceinte unique
ISO 5659-2:2017 spécifie une méthode pour le mesurage de la production de fumée provenant de la surface exposée d'éprouvettes constituées par des matériaux ou des composites. Elle est applicable à des éprouvettes qui ont une surface essentiellement plane et dont l'épaisseur est inférieure à 25 mm, lorsqu'elles sont orientées horizontalement et soumises à des niveaux spécifiés d'éclairement énergétique thermique dans une enceinte fermée, avec ou sans utilisation de flamme pilote. La présente méthode d'essai est applicable à tous les plastiques. Les valeurs de densité optique déterminées par le présent essai sont propres au matériau de l'éprouvette ou de l'assemblage soumis à essai, sous la forme et avec l'épaisseur sélectionnées pour l'essai. Ces valeurs ne doivent pas être considérées comme révélatrices de propriétés de base, inhérentes au produit. L'essai est principalement destiné à être utilisé en recherche et développement et en ingénierie de sécurité incendie dans les bâtiments, les trains, les navires, etc., et non en tant que base d'appréciation pour des codes de construction ou pour d'autres fins. Aucun élément fondamental n'est fourni pour prévoir la densité de la fumée susceptible d'être produite par les matériaux exposés à la chaleur et à une flamme dans d'autres conditions (réelles) d'exposition. Le présent mode opératoire d'essai ne traite pas de l'effet des irritants sur les yeux.
General Information
Relations
Standards Content (Sample)
FINAL DRAFT
International
Standard
ISO/TC 61/SC 4
Plastics — Smoke generation —
Secretariat: BSI
Determination of optical density by
Voting begins on:
a single-chamber test
2025-10-17
Plastiques — Production de fumée — Détermination de la densité
Voting terminates on:
optique par un essai en enceinte unique
2025-12-12
RECIPIENTS OF THIS DRAFT ARE INVITED TO SUBMIT,
WITH THEIR COMMENTS, NOTIFICATION OF ANY
RELEVANT PATENT RIGHTS OF WHICH THEY ARE AWARE
AND TO PROVIDE SUPPOR TING DOCUMENTATION.
IN ADDITION TO THEIR EVALUATION AS
BEING ACCEPTABLE FOR INDUSTRIAL, TECHNO
ISO/CEN PARALLEL PROCESSING LOGICAL, COMMERCIAL AND USER PURPOSES, DRAFT
INTERNATIONAL STANDARDS MAY ON OCCASION HAVE
TO BE CONSIDERED IN THE LIGHT OF THEIR POTENTIAL
TO BECOME STAN DARDS TO WHICH REFERENCE MAY BE
MADE IN NATIONAL REGULATIONS.
Reference number
FINAL DRAFT
International
Standard
ISO/TC 61/SC 4
Plastics — Smoke generation —
Secretariat: BSI
Determination of optical density by
Voting begins on:
a single-chamber test
Plastiques — Production de fumée — Détermination de la densité
Voting terminates on:
optique par un essai en enceinte unique
RECIPIENTS OF THIS DRAFT ARE INVITED TO SUBMIT,
WITH THEIR COMMENTS, NOTIFICATION OF ANY
RELEVANT PATENT RIGHTS OF WHICH THEY ARE AWARE
AND TO PROVIDE SUPPOR TING DOCUMENTATION.
© ISO 2025
IN ADDITION TO THEIR EVALUATION AS
All rights reserved. Unless otherwise specified, or required in the context of its implementation, no part of this publication may
BEING ACCEPTABLE FOR INDUSTRIAL, TECHNO
ISO/CEN PARALLEL PROCESSING
LOGICAL, COMMERCIAL AND USER PURPOSES, DRAFT
be reproduced or utilized otherwise in any form or by any means, electronic or mechanical, including photocopying, or posting on
INTERNATIONAL STANDARDS MAY ON OCCASION HAVE
the internet or an intranet, without prior written permission. Permission can be requested from either ISO at the address below
TO BE CONSIDERED IN THE LIGHT OF THEIR POTENTIAL
or ISO’s member body in the country of the requester.
TO BECOME STAN DARDS TO WHICH REFERENCE MAY BE
MADE IN NATIONAL REGULATIONS.
ISO copyright office
CP 401 • Ch. de Blandonnet 8
CH-1214 Vernier, Geneva
Phone: +41 22 749 01 11
Email: copyright@iso.org
Website: www.iso.org
Published in Switzerland Reference number
ii
Contents Page
Foreword .v
Introduction .vi
1 Scope . 1
2 Normative references . 1
3 Terms and definitions . 1
4 Principles of the test . 3
5 Suitability of a material or product for testing . 3
5.1 Material or product geometry .3
5.2 Surface characteristics .3
5.3 Asymmetrical products .3
6 Specimen construction and preparation . 4
6.1 Number of specimens .4
6.2 Size of specimens .4
6.3 Specimen preparation .4
6.4 Conditioning.5
6.5 Wrapping of specimens.5
6.6 Dimensionally unstable materials .5
7 Apparatus and ancillary equipment . 6
7.1 General .6
7.2 Test chamber .6
7.2.1 Construction.6
7.2.2 Chamber pressure control facilities .7
7.2.3 Chamber wall temperature .10
7.3 Specimen support and heating arrangements .11
7.3.1 Radiator cone.11
7.3.2 Framework for support of the radiator cone, specimen holder and heat flux
meter .11
7.3.3 Radiation shield .14
7.3.4 Heat flux meter .14
7.3.5 Specimen holder .14
7.3.6 Pilot burner . 15
7.4 Gas supply . 15
7.5 Photometric system .16
7.5.1 General .16
7.5.2 Light source .16
7.5.3 Photo detector .16
7.5.4 Additional equipment .18
7.6 Chamber leakage .18
7.7 Cleaning materials .19
7.8 Ancillary equipment .19
7.8.1 Balance (optional) .19
7.8.2 Timing device .19
7.8.3 Linear measuring devices .19
7.8.4 Auxiliary heater .19
7.8.5 Protective equipment . .19
7.8.6 Recorder .19
7.8.7 Water-circulating device .19
7.8.8 Oxygen meter (optional) .19
8 Test environment .20
9 Setting-up and calibration procedures .20
9.1 General . 20
iii
9.2 Alignment of photometric system . 20
9.2.1 General . 20
9.2.2 Beam collimation . 20
9.2.3 Beam focusing. 20
9.3 Selection of compensating filter(s) .21
9.4 Linearity check .21
9.5 Calibration of range-extension filter .21
9.6 Chamber leakage rate test . 22
9.7 Burner calibration . 22
9.8 Radiator cone calibration . 22
9.9 Cleaning . 23
9.10 Frequency of checking and calibrating procedure . 23
10 Test procedure .24
10.1 General .24
10.2 Preparation of test chamber.24
10.3 Tests with pilot flame .24
10.4 Preparation of the photometric system .24
10.5 Loading the specimen . 25
10.6 Recording of light transmission . 25
10.7 Observations . 25
10.8 Termination of test. 25
10.9 Testing in different modes . 26
11 Expression of results .26
11.1 Specific optical density, D . 26
s
11.2 Clear-beam correction factor, D .27
c
12 Precision .27
13 Test report .27
Annex A (normative) Calibration of heat flux meter .29
Annex B (informative) Variability in the specific optical density of smoke measured in the
single-chamber test .30
Annex C (informative) Determination of mass optical density .32
Annex D (informative) Precision data from tests on intumescent materials.37
Annex E (informative) Guidance on optical density testing .39
Annex F (informative) Specific sample preparation .46
Annex G (informative) Background to standard reference materials .49
Bibliography .50
iv
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.
The procedures used to develop this document and those intended for its further maintenance are described
in the ISO/IEC Directives, Part 1. In particular, the different approval criteria needed for the different types
of ISO document should be noted. This document was drafted in accordance with the editorial rules of the
ISO/IEC Directives, Part 2 (see www.iso.org/directives).
ISO draws attention to the possibility that the implementation of this document may involve the use of (a)
patent(s). ISO takes no position concerning the evidence, validity or applicability of any claimed patent
rights in respect thereof. As of the date of publication of this document, ISO had not received notice of (a)
patent(s) which may be required to implement this document. However, implementers are cautioned that
this may not represent the latest information, which may be obtained from the patent database available at
www.iso.org/patents. ISO shall not be held responsible for identifying any or all such patent rights.
Any trade name used in this document is information given for the convenience of users and does not
constitute an endorsement.
For an explanation of the voluntary nature of standards, the meaning of ISO specific terms and expressions
related to conformity assessment, as well as information about ISO's adherence to the World Trade
Organization (WTO) principles in the Technical Barriers to Trade (TBT), see www.iso.org/iso/foreword.html.
This document was prepared by Technical Committee ISO/TC 61, Plastics, Subcommittee SC 4, Burning
behaviour, in collaboration with the European Committee for Standardization (CEN) Technical Committee
CEN/TC 249, Plastics, in accordance with the Agreement on technical cooperation between ISO and CEN
(Vienna Agreement).
This first edition of ISO 5659 cancels and replaces ISO 5659-2:2017, which has been technically revised.
The main changes are as follows:
— Annex G has been added as background information.
Any feedback or questions on this document should be directed to the user’s national standards body. A
complete listing of these bodies can be found at www.iso.org/members.html.
v
Introduction
Fire is a complex phenomenon; its development and 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
[1]
the materials and the environment in which they are exposed to (see also ISO/TS 3814 and ISO 13943).
A test such as is specified in this document deals only with a simple representation of a particular aspect of
the potential fire situation, typified by a radiant heat source, and it cannot alone provide any direct guidance
on behaviour or safety in fire. A test of this type may, however, be used for comparative purposes or to
ensure the existence of a certain quality of performance (in this case, smoke production) considered to have
a bearing on fire behaviour generally. It would be wrong to attach any other meaning to results from this test.
