建筑幕墻防火性能試驗檢測
2023-02-08 19:23:41  作者:中鋼國檢
建筑幕墻作為建筑外圍護結(jié)構(gòu)的一種,其安全性能的重要性不言而喻。近幾年來,建筑幕墻憑借著自身的諸多優(yōu)勢在高層建筑中得以廣泛運用,建筑幕墻材料多用于維護結(jié)構(gòu)方面,方便于多變的工程結(jié)構(gòu)造型和安裝,但其防火安全性還存在很大問題。一旦選取防火性差的建筑幕墻材料,當(dāng)發(fā)生火災(zāi),建筑幕墻會通過受熱變形和損害,局部位置還會脫落,從而產(chǎn)生高空墜物等安全事故。尤其是近幾年來,多場大規(guī)模的高層建筑火災(zāi)事故的發(fā)生,更使得幕墻防火性能的檢測顯得尤為重要。
一般的建筑物在設(shè)計和施工時都會考慮防火性能,而建筑幕墻材料的防火主要考慮的是結(jié)構(gòu)材料的耐燃性,阻止火勢進一步擴大造成大面積火災(zāi)。若防火性能不佳,幕墻材料在遇到火災(zāi)時,會面臨以下幾個問題:
- 變形脫落而導(dǎo)致的墜落。幕墻材料常用于建筑物的圍護結(jié)構(gòu),在發(fā)生火災(zāi)時,幕墻面板和幕墻支承結(jié)構(gòu)都會長時間的處于高溫環(huán)境,在溫度的作用下,材料變形嚴重,即使幕面板具有耐火性,不會燃燒損壞,但其支承結(jié)構(gòu)一旦發(fā)生變形,就可能會導(dǎo)致局部幕墻脫落,這樣會造成高空墜物,阻礙火災(zāi)救援工作的順利開展。
(2)通常建筑幕墻材料并不具有可燃性,但是在長時間的高溫作用下,達到了其耐燃性,結(jié)構(gòu)被破壞,會導(dǎo)致幕墻炸裂,不僅會造成碎片飛濺傷人,還會進一步擴大火勢,嚴重危害建筑物的安全。
(3)建筑幕墻材料常用于建筑物的外部圍護結(jié)構(gòu),具有保溫和隔熱的作用,一旦發(fā)生火災(zāi),由于周邊空氣不流通,火勢會順著建筑物往上部燃燒,這樣會進一步擴大火勢,增加火災(zāi)的危害。
那么建筑幕墻的質(zhì)量該如何保障,防火性能該如何確定?
相關(guān)檢測標(biāo)準(zhǔn)2022年7月1日發(fā)布實施的GB/T 41336-2022《建筑幕墻防火性能分級及試驗方法》是我國首次編制適用于建筑幕墻防火性能分級及試驗的標(biāo)準(zhǔn)。
該標(biāo)準(zhǔn)對建筑幕墻防火性能分級、試驗裝置及儀器、試驗條件、試件要求、試件安裝及測試區(qū)域、實驗結(jié)果及判定等作出了要求和規(guī)定,建筑幕墻的防火性能檢測及結(jié)果的判定應(yīng)根據(jù)該標(biāo)準(zhǔn)進行。
具體要求一、試驗檢測儀器使用要求:
溫度、壓力測量儀器及其精度,應(yīng)符合GB/T 9978.1的規(guī)定;熱流計應(yīng)滿足量程0kw/㎡~50kw/㎡、最大允許誤差低于量程的±5%、視場角位(180±5)°的要求;位移計精度不應(yīng)低于滿量程的1%,且不應(yīng)低于0.2mm;縫隙探棒或棉墊,應(yīng)符合GB/T 9978.1的規(guī)定。
二、試驗環(huán)境要求:
試驗設(shè)備應(yīng)位于室內(nèi),不受環(huán)境等外部條件的影響;試驗設(shè)備應(yīng)滿足在試驗過程中不斷提供燃燒所需的空氣和燃氣,并將試驗過程中產(chǎn)生的燃燒廢氣排出。
三、位移適宜性要求:
