JJJJFF（京）

中華人民共和國地方計量技術規范

JJF（京）64—2018

建筑材料單體燃燒試驗裝置

現場校準規范

FieldCalibrationSpecificationforSingleburningitemtest

formaterialsDetectionDevice

2018―03―09發布2018―04―09實施

北京市質量技術監督局發布

JJF（京）64－2018

建筑材料單體燃燒試驗裝置現場校準規范

1范圍

本規范適用于建筑材料單體燃燒試驗裝置的現場校準。

2引用文獻

本規程引用下列文件：

JJG635-2011一氧化碳、二氧化碳紅外氣體分析器

JJG662-2005順磁式氧分析器

JJG875-2005數字壓力計

JJF1171-2007溫度巡回檢測儀

GB/T20284-2006建筑材料或制品的單體燃燒試驗

使用本規范時，應注意使用上述引用文獻的現行有效版本。

3概述

建筑材料單體燃燒試驗裝置是對建筑材料燃燒性能的熱釋放、產煙量、火焰橫向傳

播和燃燒滴落物及顆粒物進行評估的試驗裝置。包括燃燒室、試驗設備（小推車、框架、

燃燒器、集氣罩、收集器和導管）、排煙系統和常規測量裝置。

其主要性能參數有溫度、壓力、濕度、質量、流量、時間、相對光密度、O2濃度

和CO2濃度等。

4計量性能要求

4.1外觀

建筑材料單體燃燒試驗裝置的外殼、機械調節部件、按鍵、電氣連接件等不應有影

響建筑材料單體燃燒試驗裝置校準的缺陷。

建筑材料單體燃燒試驗裝置應有制造商（或商標）、型號、編號等標識。

4.2示值

4.2.1溫度示值

溫度通道的校準點選取見表1

表1溫度通道的校準點選取

校準點

傳感器位置

+-

環境溫度20℃/

1-

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排煙管道溫度20℃、400℃50℃、60℃

注：表中“+”表示應校準，“-”表示可以不校準或按用戶要求選擇其他校準點。

4.2.2壓力示值

被校壓力儀表的示值誤差，校準點不少于5點，所選取的校準點應較均勻分布在全

量程范圍內。

4.2.3O2濃度和CO2濃度

4.2.3.1測量范圍：氧氣測量范圍覆蓋(16%～21%）mol/mol，二氧化碳(0～10%）mol/mol。

4.2.3.2分辨力：不低于0.01%mol/mol。

4.2.3.3示值誤差：±1%FS。

4.2.3.4重復性：≤1%。

4.2.3.5響應時間：≤12s。

5校準條件

5.1環境條件

5.1.1溫度：（15～35）℃

濕度：≤85%RH

氣壓：（86～106）kPa

5.1.2其他條件：設備周圍環境應無強振動和強電磁干擾存在。

5.2標準器及其他設備

5.2.1溫度測量裝置

溫度測量主要標準器由溫度傳感器和顯示儀表組成，測溫范圍（0～400）℃，擴展

不確定度≤0.5℃（k=2）。

主要配套設備為便攜式溫度源便攜恒溫設備，控溫范圍（0～400）℃，水平溫場溫

差≤1.0℃，垂直溫場溫差≤1.0℃，溫度波動度≤1.0℃。

5.2.2壓力測量裝置

5.2.2.1標準器

壓力測量標準器可在下列儀器中選擇：

a）氣體活塞式壓力計；

b）液體壓力計；

c）標準壓力發生器；

d）數字式壓力計。

2

