中期报告——徐龙.docx

毕业设计（论文）中期报告题目：外墙外保温系统火灾阻燃剂管网被动防护技术院 （系） 土木工程学院 专 业 建筑材料 学 生 徐 龙 学 号 1093310522 班 号 0933105 指导教师 乔国富 报告日期 2013年5月10日 2013年5月1、毕业设计进度安排毕业设计进度安排为：2012年11月-2013年01月，查阅文献，收集资料；2013年02月，准备试验材料，做试验准备工作；2013年03月-05月，制备试件，进行试验；2013年05月-06月，试验数据整理与分析，撰写论文。截止2013年4月底，毕业设计已按进度如期进行。2、开题以后完成的工作及结果2.1 开题以后完成的工作在开题以后，根据本设计要求对试验方案进行细化。针对本设计所需研究的目标，分别研究阻燃剂类型、管的尺寸、管网密度以及管网构造方式对外墙外保温系统防火性能的影响。（1）研究不同管网密度对阻燃效果的影响：针对该研究目标，选定管间距分别为1cm、2cm、3cm、4cm、5cm的试件进行准备；（2）研究不同管网外径对阻燃效果的影响：针对该研究目标，选定管外径分别为1mm、2mm、3mm、4mm、5mm的试件进行准备；（3）研究不同管网构造形式对阻燃效果的影响：针对该研究目标，选定的管网构造方式分别横向管排列、竖向管排列、十字交叉排列的试件进行准备；（4）研究不同类型阻燃剂对阻燃效果的影响：针对该研究目标，经与液体阻燃剂厂家联系，选定了TCPP、TCEP、DMMP三种液体阻燃剂，选定TCPP、TCEP、DMMP、TCEP与DMMP以1:1比例复配阻燃剂以及水的试件进行准备；（5）准备空白组试件进行对比试验。以上各组试件均准备6个。根据试验的具体方案进行试验材料的采购，于寒假回家前在网上寻到厂家订购了5种不同管径的铁氟龙管、3种不同类型的液体阻燃剂以及热电藕。苯板于本学期开学后购买。苯板尺寸为：长40cm、宽30cm、厚度3cm，苯板长宽根据高温炉的炉口尺寸确定。在材料准备好之后，开始进行试件的准备工作将阻燃剂注入管内。准备工作完成后，由于模具只有12个，每次做12个试件，2天后拆模，在室温下自然养护。在实验过程中，原定管网构造方式主要为横向管排列，后来经与老师商量，考虑采用十字交叉排列方式代替现今苯板表面的网格布。实验方案进行了部分调整，阻燃剂和3mm管不够，再次购买。在将试件准备完毕后，已与4月中旬对部分试件进行了喷灯试验。期间，进行了高温炉试验，效果不理想，修改方案后再行尝试。图一为进行喷灯试验，图二为进行高温炉试验。图1 喷灯试验 图2 高温炉试验2.2 现今结果（1）研究横向管尺寸时，以阻燃剂类型、排列方式、管网间距为定量，阻燃剂类型为复配、排列方式采用横向排列、管间距为3cm。进行喷灯试验时以时间为单位，燃烧时间如表1：表1 横向管尺寸的燃烧时间冒烟时间阻燃剂蹦出时间苯板上端开口时间结束时间冒烟到结束时间差平均时间（单位：s）1mm 046107142206120941mm 0411172022091282mm 045051123214129893mm 116126210309153101.53mm 0380401372081304mm 1132292432581451055mm 1121321583031511105mm 037135150226149空白 *100250309209空白 04112114910865.5空白 043125146103图3 横向管尺寸燃烧时间（单位：s）由图3可以看出，横向管排列、同一阻燃剂、同一管网间距时，阻燃效果随管尺寸的增大而越好。（2）研究排列方式时，以阻燃剂类型、管尺寸、管网间距为定量，阻燃剂类型为复配、管尺寸为3mm、管网间距为3cm。喷灯试验燃烧时间如表2：表2 不同排列方式燃烧时间冒烟时间阻燃剂蹦出时间苯板上端开口时间结束时间冒烟到结束时间差平均时间(单位：s)横向 116126210309153101.5横向 038040137208130竖向 10813815821911177竖向 105213223228123空白 *100250309209空白 04112114910865.5空白 043125146103图4 不同排列方式燃烧时间（单位：s）由图4可以看出，同一阻燃剂、同一管间距、同一管尺寸，横向排列阻燃效果优于竖向排列。