建筑幕墙用防火硅酮密封胶
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防火设计是靠一个系统来实现幕墙的防火功能， 并不是不燃或难燃材料的简单组合，任何一个薄弱环 节都可能导致整个系统的防火失败。比如，一个隐框 幕墙采用了防火玻璃、防火钢框架支撑结构，但采用 阻燃结构胶对玻璃进行结构粘结，火灾发生时，阻燃 结构胶本身虽然不助燃，但在高温下会很快失去强
2012．8 中国建筑防水 09
Abstract: The paper introduces the methods of fire protection design, performance requirements and test methods of fireproof sealant for building curtain wall and relevant standards and regulations. It contrasts the ordinary fire-retardant sealant with the fireproof sealant in the standard and testing. The fire-retardant sealant emphasizes on the flame retardancy of the material itself, while the fireproof sealant focuses on the fire resistance of the integral structure when applied. The fire -retardant sealant as the bonding material for curtain wall installation may cause damages to curtain walls. Key words: silicone sealant； building curtain wall； fireproof； fire-retardant
垂直幕墙与建筑物各楼层楼板、房间间墙间的缝
—— —— —— —— —— —— — 收稿日期：2012-03-08 作者简介：蒋金博，男，1981 年生，理学硕士，主要从事密封胶 研究开发工作。联系地址：510540 广州市白云区广州民营科技 园云安路 1 号，E-mail: jiang-jinbo@163.com。
Fireproof Silicone Sealant for Building Curtain Wall
Jiang Jinbo，Zeng Rong，Zhang Guanqi
（Guangzhou Baiyun Chemical Industry Co., Ltd., Guangzhou, Guangdong 510540, China）
建筑幕墙一般应用在人群密集的大型公共建筑 或重要的高层、超高层建筑外墙上，其火灾危险性较 大。这是因为一般幕墙用玻璃、石材、复合铝板均不耐 火，受热或遇火烧时易变形、破碎，造成幕墙大面积掉 落，同时火焰会从幕墙破碎洞口的外侧卷进上层室 内。此外，玻璃、石材是脆性材料，温度达到 250 ℃时 玻璃即会炸裂，造成安全隐患。
速蔓延，无法实现防火的功能。
3 幕墙防火相关标准及法规介绍
3.1 GB 23864—2009《防火封堵材料》
防火封堵材料标准采用 GB 23864—2009 替代
原公安部标准 GA—161 《防火封堵材料的性能和试
验方法》，该标准是在 GA—161 的基础上，参考欧盟
标准 EN 1366《防火封堵材料试验方法》制定的，适用
≤2.0×103
腐蚀性/d
≥7，不出现锈蚀、腐蚀现象
耐水性/d
耐碱性/d
≥3，不溶胀、不开裂
耐酸性/d
耐湿热性/h
≥360，不开裂、不粉化
耐冻融循环/次
≥15，不开裂、不粉化
膨胀性能 1）/%
≥300
注 1）：膨胀性能指标玻璃幕墙用弹性防火密封胶除外。
3.2 JGJ 102—2003《玻璃幕墙工程技术规范》 JGJ 102—2003 《玻璃幕墙工程技术规范》 中第
事实上，根据标准 GB/T 9978.1—2009《建筑构 件耐火试验方法 第 1 部分：通用要求》中模拟火灾时 的升温曲线（图 1），一旦火灾发生，只要 10 min 左 右，温度就已经升高到 600 ℃以上。在这样的高温下， 硅酮胶会很快降解，失去原有的强度和弹性，不论其 阻燃性多好，都只是本身不燃烧，绝不可能在如此高 的温度下仍然保持足够的强度和粘结力。
