在火灾烟气流有分层现象出现时，应选择多孔采样头（如GB/T20284建筑材料或制品的单体燃 检）。采样头的安装方向应与烟气流方向垂直，孔与烟气的流动方向相对。 推荐使用孔径不小于3mm的多孔采样头

为了避免扰动烟气流，采样体积应远少于烟气流总体积（<25%）或采集全部烟气。 在小尺寸火灾试验模型中，宜采用单孔采样头。单孔采样头应安装在烟气混合均匀且没有端流 出现的地方。 在中、大尺寸火灾试验模型中宜采用多孔采样头，采样头应放置在与烟气流交叉的位置

工字钢标准采样管线应选用不与被测 选择聚四氟乙烯管（PTFE）、四氟 全氟烷氧基乙烯基醚共聚物管（PFA)和衬四氟不锈钢波纹管作为采样管线

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宜选用可便捷更换的采样管线。 采样管线应定期清洗。可使用150psi(1psi=6895Pa）的氮气或空气采用反吹的方式清洗采样 管。若采样管堵塞，可使用鲁尔巴注射器向管内注射清洗剂清洗采样管。具体步骤为： 向管内注射去离子水并至少浸泡1min； 用去离子水清洁； c) 50%的乙醇水溶液进行第二次清洁； d) 50%的内酮水溶液进行第三次清洁； e） 用氮气或空气干燥采样管。 采样管线应加热至150℃~190℃

采样泵可放置于气体池前，也可放置于气体池后 采样速率应根据测试系统的特性和火灾实验模型的特性来选择，宜选用3.5L/min

宜选用小体积气体池，推荐使用160mL（光程长4m）、90mL（光程长2m）的气体池 气体池的内部材料应选择不会与被测量的火灾烟气组分发生化学反应的情性材料（如铝镀镍或人 造硅），并保证镀层的有效厚度。 气体池应选用硒化锌（ZnSe）窗片，不应选用溴化钾（KBr）窗片。 气体池加热温度应不低于150℃

应测试采样系统响应时间，测试方法见附录E

光谱仪应安装在没有震动，且仪器说明书允许的使用环境中。仪器的安装应避免日光直射，保持 的电压、频率稳定。

宜选用“能斯特”（Nernst)或“硅碳棒”（Globar)光源。

棱镜应精确定位。有红外光束通过的棱镜和窗片应保持清洁并处于良好的环境中。

光谱仪应使用氮气进行吹扫。

宜使用0.5cm=1~4cm=的分辨率

宜使用0.5cm=1~4cm=的分辨率

7.2最低检测限（Lp）和最低定量限（LQ）

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采集校正光谱时应尽量避免未知物质的十扰。校准气应为十燥、无污染的气体。已知浓度的混合 气体在校正中可作为参考气体用于衡量仪器的稳定性。校正气体通常由以氮气为底气的单一或两种气 本混合而成。校正气体也参照附录G的方法配制而成。多种混合气体的校正应使用更精密的计算方 去，如多元分析法。 应使用同一设备采集校准光谱和样品光谱。 在火灾烟气的测试中，使用红外光谱的特征吸收峰来定性，由光谱吸收的强度（吸光度)来定量。定 生和定量的精密度和准确性直接依赖于分析方法识别和分离十扰光谱的能力。附录H例举了火灾烟 气中主要气体组分的红外吸收范围。 当校正光谱采集完成后，根据分析方法的不同，使用适当的计算方法来建立校准模型。可采用一元 和多元的方法来进行FTIR光谱数据处理。在实际使用时由于火灾烟气组分的复杂性，应结合一元和 多元方法来进行定量

一元方法所用的参数为“峰高”和“峰面积”。 在选定定量气体特征吸收峰时应避免其他气体组分的干扰。在将火灾烟气光谱与定量气体的校正 光谱进行比较时有必要选择多个特征吸收范围，并将干扰组分的吸收从火灾烟气光谱中扣除，之后选定 个或多个峰，通过峰高或峰面积，用非线性校准法计算定量气体的吸光度来进行火灾烟气中指定气体 租分的定量。 注：该方法仅适用于烟气组分相对简单，各烟气组分之间干扰很少的情况。 在有复杂混合气体存在的情况下使用一元法常会带来较大的误差。为避免一元法的误差，在定量 时应注意尽量选用无干扰的特征光谱范围

