建筑門窗要滿足保溫、節(jié)能、防火、防盜、啟閉、安全等方面性能要求,提升結(jié)構(gòu)方面的性能保證。2015年5月1日正式實(shí)施的GB 50016-2014
《建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》,首次對(duì)建筑外門、外窗提出耐火完整性要求,解決國(guó)內(nèi)超高層建筑發(fā)展越來越迅猛、高度越來越高、發(fā)生火災(zāi)時(shí)過度依靠外部救援的問題,著重加強(qiáng)了建筑自身防御火災(zāi)技術(shù)措施的規(guī)定。門窗密封部位的密封、啟閉、耐火、氣密、水密、抗風(fēng)壓等性能滿足應(yīng)選用低煙、低毒、滿足氧指數(shù)要求的離火自熄的阻燃密封材料。密封膠條需滿足節(jié)能性能要求的同時(shí),還要滿足材料性能的要求,我們必須還要考慮氧指數(shù)、煙密度、毒性等。密封膠條今后的發(fā)展趨勢(shì)為節(jié)能、環(huán)保、綠色、可降解,將更加專業(yè),可進(jìn)行整體配套,將擁有自主品牌。
《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(shí)驗(yàn)條件下,建筑門窗某一面受火時(shí),在一定時(shí)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(shí)間(在標(biāo)準(zhǔn)耐火試驗(yàn)條件下某一面受火時(shí)能阻止火焰和熱氣穿透或在背火面出現(xiàn)火焰的極限時(shí)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(dòng)控制關(guān)閉裝置。簡(jiǎn)單的說,耐火窗比非隔熱防火窗(C類)就是缺少開啟窗扇的熱敏感元件自動(dòng)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(jí)的保溫材料時(shí),應(yīng)符合下列規(guī)定:
1、
除采用B1級(jí)保溫材料且建筑高度不大于24m的公共建筑或采用B1級(jí)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(jí)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(shí)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??膳蛎浀皆瓉淼?5-50倍,形成一種良好的隔熱層??梢匀轿换蛑鲉蜗蚺蛎洠畛渲車目p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(shí)驗(yàn)應(yīng)用的重要性
1、阻燃密封膠條原材料
在三元乙丙橡膠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(qiáng)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(xì)化工有限公司;其他助劑均為橡膠工業(yè)常用材料。克服上述的不足,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(zhǎng)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(shí)驗(yàn)窗對(duì)比照片
4、密封產(chǎn)品普通與阻燃膠條對(duì)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(cè)試方法參照
6.1參照GB/T 2406:1993氧指數(shù)
6.1.1測(cè)試方法
本試驗(yàn)參照GB/T 2406:1993塑料燃燒性能試驗(yàn)方法氧指數(shù)法進(jìn)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(zhǎng)度: 150毫米 寬度: 10毫米 厚度: 3毫米 數(shù)量: 15個(gè)
溫度
濕度
時(shí)間
預(yù)處理
23±2 °C
50±5 % R.H.
>88小時(shí)
測(cè)試條件
(15~35) °C
(45~75) % R.H.
--
點(diǎn)燃方法
頂端點(diǎn)燃法
6.1.3測(cè)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(zhǎng)(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(zhǎng)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(cè)試方法
本測(cè)試根據(jù)GB/T 2408:1980 塑料燃燒性能試驗(yàn)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(zhǎng)125±5mm 寬13.0±0.5mm 厚度3.12mm 5pcs
6.2.3評(píng)判
每個(gè)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(dá)第二標(biāo)線前熄滅,此時(shí)應(yīng)報(bào)告試樣燃燒長(zhǎng)度S(例如:試樣燃燒長(zhǎng)度為50毫米,報(bào)告為GB/T
2408-80 / II-50毫米)。
3) GB/T 2408-80 / III, 火焰前沿到達(dá)或超過第二標(biāo)線,此時(shí)應(yīng)報(bào)告燃燒速度V(例如:試樣燃燒速度為20毫米/分,報(bào)告為GB/T
2408-80 / III-20毫米/分)。
以五個(gè)試樣中數(shù)字最大的類別作為材料的評(píng)定結(jié)果,并報(bào)告最大的燃燒長(zhǎng)度或燃燒速度。
評(píng)判:基于以上測(cè)試結(jié)果和分級(jí)要求,該產(chǎn)品可分為GB/T 2408-80 / I 級(jí)
6.3 GB/T 8627-1988 煙密度
6.3.1試驗(yàn)方法
本試驗(yàn)按照GB/T 8627-1988 建筑材料燃燒或分解的煙密度試驗(yàn)方法規(guī)定的程序進(jìn)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(yàn)尺寸
25.4mm×25.4mm×6mm
溫度 (℃)
濕度 (%)
時(shí)間 (d)
預(yù)處理
23±2
50±5
14
6.3.3測(cè)試結(jié)果
時(shí)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(shí)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(jí) SDR
52.7
安全出口標(biāo)志辨認(rèn)程度
試樣1: 模糊, 試樣2: 模糊, 試樣3: 模糊
試驗(yàn)現(xiàn)象
燃燒
光吸收率—時(shí)間曲線
6.4分級(jí)要求
參照GB 8624:1997 建筑材料燃燒性能分級(jí)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(shí)滿足表2中某一等級(jí)的要求,則其中間厚度的材料也可確認(rèn)為該等級(jí)。不能同時(shí)滿足時(shí),則應(yīng)以最不利的數(shù)值作為分級(jí)的依據(jù)。
表2 電線電纜套管類塑料材料的燃燒性能分級(jí)
材料類型
檢驗(yàn)方法
判定指標(biāo)
燃燒性能級(jí)別
熱塑性塑料
GB/T 2406
a) 氧指數(shù)≥32
B1
GB/T 2408
b) 達(dá)到GB/T2408-80/Ⅰ級(jí)
GB/T 8627
c) 煙密度等級(jí)(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(zhǎng)人們著火時(shí)逃生的時(shí)間,許多工程案例也告訴我們血的教訓(xùn),有關(guān)部門及房產(chǎn)開公司都很認(rèn)真對(duì)待自己的產(chǎn)品質(zhì)量。在目前達(dá)不到或無相關(guān)材料標(biāo)準(zhǔn)測(cè)試驗(yàn)證方法的情況下,可參照測(cè)試樣品符合GB8624:1997中規(guī)定的關(guān)于熱塑性塑料B1或B2級(jí)的相關(guān)要求。所有本文中試驗(yàn)結(jié)果只與制品的試樣在特定試驗(yàn)條件下的性能有關(guān);不能作為評(píng)價(jià)該制品在實(shí)際使用條件下潛在火災(zāi)危險(xiǎn)性的唯一依據(jù),應(yīng)該根據(jù)項(xiàng)目工程實(shí)際要求,采用性能可靠的密封材料產(chǎn)品,滿足性能要求的防火窗。