隙，也是火灾发生时烟火扩散的途径。由于建筑构造 的要求，在幕墙和楼板之间均留有较大的缝隙，若不 对其进行密封处理或密封处理不当，烟火就会由此向 上扩散，造成蔓延[1]。
为提高幕墙的耐火极限，延长幕墙抵御火灾的时 间，阻止火灾发生时烟火扩散，尽量减少火灾带来的 损失，幕墙与其周边防火分隔构件间的缝隙、与楼板 或隔墙外沿间的缝隙、与实体墙面洞口边缘间的缝隙 等，均应进行防火封堵设计。 1 幕墙防火封堵设计
常用的玻璃幕墙封堵做法是在玻璃幕墙与每层 楼板、隔墙处的缝隙采用非燃性封缝材料填实。楼板 处的封堵用一条 L 型镀锌铁皮固定在幕墙的横档上， 再在铁皮上面铺非燃性封缝材料（如岩棉、石棉、玻璃 渣、防火堵料等），最后再用非燃材料（如镀锌板等）固 定罩住；隔墙处可用相同方法，先在隔墙两侧固定镀 锌铁皮，然后再往中间填塞不燃材料。承托板与主体 结构、幕墙结构及承托板之间的缝隙应采用防火密封 胶进行密封[3]。 2 防火概念解释 2.1 防火与阻燃的区别
1
墙体 2：00 楼板 1：20
2 A-A 剖面图 1—缝隙封堵材料；2—热电偶 图 2 标准试件的安装方式和尺寸示意图
10 CBW 2012．8
建筑接缝密封与防水
3.1.3 理化性能 防火密封胶的理化性能指标见表 1。
表 1 防火密封胶的理化性能指标
项目
性能指标
外观
液体或膏状材料
表观密度（/ kg/m3）
3.1.1 燃烧性能
防火密封胶燃烧性能不低于 GB/T 2408—2008
规定的 HB 级（V0 级）。
3.1.2 耐火性能
防火密封胶的耐火性能以试件的极限耐火时间
表示，耐火性能按耐火时间分为 1 h、2 h、3 h，最高级
别为耐火时间 3 h （A3 级）。耐火极限的判定应同时
满足耐火完整性和隔热性要求的判定准则，当试验中
于建筑物、构筑物以及各类设来自百度文库中的各种贯穿孔洞、
构造缝隙所使用的防火封堵材料或防火封堵组件。
该标准将防火封堵材料按用途分为：孔洞用防火封堵
材料、缝隙用防火封堵材料、塑料管道用防火封堵材
料。按此分类，幕墙用防火密封胶属缝隙用防火封堵
材料。
GB 23864—2009 中对防火密封胶的燃烧性能、
耐火性能及理化性能均作了规定，具体介绍如下。
出现完整性丧失或失去隔热性任何一项时，即表明该
防火密封胶的完整性或隔热性已达到极限状态，所记
录的时间即为该防火密封胶的完整性丧失或失去隔
热性的极限耐火时间。其中，完整性丧失的特征是在 试件背火面出现点燃棉垫和有连续 10 s 的火焰穿出 现象。隔热性丧失的特征有以下 3 项：在试件背火面 出现被检试样背火面任何一点温升达到 180 ℃；任何 贯穿物背火端距封堵材料 25 mm 处的表面温升达到 180 ℃；背火面框架表面任何一点温升达到 180 ℃。
近几年来，经常有设计师咨询关于“阻燃结构胶” 的问题。询问是否有可以耐火 1 h 以上的硅酮结构 胶，希望能将幕墙设计成隐框结构，同时达到相关防 火要求。但是很遗憾，目前这种产品还不存在。尽管市 面上确实有些厂家在推广阻燃结构胶，这些产品一方 面符合标准 GB/T 24267—2009 中对阻燃性的要求， 不会助燃，另一方面符合标准 GB 16776—2005《建筑 用硅酮结构胶》要求，但绝不是设计师们需要的在燃 烧 1 h 后还能具有 0.6 MPa 以上的拉伸强度、保证幕 墙玻璃不脱落的结构胶。
防火封堵是目前建筑设计中应用比较广泛的防 火、隔烟方法，该方法通过采用防火封堵材料对建筑
08 CBW 2012．8
建筑接缝密封与防水
尤其是高层建筑的防火墙、管道井、强弱电桥架等存 在的孔洞或容易形成类似烟囱的缝隙（包括幕墙的层 间缝或防火墙墙头缝等）进行封堵，从而隔断火源，使 其不穿往其他防火分区或楼层，以达到控制火势、减 少火灾损失的目的。一般而言，防火封堵包括各种贯 穿物穿墙、穿楼板的细部构造和各种结构缝的处理。 防火封堵材料或封堵系统应经过国家认可的专业机 构进行测试，合格后方可应用于实际幕墙工程[2]。
建筑接缝密封与防水
建筑幕墙用防火硅酮密封胶
蒋金博，曾 容，张冠琦
（广州市白云化工实业有限公司，广东 广州 510540）