当火灾烟气组分较复杂时，烟气组分间可能产生较大的干扰，此时宜采用多元分析的方法进行 多元分析方法包括以下几种：

多元线性回归（MLR）； 经典最小二乘法（CLS)； 岭回归RR)； 偏最小二乘法（PLS)； 隐式非线性潜在回归； 目标因子分析（TFA）。

7.3.4定量方法的验证

应测定方法的重现性和再现性 【为方法重现性和再现性的示例。可使用其他替代方法验证 FTIR法定量的准确性，其他替代方法参见ISO19701

开始测试前应使用氮气吹扫光 是前1h～2h开始吹扫，确保系统中的水及二氧化碳含量降至最低

每次测试前都应对仪器进行检查，保证仪器的设置与建立校正方法时的设置完全相同。开始测试 前，应将采样系统和气体池加热到规定的工作温度。如果使用MCT检测器则应确保检测器冷却到规 定的温度。应确保整个采样系统的温度稳定。

须使用校正气体对光谱仪进行日常光谱仪校准。校正气体的浓度精度应不低于1%。应使用经 的钢瓶气作为校正气体，宜使用CO、CO，、C,H、CH。的混合气体作为日常验证的校正气。

8.2.3光谱仪灵敏度

若信号衰减至原始信号的50%，则应清洗反射镜。若清洗后信号仍未增强则应检查并更换窗 信号仍未增强则应检查仪器硬件

8.2.4采样系统测试

应使用非红外吸收气体 干燥的氮气进行背景光谱的采集。系统中水含量降到最低前禁止进行背景光谱的采集

背景光谱采集完毕后开始采集样品光谱，并记录开始采样的时间。在测试过程中应监控和记录

束停止采样后应使用空气或氮气吹扫整个采样管

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试验报告中应至少包含下列参数： 操作者姓名； 测试开始时间； 测试过程中采样系统、数据采集系统情况； 光谱参数：分辨率、增益、动镜速度； FTIR气体池参数：光程长、温度、压力、体积； 检测器类型； 背景扫描次数； 校正方法； 光谱扫描次数； 光谱范围内发生重叠的气体情况； 背景噪音、最低检测限、最低定量限； 火灾试验模型、试验条件，

式验报告中应至少包含下列参数： 操作者姓名； 测试开始时间； 测试过程中采样系统、数据采集系统情况； 光谱参数：分辨率、增益、动镜速度； FTIR气体池参数：光程长、温度、压力、体积； 检测器类型； 背景扫描次数； 校正方法； 光谱扫描次数； 光谱范围内发生重叠的气体情况； 背景噪音、最低检测限、最低定量限； 火灾试验模型、试验条件

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本标准与ISO19702:2015的技术性差异及其原因

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C.1采样泵放置在气体池后的采样系统

采样泵放置在气体池后的采样系统应满足以下要求： 烟气的采样系统应放置于不被气流干扰的地方。 燃烧区域和采样头之间的距离应尽可能短，以避免沉降。 过滤器放置在采样头和传输管线之间，另一过滤器可放置于管线和气体池之间，以保护气体池 免受烟尘的污染。 流量计应安装在泵的后方。在泵和流量计之间宜使用干燥器 过滤器、采样管线和气体池之间的温度应尽可能保持一致

C.2采样泵放置在气体池前的采样系统

图C.1采样泵放置在气体池后的采样系统示意图

在气体池前设置真空泵，并在光谱仪进气口处分别设置背压阀和针型阀使气体池保持恒压（见 图C.2）。应在气体池后安放一外径0.6cm(1/4in)的蛇形冷却管，蛇形冷却管后设置过滤器保护流量 计避免冷凝物的污染。孔径0.3um、过滤面积625cm的过滤器对小分子有机气体有高效的捕获能 力，较大表面积的过滤器能在不影响气体池压力的情

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图C.2采样泵放置在气体池前的采样系统示意

附录D （规范性附录） 虑芯及采样管对气体吸附的测定方法

酸性气体会被滤芯上的烟尘所吸附。当需要检测某种酸性气体的总量时，应将滤芯中吸附的酸性 体的量加人气体总量中。 滤芯的清洗程序如下： a）清洗方法一： 每次测试之后，将滤芯取出并放置于能够淹没滤芯的最少量分析级纯水当中； 将溶液（水和滤芯）放入超声波清洗器超声至少10min； 将溶液定容至已知体积，并进行定量分析。定量方法应符合ISO19701：2013的规定。 b）清洗方法二： 将滤芯在索氏抽提器中用热水冲洗大约20min，将溶液定容至已知体积，并进行定量分 析（可使用滴定法或离子色谱法来定量分析）。 可使用清洗方法二清洗新的滤芯。在使用前应对滤芯进行十燥（可在250℃下烘十）