The term “smoke” is defined in ISO 13943 as a visible suspension of solid and/or liquid particles in gases
resulting from incomplete combustion. It is one of the first response characteristics to be manifested and
should almost always be taken into account in any assessment of fire hazard as it represents one of the
greatest threats to occupants of a building or other enclosure, such as a ship or train, on fire.
The responsibility for the preparation of ISO 5659 was transferred during 1987 from ISO/TC 92 to ISO/TC 61
on the understanding that the scope and applicability of the standard for the testing of materials should not
be restricted to plastics but should also be relevant to other materials where possible, including building
materials. See Annex G for further information.
vi
FINAL DRAFT International Standard ISO/FDIS 5659:2025(en)
Plastics — Smoke generation — Determination of optical
density by a single-chamber test
1 Scope
This document specifies a method of measuring smoke production from the exposed surface of specimens
of materials or composites. It is applicable to specimens that have an essentially flat surface and do not
exceed 25 mm in thickness when placed in a horizontal orientation and subjected to specified levels of
thermal irradiance in a closed cabinet with or without the application of a pilot flame. This method of test is
applicable to all plastics.
It is intended that the values of optical density determined by this test be taken as specific to the specimen
or assembly material in the form and thickness tested and are not to be considered inherent, fundamental
properties.
The test is intended primarily for use in research and development and fire safety engineering in buildings,
trains, ships, etc. and not as a basis for ratings for building codes or other purposes. No basis is provided
for predicting the density of smoke that can be generated by the materials upon exposure to heat and flame
under other (actual) exposure conditions. This test procedure excludes the effect of irritants on the eye.
NOTE This test procedure addresses the loss of visibility due to smoke density, which generally is not related to
irritancy potency (see Annex E).
It is emphasized that smoke production from a material varies according to the irradiance level to which the
specimen is exposed. The results yielded from the method specified in this document are based on exposure
2 2
to the specific irradiance levels of 25 kW/m and 50 kW/m .
2 Normative references
The following documents are referred to in the text in such a way that some or all of their content constitutes
requirements 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 291, Plastics — Standard atmospheres for conditioning and testing
ISO 13943, Fire safety — Vocabulary
ISO 14934-3, Fire tests — Calibration and use of heat flux meters — Part 3: Secondary calibration method
3 Terms and definitions
For the purposes of this document, the terms and definitions given in ISO 13943 and the following apply.
ISO and IEC maintain terminology databases for use in standardization at the following addresses:
— ISO Online browsing platform: available at https:// www .iso .org/ obp
— IEC Electropedia: available at https:// www .electropedia .org/
3.1
assembly
fabrication of materials (3.6) and/or composites (3.2)
Note 1 to entry: Sandwich panels are an example of an assembly.
Note 2 to entry: The assembly can include an air gap.
3.2
composite
combination of materials (3.6) which are generally recognized in building construction as discrete entities
Note 1 to entry: Coated or laminated materials are examples of composites.
3.3
essentially flat surface
surface which does not deviate from a plane by more than 1 mm
3.4
exposed surface
surface of the product (3.9) subjected to the heating conditions of the test
3.5
irradiance
radiant flux incident on an infinitesimal element of the surface containing the point divided by the area of
that element
3.6
material
basic single substance or uniformly dispersed mixture
Note 1 to entry: Metal, stone, timber, concrete, mineral fibre and polymers are examples.
3.7
mass optical density
MOD
measure of the degree of opacity of smoke in terms of the mass loss of the material (3.6)
3.8
optical density of smoke
D
measure of the degree of opacity of smoke, taken as the negative common logarithm of the relative
transmission of light
3.9
product
material (3.6), composite (3.2) or assembly (3.1) about which information is required
3.10
specific optical density
D
s
optical density multiplied by a factor which is calculated by dividing the volume of the test chamber by the
product (3.9) of the exposed area of the specimen (3.11) and the path length of the light beam
Note 1 to entry: See 11.1.1.
3.11
specimen
representative piece of the product to be tested together with any substrate or surface coating
Note 1 to entry: The specimen may include an air gap.
3.12
intumescent material
material (3.6), that expands in excess of normal thermal expansion under the action of heat normally
generated by the fire
Note 1 to entry: Generally, a material developing an expanded structure of thickness >10 mm during the test, with the
cone heater 25 mm from the specimen, is considered as intumescent material.
[2]
Note 2 to entry: Definition adapted from ISO 10294-5 .
4 Principles of the test
Specimens of the product are mounted horizontally within a chamber and exposed to thermal radiation on
their upper surfaces at selected levels of constant irradiance up to 50 kW/m .
The smoke evolved is collected in the chamber, which also contains photometric equipment. The attenuation
of a light beam passing through the smoke is measured. The results are reported in terms of specific optical
density.
5 Suitability of a material or product for testing
5.1 Material or product geometry
5.1.1 The method is applicable to essentially flat materials, products, composites or assemblies not
exceeding 25 mm in thickness.
5.1.2 The method is sensitive to small variations in geometry, surface orientation, thickness (either overall
or of the individual layers), mass and composition of the material, and so the results obtained by this method
only apply to the thickness of the material or product as tested.
5.1.3 It is not possible to calculate the specific optical density of one thickness of a material or product
from the specific optical density of another thickness of the material or product.
5.2 Surface characteristics
A material or product having one of the following properties is suitable for testing:
a) an essentially flat exposed surface;
b) a surface irregularity which is evenly distributed over the exposed surface provided that
1) at least 50 % of the surface of a representative 100 mm area lies within a depth of 10 mm from a
plane taken across the highest points on the exposed surface, or
2) for surfaces containing cracks, fissures, or holes not exceeding 8 mm in width or 10 mm in depth, the
total area of such cracks, fissures, or holes at the surface does not exceed 30 % of a representative
100 mm area of the exposed surface.
When an exposed surface does not meet the requirements of either 5.2 a) or 5.2 b), the material or product
shall be tested in a modified form complying as close as possible with the requirements given in 5.2. The test
report shall state that the material or product has been tested in a modified form and clearly describe the
modification.
5.3 Asymmetrical products
It is possible that a product submitted to this test will have faces which differ or contain laminations of
different materials arranged in a different order in relation to the two faces. If either of the faces can be
exposed in use within a room, cavity, or void, both faces shall be tested.
6 Specimen construction and preparation
6.1 Number of specimens
6.1.1 The test sample shall comprise a minimum of 12 specimens if all four modes are to be tested: six
specimens shall be tested at 25 kW/m (three specimens with a pilot flame and three specimens without
a pilot flame) and six specimens shall be tested at 50 kW/m (three specimens with a pilot flame and three
specimens without a pilot flame).
If fewer than four modes are to be tested, a minimum of three specimens per mode shall be tested.
6.1.2 An additional number of specimens as specified in 6.1.1 shall be used for each face, in accordance
with the requirements of 5.2.
6.1.3 An additional 12 specimens (i.e. three specimens per test mode) shall be held in reserve if required
by the modes specified in 10.9.
6.1.4 In case of dimensionally unstable materials (see 6.6), it is necessary to make a preliminary test with
the cone heater at 50 mm from the specimen, so at least two additional specimens are required.
6.2 Size of specimens
6.2.1 The specimens shall be square, with sides measuring 75 mm ± 1 mm.
6.2.2 Materials of 25 mm nominal thickness or less shall be evaluated at their full thickness. For
comparative testing, materials shall be evaluated at a thickness of 1,0 mm ± 0,1 mm. All materials consume
oxygen when they burn in the chamber, and the smoke generation of some materials (especially rapid-
burning or thick specimens) is influenced by the reduced oxygen concentration in the chamber. As far as
possible, materials shall be tested in their end-use thickness.
6.2.3 Materials with a thickness greater than 25 mm shall be cut to give a specimen thickness of
25 mm ± 0,1 mm, in such a way that the original (uncut) face can be evaluated.
6.2.4 Specimens of multi-layer materials with a thickness greater than 25 mm, consisting of core
material(s) with facings of different materials, shall be prepared as specified in 6.2.3 (see also 6.3.2).
6.3 Specimen preparation
6.3.1 The specimen shall be representative of the material and shall be prepared in accordance with the
procedures described in 6.3.2 and 6.3.3. The specimens shall be cut, sawn, moulded or stamped from identical
sample areas of the material, and records shall be kept of their thicknesses and, if required, their masses.
6.3.2 If flat sections of the same thickness and composition are tested in place of curved, moulded or
speciality parts, this shall be stated in the test report. Any substrate or core materials for the specimens
shall be the same as those used in practice.
6.3.3 When coating materials, including paints and adhesives, are tested with the substrate or core as
used in practice, specimens shall be prepared following normal practice, and in such cases the method of
application of the coating, the number of coats and the type of substrate shall be included in the test report.
6.3.4 This test method has been found suitable for applications outside the field of plastics, or to
transformed products in their end-use shape. Such specific sampling conditions are proposed in Annex F.
6.4 Conditioning
6.4.1 Before the test, specimens shall be conditioned to constant mass at a temperature of (23 ± 2) °C and
a relative humidity of (50 ± 5) % in accordance with ISO 291.
Constant mass is considered to be reached 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 test piece or 0,1 g, whichever is the greater.
Materials, such as polyamides, which require more than one week of conditioning to reach equilibrium, shall
be tested after conditioning for a period specified by the applicant. This period shall not be less than one
week and shall be described in the test report.
6.4.2 While in the conditioning chamber, specimens shall be supported in racks so that air has access to all
surfaces.
Forced-air movement in the conditioning chamber may be used to assist in accelerating the conditioning
process.
The results obtained from this method are sensitive to small differences in specimen conditioning. It is
important therefore to ensure that the requirements of 6.5 are followed carefully.
