特點,防火性,抗菌性,耐腐蝕性,觀賞性,性價比,種類,膨脹珍珠岩板,菱鎂板,氟碳色板,缺點及處理方法,翹曲變形,吸潮返鹵,脆化,隧道分類,耐火極限,規定內容,判定標準,升溫曲線,耐火試驗方法,檢驗依據,保護範疇,板材規範標準,
特點
防火性
防火板材料主要分為有機、無機兩種。有機材料保溫性能好,價格相對較低,但防火性能明顯較差,如
聚氨酯、EPS(聚苯乙烯)等,燃燒性能都低於B2級,需要添加阻燃材料,才能達到B2級。而無機材料如岩棉、泡沫玻璃等,雖然防火性能可以達到A級,但密度大、保溫性能較差。
也有部分防火板產品採用A1級不燃的
無機預塗板為基材,表面加以氟碳塗層,提供卓越的防火絕熱保護層,使之在火災中免受燒損,。可耐1200℃的高溫。
抗菌性
防火板表面塗層採用納米Tio2去催化技術,達到持續長久的殺菌作用,防霉、防蛀。也有添加抗菌劑的,起到抗菌作用。
耐腐蝕性
隧道防火板板材表面採用耐酸、耐鹼、耐濕、耐候的陶瓷無機顏料,板身塗層平整光滑,性能穩定,具有良好的防潮能力,即使面對酸鹼物質的侵蝕,塗層依然能夠完好無損,耐腐蝕耐易清潔。
板才塗層平整光滑,不易藏灰塵,板面緻密無孔,有效地阻止了污垢的滲入。即使板材表面沾上了灰塵或其他污染物質,簡單的清潔即可除去,易於清潔,減輕後續的保養費用。
觀賞性
以高性能塗料作為覆蓋塗層,能調配出各種不同的色彩,包括實體色、金屬色、珠光色、特殊色等,隧道內壁的裝飾色彩可以有更豐富的選擇,通過各種不同色彩的搭配,營造出隧道內舒適的交通環境。
陶瓷無機顏料、金屬顏料和珠光顏料,製備出色彩和高、中、低光澤的各種塗層外觀,具有光澤穩定、色差少、經久耐用的品質。
性價比
隧道防火板不含石棉、甲醛等有害物質,使用過程中不會產生有霉氣體和輻射。建築載荷小,輕質節能。空間劃分靈活、可重複使用便於用戶維修、改建,節約成本。 壽命長、使用性強,整個施工過程省時省力,安全可靠,性價比高。
種類
膨脹珍珠岩板
膨脹珍珠岩是一種輕質、多功能新型材料。具有表觀密度輕、導熱係數低、化學穩定性好、使用溫度範圍廣、吸濕能力小,且無毒、無味、防火、吸音等特點,製作成隧道防火板,廣泛套用全球多個隧道工程。
菱鎂板
菱鎂防火板的主要原材料是氧化鎂和鹽田苦鹵以及一些秸桿等農業廢棄物、廢鋸末和植物纖維,添加了耐水、增韌、防潮、早強等多種複合型添加劑,採用了最新科研成果,具備了高強、防腐、無蟲蛀、防火等新型建材的特性,可以滿足建築商及不同層次建築的需要。
氟碳色板
隧道氟碳色板,以高密度纖維水泥板為基材,通過氟碳塗料反覆多層噴塗工藝,對氟碳漆進行固化處理,形成了隧道氟碳防火板,隧道氟碳防火板板表面平整光滑,緻密無孔,灰塵附粘性小。氟碳塗料的各項性能在塗料中十分突出,通過氟碳塗料對高纖維水泥色板的塗裝裝飾,氟碳色板品質更優越
缺點及處理方法
翹曲變形
一般的防火板幅面大,厚度小,產生的絕對變形值大,容易使工程施工質量受到影響。在施工中由於板材體積穩定性不良,板材拼接處拉縫和在大面上產生翹曲鼓凹現象。最主要還是機械化生產時沒有很好的養護板材,板材沒有得到足夠的硬化。
處理方法:防火板成型後,必須放置在一定的溫度、濕度,以及充分養護時間的環境內。
吸潮返鹵
曝露在潮濕環境中隧道防火板板面吸潮返鹵而影響隧道工程進度,部分板材在完工後兩天板面就很潮濕了,三天板面就布滿了一層水滴,對工程的二次裝修造成很大的影響。
處理方法:一是儘量使板材中的游離MgC12的含量降低; 二是使用持久高效的抗吸潮添加劑
脆化
