防火卷帘将进入全无机纤维时代.doc

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1、防火卷帘将进入全无机纤维时代简介：由于钢质防火卷帘先天性能不足，如果不加水幕便不能适应《高规》新标准的规定。无机纤维材料具有优良的耐高温特性和极低的导热系数，作为新标准下防火卷帘的帘面材料，具有钢质帘面无可比拟的优良性能。因此，我们认为，防火卷帘将从钢质进入全无机纤维时代。关键字：钢质防火卷帘水幕无机纤维相关站中站：耐火设计防火分区st1:*{behavior:url(#ieooui)}一、前言国民经济持续二十年的高速发展，不仅造就了大批大型高层建筑，而且也给建筑防火技术和防火材料性能提出了新的

2、、更高的要求。根据《高规》的规定，为了减少火灾蔓延所造成的损失，在建筑内部应设置2000～4000m2的防火分区。设置防火分区最简单、最有效的办法是设置防火墙。在一些不便设置防火墙的场合，可用防火卷帘代替防火墙。作为代替防火墙的防火卷帘，必须具有良好的防火、耐火、隔热、挡烟、耐压、抗疲劳、抗老化、耐腐蚀、高温强力好和受热不变形等性能。其中，防火、耐火和隔热是不可缺少的基本性能。对此，必须具有科学的、一致的试验标准。按照GB7633《门和卷帘的耐火试验方法》的规定，当采用包括背火面温升在内的各项判定

3、条件判定，其耐火极限不应低于3.00小时；若不以包括背火面温升作为耐火极限的判定条件，而根据该标准中关于“无隔热保护层的铁皮卷帘免测背火面温升”6的规定和GB14102《钢质防火卷帘通用技术条件》的规定，则以距背火面一定距离的辐射热强度和帘面是否窜火来作为耐火极限的判定条件。十分明显，上述两个耐火极限判定条件差异很大：依据前者判定的防火卷帘既具有防火又具有隔热的功能，能有效地代替防火墙起到防火分区的分隔作用；依据后者判定的防火卷帘则缺乏必要的隔热功能判定。如果没有有效的隔热功能，防火卷帘的防火性能

4、就无法充分发挥，不能完全代替防火墙的作用。为了叙述方便，我们在这里把前者称为特级防火卷帘，把后者称为普通防火卷帘。为了克服有关标准不一致的缺陷，建设部于1999年3月8日对《高规》第544条进行了修订，规定“在采用防火墙确有困难的场所，可采用防火卷帘作为防火分区分隔。当采用包括背火面温升作为耐火极限判定条件的防火卷帘时，其耐火极限不应小于3.00小时；当采用不包括背火面温升作为耐火极限判定条件的防火卷帘时，其卷帘两侧应设独立的闭式自动喷水系统，系统喷水延续时间不应低于3.00小时。”这次修订对

5、于统一防火卷帘耐火极限判定条件的标准，保证防火卷帘充分发挥防火分区分隔的作用，具有重要的意义。就防火卷帘而言，起防火分区分隔作用的主体结构是防火帘面。因此，本文结合《高规》的规定、国内市场情况及新材料、新技术的发展，主要就防火帘面进行讨论。二、钢质防火卷帘的主要缺陷目前国内市场上的防火卷帘以钢制帘面为主。早期的钢质防火卷帘是单板式的，其帘面一般是用0.5～1.5mm厚的薄钢板经剪裁轧制成的带状帘片串接而成。单板式钢质防火卷帘帘面具有结构简单、强度高、抗风压、防盗、塑性好、加工、安装、使用都比较方便

6、等优点，但耐火性能和隔热性能却很差。耐火性能差是因为在高温下钢材强力下降。比如普通低碳钢温度超过350℃，强力开始迅速下降，在500℃时其强力约为常温的1/2，600℃时强力约为常温的1/3[1]。此外，钢材在一定温度和应力下，随时间推移，会发生塑性变形(即徐变)。钢材在低温下就会发生徐变，在高温下徐变明显。如普通低碳钢一般在300～350℃、合金钢在400～450℃时徐变明显，易产生变形，降低了防火性能。钢材隔热性能差是因为钢是热的良导体，导热系数大。根据燃烧理论和热学原理，燃烧、传热和温升是互

7、相联系、互相作用、不可分割的物理现象。由于单板式钢质防火卷帘帘面隔热性能差，当火灾发生时，建筑物内瞬间产生的巨大热量从受火面通过热传导、热辐射、热对流(钢板热变形后)等方式大量地传递到背火面，从而使背火面温度急剧上升。当背火面温度升至一些可燃物的燃点时，防火卷帘的防火性能就大大降低乃至丧失了。复合型钢质防火卷帘是目前国内使用较多的防火卷帘。与单板式钢质防火卷帘相比，由于结构的改进，使之除保留单板式钢质防火卷帘的优点外，隔热性能也有明显提高。从帘面结构上讲，复合型钢质防火卷帘帘面是由两层薄钢带中间夹

8、一层无机纤维隔热材料组成的复合夹芯帘片串接而成。目前各厂家使用的无机纤维隔热材料主要有岩棉、矿棉、玻璃棉或硅酸铝纤维(亦称陶瓷纤维)等。由于无机纤维导热系数小(见表1)，因此复合型钢质防火卷帘隔热性能比单板钢质防火卷帘有较大提高。然而，从表1可以看出：(1)对于岩棉、矿棉和玻璃棉纤维，其最高使用温度均低于国际标准升温曲线1小时的924℃。如果不考虑钢板本身的隔热作用，理论上除非有足够的厚度，否则这三种材料根本不能满足《高规》中关于防火卷帘耐火极限≥3小时的标准。事实上，由于受复合型