中空玻璃在火災(zāi)環(huán)境下的破裂行為規(guī)律研究.pdf

1、普通單層玻璃在建筑中的應(yīng)用起到了采光、通風(fēng)和擴(kuò)大視野的作用，但保溫性能較差;雙層玻璃的出現(xiàn)有效地解決了保溫性能的問(wèn)題，但易吸收空氣中的水蒸氣等而結(jié)露，影響視野。由兩塊玻璃板通過(guò)鋁隔條用密封膠密封制成的中空玻璃，既彌補(bǔ)了單層玻璃隔熱差、散熱快的缺點(diǎn)，還能將雙層玻璃的保暖隔熱的優(yōu)勢(shì)利用，具有良好的保溫隔熱以及防結(jié)露性能。但是中空玻璃在發(fā)生火災(zāi)時(shí)存在破裂、脫落的危險(xiǎn)性，會(huì)加速火災(zāi)蔓延并威脅人員逃生。因此中空玻璃在火災(zāi)環(huán)境下的破裂、脫落行為及其

2、耐火性能的研究是建筑火災(zāi)安全的重要課題之一。
　　國(guó)內(nèi)外學(xué)者已經(jīng)對(duì)中空玻璃在其破裂行為方面進(jìn)行了研究，并得出在特定實(shí)驗(yàn)條件下中空玻璃具有的破裂行為規(guī)律和其他定性和定量的結(jié)論。但是這些研究中尚未涉及到安裝方式對(duì)中空玻璃的影響。
　　本文采用了實(shí)驗(yàn)的方法從不同安裝方式下的中空玻璃熱響應(yīng)和不同空氣夾層厚度下的中空玻璃熱響應(yīng)這兩個(gè)方面重點(diǎn)研究了中空玻璃在火災(zāi)場(chǎng)景下的破裂行為規(guī)律，并探討了工程應(yīng)用中安裝方式和中空玻璃厚度的推薦選擇。<

3、br>　　本研究共設(shè)計(jì)了32組實(shí)驗(yàn)，詳細(xì)分析了中空玻璃向火面中心點(diǎn)處的熱通量、火源熱釋放速率、中空玻璃表面溫度分布、向火面和背火面兩片玻璃的破裂時(shí)間、首次開(kāi)裂位置、裂紋形態(tài)以及玻璃脫落情況等參數(shù)。定義玻璃長(zhǎng)度為L(zhǎng)，中點(diǎn)為零點(diǎn)，則邊長(zhǎng)區(qū)域可表示為[-0.5L，0.5L]。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明25kW/m2的熱通量是使得三種中空玻璃破裂并脫落的最小熱通量;向火面玻璃的首次起裂位置都位于玻璃的被遮蔽區(qū)域，而且均位于[-0.25L，0.25L]的范圍內(nèi)

4、;四邊遮蔽工況下向火面玻璃首次破裂平均時(shí)間少于另外兩種安裝方式，但其向火面玻璃與背火面玻璃的脫落比例低于另外兩種安裝方式，從而保持了玻璃具備更好的完整性，減少新鮮空氣的進(jìn)入，減慢火勢(shì)發(fā)展，且左右垂直遮蔽的安裝方式比上下水平遮蔽更容易脫落;向火面玻璃的破裂和脫落對(duì)背火面玻璃的破裂具有較為顯著的影響。
　　進(jìn)一步研究了特定遮蔽方式下三種不同空氣夾層厚度的中空玻璃在火災(zāi)場(chǎng)景下的熱響應(yīng)，對(duì)向火面和背火面玻璃首次開(kāi)裂時(shí)間及脫落面積進(jìn)行了詳細(xì)