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《建筑幕墻、門窗通用條件》GB/T31433-2015給出了門窗耐火完整性的定義，為保證門窗耐火完整性在標(biāo)準(zhǔn)耐火實驗條件下，建筑門窗某一面受火時，在一定時間內(nèi)阻止火焰和熱氣穿透或者在背火面出現(xiàn)火焰的能力。耐火型門窗的耐火完整性時間(在標(biāo)準(zhǔn)耐火試驗條件下某一面受火時能阻止火焰和熱氣穿透或在背火面出現(xiàn)火焰的極限時間)應(yīng)不低于0.50h。
耐火窗只具備耐火完整性，開啟窗扇不需裝配熱敏感元件自動控制關(guān)閉裝置。簡單的說，耐火窗比非隔熱防火窗（詞條“防火窗”由行業(yè)大百科提供）(C類)就是缺少開啟窗扇的熱敏感元件自動控制啟閉裝置。有關(guān)建筑外窗耐火完整性密封膠條的應(yīng)用探討，可從以下幾方面闡述：
一、相關(guān)規(guī)定內(nèi)容介紹
參照建筑外墻保溫系統(tǒng)按規(guī)范規(guī)定采用燃燒性能為B1、B2級的保溫材料時，應(yīng)符合下列規(guī)定：
1、 除采用B1級保溫材料且建筑高度不大于24m的公共建筑或采用B1級保溫材料且建筑高度不大于27m的住宅建筑外，建筑外墻上門、窗的耐火完整性不應(yīng)低于0.50h;
2、應(yīng)在保溫系統(tǒng)中每層設(shè)置水平防火隔離帶。防火隔離帶應(yīng)采用燃燒性能為A級的材料，防火隔離帶的高度不應(yīng)小于300mm。
二、 防火膨脹膠條產(chǎn)品
防火膨脹膠條產(chǎn)品主要在耐(防)火窗(鋁型材窗、木型材窗與塑鋼型材窗)與防火門上使用，主要是起到防火密封、隔熱與阻礙火災(zāi)蔓延的功效。耐(防)火窗上主要用在防火玻璃四周與型材之間的密封、開啟窗扇與型材之間的縫隙的防火密封以及窗外框與實墻之間的防火密封;防火門上主要用在門框與門窗之間的空隙密封，產(chǎn)品帶有自粘膠（詞條“粘膠”由行業(yè)大百科提供）帶可以直接粘貼到防火玻璃四周或者是型材的適當(dāng)位置。膨脹形成的碳泡沫具有粘性，不易灰化流失或被吹落，燒蝕速度慢。可膨脹到原來的15-50倍，形成一種良好的隔熱層�？梢匀轿换蛑鲉蜗蚺蛎�，填充周圍的縫隙和空洞，從而形成極為有效的防火防煙屏障。防火膨脹膠條見下圖：
三、阻燃三元乙丙橡膠密封膠條在耐火完整性窗的結(jié)構(gòu)密封及實驗應(yīng)用的重要性
1、阻燃密封膠條原材料
在三元乙丙橡膠（詞條“橡膠”由行業(yè)大百科提供）中添加適量的阻燃劑，使其成為難燃、燃燒后不脫落并能持續(xù)阻擋煙氣和火焰蔓延的特種密封條。廣泛應(yīng)用于各種防火門，防火窗以及防火隔斷等。使用溫度為-50～150℃可適用于高溫、寒冷、沿海、紫外線照射強烈地區(qū)以及中高層建筑。其原材料為三元乙丙橡膠，8550C，朗盛化學(xué);N550，青島德固賽炭黑有限公司;石蠟油，SH-2，上海眾信石油化工有限公司;重質(zhì)碳酸鈣，南京歐米亞精細化工有限公司;其他助劑（詞條“助劑”由行業(yè)大百科提供）均為橡膠工業(yè)常用材料�？朔鲜龅牟蛔�，提供一種不含鹵素的橡膠件用無鹵復(fù)合阻燃劑，為行業(yè)內(nèi)有相關(guān)需求的客戶或研究者提供合理的密封系統(tǒng)解決方案。
表1材料相關(guān)性能
|
物理性能 |
密度 |
極限拉升長度 |
最佳硬度 |
壓縮率 |
彈性 |
|
7MPa左右 |
1.3～1.5g/cm³ |
300% |
60～70A |
25% |
中等 |
