基于锥形量热的建筑材料耐火性能研究

黄自知，王琼，袁利萍，胡云楚，胡进波

（1．中南林业科技大学 理学院，湖南 长沙 410004；2．中南林业科技大学 材料与工程学院，湖南 长沙 410004）

随着经济发展和人民生活水平的逐渐提高，人们对居住环境的要求也越来越高，这就大力推动了建筑行业的发展。常见的建筑构件包括水泥板、钢材、石膏板、木板等，在火灾中的耐火性能决定其使用范围[1-2]，建筑构件的耐火性能是该构件在火灾过程中能够起到隔离或承载作用的能力的表征，通常用耐火极限表示。耐火极限是将构件置于标准火灾环境下（如ISO834 或ASTM E119），从受火开始到构件发生失效的时间。而我国GB/T 9978.1—2008《建筑构件耐火试验方法第1 部分：通用要求》采用多功能耐火实验炉模拟典型火灾的发生过程来研究材料耐火性能，实验炉按照标准升温曲线进行升温[T=345 log（8 t+1）+T0，式中T 为炉温，T0为实验时环境温度，t 为时间]。耐火性能测试的目的是评价建筑构件在标准受热和压力条件下的性能。

由于火灾可以有2种方式从一个分隔区间蔓延到另一个分隔区域：一种是由于分割构件完整性的破坏而造成火灾蔓延；另一种是由于分割构件过分受热导致其背火面温度高于可接受的温度造成火灾蔓延。因此，构件应满足的耐火性能通常从以下3 方面进行判定：（1）承载能力：承载能力指标是为了确定承重构架在耐火试验中不出现坍塌的情况下支撑试验载荷的能力；（2）完整性：试件背火面的棉垫被点燃或窜火达10 s 以上，或者在背火面出现贯通至炉内的裂缝、且裂缝的尺寸超过规定大小时，则认为试件失去完整性；……