（3）研究交叉排列间距时，以阻燃剂类型、排列方式、管尺寸为定量，阻燃剂类型为复配、排列方式采用十字交叉排列、管尺寸为3mm。喷灯试验燃烧时间如表3：表3： 交叉排列不同间距燃烧时间冒烟时间阻燃剂蹦出时间苯板上端开口时间结束时间冒烟到结束时间差平均时间(单位：s)2cm 112213254417305180.32cm 1292332274162472cm 1061462224153094cm 133251258338205114.74cm 1412432063321514cm 0531021562411485cm *103148346504401240.75cm *0561283285104145cm *108211350455347空白 *100250309209空白 04112114910865.5空白 043125146103图5 不同交叉间距燃烧时间（单位：s）由图5可以看出，十字交叉排列、同一阻燃剂、同一管尺寸时，阻燃效果随管网间距的增大而减小。（4）研究阻燃剂类型时，以排列方式、管尺寸、管网间距为定量，排列方式为十字交叉排列、管尺寸为3mm、管网间距为3cm。喷灯试验燃烧时间如表4：表4 不同阻燃剂燃烧时间冒烟时间阻燃剂蹦出时间苯板上端开口时间结束时间冒烟到结束时间差平均时间(单位：s)水 108031227319211136水 120045203325205水 103038158335232TCPP 058053254353255198TCPP 056129228420324TCPP 045102312420335TCEP 113230340446333201.7TCEP 110152335439329TCEP 109152313412303DMMP 041035209439358228.3DMMP 049129158443354DMMP 059109154432333空白 *100250309209空白 04112114910865.5空白 043125146103图6 不同阻燃剂燃烧时间（单位：s）由图6可以看出，十字交叉排列、相同管尺寸、相同管网间距时，阻燃效果由小到大一次是：水、TCPP、TCEP、MDDP，其中TCEP与TEPP相差不大。注：*表示数据异常，由于上述数据不是在同一天中获得，第一次喷灯试验时室外风大，导致火焰不集中，燃烧时间数据较其他数据偏大。3、后期拟完成的研究工作及进度安排后期将剩下部分试件进行喷灯试验，部分试件进行高温炉试验。如今，还有部分试件未进行喷灯试验和高温炉试验，主要是因为现在无法将无纸记录仪中的温度数据拷贝出来，这将是接下来最需先解决的问题。能将数据拷贝出来后，即刻进行喷灯试验和高温炉试验。具体进度安排如下：2013年5月，将剩下部分试件进行喷灯试验，部分试件进行高温炉试验，整理数据、分析数据；2013年6月，根据试验数据进行分析得出结论，撰写毕业论文。4、存在的问题及解决措施在实验进行中，遇到很多问题并予以解决。（1）将阻燃剂注入管内：先取几米管，插入盛放阻燃剂的容器中，由人工吸入部分阻燃剂于管内，利用压力差使阻燃剂自动流入管内；由于1mm管内径过小，压力差不显著，采用注射器将阻燃剂注入管内。（2）将阻燃剂保存在管内：起初我们考虑用火烧管端使其凝固，但操作起来效果很不理想。最终，我们采用在管两端打结将阻燃剂保存在管内。（3）使管固定在苯板上：起初我们考虑用铁钉将管固定在苯板上，也考虑用针线将管固定，但两者都会破坏苯板，影响苯板的热阻，于是，我们采用胶带将管贴在苯板表面使其固定。（4）模具的选择：本试验苯板保护层采用薄抹灰系统，保护层厚度为6mm，如何确保保护层的厚度，我们用木条自制模具，使模具高度为苯板厚度再加6mm。模具的使用如图7。（5）配合比的确定：抹面砂浆配制方式不同于混凝土，根据砂浆配合比规程，在邙老师的帮助下，确定砂浆配合比为：水泥2.023kg、粉煤灰0.427kg、砂9.968kg、水按稠度进行添加。（6）高温炉试验：高温炉试验时，由于苯板熔点在100左右，