復(fù)合材料的A級防火測試研究

鄔玉龍，劉建勇，趙 俠，余穩(wěn)松，李海倫

（1.廣州市建筑材料工業(yè)研究所有限公司，廣州 510663；2.廣東省材料與構(gòu)件防火檢測技術(shù)企業(yè)重點實驗室，廣州 510663）

近年來，北京央視新址附屬文化中心、上海膠州教師公寓、沈陽皇朝萬鑫大廈等相繼發(fā)生建筑外保溫材料火災(zāi)，造成嚴重人員傷亡和財產(chǎn)損失，建筑易燃可燃外保溫材料已成為一類新的火災(zāi)隱患，由此引發(fā)的火災(zāi)已呈多發(fā)勢頭［1－2］。

由于相關(guān)事故造成的影響惡劣，因此國家加強了外墻外保溫材料燃燒性能的要求，對部分材料規(guī)定要達到A級以上。外墻外保溫材料不僅要求美觀、防火，又要能夠保溫隔熱，所以很多廠家的產(chǎn)品采用多層復(fù)合材料來實現(xiàn)這一目標。復(fù)合材料，GB 8624—2006稱之為非勻質(zhì)制品，進行A級測試可以有很多種方案，涉及到不同的測試項目，而不同的測試方案可以產(chǎn)生截然不同的測試結(jié)果，這一點也是目前部分地方機構(gòu)的A級測試報告不被認可的一個主要原因［3］。

該文將結(jié)合相關(guān)標準及一些實例對A級復(fù)合材料的防火性能測試評定方案進行深入剖析。

1 標準對A級復(fù)合材料的指標要求［3－7］

A級在GB 8624—2006分為A1和A2級兩類，涉及到的測試方法有不燃性（GB/T 5464）、熱值（GB/T 14402）、單體燃燒（GB/T 20284）、產(chǎn)煙毒性（GB/T 20285）。對于復(fù)合材料，測試不燃性、熱值項目的時候，需要分層測試，而對于單體燃燒測試和產(chǎn)煙毒性測試則不需分層。GB 8624—2006對復(fù)合材料每層的定義很明確，詳細地定義和區(qū)別了主要組份以及次要組份，主要組份：構(gòu)成非勻質(zhì)制品一個顯著部分的材料，單層面密度≥1.0kg/m2或厚度≥1.0mm的一層材料可視作主要組份；次要組份：未構(gòu)成非勻質(zhì)制品的一個顯著部分，單層面密度＜1.0kg/m2且單層厚度＜1.0mm的材料可視作次要組份。

表1為GB 8624—2006與A級相關(guān)的技術(shù)指標及要求。

表1 GB 8624—2006的A級判定指標

表1列出了A級材料的各種性能判定的指標，針對非勻質(zhì)制品，GB 8624—2006的10.7.3和10.8.2對相關(guān)指標進行了更深入的解釋和說明，為了更加容易地對相關(guān)指標及測試項目進行理解，該文將結(jié)合相關(guān)實例進行分析。由于GB/T 20285的產(chǎn)煙毒性的測試在GB 8624—2006中屬于附加分級，該文的測試方案不考慮相關(guān)測試。

2 典型樣品的測試方案分析

2.1 4層復(fù)合材料的測試方案

樣品1，結(jié)構(gòu)圖如圖1所示。

分析：樣品包含4層，據(jù)測算，表面涂層、膠粘劑層單層面密度＜1.0kg/m2，由于厚度也都＜1.0mm，所以主要組份為：金屬板層，無機絕熱板層；內(nèi)部次要組份為：膠粘劑層；外部次要組份為：表面涂層。

2.2 5層樣品的測試方案

樣品2，結(jié)構(gòu)圖如圖2所示。

分析：樣品包含5層，兩層面板層為同種材料，兩種有機膠粘劑為同種材料，據(jù)測算，有機膠粘劑層單層面密度＜1.0kg/m2，由于厚度也都＜1.0mm，所以主要組份為：面板層，無機絕熱板層；內(nèi)部次要組份為：有機膠粘劑層。

3 結(jié) 論

從上述表2和表3的測試方案可以了解到，對于非勻質(zhì)制品的A級測試，在任何方案中，各層都必須進行GB/T 14402熱值的測試，因此A級復(fù)合材料的研制，必須首先充分考慮各層的熱值是否能夠滿足標準要求，如何改進材料的配方，降低材料的熱值，從而可以滿足標準要求。

表2 4層復(fù)合材料的測試方案

表3 5層復(fù)合材料的測試方案

以上分析表明，對于任何一種復(fù)合材料，要達到A級防火性能，都可能會有3～4種測試方案組合，只有加深對標準的理解，才能正確地評定產(chǎn)品的燃燒性能，從而有針對性地制定出提高產(chǎn)品燃燒性能的方案。因此加強對相關(guān)國家標準的理解，對于正確評定產(chǎn)品的燃燒性能，避免國家標準造成的“技術(shù)壁壘”，意義重大。

［1］ 宋連旭.建筑工地的火災(zāi)隱患及防范對策［J］.消防技術(shù)與產(chǎn)品信息，2012（10）：12－16.

［2］ 劉媛媛.幾起典型性火災(zāi)原因分析及思考［J］.消防技術(shù)與產(chǎn)品信息，2012（10）：35－37.

［3］ GB 8624—2006.建筑材料及制品燃燒性能分級［S］.

［4］ GB/T 5464—2010.建筑材料不燃性試驗方法［S］.

［5］ GB/T 14402—2007.建筑材料及制品的燃燒性能燃燒熱值的測定［S］.

［6］ GB/T 20284—2006.建筑材料或制品的單體燃燒試驗［S］.

［7］ GB/T 20285—2006.材料產(chǎn)煙毒性危險分級［S］.