摘要：介绍了幕墙防火封堵设计的方法及防火封堵相关的标准和法规、幕墙用防火密封胶的性能要求及其测试方法；对 比了普通阻燃密封胶与防火密封胶在标准、检测等方面的差别。指出阻燃密封胶侧重于材料本身的难燃性，而防火密封 胶侧重在应用中是否能保持结构整体的耐火性能；认为采用阻燃结构胶对幕墙作结构装配或结构粘结，可能造成更大 的安全隐患。 关键词：硅酮密封胶；建筑幕墙；防火；阻燃 文章编号：1007-497X（2012）－08－0008-05 中图分类号：TU57+8 文献标识码：A
目前，行业内接触较多的“防火密封胶”其实是阻 燃 密 封 胶 。 阻 燃 密 封 胶 一 般 采 用 国 家 标 准 GB/T 24267—2009《建筑用阻燃密封胶》，该标准在燃烧性 能的测定上参照了 GB/T 2408—2008《塑料燃烧性能 的测定 水平法和垂直法》，对阻燃性能的判据主要是 考察试件的有焰燃烧时间和无焰燃烧时间。试验方 法：按标准要求采用喷灯两次对试样施加火焰（10± 0.5）s，记录两次施加火焰后的余焰燃烧时间 t1、t2 和 第 2 次施加火焰后的余辉时间 t3，通过考察 t1+t2，t2+t3 的时间，判定材料所处的阻燃级别（要求阻燃密封胶 阻燃性能符合 V0 级）。GB/T 24267—2009 中燃烧性 能的测定主要是对材料在施加火焰后本身难燃性能 的判定划分，该标准中也注明了“用于防火封堵工程 时还应符合 GB 23864—2009《防火封堵材料》[4]标准 要求”。
建筑接缝密封与防水
T/℃
1 300 1 200 1 100 1 000
900 800 700 600 500 400 300 200 100
0 0 30 60 90 120150180210240270300330360 t/min
图 1 火灾时的标准时间-温度曲线[5]
度，导致玻璃整体脱落，火势会在玻璃脱落的地方迅
耐火性能试验装置采用耐火试验炉，耐火试验炉
应符合标准 GB/T 9978.1 的规定。耐火试验炉有炉内
温 度 测 试 热 电 偶 装 置 ， 升 温 曲 线 符 合 标 准 GB/T 9978.1 要求。试件背火面温度采用热电偶测量，数量 不少于 6 支，具体的安装位置见图 2。试件制作要求： 按缝隙用防火封堵材料试件要求制作，包含混凝土框
架、固定支架及结构缝隙用防火封堵材料等部分。试 件尺寸包括与防火封堵材料性能相适应的最大和最
小两种固定缝隙宽度，最大和最小两种缝隙宽度可由
委托方确定。试件结构及相关尺寸见图 2。
1
2
3
4
5
A
A
6
1 200
500 500
500 500
1—最小封堵缝隙；2—最大封堵缝隙；3—可变封 堵缝隙；4—热电偶；5—可移动 C30 混凝土板（可 沿平行及剪切方向移动）；6—钢质框架
GB 23864—2009 主要是考察防火分隔构件之间
或防火分隔构件与其他构件之间的缝隙，采用防火封 堵材料后是否能保存结构整体的耐火性能，重点考察 的指标是试件在规定的耐火试验炉中耐火 1 h、2 h、3 h 后的耐火隔热性和耐火完整性，最高级别为耐火时 间 3 h。
防火密封胶和阻燃密封胶遵照的标准不同，两者 有较大的差别。阻燃密封胶侧重于材料本身的难燃 性，而防火密封胶侧重其在应用中是否能保存结构整 体的耐火性能。防火密封胶按 GB 23864—2009 要求 进行耐火时间测试，属中型试验，更接近于火灾发生 时的实际情况。 2.2 关于“阻燃结构胶”的误区
2012．8 中国建筑防水 09
Abstract: The paper introduces the methods of fire protection design, performance requirements and test methods of fireproof sealant for building curtain wall and relevant standards and regulations. It contrasts the ordinary fire-retardant sealant with the fireproof sealant in the standard and testing. The fire-retardant sealant emphasizes on the flame retardancy of the material itself, while the fireproof sealant focuses on the fire resistance of the integral structure when applied. The fire -retardant sealant as the bonding material for curtain wall installation may cause damages to curtain walls. Key words: silicone sealant； building curtain wall； fireproof； fire-retardant
