玻璃棉夹芯板耐火测试

1. 核心概念：测试的是什么？

玻璃棉夹芯板耐火极限测试，测试的对象不是玻璃棉本身，而是由 “两层金属面板 + 中间玻璃棉芯材” 通过特定生产工艺复合而成的整体板材，并将其作为一个建筑构件（如墙板、屋面板）来评估其在火灾中的性能。

测试的目的是确定该夹芯板构件在标准火灾条件下，能够维持其防火分隔功能多长时间。

2. 测试标准

与单独材料测试不同，夹芯板测试遵循建筑构件的耐火试验标准。在中国，主要标准是：

GB/T 9978.1-2008《建筑构件耐火试验方法 第1部分：通用要求》

根据夹芯板的实际应用，会参考对应的特殊要求部分，例如用于墙体时参考非承重垂直构件的部分。

测试在特制的大型燃烧炉中进行，炉内温度按照 “标准时间-温度曲线” 升温，模拟真实的火灾发展过程。

3. 测试方法与判定依据

测试时，将一块足尺（例如3m x 3m）的玻璃棉夹芯板试件安装在燃烧炉上，对其一面进行灼烧，模拟火灾单面受热的情况。整个测试过程中，监测以下三个关键指标，任何一个指标失效，即认为达到耐火极限：

a) 完整性

含义：指夹芯板在火灾中阻止火焰和高温烟气从受火面穿透到背火面的能力。

失效判据：

用棉垫点燃背火面窜出的火焰或热气。

缝隙探棒能够穿过裂缝。

背火面出现持续燃烧的火焰。

对玻璃棉夹芯板的意义：完整性主要取决于金属面板与芯材的结合强度以及板与板之间的接缝构造。在高温下，如果面板过早变形、开裂、或与芯材剥离，形成贯穿裂缝，则完整性失效。

b) 隔热性

含义：指夹芯板在火灾中阻止热量从受火面向背火面传递的能力。

失效判据：

背火面平均温升超过初始平均温度 140℃。

背火面任一点的温升超过初始温度 180℃。

对玻璃棉夹芯板的意义：这是玻璃棉芯材发挥核心作用的地方。玻璃棉是A级不燃材料，且拥有极低的导热系数。它在测试中充当绝热层，有效延缓热量传递到背火面。夹芯板的隔热性能主要取决于玻璃棉的厚度、容重和铺设均匀度。

c) 承载能力（如适用）

含义：对于承重构件（如承重墙、柱），指在火灾下保持结构稳定性的能力。但对于大多数仅作为围护结构的玻璃棉夹芯板而言，此项通常不考核，因为它被视为“非承重构件”。

4. 影响玻璃棉夹芯板耐火极限的关键因素

玻璃棉芯材的性能：

厚度：这是Zui关键的因素。芯材越厚，隔热路径越长，达到背火面临界温度的时间就越久，耐火极限越高。

容重：在合理范围内，较高的容重意味着更密实的纤维结构，能提供更好的隔热性能和抗高温收缩能力，有助于维持完整性。

粘结剂：高质量的粘结剂能确保玻璃棉在高温下不粉化、不收缩，保持结构稳定。

金属面板：

厚度与强度：更厚、强度更高的面板在高温下更不易变形、弯曲或起鼓，有助于维持完整性。

涂层：某些特殊涂层可以提高面板的耐高温氧化能力。

生产工艺与构造：

粘结强度：面板与玻璃棉芯材之间的粘结必须牢固。如果在大火中发生“脱粘”，面板会迅速塌陷，导致完整性丧失。

板边连接方式：在实际工程中，板材之间的连接（如公母隼、暗扣等）方式至关重要。糟糕的连接设计会成为防火薄弱环节。