6.5 Wrapping of specimens
6.5.1 All specimens shall be covered across the back, along the edges and over the front surface periphery,
leaving a central exposed specimen area of 65 mm × 65 mm, using a single sheet of aluminium foil
(approximately 0,04 mm thick) with the dull side in contact with the specimen. Care shall be taken not to
puncture the foil or to introduce unnecessary wrinkles during the wrapping operation. The foil shall be
folded in such a way as to minimize losses of any melted specimen material at the bottom of the specimen
holder. After mounting the specimen in its holder, any excess foil along the front edges shall be trimmed off.
6.5.2 Wrapped specimens of thickness up to 12,5 mm shall be backed with a sheet of non-combustible
3 3
insulating board of oven-dry density 850 kg/m ± 100 kg/m and nominal thickness 12,5 mm and a layer of
low-density (nominal 65 kg/m ) refractory fibre blanket under the non-combustible board.
Wrapped specimens of thickness greater than 12,5 mm but less than 25 mm shall be backed with a layer of
low-density (nominal 65 kg/m ) refractory fibre blanket.
Wrapped specimens of a thickness of 25 mm shall be tested without any backing board or refractory fibre
blanket.
6.5.3 For resilient materials, each specimen in its aluminium foil wrapper shall be installed in the holder in
such a way that the exposed surface lies flush with the inside face of the opening of the specimen holder. Materials
with uneven exposed surfaces shall not protrude beyond the plane of the opening in the specimen holder.
6.5.4 When thin impermeable specimens, such as thermoplastic films, become inflated during the test
owing to gases trapped between the film and backing, they shall be maintained essentially flat by making
two or three cuts (20 mm to 40 mm long) in the film to act as vents.
6.6 Dimensionally unstable materials
Samples that intumesce or deform so that they contact the pilot, or reach the level of the heater base plate,
shall be tested with a separation of 50 mm between the base plate of the cone heater and the upper surface
of the specimen. In this case, the heater calibration (see 9.8) shall be performed with the heat flux meter
positioned 50 mm below the cone heater base plate. It shall be stressed that the time to ignition measured
with this separation is not comparable to that measured with the separation of 25 mm. If, when tested
with a separation of 50 mm between the cone heater base plate and the upper surface of the specimen, the
specimen still intumesces or deforms such that it contacts the pilot flame, or the upper specimen surface
reaches the level of the cone heater baseplate, the specimen is not suitable for the testing to this document.
Other dimensionally unstable products, for example products that warp or shrink during testing, shall be
restrained against excessive movement.
These materials should be tested using the fine wire grid made of (0,8 ± 0,1) mm with wire spacing of
(20 ± 2) mm, as illustrated in Figure 1.
Figure 1 — Grid for materials that distort
Materials that intumesce in a fluid phase such that molten materials overflow the edge frame or seep
between the edge frame and the specimen holder invalidate the test. Therefore, such materials should be
tested without the edge frame and should be housed in 0,1 mm thick aluminium tray wrappings which
extend 10 mm above the top edge of the test specimen.
7 Apparatus and ancillary equipment
7.1 General
The apparatus (see Figure 2) shall consist of an air-tight test chamber with provision for containing a
specimen holder, radiator cone, pilot burner, light transmission and measuring system and other, ancillary
facilities for controlling the conditions of operation during a test.
7.2 Test chamber
7.2.1 Construction
7.2.1.1 The test chamber (see Figure 2 and Figure 3) shall be fabricated from laminated panels, the
inner surfaces of which shall consist of either a porcelain enamelled metal not more than 1 mm thick or an
equivalent coated metal which is resistant to chemical attack and corrosion and capable of easy cleaning. The
internal dimensions of the chamber shall be 914 mm ± 3 mm long, 914 mm ± 3 mm high and 610 mm ± 3 mm
deep. It shall be provided with a hinged front-mounted door with an observation window and a removable
opaque door cover to the window to prevent light entering the chamber. The door of the chamber shall
occupy a complete side of the smoke chamber. A safety blow-out panel, consisting of a sheet of aluminium
foil of thickness not greater than 0,04 mm and having a minimum area of 80 600 mm , shall be provided in
the chamber, fastened in such a way as to provide an airtight seal. Other materials can be considered, as long
as they cause the panel to rupture under the same pressure conditions as the aluminium sheet.
The blow-out panel can be protected by a stainless-steel wire mesh. It is important that any such mesh is
spaced at least 50 mm from the blow-out panel to prevent any obstruction in the event of an explosion.
Alternatively, a mechanism and/or materials for instantly releasing pressure when the pressure exceeds
2 kPa can be used.
7.2.1.2 Two optical windows, each with a diameter of 75 mm, shall be mounted, one each in the top and
bottom of the cabinet, at the position shown in Figure 3, with their interior faces flush with the outside of
the chamber lining. The underside of the window in the floor shall be provided with an electric heater of
approximately 9 W capacity in the form of a ring, which shall be capable of maintaining the upper surface
of the window at a temperature just sufficient to minimize smoke condensation on that face (a temperature
of 50 °C to 55 °C has been found suitable) and which shall be mounted around its edge so as not to interrupt
the light path. Optical platforms 8 mm thick shall be mounted around the windows on the outside of the
chamber and shall be held rigidly in position relative to each other by three metal rods, with a diameter of at
least 12,5 mm, extending through the chamber and fastened securely to the platforms.
7.2.1.3 Other openings in the chamber shall be provided for services as specified and where appropriate.
They shall be capable of being closed so that a positive pressure up to 1,5 kPa (150 mm water gauge) above
atmospheric pressure can be developed inside the chamber (see 7.2.2) and maintained when checked in
accordance with 7.6 and 9.6. All components of the chamber shall be capable of withstanding a greater
positive internal pressure than the safety blow-out panel.
7.2.1.4 An inlet vent with shutter shall be provided in the front (towards the top of the chamber) or on the
roof of the chamber and away from the radiator cone, and an exhaust vent with shutter shall be provided in
the bottom of the chamber connected to an extraction fan capable of creating a negative pressure of at least
0,5 kPa (50 mm water gauge). The outlet of the fan should be connected to the laboratory exhaust system,
typically using flexible tubing with a diameter between 50 mm and 100 mm.
7.2.2 Chamber pressure control facilities
Provision shall be made for controlling the pressure inside the test chamber. A manometer, with a range of
up to 1,5 kPa (150 mm water gauge) shall be provided for connection to a pressure regulator and to a tube
in the top of the chamber. The manometer can be either electronic or a suitable fluid in a tube (water or an
appropriate indicating fluid).
A suitable pressure regulator (see Figure 4) consists of a vented water-filled bottle and a length of flexible
tubing of diameter 25 mm, inserted 100 mm below the water surface: the other end of the tubing is connected
to the manometer and the chamber. The regulator shall be vented to the exhaust system.
a) Schematic
...
ISO TC 61/SC 4
Date: 2025-07-29
ISO/TC 61/SC 4
Secretariat: BSI
Date:
Plastics — Smoke generation — Determination of optical density by
a single-chamber test
Plastiques — Production de fumée — Détermination de la densité optique par un essai en enceinte unique
FDIS stage
All rights reserved. Unless otherwise specified, or required in the context of its implementation, no part of this publication
may be reproduced or utilized otherwise in any form or by any means, electronic or mechanical, including photocopying,
or posting on the internet or an intranet, without prior written permission. Permission can be requested from either ISO
at the address below or ISO'sISO’s member body in the country of the requester.
ISO Copyright Officecopyright office
CP 401 • Ch. de Blandonnet 8
CH-1214 Vernier, Geneva
Phone: + 41 22 749 01 11
Email: copyright@iso.org
E-mail: copyright@iso.org
Website: www.iso.orgwww.iso.org
Published in Switzerland.
