鋼質(zhì)防火門耐火性能的影響因素分析

鋼質(zhì)防火門耐火性能的影響因素分析

門的防護(hù)結(jié)構(gòu)分為木門、鋼門、鋼木門和其他材料防火門。鋼質(zhì)防火門是目前應(yīng)用最多的防火門,本文就影響鋼質(zhì)防火門耐火性能的因數(shù)進(jìn)行分析,找出改進(jìn)鋼質(zhì)防火門耐火性能的措施。GB12955-2008《防火門》標(biāo)準(zhǔn)按照耐火性能將防火門分為隔熱防火門(A類)、部分隔熱防火門(B類)和非隔熱防火門(C類);隔熱防火門和部分隔熱防火門對(duì)耐火隔熱性和耐火完整性均有要求,非隔熱防火門只對(duì)耐火完整性有要求,可見(jiàn)防火門耐火性能是由耐火隔熱性和耐火完整性組成。1鋼質(zhì)防火門喪失完整性的主要原因耐火完整性是指試件在耐火試驗(yàn)期間能夠持續(xù)保持耐火隔火性能的時(shí)間。按照GB/T9978.1-2008《建筑構(gòu)件耐火試驗(yàn)方法第一部分:通用要求》10.2.2規(guī)定,試件發(fā)生以下任一限定情況均認(rèn)為試件喪失完整性:a)依據(jù)8.4.1進(jìn)行試驗(yàn),棉墊被點(diǎn)燃;b)依據(jù)8.4.2的規(guī)定,縫隙探棒可以穿過(guò);c)背火面出現(xiàn)火焰并持續(xù)時(shí)間超過(guò)10s。從實(shí)際耐火試驗(yàn)看,鋼質(zhì)防火門喪失耐火完整性的主要部位發(fā)生在門框和門扇縫隙,有的棉墊被點(diǎn)燃、有的發(fā)生躥火。導(dǎo)致鋼質(zhì)防火門喪失完整性的直接原因有以下幾點(diǎn):(1)在高溫火焰作用下,鋼質(zhì)防火門門扇發(fā)生翹曲變形,使高溫氣體溢出或火焰躥出,點(diǎn)燃棉墊或發(fā)生躥火,使鋼質(zhì)防火門喪失耐火完整性。(2)門扇與門框的搭接尺寸不符合標(biāo)準(zhǔn)要求,搭接量小,造成火焰直接從縫隙中竄出,使鋼質(zhì)防火門喪失耐火完整性。(3)門扇、門框形位公差過(guò)大,使門框與門扇之間縫隙過(guò)大,造成火焰直接從縫隙中竄出,導(dǎo)致鋼質(zhì)防火門喪失耐火完整性。(4)對(duì)于帶玻璃的鋼質(zhì)防火門,防火玻璃是薄弱點(diǎn)。多數(shù)防火門廠制造防火玻璃時(shí)工藝簡(jiǎn)陋,沒(méi)有嚴(yán)格的工藝控制,使用普通玻璃,采用人工封邊、人工灌膠方式,產(chǎn)品質(zhì)量很難保證,在耐火試驗(yàn)的高溫火焰作用下極易破碎,火焰點(diǎn)燃棉墊或從窗口躥出,使鋼質(zhì)防火門喪失耐火完整性。(5)對(duì)于雙開防火門由于門扇雙向變形而在對(duì)開門縫上邊形成裂縫,使高溫氣體溢出點(diǎn)燃棉墊,或發(fā)生躥火,使鋼質(zhì)防火門喪失耐火完整性。(6)密封膠條膨脹倍數(shù)低,不能起到密封作用,高溫氣體溢出或躥火,使鋼質(zhì)防火門喪失耐火完整性,另外在發(fā)生火災(zāi)時(shí)密封不嚴(yán),產(chǎn)生大量煙氣,嚴(yán)重危機(jī)逃生安全,雖然防火門標(biāo)準(zhǔn)中沒(méi)有對(duì)密封性做出明確規(guī)定,但是在防火門使用過(guò)程中存在嚴(yán)重安全隱患。2影響鋼質(zhì)防火門退火隔熱性的主要因素耐火隔熱性是指試件在耐火試驗(yàn)期間持續(xù)保持耐火隔熱性能的時(shí)間。按照GB/T7633-2008《門和卷簾的耐火試驗(yàn)方法》11.2規(guī)定,對(duì)于包含不同隔熱區(qū)域的試件,應(yīng)按失去耐火隔熱性判定條件對(duì)每個(gè)區(qū)域單獨(dú)進(jìn)行判定。任何一個(gè)區(qū)域失去耐火隔熱性即判定試件失去耐火隔熱性。