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標準器最大允許誤差見表2

表2標準器最大允許誤差

被校傳感器位置測量范圍最大允許誤差

差壓壓力計不小于（0～100）Pa±1.0Pa

大氣壓力不小于絕壓（860～1060）hPa±0.4hPa

5.2.2.2輔助設備

大氣壓力計校準箱：與標準器配合使用，具有示值校準所需的升壓、降壓功能；并

具有良好的氣密性，其漏氣率在10min內，氣壓變化≤0.3hPa。

5.2.3O2濃度和CO2濃度測量裝置

5.2.3.1標準氣體

a）氮中氧氣體標準物質，其擴展不確定度Urel≤1%(k=2)；

b）氮中二氧化碳氣體標準物質，其擴展不確定度Urel≤1%(k=2)。

5.2.3.2零點氣體

氮氣（純度≥99.999%）。

5.2.3.3流量控制器

流量控制器由兩個流量計組成，如圖1所示。

圖1儀器校準框圖

氣體流量計：（0～2000）mL/min，準確度等級不低于4級。

5.2.3.4秒表

分度值≤0.1s。

6校準項目和校準方法

6.1校準項目

考慮到建筑材料單體燃燒試驗裝置的結構，溫度示值誤差、壓力示值誤差、O2濃

度示值誤差和CO2濃度示值誤差為現場校準項目。O2濃度示值誤差和CO2濃度示值誤

差現場校準適用于順磁式氧氣傳感器或紅外式二氧化碳傳感器。校準項目見表3。

3

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表3校準項目和校準用設備

校準項目設備名稱及計量特性

溫度傳感器和顯示儀表組成，測溫范圍（0～400）℃，擴展不

溫度示值誤差校準

確定度≤0.5℃（k=2）

可在下列儀器中選擇：

a）氣體活塞式壓力計

b）液體壓力計；

壓力示值誤差校準

c）標準壓力發生器；

d）數字式壓力計。

標準器最大允許誤差見表2

標準氣體：

a）氮中氧氣體標準物質，其擴展不確定度Urel≤1%

(k=2)；

O2濃度和CO2濃度校準氮中二氧化碳氣體標準物質，其擴展不確定度Urel≤1%(k=

2)。

零點氣體：氮氣（純度≥99.999%）

電子秒表：分度值≤0.1s

6.2校準方法

6.2.1溫度校準

溫度傳感器應與建筑材料單體燃燒試驗裝置的顯示系統連接整體校準。將便攜式恒

溫設備恒定在被校準點，溫度偏離校準點不超過±0.5℃，將標準及被檢溫度傳感器插

入便攜式恒溫設備深度不少于100mm。穩定10min后開始讀數，讀數順序如下：

標準被校1被校2標準

每個溫度傳感器通道讀取2次，2次讀數的平均值與實際溫度的差值來確定示值誤差。

測量過程中便攜式恒溫設備中變化不得超過±1.0℃。

校準點選取按照4.2.1的要求。

6.2.2壓力校準

測量壓力誤差前應調整壓力標準裝置或被校壓力傳感器，盡量使兩者的參考位置在

同一水平面上。將標準器壓力接頭（接嘴）、造壓器壓力接頭（接嘴）和被校壓力傳感

器壓力接頭（接嘴）用三通相連。

校準前應調整標準裝置或被校壓力儀表，盡量使兩者的參考位置在同一水平面上。

4

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當兩者的參考位置不在同一水平面上時，因參考位置高度差引起的校準附加誤差應≤被

