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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準耐火實驗條件下，建筑門窗某一面受火時，在一定時間內阻止火焰和熱氣穿透或者在背火面出現火焰的能力。耐火型門窗的耐火完整性時間(在標準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火焰的極限時間)應不低于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。有關建筑外窗耐火完整性密封膠條的應用探討，可從以下幾方面闡述：
一、相關規定內容介紹
參照建筑外墻保溫系統按規范規定采用燃燒性能為B1、B2級的保溫材料時，應符合下列規定：
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低于0.50h;
2、應在保溫系統中每層設置水平防火隔離帶。防火隔離帶應采用燃燒性能為A級的材料，防火隔離帶的高度不應小于300mm。
二、 防火膨脹膠條產品
防火膨脹膠條產品主要在耐(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，產品帶有自粘膠（詞條“粘膠”由行業大百科提供）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。可以全方位或主單向膨脹，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構密封及實驗應用的重要性
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阻擋煙氣和火焰蔓延的特種密封條。廣泛應用于各種防火門，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以及中高層建筑。其原材料為三元乙丙橡膠，8550C，朗盛化學;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”由行業大百科提供）均為橡膠工業常用材料。克服上述的不足，提供一種不含鹵素的橡膠件用無鹵復合阻燃劑，為行業內有相關需求的客戶或研究者提供合理的密封系統解決方案。
表1材料相關性能
|
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、有關鋁合金窗密封材料的結構應用
3、耐火完整性實驗窗對比照片
4、密封產品普通與阻燃膠條對比照片
5、阻燃密封膠條工程案例
6 阻燃密封膠條產品測試方法參照
6.1參照GB/T 2406:1993氧指數
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 數量: 15個 |
|
|
溫度 |
濕度 |
時間 |
|
預處理 |
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測試結果
氧指數 [濃度, % (V/V)]： 36.6 [圓整到0,1 % (V/V)]
氧氣濃度步長(d)： 0.2 % (V/V)
標準偏差 ： 0.151
1)初始氧濃度的確定(≤1%變化幅度內，連續結果“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 |
|
結果 (“X” or “O”) |
O |
O |
O |
O |
O |
取氧氣濃度為“O”的結果 = 36 % (V/V)
2) 確定氧指數
氧濃度變化步距d =0.2 % (V/V)
[沒有特別規定選用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
每個試樣按下列規定歸類：
1) GB/T 2408-80 / I, 試樣在火源撤離后2秒內熄滅。
2) GB/T 2408-80 / II, 火焰前沿在到達第二標線前熄滅，此時應報告試樣燃燒長度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線，此時應報告燃燒速度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)。
以五個試樣中數字最大的類別作為材料的評定結果，并報告最大的燃燒長度或燃燒速度。
評判：基于以上測試結果和分級要求，該產品可分為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) |
|
預處理 |
23±2 |
50±5 |
14 |
6.3.3測試結果
|
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 |
|
安全出口標志辨認程度 |
試樣1: 模糊, 試樣2: 模糊, 試樣3: 模糊 |
|
試驗現象 |
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，則應以最不利的數值作為分級的依據。
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 |
燃燒性能級別 |
|
熱塑性塑料 |
GB/T 2406 |
a) 氧指數≥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≥26 |
B2 |
四、結論
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，希望有關部門及房產開公司認真對待自己的產品質量。在目前達不到或無相關材料標準測試驗證方法的情況下，可參照測試樣品符合GB8624:1997中規定的關于熱塑性塑料B1或B2級的相關要求。所有本文中試驗結果只與制品的試樣在特定試驗條件下的性能有關;不能作為評價該制品在實際使用條件下潛在火災危險性的唯一依據，應該根據項目工程實際要求，采用性能可靠的密封材料產品，滿足性能要求的耐火門窗。
參考文獻
[1]《橡膠工業手冊》第三分冊，配方與基本工藝，梁星宇、周木英——北京：化學工業出版社，1996.
[2]《高分子物理》何曼君——復旦大學出版社
[3]《現代橡膠配方設計》張殿榮、辛振祥——北京：化學工業出版社，2001.9.
[4]《橡膠配方設計》繆桂韶——華南理工大學出版社
[5]《建筑材料燃燒性能分級方法》GB 8624:1997第6.3部分
