复合材料的A级防火测试研究

邬玉龙，刘建勇，赵 侠，余稳松，李海伦

（1.广州市建筑材料工业研究所有限公司，广州 510663；2.广东省材料与构件防火检测技术企业重点实验室，广州 510663）

近年来，北京央视新址附属文化中心、上海胶州教师公寓、沈阳皇朝万鑫大厦等相继发生建筑外保温材料火灾，造成严重人员伤亡和财产损失，建筑易燃可燃外保温材料已成为一类新的火灾隐患，由此引发的火灾已呈多发势头［1－2］。

由于相关事故造成的影响恶劣，因此国家加强了外墙外保温材料燃烧性能的要求，对部分材料规定要达到A级以上。外墙外保温材料不仅要求美观、防火，又要能够保温隔热，所以很多厂家的产品采用多层复合材料来实现这一目标。复合材料，GB 8624—2006称之为非匀质制品，进行A级测试可以有很多种方案，涉及到不同的测试项目，而不同的测试方案可以产生截然不同的测试结果，这一点也是目前部分地方机构的A级测试报告不被认可的一个主要原因［3］。

该文将结合相关标准及一些实例对A级复合材料的防火性能测试评定方案进行深入剖析。

1 标准对A级复合材料的指标要求［3－7］

A级在GB 8624—2006分为A1和A2级两类，涉及到的测试方法有不燃性（GB/T 5464）、热值（GB/T 14402）、单体燃烧（GB/T 20284）、产烟毒性（GB/T 20285）。对于复合材料，测试不燃性、热值项目的时候，需要分层测试，而对于单体燃烧测试和产烟毒性测试则不需分层。GB 8624—2006对复合材料每层的定义很明确，详细地定义和区别了主要组份以及次要组份，主要组份：构成非匀质制品一个显著部分的材料，单层面密度≥1.0kg/m2或厚度≥1.0mm的一层材料可视作主要组份；次要组份：未构成非匀质制品的一个显著部分，单层面密度＜1.0kg/m2且单层厚度＜1.0mm的材料可视作次要组份。

表1为GB 8624—2006与A级相关的技术指标及要求。

表1 GB 8624—2006的A级判定指标

表1列出了A级材料的各种性能判定的指标，针对非匀质制品，GB 8624—2006的10.7.3和10.8.2对相关指标进行了更深入的解释和说明，为了更加容易地对相关指标及测试项目进行理解，该文将结合相关实例进行分析。由于GB/T 20285的产烟毒性的测试在GB 8624—2006中属于附加分级，该文的测试方案不考虑相关测试。

2 典型样品的测试方案分析

2.1 4层复合材料的测试方案

样品1，结构图如图1所示。

分析：样品包含4层，据测算，表面涂层、胶粘剂层单层面密度＜1.0kg/m2，由于厚度也都＜1.0mm，所以主要组份为：金属板层，无机绝热板层；内部次要组份为：胶粘剂层；外部次要组份为：表面涂层。

2.2 5层样品的测试方案

样品2，结构图如图2所示。

分析：样品包含5层，两层面板层为同种材料，两种有机胶粘剂为同种材料，据测算，有机胶粘剂层单层面密度＜1.0kg/m2，由于厚度也都＜1.0mm，所以主要组份为：面板层，无机绝热板层；内部次要组份为：有机胶粘剂层。

3 结 论

从上述表2和表3的测试方案可以了解到，对于非匀质制品的A级测试，在任何方案中，各层都必须进行GB/T 14402热值的测试，因此A级复合材料的研制，必须首先充分考虑各层的热值是否能够满足标准要求，如何改进材料的配方，降低材料的热值，从而可以满足标准要求。

表2 4层复合材料的测试方案

表3 5层复合材料的测试方案

以上分析表明，对于任何一种复合材料，要达到A级防火性能，都可能会有3～4种测试方案组合，只有加深对标准的理解，才能正确地评定产品的燃烧性能，从而有针对性地制定出提高产品燃烧性能的方案。因此加强对相关国家标准的理解，对于正确评定产品的燃烧性能，避免国家标准造成的“技术壁垒”，意义重大。

［1］ 宋连旭.建筑工地的火灾隐患及防范对策［J］.消防技术与产品信息，2012（10）：12－16.

［2］ 刘媛媛.几起典型性火灾原因分析及思考［J］.消防技术与产品信息，2012（10）：35－37.

［3］ GB 8624—2006.建筑材料及制品燃烧性能分级［S］.

［4］ GB/T 5464—2010.建筑材料不燃性试验方法［S］.

［5］ GB/T 14402—2007.建筑材料及制品的燃烧性能燃烧热值的测定［S］.

［6］ GB/T 20284—2006.建筑材料或制品的单体燃烧试验［S］.

［7］ GB/T 20285—2006.材料产烟毒性危险分级［S］.