校壓力儀表最大允許誤差的十分之一，否則，應進行附加誤差修正，修正方法見附錄D。

校準時傳壓介質應為安全、潔凈、無腐蝕性的氣體。

升壓、降壓校準循環次數為1次。升、降壓2次讀數的平均值與標準器壓力的差值

來確定示值誤差。

6.2.3O2濃度和CO2濃度校準

6.2.3.1儀器的調整

按照儀器使用說明書的要求，對儀器進行預熱穩定以及零點和示值的調整。

儀器檢測時，按圖1所示連接標準氣體、流量控制器和被檢儀器，根據被檢儀器采

樣方式的不同，使用流量控制器控制不同的標準氣體流量。檢測擴散式儀器時，流量應

根據儀器說明書要求；如果說明書沒有明確要求，則一般控制在(300±50)mL/min。檢

測吸入式儀器時，必須保證流量控制器中的旁路流量計有流量放空。

6.2.3.2示值誤差

依次通入濃度約為量程的20%，50%和80%的標準氣體，待示值穩定后，記錄儀

器的示值Ai，重復測量3次。計算儀器各濃度點的示值誤差，取絕對值最大的作為儀

器的示值誤差。

6.2.3.3重復性

通入濃度約為量程50%左右的標準氣體，待示值穩定后讀數。重復檢測6次，計

算儀器的重復性。

6.2.3.4響應時間

通入零點氣體校準儀器零點后，通入約為量程50%左右的標準氣體，用秒表測定

從通氣開始到儀器示值變化至被測氣體穩定示值90%所需的時間。重復測量3次，取

算術平均值。

6.3數據處理

6.3.1溫度示值誤差

tititfi

式中：ti———被檢某一通道的溫度示值誤差，℃；

ti———被檢某一通道的溫度示值平均值，℃；

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tfi———實際溫度，℃。

6.3.2壓力示值誤差

PjPjPfj

式中：Pj——第j個校準點的壓力示值誤差，Pa；

Pj——第j個校準點的壓力示值平均值，Pa；

Pfj——第j個校準點的標準器示值，Pa。

6.3.3O2濃度和CO2濃度

6.3.3.1示值誤差

AA

S100%

R

3

Ai

Ai1

3

式中：---儀器的示值誤差，%FS；

A---各濃度測試點儀器示值的算術平均值，%mol/mol；

AS---標準氣體的濃度值，%mol/mol；

R---儀器的測量范圍，%mol/mol。

6.3.3.2重復性

n

2

(AiA)

Si1

rn1

式中：sr--儀器的測量重復性，%；

Ai---儀器示值，%mol/mol；

A---儀器示值的算術平均值，%mol/mol；

n---測量次數。

6.3.3.3響應時間

6

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3

Ti

Ti1

903

T

式中：90--儀器的響應時間，s；

T

i---單次測量儀器的響應時間，s；

7校準結果的表達

經校準的建筑材料單體燃燒試驗裝置出具校準證書，校準證書應至少包括以下信

息：

a）標題，如“校準證書”；

b）實驗室名稱和地址；

c）進行校準的地點（如果與實驗室的地址不同）；

d）證書的唯一性標識（如證書編號），每頁及總頁數的標識；

e）客戶的名稱和地址；

f）被校對象的描述和明確標識；

g）進行校準的日期，如果與校準結果的有效性和應用有關時，應說明被校對象的

接收日期；

h）如果與校準結果的有效性應用有關時，應對被校樣品的抽樣程序進行說明；

i）校準所依據的技術規范的標識，包括名稱及代號；

j）本次校準所用測量標準的溯源性及有效性說明；

k）校準環境的描述；

l）校準結果及其測量不確定度的說明；

m）對校準規范的偏離的說明；

n）校準證書或校準報告簽發人的簽名、職務或等效標識；

o）校準結果僅對被校對象有效的聲明；

p）未經實驗室書面批準，不得部分復制證書的聲明。

其中“校準結果及其測量不確定度的說明”應包括溫度示值誤差、壓力示值誤差、

O2濃度示值誤差和CO2濃度示值誤差等信息及校準不確定度。

8復校時間間隔

根據使用的實際情況確定，用戶可自行確定儀器復校時間間隔，建議不超過1年。

7

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附錄A

溫度測量結果不確定度評定

A.1測量方法

依據本規范，建筑材料單體燃燒試驗裝置溫度示值誤差是在所要求的校準條件下，

選用溫度傳感器、顯示儀表和便攜恒溫設備進行測量，以排煙管道溫度傳感器通道為例。

A.2數學模型

tititt

式中：ti———被檢通道的溫度示值誤差，℃；

ti———被檢通道的溫度測量平均值，℃；

t———溫度顯示儀表讀數平均值，℃；

t———溫度測量裝置（整體）的修正值，℃。

A.3方差和靈敏系數

溫度標準裝置在測量各點溫度時的不確定度來源見表A1

表A1不確定度來源表

輸入量序號不確定度來源

測量重復性（包含了被測的短期不穩定性和便攜恒溫設備波動性）

u11

titu1

分辨力引入

u12

標準器引入

tu2

A.4不確定度來源及分析

A.4.1計算不確定度分量u1

A.4.1.1計算重復測量引入的不確定度分量u11

對被檢排煙管道的3個通道一周內重復在400℃測量10次，其觀測值（標準讀數

和被檢讀數之間的差值）如表A2所示。

表A2被檢排煙管道的3個通道觀測值單位/℃

排煙10次測量（400℃）

n

2

管道(tt)

s1

12345678910k(n1)

