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防火材料在幕墻設計中的應用(上)

來源:中國幕墻網收集整理  作者:謝士濤  日期:2005-9-23
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[編者按] 這是一篇對防火材料在幕墻設計中的應用有深度研究的論文,很有實用價值。
  措施型的防火材料,根據不同的防火材料產品,有著相對應的試驗分級標準,如《建筑用安全玻璃 防火玻璃》(GB15763.1-2001)是專針對玻璃防火的評價標準,《防火封堵材料性能要求和試驗方法》(GA 161-1997)是針對封堵材料的而編制的,《鋼結構防火涂料通用技術條件》(GB14907-2002)則是鋼結構用防火涂料的專用規范等。

  3 防火玻璃
    防火玻璃,其在防火時的作用主要是控制火勢的蔓延或隔煙,是一種措施型的防火材料,其防火的效果以耐火性能進行評價。

    3.1 防火玻璃的分類
    防火玻璃是一種在規定的耐火試驗中能夠保持其完整性和隔熱性的特種玻璃,按耐火性能等級分為三類,如表2。

    防火玻璃耐火性能分類 表2
    類別 特 性 主要用途
    A類 同時滿足耐火完整性、耐火隔熱性要求的防火玻璃。 此類玻璃具有透光、防火(隔煙、隔火、遮擋熱輻射)、隔聲抗沖擊性能適用于建筑裝飾鋼木防火門、上亮、隔斷墻、采光頂、擋煙垂壁、透視地板及其他需要既透明又防火的建筑組件中。

    B類 同時滿足耐火完整性、熱輻射強度要求的防火玻璃。 此類防火玻璃多為復合防火玻璃具有透光、防火、隔煙特點。

    C類 只滿足耐火完整性要求的防火玻璃。 此類玻璃具有透光、防火、隔煙、強度高等特點。適用于無隔熱要求的防火玻璃隔斷墻、防火窗、室外幕墻等。

    從結構上分,防火玻璃分為復合防火玻璃與單片防火玻璃

    3.2 復合防火玻璃
  復合防火玻璃是一種在兩片透明夾層玻璃之間灌注一種可遇火發泡膨脹的無色透明的特殊耐火化學物質,經硬化后制成。根據灌注化學物質的不同,復合玻璃可做成A類或B類防火玻璃

  當火災發生時,灌注固化在防熱輻射型復合防火玻璃中間的特殊透明化學物質大量地吸收火焰中的熱量而發泡膨脹,同時變成不透時的白色,從而阻止玻璃迎火面火焰的熱輻射向背火面傳遞,并在一定程度上降低迎火面向背火面傳遞熱量。在此過程中玻璃整體保持完整,形成一個可以阻隔火焰、煙霧和燃燒產生毒氣擴散與蔓延的屏障。

    復合防火玻璃在紫外線長期照射下會變成乳白色及產生汽泡,失去玻璃的透明功能。因而不太適合在外墻上使用,但對于有耐火隔熱性要求和防熱輻射要求的防火隔斷中采用。

  3.3 單片防火玻璃
  單片防火玻璃是將普通浮法玻璃經物理、化學處理工藝鋼化而制成,因此具有良好的耐溫性能和抗熱炸裂性。遇到火災時,在一定的耐火時間內不會炸破,從而可以隔斷火焰和煙氣。從這個意義上說,它具有防火功能,屬C類防火玻璃。但是,它受熱同時具有的較高的熱輻射照度,著火的一側的熱量會很快地輻射到背火的一側,直接影響到背火側的防火,使它的應用受到較大的限制。嚴格地講此類防火玻璃稱為“隔煙玻璃”要更恰當些。

  3.4 防火玻璃的應用
  自國內單片防火玻璃批量生產以來,防火玻璃得到了更加廣泛的應用,但使用時有幾點必須注意:

  1.選用防火玻璃前,要先清楚由防火玻璃組成的防火構件的消防具體要求,是防火、隔火還是隔煙,耐火極限要求等。

  2.防火玻璃的耐火極限與板塊的大小關系密切,不能簡單地以供應商的資料進行簡單地認定。防火玻璃的耐火極限是根據《建筑用安全玻璃 防火玻璃》(GB 15763.1-2001)標準,測試樣件的最小規格為1100×600mm。防火玻璃屬于剛性脆質材料,其耐火性能很大程度上取決于玻璃尺寸。尺寸越大,耐火性能越低。

  3.防火玻璃不能象普通平板玻璃那樣用玻璃刀切割,必須定尺加工。

  4.選用防火玻璃組成防火構件時,除考慮玻璃的防火耐久性能外,其支承結構和各元素也必須滿足耐火的需要。
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