ii
Contents Page
Foreword . vii
Introduction . viii
1 Scope . 1
2 Normative references . 1
3 Terms and definitions . 1
4 Principles of the test . 3
5 Suitability of a material or product for testing . 3
6 Specimen construction and preparation . 4
7 Apparatus and ancillary equipment . 7
8 Test environment . 29
9 Setting-up and calibration procedures . 29
10 Test procedure . 33
11 Expression of results . 36
12 Precision . 37
13 Test report . 37
Annex A (normative) Calibration of heat flux meter . 39
Annex B (informative) Variability in the specific optical density of smoke measured in the
single-chamber test . 40
Annex C (informative) Determination of mass optical density . 42
Annex D (informative) Precision data from tests on intumescent materials . 49
Annex E (informative) Guidance on optical density testing . 51
Annex F (informative) Specific sample preparation . 59
Annex G (informative) Background to standard reference materials . 62
Bibliography . 63
Foreword . vii
Introduction . viii
1 Scope . 1
2 Normative references . 1
3 Terms and definitions . 1
4 Principles of the test . 3
5 Suitability of a material or product for testing . 3
5.1 Material or product geometry . 3
5.2 Surface characteristics . 3
5.3 Asymmetrical products . 4
6 Specimen construction and preparation . 4
6.1 Number of specimens . 4
iii
6.2 Size of specimens . 4
6.3 Specimen preparation . 5
6.4 Conditioning . 5
6.5 Wrapping of specimens . 5
6.6 Dimensionally unstable materials . 6
7 Apparatus and ancillary equipment . 7
7.1 General . 7
7.2 Test chamber . 7
7.2.1 Construction . 7
7.2.2 Chamber pressure control facilities . 8
7.2.3 Chamber wall temperature . 11
7.3 Specimen support and heating arrangements . 12
7.3.1 Radiator cone . 12
7.3.2 Framework for support of the radiator cone, specimen holder and heat flux meter . 12
7.3.3 Radiation shield. 15
7.3.4 Heat flux meter . 15
7.3.5 Specimen holder . 15
7.3.6 Pilot burner . 16
7.4 Gas supply . 16
7.5 Photometric system . 17
7.5.1 General . 17
7.5.2 Light source . 17
7.5.3 Photo detector . 17
7.5.4 Additional equipment . 19
7.6 Chamber leakage . 19
7.7 Cleaning materials . 20
7.8 Ancillary equipment . 20
7.8.1 Balance (optional) . 20
7.8.2 Timing device . 20
7.8.3 Linear measuring devices . 20
7.8.4 Auxiliary heater . 20
7.8.5 Protective equipment . 20
7.8.6 Recorder . 20
7.8.7 Water-circulating device . 20
7.8.8 Oxygen meter (optional) . 20
8 Test environment . 21
9 Setting-up and calibration procedures . 21
9.1 General . 21
9.2 Alignment of photometric system . 21
9.2.1 General . 21
9.2.2 Beam collimation . 21
9.2.3 Beam focusing . 22
9.3 Selection of compensating filter(s) . 22
9.4 Linearity check . 22
9.5 Calibration of range-extension filter . 22
9.6 Chamber leakage rate test . 23
9.7 Burner calibration . 23
9.8 Radiator cone calibration . 23
9.9 Cleaning . 24
9.10 Frequency of checking and calibrating procedure . 24
10 Test procedure . 25
10.1 General . 25
iv
10.2 Preparation of test chamber . 25
10.3 Tests with pilot flame . 26
10.4 Preparation of the photometric system . 26
10.5 Loading the specimen . 26
10.6 Recording of light transmission . 26
10.7 Observations . 26
10.8 Termination of test . 27
10.9 Testing in different modes . 27
11 Expression of results . 28
11.1 Specific optical density, D . 28
s
11.2 Clear-beam correction factor, D . 28
c
12 Precision . 29
13 Test report . 29
Annex A (normative) Calibration of heat flux meter . 31
Annex B (informative) Variability in the specific optical density of smoke measured in the single-
chamber test . 32
Annex C (informative) Determination of mass optical density . 34
C.1 General . 34
C.2 Principles of the test . 34
C.3 Test specimens . 34
C.4 Ancillary equipment . 34
C.5 Calibration procedure . 37
C.6 Test procedure . 37
C.6.1 Preparation of test chamber . 37
C.6.2 Loading the specimen . 37
C.6.3 Recording of light transmission and mass loss . 38
C.6.4 Termination of test . 38
C.6.5 Repeat tests . 38
C.7 Expression of results . 38
C.8 Test report . 38
Annex D (informative) Precision data from tests on intumescent materials . 39
D.1 Background . 39
D.2 Specimens . 39
D.3 Participating laboratories . 39
D.4 Test method . 39
D.5 Test results . 39
Annex E (informative) Guidance on optical density testing . 41
E.1 General . 41
E.2 Objective . 43
E.3 Optical density measurements . 43
v
E.3.1 Principles . 44
E.3.2 Calculation methods . 44
E.3.2.1 General . 44
E.3.2.2 Measurements specific to this document . 45
E.4 Factors affecting smoke production . 46
E.4.1 General . 46
E.4.2 Mode of decomposition. 46
E.4.3 Ventilation and burning environment . 47
E.4.4 Time and temperature . 47
E.4.5 Removal mechanisms for smoke particles . 47
E.5 Applicability of results . 47
Annex F (informative) Specific sample preparation . 49
F.1 General . 49
F.2 Composite specimens . 49
F.3 Paint/coating . 49
F.4 Curved-shaped products . 49
F.4.1 General . 50
F.4.2 Flexible materials . 50
F.4.3 Rigid materials . 50
F.5 Materials that require testing under compression . 50
F.6 Liquids . 51
Annex G (informative) Background to standard reference materials . 52
Bibliography . 53
vi
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.
The procedures used to develop this document and those intended for its further maintenance are described
in the ISO/IEC Directives, Part 1. In particular, the different approval criteria needed for the different types of
ISO document should be noted. This document was drafted in accordance with the editorial rules of the
ISO/IEC Directives, Part 2 (see www.iso.org/directiveswww.iso.org/directives).
ISO draws attention to the possibility that the implementation of this document may involve the use of (a)
patent(s). ISO takes no position concerning the evidence, validity or applicability of any claimed patent rights
in respect thereof. As of the date of publication of this document, ISO had not received notice of (a) patent(s)
which may be required to implement this document. However, implementers are cautioned that this may not
represent the latest information, which may be obtained from the patent database available at
www.iso.org/patents.www.iso.org/patents. ISO shall not be held responsible for identifying any or all such
patent rights.
Any trade name used in this document is information given for the convenience of users and does not
constitute an endorsement.
For an explanation of the voluntary nature of standards, the meaning of ISO specific terms and expressions
related to conformity assessment, as well as information about ISO's adherence to the World Trade
Organization (WTO) principles in the Technical Barriers to Trade (TBT), see
www.iso.org/iso/foreword.htmlwww.iso.org/iso/foreword.html.
This document was prepared by Technical Committee ISO/TC 61, Plastics, Subcommittee SC 4, Burning
behaviour, in collaboration with the European Committee for Standardization (CEN) Technical Committee
CEN/TC 249, Plastics, in accordance with the Agreement on technical cooperation between ISO and CEN
(Vienna Agreement).
This first edition of ISO 5659 cancels and replaces the ISO 5659-2:2017, which has been technically revised.
The main changes are as follows:
— — Annex GAnnex G has been added as background information.
Any feedback or questions on this document should be directed to the user’s national standards body. A
complete listing of these bodies can be found at www.iso.org/members.htmlwww.iso.org/members.html.
vii
Introduction
Fire is a complex phenomenon; its development and 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 in which they are exposed to (see also ISO/TS 3814 [1] 0 and ISO 13943).
A test such as is specified in this document deals only with a simple representation of a particular aspect of
the potential fire situation, typified by a radiant heat source, and it cannot alone provide any direct guidance
on behaviour or safety in fire. A test of this type may, however, be used for comparative purposes or to ensure
the existence of a certain quality of performance (in this case, smoke production) considered to have a bearing
on fire behaviour generally. It would be wrong to attach any other meaning to results from this test.
The term “smoke” is defined in ISO 13943 as a visible suspension of solid and/or liquid particles in gases
resulting from incomplete combustion. It is one of the first response characteristics to be manifested and
should almost always be taken into account in any assessment of fire hazard as it represents one of the greatest
threats to occupants of a building or other enclosure, such as a ship or train, on fire.
The responsibility for the preparation of ISO 5659 was transferred during 1987 from ISO/TC 92 to ISO/TC 61
on the understanding that the scope and applicability of the standard for the testing of materials should not
be restricted to plastics but should also be relevant to other materials where possible, including building
materials. See Annex GSee Annex G for further information.
viii
DRAFT International Standard ISO/FDIS 5659:2025(en)
Plastics — Smoke generation — Determination of optical density by a
single-chamber test
1 Scope
This document specifies a method of measuring smoke production from the exposed surface of specimens of
materials or composites. It is applicable to specimens that have an essentially flat surface and do not exceed
25 mm in thickness when placed in a horizontal orientation and subjected to specified levels of thermal
irradiance in a closed cabinet with or without the application of a pilot flame. This method of test is applicable
to all plastics.
It is intended that the values of optical density determined by this test be taken as specific to the specimen or
assembly material in the form and thickness tested and are not to be considered inherent, fundamental
properties.
The test is intended primarily for use in research and development and fire safety engineering in buildings,
trains, ships, etc. and not as a basis for ratings for building codes or other purposes. No basis is provided for
predicting the density of smoke that can be generated by the materials upon exposure to heat and flame under
other (actual) exposure conditions. This test procedure excludes the effect of irritants on the eye.
NOTE This test procedure addresses the loss of visibility due to smoke density, which generally is not related to
irritancy potency (see Annex E).Annex E).
It is emphasized that smoke production from a material varies according to the irradiance level to which the
specimen is exposed. The results yielded from the method specified in this document are based on exposure
2 2
to the specific irradiance levels of 25 kW/m and 50 kW/m .
2 Normative references
The following documents are referred to in the text in such a way that some or all of their content constitutes
requirements 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 291, Plastics — Standard atmospheres for conditioning and testing
ISO 13943, Fire safety — Vocabulary
ISO 14934--3, Fire tests — Calibration and use of heat flux meters — Part 3: Secondary calibration method
3 Terms and definitions
For the purposes of this document, the terms and definitions given in ISO 13943 and the following apply.
ISO and IEC maintain terminology databases for use in standardization at the following addresses:
— — ISO Online browsing platform: available at https://www.iso.org/obphttps://www.iso.org/obp
— — IEC Electropedia: available at https://www.electropedia.org/https://www.electropedia.org/
3.1 3.1
assembly
fabrication of materials (3.6)(3.6) and/or composites (3.2)(3.2)
Note 1 to entry: Sandwich panels are an example of an assembly.
Note 2 to entry: The assembly can include an air gap.
3.2 3.2
composite
combination of materials (3.6)(3.6) which are generally recognized in building construction as discrete
entities
Note 1 to entry: Coated or laminated materials are examples of composites.
3.3 3.3
essentially flat surface
surface which does not deviate from a plane by more than 1 mm
3.4 3.4
exposed surface
surface of the product (3.9)(3.9) subjected to the heating conditions of the test
3.5 3.5
irradiance
radiant flux incident on an infinitesimal element of the surface containing the point divided by the area of that
element
3.6 3.6
material
basic single substance or uniformly dispersed mixture
Note 1 to entry: Metal, stone, timber, concrete, mineral fibre and polymers are examples.
3.7 3.7
mass optical density
MOD
measure of the degree of opacity of smoke in terms of the mass loss of the material (3.6)(3.6)
3.8 3.8
optical density of smoke
D
measure of the degree of opacity of smoke, taken as the negative common logarithm of the relative
transmission of light
3.9 3.9
product
material (3.6),(3.6), composite (3.2)(3.2) or assembly (3.1)(3.1) about which information is required
3.10 3.10
specific optical density
D
s
optical density multiplied by a factor which is calculated by dividing the volume of the test chamber by the
product (3.9)(3.9) of the exposed area of the specimen (3.11)(3.11) and the path length of the light beam
Note 1 to entry: See 11.1.1.11.1.1.
