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“耐火窗”:起源于哪?与防火窗有何区别?耐室内火or室外火?需要乙级防火吗?

作者:admin时间:2023-11-14 16:25:53 9180次浏览

本文对“耐火窗”的起源、与防火窗的区别、耐室内火or室外火、是否需要乙级防火等问题提出自己的看法。不妥之处敬请指正!


1、“耐火窗”起源于哪?


“耐火窗”是前几年门窗行业的一个热点话题。那什么是“耐火窗”呢?


“耐火窗”是大家的俗称,并非官方或书面用语,准确来讲应该是“具有耐火完整性的门窗”或“耐火型门窗”(GB/T 8478-2020《铝合金门窗》的3.9),为便于表述,以下均称“耐火窗”。


说起“耐火窗”,要从2014年8月27日发布的GB 50016-2014《建筑设计防火规范》开始。


防火窗.png


这本标准首次对某些情况下外门窗提出了耐火完整性要求,相关条文如下:


5.5.32建筑高度大于54 m的住宅建筑,每户应有一间房间符合下列规定:


1应靠外墙设置,并应设置可开启外窗;


2内外墙体的耐火极限不应低于1.00 h,该房间的门宜采用乙级防火门,外窗的耐火完整性不宜低于1.00 h。


6.7.7除本规范第6.7.3条规定的情况外,当建筑的外墙外保温系统按本节规定采用燃烧性能为B1、B2级的保温材料时,应符合下列规定:


1除采用B1级保温材料且建筑高度不大于24 m的公共建筑或采用B1级保温材料且建筑高度不大于27 m的住宅建筑外,建筑外墙上门、窗的耐火完整性不应低于0.50 h。


这就意味着,传统的外窗在承担围护结构基本功能,具备气密、水密、抗风压、保温、隔声、采光等性能的同时,在某些情况下还要具备耐火完整性要求。


2、“耐火窗”&防火窗有何区别?


说了“耐火窗”起因,再来看看大家非常关注的一个问题,那就是“耐火窗”和防火窗的区别。


“耐火窗”和防火窗到底有哪些区别呢?


(1)使用场所不同。防火窗在GB 50016-2014《建筑设计防火规范》的“6.5防火门、窗和防火卷帘”里有明确要求,归纳起来防火窗一般设置在防火间距不足部位的建筑外墙上的开口或天窗,建筑内的防火墙或防火隔墙上需要观察等部位以及需要防止火灾竖向蔓延的外墙开口部位。“耐火窗”应用部位刚才已述及,主要应用于建筑外墙上。


(2)适用标准不同。防火门窗适用的标准为GB 12955-2008《防火门》和GB 16809-2008《防火窗》。防火门分为A类(隔热)防火门、B类(部分隔热)防火门和C类(非隔热)防火门,防火窗分为隔热防火窗(A类)和非隔热防火窗(C类)。


“耐火窗”适用的首先是建筑门窗标准,如GB/T 8478-2020《铝合金门窗》、GB/T 28886-2012《建筑用塑料门》、GB/T 28887-2012《建筑用塑料窗》、GBT 29734.1-2013《建筑用节能门窗第1部分:铝木复合门窗》等,在此基础上增加耐火完整性要求。


(3)防火要求不同。门窗防火要求可概括为耐火完整性、耐火隔热性和自动关闭要求。隔热类防火窗既要求耐火完整性,又要求耐火隔热性,非隔热防火窗仅要求耐火完整性,但均要求门窗扇具备自动关闭功能;而“耐火窗”仅有耐火完整性要求。


(4)产品材质不同。防火窗以钢、木、钢木复合等材质为框架,以防火玻璃为透明部件;“耐火窗”承担了更多的功能和性能,尤其是节能性能,多以隔热铝合金、塑料、铝木复合、玻璃钢、聚氨酯等材料为框架,以中空玻璃、Low-E中空玻璃、真空玻璃等节能耐火玻璃为透明部件。在使用材质上可以说大不相同。


(5)受火条件不同。防火窗显然是用来隔离不同空间的室内受限火;而“耐火窗”与外墙保温材料联动,是隔离因外保温引起的室外开放空间火。也因此,当外保温采用A级材料时,就不要求“耐火窗”了。


从使用场所、产品标准、防火要求、产品材质、受火条件等角度对“耐火窗”和防火窗进行了解读,某种程度上可认为二者是两个“物种”。


3、“耐火窗”耐的是室内火or室外火?


