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建筑構件的燃燒性能和耐火極限

  
評論: 更新日期:2015年03月21日

建筑構件主要包括建筑內的墻、柱、梁、樓板、門、窗等,一般來講,建筑構件的耐火性能包括兩部分內容,:一是構件的燃燒性能,二是構件的耐火極限。耐火建筑構配件在火災中起著阻止火勢蔓延、延長支撐時間的作用。

一、建筑構件的燃燒性能

建筑構件的燃燒性能,主要是指組成建筑構件材料的燃燒性能。而材料的燃燒性能,有些得到共識而無需進行檢測,如鋼材、混凝土、石膏等,但有些材料特別是一些新型建材,則需要通過試驗來確定其燃燒性能。除有一些特別規(guī)定外,大部分建筑材料的燃燒性能可按GB?8624等相關標準確定(詳見本章第二節(jié)“建筑材料的燃燒性能及分級”)。通常,我國把建筑構件按其燃燒性能分為三類,即不燃性、難燃性和可燃性。

1.不燃性

用不燃燒性材料做成的構件統(tǒng)稱為不燃性構件。不燃燒材料是指在空氣中受到火燒或高溫作用時不起火,不微燃,不炭化的材料。如鋼材、混凝土、磚、石、砌塊、石膏板等。

2.難燃性

凡用難燃燒性材料做成的構件或用燃燒性材料做成而用非燃燒性材料做保護層的構件統(tǒng)稱為難燃性構件。難燃燒性材料是指在空氣中受到火燒或高溫作用時難起火、難微燃、難炭化,當火源移走后燃燒或微燃立即停止的材料。如瀝青混凝土、經阻燃處理后的木材、塑料、水泥、刨花板、板條抹灰墻等。

3.可燃性

凡用燃燒性材料做成的構件統(tǒng)稱為可燃性構件。燃燒性材料是指在空氣中受到火燒或高溫作用時立即起火或微燃,且火源移走后仍繼續(xù)燃燒或微燃的材料。如木材、竹子、刨花板、保麗板、塑料等。

為確保建筑物在受到火災危害時,一定時間內不垮塌,并阻止、延緩火災的蔓延,建筑構件多采用不燃燒材料或難燃材料。這些材料在受火時,不會被引燃或很難被引燃,從而降低了結構在短時間內破壞的可能性。這類材料如混凝土、粉煤灰、爐渣、陶粒、鋼材、珍珠巖、石膏以及一些經過阻燃處理的有機材料等不燃或難燃材料。建筑構件的選用上,總是盡可能不增加建筑物的火災荷載。

二、建筑構件的耐火極限

(一)耐火極限的概念

耐火極限是指建筑構件按時間-溫度標準曲線進行耐火試驗,從受到火的作用時起,到失去支持能力或完整性或失去隔火作用時止的這段時間,用小時(h)表示。其中,支持能力是指在標準耐火試驗條件下,承重或非承重建筑構件在一定時間內抵抗垮塌的能力;耐火完整性是指在標準耐火試驗條件下,建筑分隔構件當某一面受火時,能在一定時間內防止火焰和熱氣穿透或在背火面出現火焰的能力;耐火隔熱性是指在標準耐火試驗條件下,建筑分隔構件當某一面受火時,能在一定時間內其背火面溫度不超過規(guī)定值的能力。

(二)影響耐火極限的要素

在火災中,建筑耐火構配件起著阻止火勢蔓延擴大、延長支撐時間的作用,它們的耐火性能直接決定著建筑物在火災中的失穩(wěn)和倒塌的時間。影響建筑構配件耐火性能的因素較多,主要有:材料本身的屬性、構配件的結構特性、材料與結構間的構造方式、標準所規(guī)定的試驗條件、材料的老化性能、火災種類和使用環(huán)境要求等。

1.材料本身的屬性

材料本身的屬性是構配件耐火性能主要的內在影響因素,決定其用途和適用性,如果材料本身就不具備防火甚至是可燃燒的材料,就會在熱的作用下出現燃燒和煙氣,建筑中可燃物越多,燃燒時產生的熱量越高,帶來的火災危害就越大。建筑材料對火災的影響有四個方面:一是影響點燃和轟燃的速度;二是火焰的連續(xù)蔓延;三是助長了火災的熱溫度;四是產生濃煙及有毒氣體。在其他條件相同的情況下,材料的屬性決定了構配件的耐火極限,當然還有材料的理化力學性能也應符合要求。

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