耐火建筑门窗技术工艺篇：塑料耐火门窗系统技术分析

前言：建筑外门窗是建筑外围护结构构件。作为建筑物的重要组成部分，建筑外门窗应具备必要的节能、通风、抗风压、气密、水密、采光等性能，同时，还需要一定的舒适和安全耐久性能。国家现行标准《建筑设计防火规范》GB50016-2014又提出了建筑门窗耐火完整性要求。一时间建筑门窗行业风声鹤唳。一项建筑规范的修订，在行业内一石激起千层浪。耐火建筑门窗与防火门窗有何区别？普通建筑门窗如何满足耐火完整性要求？耐火完整性对于建筑门窗其他性能有何影响？耐火建筑门窗工程项目如何验收？一系列问题接踵而来，为此，我们推出了耐火建筑门窗系列文章。这次就普通建筑用塑料门窗如何满足耐火完整性要求进行探讨。 

塑料耐火门窗系统技术分析

摘要： 《建筑防火规范》 GB50016实施以来，很大力度推动了耐火窗的应用，推动了耐火材料行业的快速发展，同时也增加了塑料门窗的功能。目前塑料耐火窗技术还处于研发和初步应用阶段，已有一些技术解决方案。选择合适的耐火材料，采取相应的耐火窗构造及工艺的塑料门窗，可以满足标准要求。塑料耐火窗系统采用众多专有防火技术，具有优越的耐火性能，可以满足建筑防火规范GB50016要求。具有性能可靠，寿命长，系列配套齐全，应用范围广泛，工艺便捷，适合批量化生产及综合性价比高等优点，已开始应用于工程。本文从塑料耐火窗系统材料配置、结构特点、加工工艺等方面进行分析。

关键词：塑料耐火窗系统、塑钢耐火窗、铝合金耐火窗

1、塑料耐火窗系统材料配置分析

1.1、塑料耐火窗系统材料基本配置见表1.1说明。

表1.1塑料耐火窗系统材料基本配置表

1.2.1、塑料型材子系统1.2、基本要求

1) 塑料型材：60系列以上平开系统塑料型材，具有独立的增强型钢腔（防火腔）、排水腔，型材壁厚可视面在2.5mm以上，非可视面在2.2mm以上，型材结构满足防火玻璃和耐火五金件装配要求。

2) 增强型钢：窗用增强型钢厚度在1.5mm以上，门用增强型钢厚度在2.0mm以上，形状宜为矩形或闭合结构，具有良好的防腐处理，外形结构和尺寸与型材腔体吻合。

3) 角部连接件：采用钢质材料，厚度在2.0mm以上，宽度在20mm以上，并与型材装配位置结构配套。

 

1.2.2、防火玻璃子系统

1) 耐火0.5小时防火玻璃：中空结构，透明度满足使用要求，在0.5小时耐火测试温度条件下耐火时间达到0.5小时以上，满足国家标准规定。

2) 耐火1小时防火玻璃：中空结构，透明度满足使用要求，在1小时耐火测试温度条件下耐火时间达到1小时以上，满足国家标准规定。

 

1.2.3、耐火五金子系统

1) 主要受力部件应采用钢质材料制作，并做优良的防腐处理。

2) 0.5小时耐火五金件，在0.5小时耐火窗测试温度条件下，同时承受门窗扇重量情况下，能满足0.5小时以上的结构完整性。

3) 1小时耐火五金件，在1小时耐火窗测试温度条件下，同时承受门窗扇重量情况下，能满足1小时以上的结构完整性。

4) 所有与型材装配部件装配后，确保五金部件与型材增强型钢有效连接，并易于装配。

 

1.2.4、耐火密封材料子系统

1) 所有密封材料必须是防火型环保材料。

2) 防火密封胶条结构应有利于耐火密封，并应与型材具有良好的装配性。

3) 玻璃与型材空隙防火膨胀条结构应与玻璃间隙相吻合。

 

1.2.5、其他材料子系统

1) 定位和承重防火玻璃垫块均应具有良好的耐火性能。

2) 型材腔体防火膨胀条应采用环保材料，并具有良好的遇火膨胀性和隔热性。

3) 其他防火辅助件应具有良好的装配性，和耐火性能。

 

2、塑料耐火窗系统关键构造

2.1、型材角部连接构造见图2.1所示。

图2.1 型材角部连接构图

 

2.2、防火玻璃装配构造见图2.2所示。

图2.2 防火玻璃装配构造图

 

2.3、耐火五金装配构造

1）合页装配构造见图2.3-1所示。

图2.3-1 合页装配构造图

2）传动机构装配构造见图2.3-2所示。

图2.3-2 传动机构装配构造图

 

2.4、框扇耐火密封构造见图2.4所示。

图2.4 框扇耐火密封构造图

 

3、耐火门窗系统工艺分析

耐火门窗系统加工工艺在满足耐火性要求同时，还应满足整窗功能和性能设计要求。

3.1、总体工艺分析

耐火门窗系统在常规塑料门窗加工工艺的基础上，增加了型材加装防火条、型材角部处理、装配防火型密封胶条、防火玻璃装配、安装耐火型五金件等关键工序，使耐火门窗能够更好的满足建筑耐火门窗标准规定。

3.2、型材加装防火条

在型材近火面腔体里加装防火隔热条，提高型材的整体耐火性。防火条应与型材相应的腔体相吻合，与型材腔体端头距离在10mm为宜。

3.3、型材角部处理

焊接清角后，角部增强连接（内侧外侧均做加强连接），焊接后应使整窗增强型钢通过角部增强连接件连成一体，达到闭合框架的整体钢性结构，内角侧和外角侧均应装配。

3.4、防火玻璃装配

通过玻璃卡件装配防火玻璃，加装防火型玻璃垫条。通过专用金属玻璃卡件装配玻璃，使玻璃与四周的增强型钢有效连接，并在玻璃四周加装防火型玻璃垫条，装配玻璃可选择玻璃与型材打防火密封胶或是装配防火密封胶条。

3.5、安装耐火型五金件

耐火窗应选择具有耐火性的五金件，五金件承重部件必须与框扇的增强型钢有效连接，五金件的锁闭部件中，传动器应和扇型材增强型钢有效连接，锁座应和框（梃）的增强型钢有效连接。

3.6、装配防火型密封胶条

在原有配套密封胶条槽口处加装配套的防火型密封胶条，胶条装配应牢固。

 

综上所述，塑料耐火门窗系统是一个新兴的产品，采用合理的材料配置、适应的结构构造、便捷的工艺方案，会更好的满足建筑耐火要求。