2、有關(guān)鋁合金窗密封材料的結(jié)構(gòu)應(yīng)用
3、耐火完整性實驗窗對比照片
4、密封產(chǎn)品普通與阻燃膠條對比照片
5、阻燃密封膠條工程案例
6 阻燃密封膠條產(chǎn)品測試方法參照
6.1參照GB/T 2406:1993氧指數(shù)
6.1.1測試方法
本試驗參照GB/T 2406:1993塑料燃燒性能試驗方法氧指數(shù)法進行。
6.1.2試件描述
|
材料/顏色 |
三元乙丙橡膠/黑色 |
|
試樣尺寸 |
長度: 150毫米 寬度: 10毫米 厚度: 3毫米 數(shù)量: 15個 |
|
|
溫度 |
濕度 |
時間 |
|
預(yù)處理 |
23±2 °C |
50±5 % R.H. |
>88小時 |
|
測試條件 |
(15～35) °C |
(45～75) % R.H. |
-- |
|
點燃方法 |
頂端點燃法 |
6.1.3測試結(jié)果
氧指數(shù) [濃度, % (V/V)]： 36.6 [圓整到0,1 % (V/V)]
氧氣濃度步長(d)： 0.2 % (V/V)
標(biāo)準(zhǔn)偏差 ： 0.151
1)初始氧濃度的確定(≤1%變化幅度內(nèi)，連續(xù)結(jié)果“X” or “O”)
|
氧氣濃度, % (V/V) |
25 |
30 |
35 |
37 |
36 |
|
燃燒長度 (毫米) |
<180 |
<180 |
<180 |
>180 |
<180 |
|
結(jié)果 (“X” or “O”) |
O |
O |
O |
O |
O |
取氧氣濃度為“O”的結(jié)果 = 36 % (V/V)
2) 確定氧指數(shù)
氧濃度變化步距d =0.2 % (V/V)
[沒有特別規(guī)定選用0.2%步距]
6.2參照GB/T 2408:1980水平法
6.2.1測試方法
本測試根據(jù)GB/T 2408:1980 塑料燃燒性能試驗方法水平燃燒法
6.2.2試樣描述
|
名稱 |
三元乙丙橡膠 |
|
顏色 |
黑色 |
|
樣品尺寸 |
長125±5mm 寬13.0±0.5mm 厚度3.12mm 5pcs |
6.2.3評判
每個試樣按下列規(guī)定歸類：
1) GB/T 2408-80 / I, 試樣在火源撤離后2秒內(nèi)熄滅。
2) GB/T 2408-80 / II, 火焰前沿在到達第二標(biāo)線前熄滅，此時應(yīng)報告試樣燃燒長度S(例如：試樣燃燒長度為50毫米，報告為GB/T 2408-80 / II-50毫米)。
3) GB/T 2408-80 / III, 火焰前沿到達或超過第二標(biāo)線，此時應(yīng)報告燃燒速度V(例如：試樣燃燒速度為20毫米/分，報告為GB/T 2408-80 / III-20毫米/分)。
以五個試樣中數(shù)字最大的類別作為材料的評定結(jié)果，并報告最大的燃燒長度或燃燒速度。
評判：基于以上測試結(jié)果和分級要求，該產(chǎn)品可分為GB/T 2408-80 / I 級
6.3 GB/T 8627-1988 煙密度
6.3.1試驗方法
本試驗按照GB/T 8627-1988 建筑材料燃燒或分解的煙密度試驗方法規(guī)定的程序進行。
6.3.2樣品信息
|
名稱 / 顏色 / 密度 |
三元乙丙橡膠/黑色/約1.387×104kg/m3 |
|
試驗尺寸 |
25.4mm×25.4mm×6mm |
|
|
溫度 (℃) |
濕度 (%) |
時間 (d) |
|
預(yù)處理 |
23±2 |
50±5 |
14 |
6.3.3測試結(jié)果
|
時間 (s) |
15 |
30 |
45 |
60 |