3.11 3.11
specimen
representative piece of the product to be tested together with any substrate or surface coating
Note 1 to entry: The specimen may include an air gap.
3.12 3.12
intumescent material
material (3.6),material (3.6), that expands in excess of normal thermal expansion under the action of heat
normally generated by the fire
Note 1 to entry: Generally, a material developing an expanded structure of thickness >10 mm during the test, with the
cone heater 25 mm from the specimen, is considered as intumescent material.
[ ]
Note 2 to entry: Definition adapted from ISO 10294-5 [2]. 0 .
4 Principles of the test
Specimens of the product are mounted horizontally within a chamber and exposed to thermal radiation on
their upper surfaces at selected levels of constant irradiance up to 50 kW/m .
The smoke evolved is collected in the chamber, which also contains photometric equipment. The attenuation
of a light beam passing through the smoke is measured. The results are reported in terms of specific optical
density.
5 Suitability of a material or product for testing
5.1 Material or product geometry
5.1.1 5.1.1 The method is applicable to essentially flat materials, products, composites or assemblies not
exceeding 25 mm in thickness.
5.1.2 5.1.2 The method is sensitive to small variations in geometry, surface orientation, thickness (either
overall or of the individual layers), mass and composition of the material, and so the results obtained by this
method only apply to the thickness of the material or product as tested.
5.1.3 5.1.3 It is not possible to calculate the specific optical density of one thickness of a material or
product from the specific optical density of another thickness of the material or product.
5.2 Surface characteristics
A material or product having one of the following properties is suitable for testing:
a) a) an essentially flat exposed surface;
b) b) a surface irregularity which is evenly distributed over the exposed surface provided that
1) 1) at least 50 % of the surface of a representative 100 mm area lies within a depth of 10 mm from
a plane taken across the highest points on the exposed surface, or
2) 2) for surfaces containing cracks, fissures, or holes not exceeding 8 mm in width or 10 mm in
depth, the total area of such cracks, fissures, or holes at the surface does not exceed 30 % of a
representative 100 mm area of the exposed surface.
When an exposed surface does not meet the requirements of either 5.2 a) or 5.25.2 a) or 5.2 b), the material
or product shall be tested in a modified form complying as close as possible with the requirements given in
5.2.5.2. The test report shall state that the material or product has been tested in a modified form and clearly
describe the modification.
5.3 Asymmetrical products
It is possible that a product submitted to this test will have faces which differ or contain laminations of
different materials arranged in a different order in relation to the two faces. If either of the faces can be
exposed in use within a room, cavity, or void, both faces shall be tested.
6 Specimen construction and preparation
6.1 Number of specimens
6.1.1 6.1.1 The test sample shall comprise a minimum of 12 specimens if all four modes are to be tested:
six specimens shall be tested at 25 kW/m (three specimens with a pilot flame and three specimens without a
pilot flame) and six specimens shall be tested at 50 kW/m (three specimens with a pilot flame and three
specimens without a pilot flame).
If fewer than four modes are to be tested, a minimum of three specimens per mode shall be tested.
6.1.2 6.1.2 An additional number of specimens as specified in 6.1.16.1.1 shall be used for each face, in
accordance with the requirements of 5.2.5.2.
6.1.3 6.1.3 An additional 12 specimens (i.e. three specimens per test mode) shall be held in reserve if
required by the modes specified in 10.9.10.9.
6.1.4 6.1.4 In case of dimensionally unstable materials (see 6.6),6.6), it is necessary to make a preliminary
test with the cone heater at 50 mm from the specimen, so at least two additional specimens are required.
6.2 Size of specimens
6.2.1 6.2.1 The specimens shall be square, with sides measuring 75 mm ± 1 mm.
6.2.2 6.2.2 Materials of 25 mm nominal thickness or less shall be evaluated at their full thickness. For
comparative testing, materials shall be evaluated at a thickness of 1,0 mm ± 0,1 mm. All materials consume
oxygen when they burn in the chamber, and the smoke generation of some materials (especially rapid-burning
or thick specimens) is influenced by the reduced oxygen concentration in the chamber. As far as possible,
materials shall be tested in their end-use thickness.
6.2.3 6.2.3 Materials with a thickness greater than 25 mm shall be cut to give a specimen thickness of
25 mm ± 0,1 mm, in such a way that the original (uncut) face can be evaluated.
6.2.4 6.2.4 Specimens of multi-layer materials with a thickness greater than 25 mm, consisting of core
material(s) with facings of different materials, shall be prepared as specified in 6.2.3 (see also 6.3.2).6.2.3
(see also 6.3.2).
6.3 Specimen preparation
6.3.1 6.3.1 The specimen shall be representative of the material and shall be prepared in accordance with
the procedures described in 6.3.2 and 6.3.3.6.3.2 and 6.3.3. The specimens shall be cut, sawn, moulded or
stamped from identical sample areas of the material, and records shall be kept of their thicknesses and, if
required, their masses.
6.3.2 6.3.2 If flat sections of the same thickness and composition are tested in place of curved, moulded or
speciality parts, this shall be stated in the test report. Any substrate or core materials for the specimens shall
be the same as those used in practice.
6.3.3 6.3.3 When coating materials, including paints and adhesives, are tested with the substrate or core
as used in practice, specimens shall be prepared following normal practice, and in such cases the method of
application of the coating, the number of coats and the type of substrate shall be included in the test report.
6.3.4 6.3.4 This test method has been found suitable for applications outside the field of plastics, or to
transformed products in their end-use shape. Such specific sampling conditions are proposed in
Annex F.Annex F.
6.4 Conditioning
6.4.1 6.4.1 Before the test, specimens shall be conditioned to constant mass at a temperature of (23 ± 2) °C
and a relative humidity of (50 ± 5) % in accordance with ISO 291.
Constant mass is considered to be reached 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 test piece or 0,1 g, whichever is the greater.
Materials, such as polyamides, which require more than one week of conditioning to reach equilibrium, shall
be tested after conditioning for a period specified by the applicant. This period shall not be less than one week
and shall be described in the test report.
6.4.2 6.4.2 While in the conditioning chamber, specimens shall be supported in racks so that air has access
to all surfaces.
Forced-air movement in the conditioning chamber may be used to assist in accelerating the conditioning
process.
The results obtained from this method are sensitive to small differences in specimen conditioning. It is
important therefore to ensure that the requirements of 6.56.5 are followed carefully.
6.5 Wrapping of specimens
6.5.1 6.5.1 All specimens shall be covered across the back, along the edges and over the front surface
periphery, leaving a central exposed specimen area of 65 mm × 65 mm, using a single sheet of aluminium foil
(approximately 0,04 mm thick) with the dull side in contact with the specimen. Care shall be taken not to
puncture the foil or to introduce unnecessary wrinkles during the wrapping operation. The foil shall be folded
in such a way as to minimize losses of any melted specimen material at the bottom of the specimen holder.
After mounting the specimen in its holder, any excess foil along the front edges shall be trimmed off.
6.5.2 6.5.2 Wrapped specimens of thickness up to 12,5 mm shall be backed with a sheet of non-
3 3
combustible insulating board of oven-dry density 850 kg/m ± 100 kg/m and nominal thickness 12,5 mm and
a layer of low-density (nominal 65 kg/m ) refractory fibre blanket under the non-combustible board.
Wrapped specimens of thickness greater than 12,5 mm but less than 25 mm shall be backed with a layer of
low-density (nominal 65 kg/m ) refractory fibre blanket.
Wrapped specimens of a thickness of 25 mm shall be tested without any backing board or refractory fibre
blanket.
6.5.3 6.5.3 For resilient materials, each specimen in its aluminium foil wrapper shall be installed in the
20±2
holder in such a way that the exposed surface lies flush with the inside face of the opening of the specimen
holder. Materials with uneven exposed surfaces shall not protrude beyond the plane of the opening in the
specimen holder.
6.5.4 6.5.4 When thin impermeable specimens, such as thermoplastic films, become inflated during the
test owing to gases trapped between the film and backing, they shall be maintained essentially flat by making
two or three cuts (20 mm to 40 mm long) in the film to act as vents.
6.6 Dimensionally unstable materials
...
PROJET FINAL
Norme
internationale
ISO/TC 61/SC 4
Plastiques — Production de fumée
Secrétariat: BSI
— Détermination de la densité
Début de vote:
optique par un essai en enceinte
2025-10-17
unique
Vote clos le:
2025-12-12
Plastics — Smoke generation — Determination of optical density
by a single-chamber test
LES DESTINATAIRES DU PRÉSENT PROJET SONT
INVITÉS À PRÉSENTER, AVEC LEURS OBSERVATIONS,
NOTIFICATION DES DROITS DE PROPRIÉTÉ DONT ILS
AURAIENT ÉVENTUELLEMENT CONNAISSANCE ET À
FOURNIR UNE DOCUMENTATION EXPLICATIVE.
OUTRE LE FAIT D’ÊTRE EXAMINÉS POUR
ÉTABLIR S’ILS SONT ACCEPTABLES À DES FINS
INDUSTRIELLES, TECHNOLOGIQUES ET COM-MERCIALES,
AINSI QUE DU POINT DE VUE DES UTILISATEURS, LES
PROJETS DE NORMES
TRAITEMENT PARALLÈLE ISO/CEN
INTERNATIONALES DOIVENT PARFOIS ÊTRE CONSIDÉRÉS
DU POINT DE VUE DE LEUR POSSI BILITÉ DE DEVENIR DES
NORMES POUVANT
SERVIR DE RÉFÉRENCE DANS LA RÉGLEMENTATION
NATIONALE.