位移適應(yīng)性試驗的位移設(shè)定值d,應(yīng)取H/500(H為設(shè)計層高)或10mm,取較小者;位移適應(yīng)性試驗應(yīng)以封堵縫隙的正常使用位置為基準(zhǔn),分別按-d和+d進行最大位移設(shè)定和控制,位移值精度滿足0.2mm。
四、試驗試件要求
試件的構(gòu)造應(yīng)與工程實際應(yīng)用一致,并按要求提供兩個試件,分別用于室外、室內(nèi)火荷載試驗。室內(nèi)火荷載試驗時,除直接受火區(qū)域外,試件的上部和一側(cè)應(yīng)向外擴展至少500mm的寬度,且擴展后的試件邊緣處于自由非約束狀態(tài)。試件的下部應(yīng)預(yù)留至少50mm的伸縮縫隙。當(dāng)擴展區(qū)域含防火裙墻時,應(yīng)按實際構(gòu)造保留。
室外火荷載試驗時,試件可僅包括直接受火區(qū)域。當(dāng)且僅當(dāng)直接受火區(qū)域包含部分防火裙墻時,試件應(yīng)向外擴展并保留完整防火裙墻構(gòu)造。
試件層間防火封堵或隔墻防火封堵部位采用背襯材料填充時,填充部位應(yīng)至少包括一個背襯材料的接縫構(gòu)造。試件因試驗需要而存在切割的部位,應(yīng)采用燃燒性能A級的材料對切割部位進行密封。
五、防火性能分級:
防火性能按規(guī)定測試室內(nèi)側(cè)、室外側(cè)的耐火完整性、耐火隔熱性及降輻射熱性。防火性能以試件耐火試件作為分級指標(biāo),按室內(nèi)、室外受火面分級。1級:耐火時間30≤t<60 ;2級:耐火時間60≤t<90;3級:耐火時間90≤t<120;4級:耐火時間:t≥120。
1、 耐火完整性判定
應(yīng)分別對不同測試區(qū)域單獨進行判定。試件失去耐火完整性的時間,應(yīng)根據(jù)防火構(gòu)造的最低耐火試驗試件確定。試驗過程中試件發(fā)生下列現(xiàn)象之一時,即認為失去耐火完整性:
a) 背火面出現(xiàn)持續(xù)達10s以上的火焰時;
b) 試件背火面出現(xiàn)貫穿至試驗爐內(nèi)的縫隙,直徑(6±0.1)mm探棒可穿過縫隙進入試驗爐內(nèi)且探棒可沿縫隙長度方向移動不小于150mm;
c) 試件背火面出現(xiàn)貫穿至試驗爐內(nèi)的縫隙,直徑(25±0.2mm)探棒可穿過縫隙進入試驗爐內(nèi)。
2、 耐火隔熱性判定
應(yīng)分別對不同測試區(qū)域單獨進行判定。試件失去耐火隔熱性的時間,應(yīng)根據(jù)防火構(gòu)造的最低耐火試驗時間確定,試驗過程中試件發(fā)生下列現(xiàn)象之一的,即認為失去耐火隔熱性:
a)、背火面平均溫升超過140℃時;
b)、面板材料背火面最大溫升超過180℃時;
c)、框架材料背火面最大溫升超過360℃時。
結(jié)語建筑幕墻作為高層建筑常見的圍護結(jié)構(gòu),其防火性能直接決定了建筑物的安全性,在對建筑幕墻材料進行選擇時,不僅要考慮幕墻的功能選擇,還要從材料特性上考慮其防火性,盡量選用不可燃的材料用于幕墻施工。當(dāng)建筑工程施工設(shè)計完工后,有關(guān)質(zhì)檢部門嚴格按照標(biāo)準(zhǔn)要求及時地對幕墻材料進行防火檢測,一旦在檢查過程中出現(xiàn)問題,就需要及時進行處理,只有嚴格遵循國家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定進行檢測,才可以穩(wěn)步提升建筑幕墻整體的安全性,并降低火災(zāi)事故發(fā)生的概率,促進我國建筑行業(yè)的發(fā)展。