GB/T 38252-2019《建筑门窗耐火完整性试验方法》标准于2019年12月10日发布,给出了建筑门窗耐火完整性的分级、试验装置、试验条件、试验程序、结果及判定等要求,并明确适用于有耐火完整性要求的建筑门窗,不适用于防火窗。


防火窗1.png


在“7试验条件”中给出了炉内温度的两个标准升温曲线:室外标准升温曲线、室内标准升温曲线,如下:




可见,两种标准升温曲线差异较大。室外标准升温曲线在约15 min~90 min范围内基本保持在600多℃接近700℃的位置,而室内标准升温曲线在30 min时达到了800多℃,90 min时则超过1000℃。


可以想象,同样一樘窗户,在不同升温曲线下,经受的考验完全不同,可能会出现迥然不同的试验结果,因此门窗耐火完整性试验时,究竟采用室外火还是室内火就成为了一个重要问题。


前已述及,“耐火窗”和防火窗应用部位不同,防火窗主要用于防火墙、防火隔墙,要求防火性能和自动关闭功能,并不需要考虑声光热等围护结构功能。


而“耐火窗”的起源是外墙外保温达不到A级,主要考虑的是室外火,因此应采用室外标准升温曲线,而非室内标准升温曲线。


然而,也有观点认为,目前室外标准升温曲线研究成果过于久远,与现有部分有机保温板外墙保温火灾温度并不相符,建议采用室内标准升温曲线。


这种说法有一定道理,个人建议应通过实验认真研究外墙保温火灾温度变化,提出更合理的室外标准升温曲线,而不是简单采用室内标准升温曲线。


4、“耐火窗”需要乙级防火吗?


行业里听到一些说法,认为GB 55037-2022《建筑防火通用规范》要求避难间采用乙级防火窗,因此认定“耐火窗”应为乙级防火窗,这种说法对吗?


GB 55037-2022《建筑防火通用规范》的6.4.7要求如下:


6.4.7下列部位的窗的耐火性能不应低于乙级防火窗的要求:


1歌舞娱乐放映游艺场所中房间开向走道的窗;


2设置在避难间或避难层中避难区对应外墙的窗;


3其他要求耐火极限不低于2.00 h的防火隔墙上的窗。


行业内有些人士据此认为“避难间”的“耐火窗”就是乙级防火窗,这真的正确吗?


GB 50016-2014《建筑设计防火规范(2018年版)》中“避难层(间)”定义如下:


2.1.13避难层(间)


建筑内用于人员暂时躲避火灾及其烟气危害的楼层(房间)。


而门窗行业俗称的“避难间”来源为:


5.5.32建筑高度大于54 m的住宅建筑,每户应有一间房间符合下列规定:


1应靠外墙设置,并应设置可开启外窗;


2内、外墙体的耐火极限不应低于1.00 h,该房间的门宜采用乙级防火门,外窗的耐火完整性不宜低于1.00 h。


事实上,标准中关于“避难层(间)”的规定均相当明确,如5.5.23条、5.5.24条、5.5.24A条和5.5.31条,显然5.5.32条的房间并不属于标准规定的“避难间”,无需过度解读。


GB 55037-2022《建筑防火通用规范》的“7.3住宅建筑”中未对住宅外窗耐火增加新的要求,依然执行GB 50016-2014《建筑设计防火规范(2018年版)》即可。


综上所述,当采用B1级保温材料时,公共建筑建筑高度h>24m,住宅建筑建筑高度h>27米时,外窗耐火完整性不应低于0.50h;建筑高度大于54 m的住宅建筑,每户应有一间房间(有避难功能,但并非避难间)的外窗只需要满足耐火完整性不低于1小时,不必采用乙级防火窗,更不用甲级防火窗。


5、小结


“耐火窗”是大家的俗称,准确来讲应该是“具有耐火完整性的门窗”或“耐火型门窗”,起源于2014年8月27日发布的GB 50016-2014《建筑设计防火规范》中提出的门窗在某些情况下还要具备耐火完整性的要求。


“耐火窗”和防火窗在使用场所、产品标准、防火要求、产品材质、受火条件等方面有着较大差异,在某种程度上可认为是两个“物种”。


GB/T 38252-2019《建筑门窗耐火完整性试验方法》给出了室外标准升温曲线、室内标准升温曲线,二者差异较大。考虑到“耐火窗”的初衷是防止外保温引起的火灾,因此笔者认为“耐火窗”应采用室外升温曲线。


建筑高度大于54 m的住宅建筑,每户应有一间房间(有避难功能,但并非避难间)的外窗只需要满足耐火完整性不低于1小时,不必采用乙级或甲级防火窗。


建筑安全涉及亿万人民的生命财产安全,不可轻忽儿戏,但也不可“过度解读”,否则可能会造成社会资源极大浪费,准确理解并贯彻执行国家标准才是最佳选择。