Numéro de référence
PROJET FINAL
Norme
internationale
ISO/TC 61/SC 4
Plastiques — Production de fumée —
Secrétariat: BSI
Détermination de la densité optique
Début de vote:
par un essai en enceinte unique
2025-10-17
Plastics — Smoke generation — Determination of optical density
Vote clos le:
by a single-chamber test
2025-12-12
LES DESTINATAIRES DU PRÉSENT PROJET SONT
INVITÉS À PRÉSENTER, AVEC LEURS OBSERVATIONS,
NOTIFICATION DES DROITS DE PROPRIÉTÉ DONT ILS
AURAIENT ÉVENTUELLEMENT CONNAISSANCE ET À
FOURNIR UNE DOCUMENTATION EXPLICATIVE.
DOCUMENT PROTÉGÉ PAR COPYRIGHT
OUTRE LE FAIT D’ÊTRE EXAMINÉS POUR
ÉTABLIR S’ILS SONT ACCEPTABLES À DES FINS
© ISO 2025 INDUSTRIELLES, TECHNOLOGIQUES ET COM-MERCIALES,
AINSI QUE DU POINT DE VUE DES UTILISATEURS, LES
Tous droits réservés. Sauf prescription différente ou nécessité dans le contexte de sa mise en œuvre, aucune partie de cette
PROJETS DE NORMES
TRAITEMENT PARALLÈLE ISO/CEN
INTERNATIONALES DOIVENT PARFOIS ÊTRE CONSIDÉRÉS
publication ne peut être reproduite ni utilisée sous quelque forme que ce soit et par aucun procédé, électronique ou mécanique,
DU POINT DE VUE DE LEUR POSSI BILITÉ DE DEVENIR DES
y compris la photocopie, ou la diffusion sur l’internet ou sur un intranet, sans autorisation écrite préalable. Une autorisation peut
NORMES POUVANT
être demandée à l’ISO à l’adresse ci-après ou au comité membre de l’ISO dans le pays du demandeur.
SERVIR DE RÉFÉRENCE DANS LA RÉGLEMENTATION
NATIONALE.
ISO copyright office
Case postale 401 • Ch. de Blandonnet 8
CH-1214 Vernier, Genève
Tél.: +41 22 749 01 11
E-mail: copyright@iso.org
Web: www.iso.org
Publié en Suisse Numéro de référence
ii
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 Adéquation du matériau ou du produit en vue des essais . 3
5.1 Géométrie du matériau ou du produit .3
5.2 Caractéristiques de surface .3
5.3 Produits asymétriques .4
6 Construction et préparation des éprouvettes . 4
6.1 Nombre d'éprouvettes.4
6.2 Dimensions des éprouvettes .4
6.3 Préparation de l'éprouvette .4
6.4 Conditionnement .5
6.5 Enveloppement des éprouvettes.5
6.6 Matériaux dimensionnellement instables .6
7 Appareillage et équipement auxiliaire . 7
7.1 Généralités .7
7.2 Enceinte d'essai .7
7.2.1 Construction.7
7.2.2 Appareils de contrôle de la pression à l'intérieur de l'enceinte .8
7.2.3 Température de la paroi de l'enceinte .11
7.3 Support d'éprouvette et appareils de chauffage . 12
7.3.1 Cône du radiateur . 12
7.3.2 Cadre destiné à supporter le cône du radiateur, le porte-éprouvette et le
fluxmètre thermique . 12
7.3.3 Écran de protection contre le rayonnement . 15
7.3.4 Fluxmètre thermique . 15
7.3.5 Porte-éprouvette .16
7.3.6 Flamme pilote .16
7.4 Alimentation en gaz .17
7.5 Système photométrique .17
7.5.1 Généralités .17
7.5.2 Source lumineuse . .17
7.5.3 Photodétecteur .17
7.5.4 Appareils supplémentaires .19
7.6 Fuites hors de l'enceinte . 20
7.7 Produits de nettoyage . 20
7.8 Équipement auxiliaire . 20
7.8.1 Balance (facultative) . 20
7.8.2 Dispositif de chronométrage . 20
7.8.3 Dispositifs de mesure linéaire . 20
7.8.4 Radiateur auxiliaire . 20
7.8.5 Équipement de protection . 20
7.8.6 Dispositif d'enregistrement . 20
7.8.7 Dispositif de circulation d'eau .21
7.8.8 Oxygénomètre (faculatif) .21
8 Environnement d'essai .21
9 Modes opératoires de réglage et d'étalonnage .21
9.1 Généralités .21
iii
9.2 Réglage du système photométrique .21
9.2.1 Généralités .21
9.2.2 Collimation du faisceau .21
9.2.3 Focalisation du faisceau . 22
9.3 Sélection du (des) filtre(s) de compensation . 22
9.4 Contrôle de la linéarité . 22
9.5 Étalonnage du filtre d'extension de gamme . 23
9.6 Essai du débit de fuite de l'enceinte . 23
9.7 Étalonnage de la flamme pilote . 23
9.8 Étalonnage du radiateur conique .24
9.9 Nettoyage .24
9.10 Fréquence des opérations de contrôle et d'étalonnage . 25
10 Mode opératoire d'essai .25
10.1 Généralités . 25
10.2 Préparation de l’enceinte d’essai . 26
10.3 Essais avec flamme pilote . 26
10.4 Préparation du système photométrique . 26
10.5 Mise en place de l'éprouvette . 26
10.6 Enregistrement de la transmission de lumière .27
10.7 Observations .27
10.8 Fin de l'essai .27
10.9 Essais dans différents modes . 28
11 Expression des résultats .28
11.1 Densité optique spécifique, D . 28
s
11.2 Facteur de correction du faisceau clair, D . 29
c
12 Fidélité .29
13 Rapport d'essai .29
Annexe A (normative) Étalonnage du fluxmètre thermique .31
Annexe B (informative) Variabilité de la densité optique spécifique de la fumée mesurée par
l'essai en enceinte unique .32
Annexe C (informative) Détermination de la densité optique massique .34
Annexe D (informative) Données de fidélité obtenues à partir d'essais réalisés avec des
matériaux intumescents .39
Annexe E (informative) Guide sur les essais de densité optique . 41
Annexe F (informative) Préparation spécifique des échantillons .48
Annexe G (informative) Historique des matériaux de référence normalisés.51
Bibliographie .52
iv
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 (IEC) en ce qui concerne la normalisation électrotechnique.
Les procédures utilisées pour élaborer le présent document et celles destinées à sa mise à jour sont
décrites dans les Directives ISO/IEC, Partie 1. Il convient, en particulier, de prendre note des différents
critères d’approbation requis pour les différents types de documents ISO. Le présent document a
été rédigé conformément aux règles de rédaction données dans les Directives ISO/IEC, Partie 2 (voir
www.iso.org/directives).
L’ISO attire l’attention sur le fait que la mise en application du présent document peut entraîner l’utilisation
d’un ou de plusieurs brevets. L’ISO ne prend pas position quant à la preuve, à la validité et à l’applicabilité de
tout droit de brevet revendiqué à cet égard. À la date de publication du présent document, l’ISO n’avait pas
reçu notification qu’un ou plusieurs brevets pouvaient être nécessaires à sa mise en application. Toutefois,
il y a lieu d’avertir les responsables de la mise en application du présent document que des informations
plus récentes sont susceptibles de figurer dans la base de données de brevets, disponible à l’adresse
www.iso.org/brevets. L’ISO ne saurait être tenue pour responsable de ne pas avoir identifié tout ou partie de
tels droits de brevet.
Les appellations commerciales éventuellement mentionnées dans le présent document sont données pour
information, par souci de commodité, à l’intention des utilisateurs et ne sauraient constituer un engagement.
Pour une explication de la nature volontaire des normes, la signification des termes et expressions
spécifiques de l’ISO liés à l’évaluation de la conformité, ou pour toute information au sujet de l’adhésion de
l’ISO aux principes de l’Organisation mondiale du commerce (OMC) concernant les obstacles techniques au
commerce (OTC), voir www.iso.org/avant-propos.
Le présent document a été élaboré par le comité technique ISO/TC 61, Plastiques, sous-comité SC 4,
Comportement au feu, en collaboration avec le comité technique CEN/TC 249, Plastiques, du Comité européen
de normalisation (CEN), conformément à l’Accord de coopération technique entre l’ISO et le CEN (Accord de
Vienne).
Cette première édition de l’ISO 5659 annule et remplace l’ISO 5659-2:2017, qui a fait l'objet d'une révision
technique.
Les principales modifications sont les suivantes:
— l’Annexe G a été ajoutée à titre d’information sur l’historique.
Il convient que l’utilisateur adresse tout retour d’information ou toute question concernant le présent
document à l’organisme national de normalisation de son pays. Une liste exhaustive desdits organismes se
trouve à l’adresse www.iso.org/fr/members.html.
v
Introduction
Le feu est un phénomène complexe: son développement et ses effets dépendent d'un certain nombre de
facteurs liés entre eux. Le comportement des matériaux et des produits est fonction des caractéristiques du
feu, de la méthode selon laquelle les matériaux sont utilisés et de l'environnement auquel ils sont exposés
[1]
(voir aussi l'ISO/TS 3814 et l'ISO 13943).
L'essai, tel qu'il est spécifié dans le présent document, ne fournit qu'une simple représentation d'un aspect
particulier d'une situation d'incendie potentielle caractérisée par une source de chaleur rayonnante;
considéré de manière isolée, il ne peut fournir aucune indication directe relative au comportement ou à
la sécurité en cas d'incendie. Toutefois, un essai de ce type peut être utilisé à des fins de comparaison ou
pour garantir l'existence d'une certaine qualité de performance (en l'occurrence de la production de fumée),
considérée comme ayant une influence sur le comportement au feu en général. Il serait erroné d'accorder
une toute autre signification aux résultats de cet essai.
Le terme «fumée» est défini dans l'ISO 13943 comme étant la partie visible des particules solides et/ou
liquides en suspension dans les gaz résultant d'une combustion incomplète. Il s'agit de l'une des premières
caractéristiques de la réaction à se manifester et il convient de la prendre presque toujours en considération
lors d'une quelconque évaluation du risque d'incendie, puisqu'elle représente l'une des plus grandes menaces
pour les occupants d'un bâtiment en feu et d'autres structures en flammes telles que des navires ou des trains.
