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防火门隔热性能质量分析研究

文字:[大][中][小] 手机页面二维码 2019/3/26     浏览次数:    
  前几日一化妆品工厂发生火灾,一位网友说道:燃烧面积约300平方米!消防调派共21辆消防车、130名指战员到场处置!真的是足够重视。春季应大力排查消防安全隐患,合规操作,杜绝火灾发生。万幸无人员伤亡!天干物燥,大家要小心火烛。防火任重道远,下面说说防火门隔热性能质量分析研究。
  摘 要:分析 GB 12955-2008《防火门》标准中对防火门的耐火性能的要求,分析防火门芯材的隔热性、填充工艺、含水率对防火门隔热性能的影响。给出门锁处加防火板、龙骨与门板加一层防火板、门框处开槽并粘贴防火膨胀密封条等措施对隔热性差的部位进行处理的方法。从原材料、结构、工艺三方面提出提升防火门隔热性能的建议。
  影响防火门隔热性主要原因分析
  2.1 防火门芯板
  2.1.1 防火门芯板材质问题目前,门芯板材料大多采用膨胀珍珠岩、发泡珍珠岩、发泡水泥等,材质的导热系数、强度、腐蚀性等都会直接影响防火门的耐火隔热性能。若门芯板的厚度不够,隔热性能易出现不合格。门芯板的强度应确保搬运过程中不易破碎,若强度低,门芯板开裂,则裂缝处无隔热保护。试验过程中出现的芯板粉化、垮塌的案例,如图 1 所示。

  常用的防火门芯板用氯化镁和氧化镁制作,一是直接发泡制成门芯板,二是以氯化镁和氧化镁为粘结剂,以膨胀珍珠岩为骨料制成门芯板。对于钢质防火门,易出现“返卤”现象:氯离子大量游离出来,与钢板发生电化学反应,引起门板锈蚀和腐烂,逐渐使门芯板与钢板分离,影响 防火门的隔热性能。可使用耐腐蚀的镀锌钢板或在门芯板与钢板之间加一层无机防火板解决“返卤”问题。

  2.1.2 门芯板的填充工艺若门芯板不能完全密实填充门扇,缝隙处极易出现门扇背火面超温,导致耐火隔热性丧失。
  门芯板的填充方法主要有湿法填充和干法填充两种。湿法填充是将膨胀珍珠岩、氧化镁、氯化镁等混合搅拌,填充到门扇框架中压制成型。干法填充是直接将一定尺寸的防火门芯板,进行裁切后填充至门扇框架内。湿法填充时应注意填充密实度,干法填充时宜采用整板填充,若门芯板为拼接方式,拼缝应严密,可考虑将拼缝置于门扇下部或采用错层拼接,芯板与面板紧密胶合,必要时采用专用料浆灌实。试验中门芯板之间出现缝隙导致隔热性丧失案例,如图 2 所示。
  2.1.3 门芯板的含水率门芯板含水率过高会影响防火门耐火隔热性。对于钢质防火门,若门芯板含水率过高,在耐火试验中水分大量蒸发,造成门芯板与钢板间充气分离,导致热气流侵入,背火面变形超温。对于木质防火门,试验中大量水蒸气在门扇内流窜,将热量传递到背火面,导致背火面超温。
  为解决这一问题,应在制作防火门芯板时控制好加水量,压制成型后采用热压的工艺,或留有充分的时间进行养护干燥,直至含水率达标。也可在钢质门的门扇的下部留有出气孔,将受火后门芯板生成的水蒸气排出,避免门芯板和钢板充气分离的现象。
  2.2 门扇耐火隔热性薄弱处门扇上的防火锁具处、龙骨处以及钢质防火门门扇边框处是耐火隔热性相对较差的位置。
  2.2.1 防火锁处隔热性超差防火锁具为金属材料,易导热,且锁盒处缺少门芯板的保护,隔热性不足。大部分企业采用在锁具位置向受火面加防火板的方式隔热,防火板一般为硅酸钙板、玻镁板等无机板材。若防火板设置的厚度不够或区域偏小,锁盒周边的门芯板会受热粉化,导致丧失隔热性能。防火锁处丧失隔热性的情况,如图 3 所示。
  2.2.2 龙骨处隔热性超差钢质防火门的龙骨为金属材料,受火时会将热量从受火面传递至背火面,龙骨处温度较高,门芯板易粉化,导致背火面温升超标,如图 4 所示。而木质防火门的龙骨由阻燃木材构成,由于材质原因其隔热性相对较好,但对于甲级木质隔热防火门,在龙骨处仍需要做阻隔处理,常见的处理方式,如图 5 所示。
  图 3 防火锁处超温 图 4 龙骨处超温龙骨 防火板 面板面板 防火板门芯板0 龙骨100200300温度/℃图 5 门扇龙骨处示意图在龙骨与门板间加一层防火板,防火板的厚度和密度适当增加,以阻隔热量传递。可在整个门扇面都增加防火板,或在龙骨处加防火板,仅龙骨处增加时注意防火板应比龙骨略宽,以有效隔断龙骨侧面的热量。
  钢质防火门门扇边框为金属材质,受火时会将热量从受火面通过边框传递至背火面,若采用受火面钢板折弯后与背火面钢板焊接方式,门扇边框的温度是从受火面向背火面逐渐递减的,焊点处易因材质不连续导致变形,热气流进入门扇内,导致背火面超温。可以通过采用门扇四周独立钢框结构,或两面钢板均折弯相扣的方式。
  2.3 防火门的门框钢质防火门在试验前,门框内用水泥、砂浆、珍珠岩按比例混合填充,试验时热量仅通过框-扇对接处的钢板传递,传递的热量聚集至背火面门框上后,导致门框最高温升超标。解决的方法主要有以下三种:尽量减小门框的受火面积和钢板厚度,减少门框吸收的热量;适当增加门框背火面的宽度,增大散热面积;框-扇对接处采用断热措施,如:在门框的框-扇对接位置的侧向面板上开槽并在槽里粘贴防火膨胀密封条以切断热传递;在门框内加防火板断热;在门框背火面加装隔热装饰条等。
  木质防火门门框采用经阻燃处理的木材,在受火面包一层或多层防火板,防火板厚度及层数由产品的耐火等级决定。木材具有良好的绝热性能,但若门框材料的阻燃处 理未做好、防火板厚度不够、防火板尤其是上框部位的防火板脱落等,均会导致门框温升超标。采取的措施有:选用密度较大、阻燃剂渗透性较好的木质材料,如柳桉木等制作防火门门框,可提高其隔热性;加强防火板和门框连接的可靠性,防止防火板尤其是上框部位防火板脱落。
  2.4 受火后产生缝隙处防火门受火后,若出现变形、烧穿等现象时会出现缝隙,缝隙处冲出的热气流会使背火面的热电偶温升超标,导致耐火隔热性丧失。易产生缝隙的位置有:门框-门扇上缝、门框-门扇立缝、双扇门的门扇立缝、防火玻璃与门扇搭接处、防火锁具周围等。产生蹿火即标志着防火门的耐火完整性已丧。
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