當防火板生產出來的時候短時間內擁有優良的韌性,允許將整片的薄板捲成筒狀,但隨著放置時間的增加,板材卻逐漸變得很脆,輕輕一折,板材就隨之斷裂。
處理方法:一是防火板在生產過程中加入了高鹼纖維布;二是採用無機膠凝材料並利用一些方法增韌後防火板韌性會明顯增加。
隧道分類
根據《建築設計防火規範》(GB50016-2006)第十二章城市交通隧道的相關規定,對隧道根據長度和用途劃分為四種類型隧道。
1.對單孔和雙孔隧道按其長度分為一、二、三、四類隧道
2.按其用途分為:
① 可通行危險化學品機動車輛。
② 不可通行危險化學品機動車輛。
③ 只可通行人和非機動車。
3.按長度和用途把隧道類別分為四類,而按用途每類有不同的隧道的長度。
隧 道 分 類
用途
| 隧道封閉段長度L(m)
|
一類
| 二類
| 三類
| 四類
|
可通行危險化學品等機動車
| L>1500
| 500<L≤1500
| L≤500
| —
|
僅限通行非危險化學品等機動車
| L>3000
| 1500<L≤3000
| 500<L≤1500
| L≤500
|
僅限人行或通行非機動車
| —
| —
| L>1500
| L≤1500
|
耐火極限
規定內容
對《建築設計防火規範》第十二章節對隧道混凝土結構耐火極限時間的規定:
1. 一類隧道耐火極限不低於2.00H(升溫)+1.83H(降溫)=3.83H。
2. 二類隧道耐火極限不低於1.5H(升溫)+1.83H(降溫)=3.33H。
3. 三類隧道耐火極限不低於2.00H。
4. 四類隧道耐火極限不限。
判定標準
因為《隧道防火保護板》技術指標中耐火試驗合格與否是唯一的一項致命指標,也就是說耐火試驗不合格,該板材就判定不合格。
不管採用哪種升溫曲線,判定標準(一)對混凝土結構表面溫度不能超過380℃;判定標準(二)對混凝土底距表面25mm處的鋼筋的溫度不能超過250℃。
以上規定和《建築設計防火規範》存有差異,差別是《建築設計防火規範》的鋼筋溫度不能超過300℃,但新版《隧道防火保護板》GB28376-2012標準2012年9月1日公布規定是250℃,《建築設計防火規範》是2006年版的,都是國家標準,規定的是相同內容,就應該按最新發布規定的為準,這是不用爭議的。
升溫曲線
《建築設計防火規範》第十二章對隧道混凝土結構耐火極限測試,什麼類型隧道採用哪種升溫曲線的規定。
1. 一、二類隧道採用RABT升溫曲線。
2. 三類隧道採用HC(碳氫化合物)升溫曲線。
3. 四類隧道採用DZ標準(建築構件9978標準)升溫曲線。
耐火試驗升溫曲線圖
① RABT(3.8h)升溫曲線。
② RABT(3.3h)升溫曲線。
③ HC(2h)升溫曲線。
④ DZ標準升溫曲線。
耐火試驗方法
耐火試驗的升溫曲線,新版的《構件用防火保護材料快速升溫耐火試驗方法》GA/T714-2007標準,是針對《建築設計防火規範》GB50016-2006版新增第十二章城市交通隧道,從國外引進了RABT和HC升溫曲線而制定了《構件用防火保護材料快速升溫耐火試驗方法》GA/T714-2007標準,近幾年來隧道防火材料行業內全部採用此標準實施此類隧道防火材料的檢測方法,有關“採用《建築構件耐火試驗方法》(GB/T9978.1-2008)進行實樣大爐測試”的說法是十年之前上海大連路隧道之前的一個試驗方案,現已經不存在了。2004年由上海隧道院提出:訂立《建築設計防火規範》新增第十二章城市交通隧道的設計法規,2005年由公安部四川消科所訂立了相應的《構件用防火保護材料快速升溫耐火試驗方法》標準,2008年又有四川消科所提出了《隧道防火保護板》產品標準訂立,到目前為止耐火試驗方法和理化性能試驗設備都已基本齊全,已經基本完成了隧道防火板的這一法規體系。而我國隧道防火板經過了十幾年的發展,不論與世界上哪個先進國家相比較,我國這些規範、標準、試驗方法的技術也是走在世界前列的。