試件背火面溫度溫升發(fā)生超過(guò)以下任一限定的情況均認(rèn)為試件喪失隔熱性。a)試件背火面溫度溫升超過(guò)試件表面初始平均溫度140℃;b)試件門扇背火面最高溫升超過(guò)試件表面初始平均溫度180℃;c)試件門框背火面最高溫升超過(guò)其表面初始平均溫度360℃。從實(shí)際耐火試驗(yàn)發(fā)現(xiàn),導(dǎo)致鋼質(zhì)防火門喪失隔熱性的直接原因有以下幾點(diǎn):(1)門芯板是影響門扇隔熱性的重要材料,目前門芯板種類較多比如珍珠巖板、氯氧鎂水泥板、蛭石板、泡沫混凝土板等。門芯板的導(dǎo)熱系數(shù)、強(qiáng)度及腐蝕性等指標(biāo)直接影響鋼質(zhì)防火門耐火隔熱性能。門芯板的導(dǎo)熱系數(shù)決定了材料的隔熱性及所用材料的厚度;如果門芯板強(qiáng)度低在搬運(yùn)和使用過(guò)程中容易破碎和粉化,具有腐蝕性的門芯板對(duì)金屬板極易造成腐蝕,影響與門扇金屬板的粘接牢固性,影響門扇的整體性,導(dǎo)致耐火隔熱性的喪失。另外,門芯板有整體門板和拼接板。由于拼接板在安裝過(guò)程中受人為因數(shù)影響大,不能完全密實(shí)填充門扇,板接縫處極易造成鋼質(zhì)防火門喪失耐火隔熱性,大量鋼質(zhì)防火門耐火試驗(yàn)也證明了這一點(diǎn)。(2)門扇焊接質(zhì)量是影響耐火隔熱性的重要因素。從耐火試驗(yàn)看,在很多情況下鋼質(zhì)防火門的門扇喪失耐火隔熱性都是試件門扇背火面最高溫升超過(guò)試件表面初始平均溫度180℃造成的,而最高溫度超標(biāo)的位置發(fā)生在焊點(diǎn)破壞處附近,究其原因在高溫火焰的作用下焊點(diǎn)發(fā)生破壞,高溫氣體直接躥入門扇腔內(nèi),致使門扇背火面溫度超標(biāo),導(dǎo)致鋼質(zhì)防火門喪失耐火隔熱性。(3)門鎖安裝處是耐火隔熱性的薄弱環(huán)節(jié)。安裝門鎖處的門芯板容易遭到破壞,致使該處背火面最高溫度易超過(guò)標(biāo)準(zhǔn)要求,使鋼質(zhì)防火門喪失耐火隔熱性。(4)門框最高溫度超標(biāo)也是鋼質(zhì)防火門喪失耐火隔熱性的一個(gè)因素。導(dǎo)致門框背火面溫度超過(guò)標(biāo)準(zhǔn)要求,致使鋼質(zhì)防火門喪失耐火隔熱性能的原因,一是試驗(yàn)時(shí)門框填充不符合要求導(dǎo)致試件門框背火面溫度超過(guò)標(biāo)準(zhǔn)要求。在絕大部分防火門工程施工過(guò)程中,為了提高施工速度,不對(duì)門框進(jìn)行填充或使用易燃材料填充,在發(fā)生火災(zāi)時(shí)導(dǎo)致門框很快失去隔熱性能,使防火門部分失去應(yīng)有的功能,應(yīng)引起高度重視;二是由于在高溫火焰的作用下門扇發(fā)生變形,使門扇與門框之間產(chǎn)生較大縫隙,密封膠條起不到密封作用,高溫?zé)煔庵苯右绯?門框溫度傳遞速度加快,導(dǎo)致試件門扇上部門框處背火面溫度超過(guò)標(biāo)準(zhǔn)要求。3門芯板鋼框架的制作根據(jù)鋼質(zhì)防火門耐火完整性和耐火隔熱性的影響因素分析,提出以下改進(jìn)鋼質(zhì)防火門耐火性能的措施。(1)門芯材料應(yīng)采用整體門芯板,并且門芯板應(yīng)有足夠剛度的鋼框架,在合成門扇時(shí)將門芯板鋼框架與門面板焊成一體,增加門扇整體剛度,提高門扇整體的耐火性能。在制作門芯板鋼框架時(shí)充分考慮門鎖的位置,避免安裝門鎖時(shí)破壞門芯板,改善鋼質(zhì)防火門門鎖位置的防火隔熱性能。(2)不斷應(yīng)用成熟的新材料、新技術(shù),提高門芯材料隔熱性、強(qiáng)度、耐腐蝕性能,提高鋼質(zhì)防火門的耐火