通道

8

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10.40.50.30.2-0.20.0-0.10.10.30.50.25

20.00.20.50.0-0.10.0-0.10.20.00.40.24

30.30.00.20.50.20.1-0.20.0-0.10.10.23

3

合并樣本偏差：12℃

spstk0.24

3k1

s

獲得了合并樣本偏差p以后，所建立的標準裝置在實際測量中對被測量進行2次重

復測量，以2次測量的平均值作為測量結果，所以

u110.24/20.17℃

A.4.1.2計算分辨力引入的不確定度分量u12

儀表分辨力引入的誤差區間的半寬為分辨力的1/2，取均勻分布（分辨力為0.1℃）：

0.1

u120.029℃

23

2222

u1u11u12(0.17)(0.029)0.17℃

A.4.2計算不確定度分量u2

數字溫度計校準不確定度由度數字溫度計校準證書得到。

U0.20

uc0.10℃

2k2

A.5計算合成不確定度u

2222

uu1u20.170.100.20℃

U

A.6計算擴展不確定度95

取k2，則排煙管道溫度通道在400℃時的測量結果的擴展不確定度：

U2u20.200.4℃

（k2）

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附錄B

壓力測量結果不確定度評定

B.1測量方法

依據本規范，建筑材料單體燃燒試驗裝置壓力示值誤差是在所要求的校準條件下，

用標準壓力發生器作標準器，測量被校壓力儀表為例進。

B.2數學模型

PjPjPfj

式中：Pj——第j個校準點的壓力示值誤差，Pa；

——第個校準點的壓力測量平均值，；

PjjPa

Pfj——第j個校準點的標準器示值，Pa。

B.3測量不確定度來源

（）被測壓力傳感器和顯示儀表（數字壓力計）的示值平均值引入的不確定度

1Pju(p1)

（2）標準壓力發生器的壓力值Pj引入的不確定度u(p2)

B.4不確定度分量評定

B.4.1輸入量Pi的標準不確定度u(p1)的評定

B.4.1.1被校儀表重復性引入的不確定度u(p11)

對被校壓力儀表在100Pa處表重復測量10次，其觀測值如表B1所示。

表B1被校壓力儀表觀測值

10次測量

測量次數

12345678910

示值（kPa）100.2100.5100.5100.7100.5100.5100.6100.5100.3100.3

n

2

(pp)

樣本偏差：s(p)10.15Pa

11(n1)

獲得了樣本偏差s(p11)以后，在實際測量中對被測量進行2次重復測量，以2次測

量的平均值作為測量結果，所以

s(p11)

u(p11)0.11kPa

2

B.4.1.2計算分辨力引入的不確定度分量u(p12)

10

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儀表分辨力引入的誤差區間的半寬為分辨力的1/2，取均勻分布（分辨力為

0.01kPa）：

0.1

u(p12)0.03Pa

23

B.4.1.3標準不確定度u(p1)的確定

u(p11)u(P12)，所以，u(p1)u(P11)

對公式（公式B.1）求偏導，得到u(p1)的靈敏度系數c11

B.4.2輸入量Pi的標準不確定度u(p2)的評定

根據檢定證書，標準壓力發生器的測量范圍為（-2500～2500）Pa，準確度等級為

0.05級，其最大允許誤差0.05%5000±2.5Pa，則置信區間半款度a=2.5Pa，服

從均勻分布，k3，其標準不確定度為：

a2.5

u(p2)1.44Pa

k3

對公式（公式B.1）求偏導，得到u(p2)的靈敏度系數c21

B.5標準不確定度一覽表

標準不確定度標準不確定度靈敏度系數

不確定度來源u(yi)ciu(xi)