D.2采样管线和采样头的清洗方法

至70℃，以避免水的蒸 详系统前部的清洗液都应收集于容 至已知体积，方法见D.1a）

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（规范性附录） 测定FTIR气体池和采样系统响应时间的方法

图E.1测定系统响应时间的装置示意图

图E.2FTIR响应时间测试示意图

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在FTIR测量中常使用两种检测器，第一种是甘氨酸盐氛化检测器（DTGS），该检测器可在室温下 噪作。另一种是汞一镉碲化物检测器（MCT），MCT检测器具有超灵敏的信噪比，其缺点是需要液氮来 冷却，且稳定时所需的时间较长。两种检测器都可用于烟气分析

光程长和信噪比决定最低检测限（LD）。为了评价特定气体成分的LD，首先假设当它达到噪音水 平时谱线能被检测出来，并且假设吸光度和浓度的线性关系在低浓度时存在。在以上假设前提下，可使 用下列程序检测LD： a）对于至少有10种不同气体的光谱图，在没有峰的区域测量谱峰的峰峰噪音，计算平均p； b 采集校正气体最小浓度（c）的光谱图并在建立校正模型时使用的光谱范围内测量最天吸光度 值αmax ; C) 最低检测限LD为峰峰噪音平均值与校正气体最小浓度所对应的最大吸光度值的比再乘以校 正气体的最小浓度值，见式（F.1)

式中： 最低检测限，单位为微升每升（μL/L)； app 峰峰噪音的平均值； c 可测得的校正气体最小浓度值； αma 校正气体最小浓度所对应的最大吸光度值， 扫描次数越多，信噪比越大。这将影响光谱仪对不同气体的灵敏度。分辨率和扫描次数对测试组 分的最低检测限有影响。分辨率和扫描次数对CO最低检测限的影响见表F.1。 注：峰峰噪音指该噪音区间中最高噪音峰与最低噪音峰之差

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附录G （资料性附录） 校正气体配制方法

校正气体可采用以下方法制备： a）可购买装在气瓶中的混合校正气体，包括水。可用适当仪器将校正气体进一步混合或稀释以 扩大校正范围。 注：经验表明对于活性气体，商家提供的浓度有时并不可信。 b）可使用渗透或扩散瓶这类动态装置来配制一系列的校正气体浓度（见图G.1）。气体浓度通过 渗透瓶或扩散瓶的质量损失来计算，必要时还需进行定量分析来确认浓度。 使用钢瓶气或扩散瓶采集校正谱图的系统示意图见图G.2

校正气体可采用以下方法制备： 可购买装在气瓶中的混合校正气体，包括水。可用适当仪器将校正气体进一步混合或稀释以 扩大校正范围。 注：经验表明对于活性气体，商家提供的浓度有时并不可信。 可使用渗透或扩散瓶这类动态装置来配制一系列的校正气体浓度（见图G.1）。气体浓度通过 渗透瓶或扩散瓶的质量损失来计算，必要时还需进行定量分析来确认浓度。 使用钢瓶气或扩散瓶采集校正谱图的系统示意图见图G.2

图G.1渗透瓶a）和扩散瓶b）示意图

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6.2使用钢瓶气或扩散瓶采集校正谱图的示意图

也可使用带有加热装置和泵的封闭环形系统产生已知浓度的气体来作为校正气体，该系统直接与 FTIR气体池相连。如果该系统的体积已知房地产项目，则注射已知总量的物质就可得到已知浓度的校正气体（见 图G.3）。在获得校正谱图后，气体池和封闭环内的物质应被吹扫干净并用合适的介质收集，以用于确 定校正气体浓度

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图G.3封闭环校正系统的流路示意图

H.1校正气体的光谱特征

以下几种气体H2O、CO2、CO、NO、NO2、HCN、HBr、HCI和CH,CHCHO都有特定的FTIR光谱 图，表现为有特征的吸收峰。表H.1归纳了吸收峰的光谱范围，并用最大吸光度表征该区域的重要性。 这些值是在光谱仪设置的特定条件下采集谱图得到的。这些值在本附录提出是为了表明不同红外 吸收之间的关系。特征峰的数量与所选的光谱分辨率、气体池、光程长、检测器等有关管道标准规范范本，

表H.1观察到的特征吸收峰总表

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