檢驗依據
《隧道防火保護板》GB28376-2012版的技術要求共18項,而《不燃無機複合板》GB25970-2010版的技術要求共9項,隧道防火板標準中的技術要求全部覆蓋了《不燃無機複合板》技術要求,在以後隧道板的檢測依據中就沒有依據《不燃無機複合板》的說法了,已經有了自身標準,就不用其他標準來替代了。應在《隧道防火保護板》標準定義中含公路隧道(指山嶺隧道、地下隧道、水底隧道)和城市地下隧道以及鐵路隧道都可參照此標準。
保護範疇
圓形隧道燃燒物熱量分布
矩形隧道燃燒物熱量分布
(1)熱衝浪部位
(2)熱輻射部位
按《建築防火設計規範》第十二章規定了建築承重結構體耐火要求作了規定,隧道結構中無論是水平頂部和垂直側牆都是承重結構體,都是必須對混凝土進行防火保護,對頂部來說有著熱衝浪熱量和對側牆受到熱輻射的熱量溫度是相同的。所以特別對側牆來講也是需要防火保護的,近幾年來有些城市隧道側牆什麼措施都沒有,是不符合防火規範的。有的只做了一層不燃鋼板或一層不燃無機裝飾板,但也沒有提出規範所規定達到的耐火極限要求,也是不符合防火規範的。在GB28376-2012《隧道防火保護板》標準中,關於頂部水平安裝和垂直安裝板材的耐火試驗方法都作出了明確具體的規定。所以在設計時,可以在結構內襯部位從上到下全部用耐火板襯砌,然後在側牆處做一個不燃性的裝飾板;另外一種可以在頂部做耐火板襯砌,然後在側牆處做耐火裝飾板。設計時應遵循《建築設計防火規範》第十二章要求和《隧道防火保護板》GB28376-2006標準要求來統籌考慮。在此引發出標準職能,《建築設計防火規範》和《隧道防火保護板》,按職能分工是公安部負責的,而不是建設部門負責的事情。防火材料的產品標準,公安部只能保證安全性能及相關的技術性能提出要求。此於產品裝飾標準和其它材料的輔助技術性能指標是不屬於四川消防科研所職能範疇內。根據十幾年發展過程中四川消科所總結和制定的《隧道防火保護板》標準是較全面和嚴謹的,有些指標要求是較高的,比例說對耐酸、鹼、鹽霧、濕熱、凍融,試驗結果板材不能發脹和變色,同時試驗時間15d、30d或30次以上的要求,產品要過這些關也是有難度的。關於帶有裝飾效果的隧道防火保護板,主要是考慮耐磨洗的機械強度和光反射的可見光反射比,這兩個指標就不屬於消防管轄要求下的,但設計人員要把耐磨洗≥10000次不見底和漫反射,反射係數>70%要求提出來,在設計中考慮進去。
板材規範標準
城市交通隧道十幾年來使用防火板保護已成為一個歷史的趨勢,因為隧道防火塗料經科學鑑定優劣懸數太大,關鍵是使用RABT升溫曲線測試後,其真實性能是不能符合要求。特別是上海科委對上海長江隧道選用防火內襯材料時,用板和塗料進行二十五次的實樣耐火試驗,最後結論採用防火板。而當前世界上還沒有第三種產品來替代,所以隧道建築設計人員應熟知《建築設計防火規範》第十二章的規定,GB28376-2012《隧道防火保護板》標準,GA/T714-2007《構件用防火保護材料快速升溫耐火試驗方法》正確使用好這些法規檔案,使得隧道防火這門專業沿著正確軌道和前輩積累的豐富經驗茁壯成長,同時也使我國的設計人員不偏離這些法規要求,使我國法治秩序越來越好。