L'élaboration de l'ISO 5659 qui incombait à l'ISO/TC 92 a été transférée depuis 1987 à l'ISO/TC 61. Il est
néanmoins entendu que le domaine d'application de la norme aux essais de matériaux ne se limite pas
aux matériaux plastiques, mais pourrait éventuellement s’appliquer à d'autres matériaux, y compris les
matériaux de construction. Voir l'Annexe G pour des informations complémentaires.
vi
PROJET FINAL Norme internationale ISO/FDIS 5659:2025(fr)
Plastiques — Production de fumée — Détermination de la
densité optique par un essai en enceinte unique
1 Domaine d'application
Le présent document spécifie une méthode pour le mesurage de la production de fumée provenant de la
surface exposée d’éprouvettes constituées par des matériaux ou des composites. Elle est applicable à des
éprouvettes qui ont une surface essentiellement plane et dont l'épaisseur est inférieure à 25 mm, lorsqu'elles
sont orientées horizontalement et soumises à des niveaux spécifiés d'éclairement énergétique thermique
dans une enceinte fermée, avec ou sans utilisation de flamme pilote. La présente méthode d'essai est
applicable à tous les plastiques.
Les valeurs de densité optique déterminées par le présent essai sont propres au matériau de l'éprouvette ou
de l'assemblage soumis à essai, sous la forme et avec l'épaisseur sélectionnées pour l'essai. Ces valeurs ne
doivent pas être considérées comme révélatrices de propriétés de base, inhérentes au produit.
L'essai est principalement destiné à être utilisé en recherche et développement et en ingénierie de sécurité
incendie dans les bâtiments, les trains, les navires, etc., et non en tant que base d'appréciation pour des
codes de construction ou pour d'autres fins. Aucun élément fondamental n'est fourni pour prévoir la densité
de la fumée susceptible d'être produite par les matériaux exposés à la chaleur et à une flamme dans d'autres
conditions (réelles) d'exposition. Le présent mode opératoire d'essai ne traite pas de l'effet des irritants sur
les yeux.
NOTE Le présent mode opératoire d'essai concerne la perte de visibilité due à la densité de la fumée qui n'est
généralement pas liée au pouvoir irritant (voir Annexe E).
Il est précisé que la production de fumée d'un matériau varie en fonction du niveau d'éclairement énergétique
auquel l'éprouvette est soumise. Les résultats fournis par la méthode spécifiée dans le présent document sont
2 2
fondés sur une exposition à des niveaux d'éclairement énergétique spécifiques de 25 kW/m et de 50 kW/m .
2 Références normatives
Les documents suivants cités dans le texte constituent, pour tout ou partie de leur contenu, des exigences 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 291, Plastiques — Atmosphères normales de conditionnement et d'essai
ISO 13943, Sécurité au feu — Vocabulaire
ISO 14934-3, Essais au feu — Étalonnage et utilisation des appareils de mesure du flux thermique — Partie 3:
Méthode d'étalonnage secondaire
3 Termes et définitions
Pour les besoins du présent document, les termes et définitions donnés dans l'ISO 13943 ainsi que les
suivants s'appliquent.
L’ISO et l’IEC tiennent à jour des bases de données terminologiques destinées à être utilisées en normalisation,
consultables aux adresses suivantes:
— ISO Online browsing platform: disponible à l’adresse https:// www .iso .org/ obp
— IEC Electropedia: disponible à l’adresse https:// www .electropedia .org/
3.1
assemblage
fabrication de matériaux (3.6) et/ou de composites (3.2)
Note 1 à l'article: Les panneaux sandwich sont un exemple d’assemblage.
Note 2 à l'article: L'assemblage peut inclure une couche d'air intermédiaire.
3.2
composite
combinaison de matériaux (3.6) généralement identifiés dans le bâtiment comme entités discrètes
Note 1 à l'article: Les matériaux revêtus ou stratifiés sont des exemples de composites.
3.3
surface essentiellement plane
surface dont l'irrégularité par rapport à un plan ne dépasse pas 1 mm
3.4
surface exposée
surface du produit (3.9) soumise aux conditions de chauffage définies pour l’essai
3.5
éclairement énergétique
quotient du flux énergétique incident sur un élément infinitésimal de la surface contenant ce point, par la
surface de cet élément
3.6
matériau
matériau de base simple ou mélange dispersé de manière uniforme
Note 1 à l'article: Métal, pierre, bois, béton, fibres minérales et polymères sont des exemples.
3.7
densité optique massique
DOM
mesure du degré d'opacité de la fumée en fonction de la perte de masse du matériau (3.6)
3.8
densité optique de la fumée
D
mesure du degré d'opacité de la fumée; logarithme décimal négatif de la transmission relative de la lumière
3.9
produit
matériau (3.6), composite (3.2) ou assemblage (3.1) à propos duquel des informations sont requises
3.10
densité optique spécifique
D
s
densité optique multipliée par un facteur calculé en divisant le volume de l'enceinte d'essai par le produit
(3.9) de la surface exposée de l'éprouvette (3.11) et la longueur du chemin de la lumière
Note 1 à l'article: Voir 11.1.1.
3.11
éprouvette
pièce représentative du produit qui doit être soumis à essai, y compris le substrat ou un traitement
quelconque
Note 1 à l'article: L'éprouvette peut inclure une couche d'air intermédiaire.
3.12
matériau intumescent
matériau (3.6) qui s'expand au-delà de l’expansion thermique normale sous l'action de la chaleur
habituellement générée par le feu
Note 1 à l'article: Généralement, un matériau présentant une structure expansée carbonée d'épaisseur > 10 mm
au cours de l'essai, le radiateur conique étant distant de 25 mm de l'éprouvette, est considéré comme un matériau
intumescent.
[2]
Note 2 à l'article: Définition adaptée de l’ISO 10294-5 .
4 Principes de l'essai
Les éprouvettes du produit sont montées horizontalement dans une enceinte et exposées à un rayonnement
thermique sur leurs surfaces supérieures, à des niveaux déterminés d'éclairement énergétique constant
pouvant atteindre jusqu'à 50 kW/m .
La fumée émise est recueillie dans l'enceinte qui contient également les appareils photométriques.
L'atténuation d'un rayon lumineux traversant la fumée est mesurée. Les résultats sont notifiés en tant que
densité optique spécifique.
5 Adéquation du matériau ou du produit en vue des essais
5.1 Géométrie du matériau ou du produit
5.1.1 La méthode est applicable aux matériaux essentiellement plats, aux produits, aux composites et aux
assemblages dont l'épaisseur ne dépasse pas 25 mm.
5.1.2 La méthode est influencée par de faibles variations de la géométrie, de l’orientation de la surface,
de l’épaisseur (totale ou des couches individuelles), de la masse et de la composition du matériau; par
conséquent, les résultats obtenus en appliquant la présente méthode s'appliquent uniquement à l'épaisseur
du matériau ou du produit soumis à essai.
5.1.3 Il n'est pas possible de calculer la densité optique spécifique d'un matériau ou d’un produit d'une
certaine épaisseur à partir de la densité optique spécifique du même matériau ou produit ayant une
épaisseur différente.
5.2 Caractéristiques de surface
Un matériau ou un produit ayant l’une des caractéristiques suivantes est approprié pour être soumis à essai:
a) une surface exposée essentiellement plane;
b) une surface irrégulière qui est uniformément répartie sur la surface exposée à condition que:
1) au moins 50 % de la surface d’une zone représentative de 100 mm s’étend jusqu’à une profondeur
de 10 mm à partir d’un plan défini par les points les plus hauts de la surface exposée, ou
2) pour les surfaces présentant des fêlures, des fissures, ou des trous n’excédant pas 8 mm en largeur
ou 10 mm en profondeur, la surface totale de tels fêlures, fissures ou trous à la surface n’excède pas
30 % d’une zone représentative de 100 mm de la surface exposée.
Lorsqu’une surface exposée ne satisfait pas les exigences du 5.2 a) ou 5.2 b), le matériau ou le produit doit
être soumis à essai dans une forme modifiée se conformant autant que possible aux exigences donnée au
5.2. Le rapport d’essai doit mentionner que le matériau ou le produit ont été soumis à essai dans une forme
modifiée et décrire clairement la modification.
5.3 Produits asymétriques
Il est possible que les faces des matériaux soumis à l'évaluation au moyen de la présente méthode soient
différentes les unes des autres ou que les matériaux comportent des strates de divers matériaux disposés
différemment d'une face à l'autre. Si l'une ou l’autre des faces est susceptible d'être exposée au feu en cours
d'utilisation, une évaluation des deux faces doit être effectuée.
6 Construction et préparation des éprouvettes
6.1 Nombre d'éprouvettes
6.1.1 L'échantillon pour essai doit comprendre au moins 12 éprouvettes si l'essai est réalisé pour les
quatre modes: six éprouvettes doivent être soumises à essai à 25 kW/m (trois éprouvettes avec flamme
pilote et trois éprouvettes sans flamme pilote) et les six restantes doivent être soumises à essai à 50 kW/m
(trois éprouvettes avec flamme pilote et trois éprouvettes sans flamme pilote).
Si l’essai est effectué pour moins de quatre modes, au moins trois éprouvettes par mode doivent être
soumises à essai.
6.1.2 Un nombre supplémentaire d'éprouvettes comme spécifié en 6.1.1 doit être utilisé pour chaque face,
conformément aux exigences de 5.2.
6.1.3 12 éprouvettes supplémentaires (c'est-à-dire trois éprouvettes par mode d'essai) doivent être mises
de côté si les conditions spécifiées en 10.9 l'exigent.
6.1.4 Pour les matériaux dimensionnellement instables (voir 6.6), il est nécessaire de réaliser un essai
préliminaire en plaçant le radiateur conique à 50 mm de l'éprouvette, ce qui nécessite d'utiliser au moins
deux éprouvettes supplémentaires.
