防火玻璃的分类及性能研究

防火玻璃的分类及性能研究

1防火玻璃的应用近十年来，随着各种高层建筑、博物馆、奥运场、剧院、音乐舞蹈室等公共场所的增多，建筑的美学、实用性和安全性越来越受到重视。特别是近年来,品种繁多的防火玻璃,给建筑领域的安全性和美观性注入了新的血液。随着人们生活水平的提高和建筑业的发展,普通玻璃已不能满足社会的需求,防火玻璃因具有透光性好、强度高、良好的耐火性能,因而被大量应用于幕墙、防火隔墙、防火隔断、防火窗、防火门等方面。在我国,防火玻璃以其透明的特性、精致的质感被越来越多的建筑师喜爱,广泛地应用于各类现代化的高楼大厦、体育场馆、展览中心。2可选用的免烧砖用于防火墙防火玻璃是在规定的耐火试验中能够保持其完整性的特种玻璃,凡是需要防火的地方均可按设计要求选用。主要用于防火门、防火窗、防火隔墙中代替非防火玻璃。防火玻璃可以按不同的方式进行分类:2.1防火分隔构件的应用按使用用途将防火玻璃分为建筑用防火玻璃及其它防火玻璃两大类,如建筑用防火玻璃中的防火门、防火窗、玻璃幕墙等防火分隔构件;其它防火玻璃,如船窗防火玻璃和矩形窗防火玻璃等船用防火玻璃。2.2耐火等级划分建筑用防火玻璃按耐火性能分为:A类(同时满足耐火完整性、耐火隔热性要求的防火玻璃),B类(同时满足耐火完整性、热辐射强度要求的防火玻璃),C类(满足耐火完整性要求的防火玻璃)。这三类防火玻璃按耐火等级可分别分为Ⅰ级(≥90min)、Ⅱ级(≥60min)、Ⅲ级(≥45min)、Ⅳ级(≥30min)。船用防火玻璃按耐火性能分为:B-0级(经过30min耐火试验后,火焰不穿透),B-15级(经过30min耐火试验后,火焰不穿透,且前15min内,背火面的平均温升≤139℃,最高温升≤225℃)。2.3复合防火玻璃的结构分类根据GB15763.1-2001《建筑用安全玻璃防火玻璃》的规定,建筑用防火玻璃按结构分为:复合防火玻璃(FFB)和单片防火玻璃(DFB)。复合防火玻璃由两层或两层以上玻璃复合而成或由一层玻璃和有机材料复合而成;单片防火玻璃由单层玻璃构成,并满足相应耐火等级要求的特种玻璃。2.4玻璃的基本结构按结构型式,又分为复合型防火玻璃(将两片或两片以上的单层平板玻璃由膨胀阻燃胶结剂粘结复合在一起而制成的);灌注型防火玻璃(在两片或两片以上单层平板玻璃的四周先用边框条密封好,然后由灌注口灌入防火液,经胶结、封口而制成);夹丝防火玻璃(在两层玻璃中间的有机胶片或无机浆体的夹层中加入金属丝网构成的复合体);硼硅酸盐防火玻璃(基本化学成分为SiO2、B2O3、Al2O3、R2O等的防火玻璃);铝硅酸盐玻璃(基本化学成分为SiO2、B2O3、Al2O3、R2O、CaO、MgO等的防火玻璃);微晶防火玻璃(微晶防火玻璃是在玻璃一定的化学组成中加入Li2O、TiO2、ZrO2等晶核剂,玻璃熔化后再进行热处理的防火玻璃);中空防火玻璃(中空防火玻璃是在接触火焰一面的玻璃基片上,涂一层金属盐,在一定温度、湿度下干燥后,再加工成中空玻璃的防火玻璃)。3防火玻璃的应用3.1火灾不断蔓延,导致火灾后果为了追求建筑外观效果,部分高级公寓和住宅采用了玻璃幕墙与防火隔断。玻璃幕墙广泛应用于各类现代化的高楼大厦。玻璃幕墙既要符合建筑设计的防火规范,又不影响玻璃幕墙通透性特点的发挥;室内防火隔断及玻璃天棚组合既要满足防火性能要求,又要满足耐候性等要求。普通玻璃幕墙当受到火烧或受热时,易破碎,浮法玻璃遇火1min炸裂,钢化玻璃遇火5~8min炸裂,造成火势迅速蔓延,酿成大火灾,出现“引火风道”。其中,部分原因在于:玻璃幕墙不但因抽风作用而成为火势蔓延的途径,而且在火灾发生后,常常是等不到人员疏散完毕,幕墙就已达到耐火极限而向下掉落,严重影响疏散行为。如1988年5月4日,美国的第一州际银行大楼发生火灾,由于幕墙的抽风作用,在不到30min时间内,12层楼上1600m2的楼面被卷入火海,火焰从窗口窜出,沿玻璃幕墙外表面向上蔓延,浓烟同时沿着玻璃幕墙与主体结构之间的缝隙迅速上升直达屋顶,致使大火烧毁了建筑4层并造成人员伤亡。因此,防火玻璃的应用添补了这方面的缺陷。国家有关工程设计防火规范对玻璃幕墙应用采取的防火措施做了规定。根据现行国家标准GB50045-1995《高层民用建筑设计防火规范》第3.0.8条,玻璃幕墙的设置应符合下列规定:(1)窗间墙、窗褴墙的填充材料应采用不燃烧材料。当其外墙面采用耐火极限不低于1.00h的不燃烧体时,其墙内填充材料可采用难燃烧材料。(2)无窗间墙和窗褴墙的玻璃幕墙,应在每层楼板外沿设置耐火极限不低于1.00h,高度不低于0.80m的不燃烧实体裙墙。(3)玻璃幕墙与每层楼板、隔墙处的缝隙,应采用不燃烧材料严密添实。3.2防火门、窗的设置防火玻璃有耐火、耐老化、隔热、隔音、透光率高等特点,应用在门和窗上,能形成防火门、防火窗及防火墙。平时起着普通玻璃的作用,具有透明、美观、隔热、隔音等作用;当建筑物某一房间着火时,起着隔离火源的作用。根据现行国家标准GB50045-1995《高层民用建筑设计防火规范》第5.5.2条及5.5.4条,防火门、窗的设置应符合下列规定:(1)紧靠防火墙两侧的门、窗、洞口之间最近边缘的水平距离不应小于2.00m;当水平间距小于2.00m时,应设置固定乙级防火门、窗。(2)设在高层建筑内的自动灭火系统的设备室、通风、空调机房,应采用耐火极限不低于2.00h的隔墙,1.50h的楼板和甲级防火门与其它部位隔开。(3)防火门、防火窗应划分为甲、乙、丙三级,其耐火极限:甲级应为1.20h;乙级应为0.90h;丙级应为0.60h。4欧盟、东南亚、西亚随着经济的发展,国内各场所对装饰效果和装饰安全性的要求在不断提高,由于建筑物消防安全的需要,防火玻璃的需求逐年增加。从国外看,欧盟市场对防火玻璃的需求达到6亿美元;港澳及东南亚地区的使用量也超过4万m2,其中部分国家对防火玻璃