单片防火玻璃性能指标及自愿性产品认证
2022-07-29李晓杰
李晓杰
(中国建材检验认证集团秦皇岛有限公司 秦皇岛 066004)
0 引言
随着我国社会的不断进步,建筑量尤其是中高层建筑量逐渐增多,为了使建筑物更加节能降耗,多数建筑外墙体会使用保温材料,由此带来巨大的火灾隐患。为了保障人民的生命财产安全,防火玻璃的应用将成为必然,尤其是GB 50016《建筑设计防火规范》的修订,对住宅建筑和公共建筑的防火等级提出了明确的要求,对防火玻璃的使用部位和耐火极限也做出了明确的规定,在国家政策和标准的引领下,防火玻璃的应用量将会越来越大。
1 单片防火玻璃分类和耐火原理
单片防火玻璃是指由单层玻璃构成,并满足相应耐火性能要求的特种玻璃。
单片防火玻璃分为钠钙硅防火玻璃和其他类型防火玻璃。钠钙硅防火玻璃包括物理钢化高应力防火玻璃、铯钾和物理钢化高应力防火玻璃;其他防火玻璃包括硼硅酸盐防火玻璃、铝硅酸盐防火玻璃和微晶玻璃等。
钠钙硅高应力防火玻璃的防火原理是利用玻璃较高的表面应力来抵抗耐火初期时较高的热应力,从而保证玻璃获得一定的耐火极限;硼硅酸盐防火玻璃、铝硅酸盐防火玻璃和微晶玻璃则利用本身具有的软化点高、热膨胀系数低等特点,不会因耐火时的高温而炸裂或变形,从而获得更长的耐火极限。
2 单片防火玻璃性能指标
单片防火玻璃主要涉及到的产品标准有:GB 15763.1—2009《建筑用安全玻璃 第1部分:防火玻璃》,主要适用于经钢化工艺制造的单片防火玻璃;T/ZBH 009—2019《建筑用硼硅酸盐防火玻璃》,主要适用于经热处理钢化工艺制造的建筑用硼硅酸盐防火玻璃;T/ZBH 016—2020《耐火型建筑门窗用防火玻璃制品》,主要适用于耐火型建筑门窗用单片防火玻璃和由其组成的制品。不同产品标准对单片防火玻璃的性能指标见表1。
表1 不同产品标准对单片防火玻璃的性能指标
对于单片防火玻璃而言,耐火性能是其最主要的性能指标,不同产品标准的耐火极限要求见表2。
表2 不同产品标准耐火极限要求
3 单片防火玻璃主要性能测试说明
由表1可以看出,不同的产品标准对单片防火玻璃的性能要求不尽相同,其中尺寸偏差、厚度偏差、外观质量、弯曲度或平整度、可见光透射比、抗冲击性、霰弹袋冲击性能、碎片状态和耐热冲击是钢化玻璃比较常规的检测项目。对单片防火玻璃弯曲强度和耐火性能的测试做以下说明。
3.1 弯曲强度
试验过程中要严格控制环境温度,温度波动应≤1 ℃,避免产生热应力;试验至少需要10块1100 mm×360 mm的样品,制样时,为了保证一致性,应从同一面进行切割;试验前24 h内不得对样品进行任何加工或处理,有保护膜应在24 h前去除;试验前,试样应在温度20 ℃±5 ℃、相对湿度40%~80%的环境下放置至少4 h。弯曲强度试验示意图见图1。
图1 弯曲强度试验示意图
3.2 耐火性能
由于单片防火玻璃在做耐火性能试验时两侧温差较大,不可能达到耐火隔热型的要求,所以单片防火玻璃为非隔热型防火玻璃,即C类防火玻璃。
非隔热型防火玻璃耐火极限是指在标准耐火试验条件下,玻璃构件从受火的作用时起,到失去耐火完整性要求时止的这段时间。
耐火完整性是指在标准耐火试验条件下,玻璃构件当其一面受火时,能在一定时间内防止火焰和热气穿透或在背火面出现火焰的能力。
失去耐火完整性是指当棉垫被点燃或背火面窜火持续达10 s以上;或当背火面出现贯通至炉内的缝隙,直径6 mm的探棒可穿过缝隙进入炉内且能沿缝隙方向移动150 mm以上,或直径25 mm的探棒可以穿过缝隙进入炉内。
耐火性能试验炉内升温曲线见图2。
图2 炉内升温曲线
4 防火玻璃产品认证发展历程
2003年5月,公安部和国家质检总局联合发布了加强消防产品质量监督管理的通知,消防产品施行了强制认证和形式认可制度,对纳入目录的产品实行强制认证,对未纳入目录的产品实行强制检验,对已发布实施国家或行业标准但未纳入认证目录的消防产品,国家将分期、分批的纳入目录,实行强制认证。
2014年1月,国家质检总局、公安部和国家认监委联合发布了部分消防产品实行强制认证的公告,对纳入强制认证的产品进行了调整,防火玻璃被纳入目录,开始实行强制认证,对没有获得强制认证证书的产品,不得出厂和销售。
2019年7月中旬,国家市场总局和应急管理部联合发布了取消部分消防产品强制认证的公告,对消防产品强制性认证目录进行了调整;2019年7月底,应急管理部消防产品合格评定中心发布了《关于对十三类消防产品开展自愿性认证工作的通知》(应急消评〔2019〕21号),决定对包括防火玻璃在内的13类消防产品不再实行强制性产品认证制度,将防火玻璃由强制性产品认证改为自愿性产品认证。
5 企业申请自愿性认证需提交材料及认证流程
根据CTC-TVp-OP23《建筑耐火构配件产品安全认证实施规则》的规定,防火玻璃自愿性产品认证适用范围分为隔热防火玻璃和非隔热防火玻璃,隔热或非隔热防火玻璃又分为单片隔热防火玻璃和复合隔热防火玻璃,本文所讨论的防火玻璃主要是单片非隔热型防火玻璃。
(1)申请防火玻璃自愿性产品认证的企业至少需提交的材料包括:企业概况;依据国家法律法规、防火玻璃自愿性认证实施规则和实施细则建立的体系文件;所申请认证的产品依据的国家或行业标准及性能指标;申请认证的产品检验检测报告;申请认证产品的主要生产设备、检验检测设备及计量校准证书;申请认证产品生产工艺流程图;申请认证产品所用关键原辅材料供应商名单及评价报告。
(2)防火玻璃自愿性认证模式及认证流程
单片防火玻璃自愿性产品认证的认证模式为:认证产品现场抽样、初次现场审核、证后监督审核。自愿性产品认证流程见图3。
图3 防火玻璃自愿性产品认证流程
6 结语
单片防火玻璃生产工艺相对简单,生产效率较高,作为非隔热型防火玻璃,在建筑领域具有广阔的应用空间。通过国家政策和标准的指导、生产企业对单片防火玻璃品质的把控、产品认证对企业管理和产品质量带来的提升以及对企业生产单片防火玻璃一致性的约束,我国单片防火玻璃的质量将更上一层楼,应用前景将一片光明。