6.2 Dimensions des éprouvettes
6.2.1 Les éprouvettes doivent être carrées et mesurer 75 mm ± 1 mm de côté.
6.2.2 Les matériaux ayant une épaisseur nominale inférieure ou égale à 25 mm doivent être évalués sur
leur épaisseur totale. Pour les essais comparatifs, les matériaux doivent être évalués sur une épaisseur
de 1,0 mm ± 0,1 mm. Tous les matériaux consomment de l'oxygène lorsqu'ils brûlent dans l'enceinte et la
production de fumée de certains matériaux (en particulier des éprouvettes d'épaisseur importante ou ayant
une vitesse de combustion élevée) est influencée par la concentration réduite en oxygène dans l'enceinte.
Les matériaux soumis à essai doivent, autant que possible, présenter l'épaisseur de l'application finale.
6.2.3 Les matériaux ayant une épaisseur supérieure à 25 mm doivent être prélevés de manière à obtenir
une éprouvette de 25 mm ± 0,1 mm d'épaisseur, de façon à pouvoir évaluer la face originale (non découpée).
6.2.4 Les éprouvettes de matériaux multicouches ayant une épaisseur supérieure à 25 mm, consistant en
un ou en plusieurs matériaux de base dont les parements sont constitués de matériaux différents, doivent
être préparées conformément à 6.2.3 (voir également 6.3.2).
6.3 Préparation de l'éprouvette
6.3.1 L'éprouvette, qui doit être représentative du matériau, doit être préparée conformément aux
modes opératoires décrits en 6.3.2 et en 6.3.3. Les éprouvettes doivent être découpées, sciées, moulées ou
estampées à partir de surfaces identiques de l'échantillon de matériau; leur épaisseur et, si nécessaire, leur
masse doivent être notées.
6.3.2 Si l'on soumet à essai des sections planes de même épaisseur et de même composition au lieu de
parties courbes, moulées ou spéciales, cela doit être noté dans le rapport d'essai. Le substrat ou les matériaux
de base des éprouvettes doivent être identiques à ceux utilisés en pratique.
6.3.3 Lorsque des matériaux de revêtement, y compris les peintures et les adhésifs, sont soumis aux essais
avec le substrat ou la base tels qu'utilisés en pratique, les éprouvettes doivent être préparées conformément
à la pratique normale; dans ce cas, il est nécessaire de noter dans le rapport d'essai la méthode d'application
du revêtement, le nombre de couches de revêtements et le type de substrat.
6.3.4 La présente méthode a été jugée appropriée pour les applications extérieures dans le domaine des
matières plastiques ou des produits transformés dans leur forme d’usage. De telles conditions spécifiques
d’échantillonnage sont proposées à l’Annexe F.
6.4 Conditionnement
6.4.1 Avant d'être préparées en vue de l'essai, les éprouvettes doivent être conditionnées jusqu'à ce qu'elles
atteignent une masse constante à (23 ± 2) °C et à une humidité relative de (50 ± 10) % selon l’ISO 291.
On considère que la masse constante a été atteinte lorsque deux valeurs pondérales obtenues successivement
avec un intervalle de 24 h ne diffèrent pas l'une de l'autre de plus de 0,1 % de la masse de l'éprouvette ou
de 0,1 g, la valeur la plus élevée étant retenue. Les matériaux tels que les polyamides qui requièrent plus
d’une semaine de conditionnement pour obtenir l’équilibre doivent être soumis à essai pendant une durée
spécifiée par le commanditaire. Cette durée ne doit pas être inférieure à une semaine et doit être indiquée
dans le rapport d’essai.
6.4.2 Dans l'enceinte de conditionnement, les éprouvettes doivent être supportées par des grilles de sorte
que toutes les surfaces soient en contact avec l'air.
Un courant d'air forcé peut être utilisé dans l'enceinte de conditionnement pour contribuer à l'accélération
du processus de conditionnement.
Les résultats obtenus au moyen de la présente méthode peuvent être influencés par de faibles différences de
conditionnement des éprouvettes. Il est important, par conséquent, de s'assurer que les exigences de 6.5 ont
été suivies scrupuleusement.
6.5 Enveloppement des éprouvettes
6.5.1 Le dos, les bords et la surface frontale périphérique de la totalité des éprouvettes doivent être
recouverts d'une simple feuille d'aluminium (d'environ 0,04 mm d'épaisseur), la face mate de la feuille
étant en contact avec l'éprouvette. La surface située au centre de l'éprouvette ainsi laissée exposée mesure
65 mm × 65 mm. Il est nécessaire de veiller à éviter de percer la feuille et de ne pas faire de plis superflus
lors de l'opération d'enveloppement. La feuille doit être pliée de manière à réduire au minimum les pertes
de matière fondue au niveau inférieur du porte-éprouvette. Après avoir monté l'éprouvette dans le porte-
éprouvette, les parties de feuille qui dépassent des bords avant doivent être coupées.
6.5.2 Les éprouvettes enveloppées ayant une épaisseur jusqu'à 12,5 mm doivent être supportées par une
3 3
plaque de panneau isolant incombustible de masse volumique égale à 850 kg/m ± 100 kg/m après passage
à l'étuve et de 12,5 mm d'épaisseur nominale et une couche de fibres réfractaires de faible masse volumique
(nominale de 65 kg/m ) sous le panneau incombustible.
Les éprouvettes enveloppées ayant une épaisseur supérieure à 12,5 mm mais inférieure à 25 mm doivent
être supportées par une couche de fibres réfractaires de faible masse volumique (nominale de 65 kg/m ).
Les éprouvettes enveloppées ayant une épaisseur de 25 mm doivent être soumises à essai sans panneau-
support ni couche de fibres réfractaires.
6.5.3 Pour les matériaux résilients, chaque éprouvette dans son enveloppe de feuille d’aluminium doit être
placée dans le porte-éprouvette de telle manière que la face exposée repose au ras de la face intérieure de
l’ouverture du porte-éprouvette. Les matériaux avec des faces exposées irrégulières ne doivent pas dépasser
au-delà du plan de l’ouverture dans le porte-éprouvette.
6.5.4 Les éprouvettes imperméables de faible épaisseur telles que les films thermoplastiques, qui
gonflent au cours de l'essai en raison des gaz piégés entre le film et le support, doivent être maintenues
approximativement planes, en réalisant deux ou trois entailles (de 20 mm à 40 mm de longueur) destinées à
servir d'évents.
6.6 Matériaux dimensionnellement instables
Les échantillons intumescents ou qui se déforment au point d'entrer en contact avec la flamme pilote ou
bien à atteindre le niveau de la plaque de base du dispositif de chauffage après doivent être testés avec une
séparation de 50 mm entre la plaque de base du radiateur conique et la surface supérieure de l'échantillon.
Dans ce cas, l'étalonnage du radiateur conique (voir 9.8) doit être effectué avec le fluxmètre thermique
placé à 50 mm sous la plaque de base du radiateur conique. Il faut souligner que le délai d'inflammation
mesuré avec cette séparation n'est pas comparable à celui mesuré avec une séparation de 25 mm. Si, lors de
l'essai avec une séparation de 50 mm entre la plaque de base du radiateur conique et la surface supérieure
de l’éprouvette, l’éprouvette s'expand ou se déforme encore au point d'entrer en contact avec la flamme
pilote, ou si la surface supérieure de l’éprouvette atteint le niveau de la plaque de base du radiateur conique,
l’éprouvette n'est pas adaptée à l'essai du présent document.
D’autres produits dimensionnellement instables, par exemple les produits qui se déforment ou se rétractent
pendant l'essai, doivent être retenus pour éviter tout mouvement excessif.
Il convient que ces matériaux soient testés en utilisant la grille de fils métalliques fins de (0,8 ± 0,1) mm avec
un espacement des fils de (20 ± 2) mm, comme le montre la Figure 1.
Figure 1 — Grille pour les matériaux qui se déforment
Les matériaux intumescents dans une phase fluide, telle que les matériaux fondus, débordent du bord du
cadre ou s'infiltrent entre le bord du cadre et le porte-échantillon et invalident l'essai. Par conséquent, il
convient que ces matériaux soient testés sans bord de cadre et soient logés dans des plateaux d'aluminium
de 0,1 mm d'épaisseur qui dépassent de 10 mm le bord supérieur de l'échantillon d'essai.
7 Appareillage et équipement auxiliaire
7.1 Généralités
L'appareillage (voir Figure 2) doit comprendre une enceinte d'essai étanche pouvant contenir un porte-
éprouvette, un cône de réémission, une flamme pilote, un système de mesurage et de transmission de
lumière, et les équipements auxiliaires permettant de contrôler les conditions de fonctionnement au cours
de l'essai.
7.2 Enceinte d'essai
7.2.1 Construction
7.2.1.1 L'enceinte d'essai (voir Figure 2 et Figure 3) doit être fabriquée en panneaux stratifiés dont la
surface intérieure doit être en métal émaillé d'épaisseur inférieure ou égale à 1 mm ou en tout autre métal
équivalent revêtu, résistant aux attaques chimiques et à la corrosion et pouvant être nettoyé facilement.
Les dimensions intérieures de l'enceinte doivent être de 914 mm ± 3 mm de longueur, de 914 mm ± 3 mm
de hauteur et de 610 mm ± 3 mm de profondeur. L'enceinte doit être dotée d'une porte à charnière montée
sur la face antérieure, comprenant une fenêtre d'observation et un écran opaque amovible pour la fenêtre
afin d'empêcher la lumière de pénétrer dans l'enceinte. La porte de l’enceinte doit occuper une face complète
de l’enceinte d’essai. Un panneau gonflable de sécurité composé d'une feuille d'aluminium ne dépassant
...












Questions, Comments and Discussion
Ask us and Technical Secretary will try to provide an answer. You can facilitate discussion about the standard in here.