分量u(xi)ci

uc////1.44Pa

被校儀表示值

u(p1)/1/0.11Pa

重復性

u(p11)0.11Pa/0.11Pa/

分辨力

u(p12)0.03Pa/0.03Pa/

標準器示值

u(p2)1.44Pa1/1.44Pa

B.6計算擴展不確定度U

取包含因子k=2，其測量結果的擴展不確定度：

Ukuc21.443Pa

11

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附錄C

O2濃度和CO2濃度測量結果不確定度評定

C.1數學模型：

CCC

Cs100%1（1）

CsCs

式中：C─儀器示值誤差，%mol/mol；

C─儀器的測量值，%mol/mol；

Cs─氣體標準物質的濃度值，%mol/mol；

1C

2222（2）

u(C)()u(C)(2)u(CS)

CSCS

Cu2(C)u2(C)C

S22（3）

u(C)22urel(C)urel(CS)

CSCCSCS

由于C≈Cs，則公式3可進一步簡化為：

22

u(C)urel(C)urel(CS)（4）

U(C)ku(C)2u(C)（5）

C.2不確定度分量的確定

C.2.1氣體標準物質不確定度urel（Cs）

由GBW氣體標準物質引入的標準不確定度分量urel(GBW)

所用的氣體標準物質Urel(GBW)=1%(k=2)；則urel（GBW）=0.5%。

C.2.2由儀器測量重復性引入的不確定度分量urel(C)

儀器的重復性≤2%。如果認為重復性矩形分布，則某一臺儀器測量重復性引起的測量不

確定度urel(C)=2%/3。

又由于重復性指標是在重復性條件下，對滿量程50%左右濃度氣體標準物質進行6

次重復測量得到的，則重復性引入的不確定度

urel(C)=2%/3/6=R/18=0.5%

C.3合成擴展不確定度

22

u(C)urel(C)urel(GBW)=0.71%

U(C)2u(C)=1.5%（k=2）

12

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附錄D

工作介質高度差引起的校準附加誤差修正方法

校準前應調整標準裝置或被檢壓力發生器，盡量使兩者的參考位置在同一水平面

上。當兩者的參考位置不在同一水平面上時，因參考位置高度差引起的校準附加誤差應

≤被校壓力儀表最大允許誤差的十分之一，即當高度差≤公式（1）的計算結果時，引

入的誤差可以忽略不計。

a

h（1）

10g

式中：——傳壓介質密度，kg/m3；

g——檢定當地的重力加速度，m/s2；

h——取壓口不在同一水平面上的高度差，m；

a——被校壓力儀表最大允許誤差Pa；

否則，應進行附加誤差修正，附加誤差修正值按公式（2）計算。

pgh（2）

式中：p——因高度差引起的附加誤差修正值，Pa；

13

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附錄E

校準原始記錄參考格式

送檢單位名稱：證書編號：

送檢單位地址：

儀器名稱：型號：

生產廠：出廠編號：

環境溫度：℃相對濕度%氣壓：

1.溫度誤差測量單位：/℃

序號讀數1讀數2平均值誤差

標準值

環境溫度

標準值

排煙管道溫度1

標準值

排煙管道溫度1

標準值

排煙管道溫度2

標準值

排煙管道溫度2

標準值

排煙管道溫度3

標準值

排煙管道溫度3

測量結果的不確定度：

14

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2.壓力誤差測量

2.1差壓壓力校準

測量結果擴展

正行程示值反行程示值示值平均值

標準值（Pa）不確定度

（Pa）（Pa）（Pa）

U，k=2（Pa）

/

2.2大氣壓力校準（絕對壓力）

測量結果擴展

正行程示值反行程示值示值平均值

標準值（hPa）不確定度

（hPa）（hPa）（hPa）

U，k=2（hPa）

15

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3.O2濃度和CO2濃度誤差測量

3.1儀器原理：

O2：順磁□是□否；CO2：紅外□是□否

3.2測量范圍：

O2：(～)_mol/mol；CO2：(～)_mol/mol

3.3分辨率：

O2：________%mol/mol；CO2：________%mol/mol；

3.4示值誤差

測量值(%mol/mol)

標準值平均值示值誤差

組分

(%mol/mol)(%mol/mol)(%FS)

123

O2

CO2

3.5重復性

儀器示值(%mol/mol)

標準值