75 |
90 |
105 |
120 |
|
光吸收率 (％) |
S1 |
2 |
6 |
12 |
22 |
34 |
39 |
44 |
50 |
|
S2 |
3 |
8 |
13 |
21 |
36 |
40 |
45 |
52 |
|
S3 |
4 |
7 |
14 |
23 |
38 |
41 |
46 |
54 |
|
平均值 |
3 |
7 |
13 |
22 |
36 |
40 |
45 |
52 |
|
時間 (s) |
135 |
150 |
165 |
180 |
195 |
210 |
225 |
240 |
|
光吸收率 (％) |
S1 |
68 |
74 |
81 |
86 |
88 |
89 |
92 |
95 |
|
S2 |
69 |
72 |
79 |
84 |
87 |
92 |
93 |
94 |
|
S3 |
67 |
73 |
80 |
85 |
89 |
92 |
94 |
96 |
|
平均值 |
68 |
73 |
80 |
85 |
88 |
91 |
93 |
95 |
|
最大煙密度 MSD |
95 |
煙密度等級 SDR |
52.7 |
|
安全出口標(biāo)志辨認程度 |
試樣1: 模糊, 試樣2: 模糊, 試樣3: 模糊 |
|
試驗現(xiàn)象 |
燃燒 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
光吸收率—時間曲線
6.4分級要求
參照GB 8624:1997 建筑材料燃燒性能分級方法第6.3部分
同種材質(zhì)而厚度不同的電線電纜套管類材料，若其最大厚度和最小厚度的材料的燃燒性能同時滿足表2中某一等級的要求，則其中間厚度的材料也可確認為該等級。不能同時滿足時，則應(yīng)以最不利的數(shù)值作為分級的依據(jù)。
表2 電線電纜套管類塑料材料的燃燒性能分級
|
材料類型 |
檢驗方法 |
判定指標(biāo) |
燃燒性能級別 |
|
熱塑性塑料 |
GB/T 2406 |
a) 氧指數(shù)≥32 |
B1 |
|
GB/T 2408 |
b) 達到GB/T2408－80/Ⅰ級 |
|
GB/T 8627 |
c) 煙密度等級（SDR）≤75 |
|
GB/T2406 |
a) 氧指數(shù)≥26 |
B2 |
四、結(jié)論
綜上所述，耐火完整性窗可延長人們著火時逃生的時間，許多工程案例也告訴我們血的教訓(xùn)，希望有關(guān)部門及房產(chǎn)開公司認真對待自己的產(chǎn)品質(zhì)量。在目前達不到或無相關(guān)材料標(biāo)準(zhǔn)測試驗證方法的情況下，可參照測試樣品符合GB8624:1997中規(guī)定的關(guān)于熱塑性塑料B1或B2級的相關(guān)要求。所有本文中試驗結(jié)果只與制品的試樣在特定試驗條件下的性能有關(guān);不能作為評價該制品在實際使用條件下潛在火災(zāi)危險性的唯一依據(jù)，應(yīng)該根據(jù)項目工程實際要求，采用性能可靠的密封材料產(chǎn)品，滿足性能要求的耐火門窗。
參考文獻
[1]《橡膠工業(yè)手冊》第三分冊，配方與基本工藝，梁星宇、周木英——北京：化學(xué)工業(yè)出版社，1996.
[2]《高分子物理》何曼君——復(fù)旦大學(xué)出版社
[3]《現(xiàn)代橡膠配方設(shè)計》張殿榮、辛振祥——北京：化學(xué)工業(yè)出版社，2001.9.
[4]《橡膠配方設(shè)計》繆桂韶——華南理工大學(xué)出版社
[5]《建筑材料燃燒性能分級方法》GB 8624:1997第6.3部分
