建築物的外部需要耐用、有彈性且防火。鋁複合板 (ACP) 是一種流行的外部覆層材料,可以提供這些特性。然而,ACP 的防火性能一直受到質疑,特別是在 2017 年格倫菲爾悲劇之後。在本文中,我們將探討外牆鋁塑板防火背後的科學原理。
什麼是鋁塑板?
鋁複合板由兩塊薄鋁板粘合到非鋁芯(通常由聚乙烯製成)組成。這三層在熱和壓力下熔合在一起形成單個面板。鋁板充當外殼,而核心則提供結構剛性和絕緣性。近年來,ACP 因其輕質、多功能和美觀而變得流行。
為什麼 ACP 具有防火性?
ACP 的耐火性取決於多種因素,例如外皮的厚度和質量以及芯材的類型。大多數ACP製造商提供不同等級的防火板,通常根據歐洲標準從A1到B-s3、d0。
A1 等級是最高的防火等級,意味著該面板不可燃,不會助長火勢蔓延。這些面板由玻璃或金屬等無機材料製成,不會燃燒。並非所有 ACP 都能達到 A1 等級,而且它們通常比等級較低的面板更貴。
B-s3、d0 等級仍然被認為是耐火的,但這意味著該面板可以在有限的程度上促進火勢蔓延。這些面板的防火等級低於A1,但仍能滿足許多國家的建築規範要求。
ACP 如何防火?
ACP 的耐火性取決於兩個主要機制:阻燃性和隔熱性。阻燃性是指材料抵抗點燃、維持燃燒或促進火勢蔓延的能力。隔熱是指材料在火災期間保持其結構完整性並防止熱量傳遞的能力。
ACP 的外皮通常塗有一層油漆或聚合物,起到阻燃劑的作用。該塗層可以含有礦物填料,例如氫氧化鎂、氫氧化鋁或粘土,它們在受熱時可以釋放水或其他氣體並稀釋燃燒過程中產生的可燃氣體。這個過程可以減緩或防止芯材的著火,並減少火災時釋放的熱量。
ACP 的芯材也會影響其耐火性。聚乙烯芯材比礦物填充芯材(例如岩棉或陶瓷泡沫)更易燃。聚乙烯比礦物材料更容易熔化、滴落和點燃,燃燒時還會釋放有毒氣體。因此,一些ACP製造商使用不燃或低燃芯材,例如鋁蜂窩或陶瓷纖維,以提高其面板的耐火性。
ACP 的隔熱性能對於其耐火性也至關重要。在火災中,如果材料不能阻止熱量傳遞到其核心,則材料可能會失去強度並崩潰。 ACP 可以通過在外皮和芯材之間形成間隙來提供隔熱效果,從而限制熱量擴散到面板中。間隙和芯材的厚度也會影響ACP的導熱性和絕緣性。
耐火 ACP 面臨哪些挑戰?
儘管 ACP 可以實現高水平的耐火性,但它們仍然給建築師、建築商和監管機構帶來一些挑戰。挑戰之一是不同國家和地區的防火測試標準和法規存在差異。由於測試方法和標準的差異,在一個國家滿足耐火要求的 ACP 可能無法滿足另一國家的要求。
另一個挑戰是在特定建築物中選擇和安裝 ACP。建築物的設計和使用會影響 ACP 的耐火要求。例如,高層建築可能需要比單層建築更高的防火等級,因為前者可能會造成更高的火災垂直蔓延的風險。
結論
外牆鋁塑板的防火性能取決於多種因素,如外皮質量、芯材類型以及建築物的設計和使用。 ACP 因其重量輕、多功能性和美觀性而成為一種流行的外部覆層材料。然而,2017年格倫菲爾慘案後,鋁塑複合材料的耐火性受到質疑。因此,了解鋁塑複合板耐火背後的科學原理並仔細選擇和安裝它們以確保建築物及其居住者的安全非常重要。
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