垂直幕墙与建筑物各楼层楼板、房间间墙间的缝
—— —— —— —— —— —— — 收稿日期：2012-03-08 作者简介：蒋金博，男，1981 年生，理学硕士，主要从事密封胶 研究开发工作。联系地址：510540 广州市白云区广州民营科技 园云安路 1 号，E-mail: jiang-jinbo@163.com。
Fireproof Silicone Sealant for Building Curtain Wall
Jiang Jinbo，Zeng Rong，Zhang Guanqi
（Guangzhou Baiyun Chemical Industry Co., Ltd., Guangzhou, Guangdong 510540, China）
建筑幕墙一般应用在人群密集的大型公共建筑 或重要的高层、超高层建筑外墙上，其火灾危险性较 大。这是因为一般幕墙用玻璃、石材、复合铝板均不耐 火，受热或遇火烧时易变形、破碎，造成幕墙大面积掉 落，同时火焰会从幕墙破碎洞口的外侧卷进上层室 内。此外，玻璃、石材是脆性材料，温度达到 250 ℃时 玻璃即会炸裂，造成安全隐患。
速蔓延，无法实现防火的功能。
3 幕墙防火相关标准及法规介绍
3.1 GB 23864—2009《防火封堵材料》
防火封堵材料标准采用 GB 23864—2009 替代
原公安部标准 GA—161 《防火封堵材料的性能和试
验方法》，该标准是在 GA—161 的基础上，参考欧盟
标准 EN 1366《防火封堵材料试验方法》制定的，适用
≤2.0×103
腐蚀性/d
≥7，不出现锈蚀、腐蚀现象
耐水性/d
耐碱性/d
≥3，不溶胀、不开裂
耐酸性/d
耐湿热性/h
≥360，不开裂、不粉化
耐冻融循环/次
≥15，不开裂、不粉化
膨胀性能 1）/%
≥300
注 1）：膨胀性能指标玻璃幕墙用弹性防火密封胶除外。
3.2 JGJ 102—2003《玻璃幕墙工程技术规范》 JGJ 102—2003 《玻璃幕墙工程技术规范》 中第
事实上，根据标准 GB/T 9978.1—2009《建筑构 件耐火试验方法 第 1 部分：通用要求》中模拟火灾时 的升温曲线（图 1），一旦火灾发生，只要 10 min 左 右，温度就已经升高到 600 ℃以上。在这样的高温下， 硅酮胶会很快降解，失去原有的强度和弹性，不论其 阻燃性多好，都只是本身不燃烧，绝不可能在如此高 的温度下仍然保持足够的强度和粘结力。
隙，也是火灾发生时烟火扩散的途径。由于建筑构造 的要求，在幕墙和楼板之间均留有较大的缝隙，若不 对其进行密封处理或密封处理不当，烟火就会由此向 上扩散，造成蔓延[1]。
为提高幕墙的耐火极限，延长幕墙抵御火灾的时 间，阻止火灾发生时烟火扩散，尽量减少火灾带来的 损失，幕墙与其周边防火分隔构件间的缝隙、与楼板 或隔墙外沿间的缝隙、与实体墙面洞口边缘间的缝隙 等，均应进行防火封堵设计。 1 幕墙防火封堵设计
常用的玻璃幕墙封堵做法是在玻璃幕墙与每层 楼板、隔墙处的缝隙采用非燃性封缝材料填实。楼板 处的封堵用一条 L 型镀锌铁皮固定在幕墙的横档上， 再在铁皮上面铺非燃性封缝材料（如岩棉、石棉、玻璃 渣、防火堵料等），最后再用非燃材料（如镀锌板等）固 定罩住；隔墙处可用相同方法，先在隔墙两侧固定镀 锌铁皮，然后再往中间填塞不燃材料。承托板与主体 结构、幕墙结构及承托板之间的缝隙应采用防火密封 胶进行密封[3]。 2 防火概念解释 2.1 防火与阻燃的区别
1
墙体 2：00 楼板 1：20
2 A-A 剖面图 1—缝隙封堵材料；2—热电偶 图 2 标准试件的安装方式和尺寸示意图
10 CBW 2012．8
建筑接缝密封与防水
3.1.3 理化性能 防火密封胶的理化性能指标见表 1。
表 1 防火密封胶的理化性能指标
项目
性能指标
外观
液体或膏状材料
表观密度（/ kg/m3）
3.1.1 燃烧性能
防火密封胶燃烧性能不低于 GB/T 2408—2008
规定的 HB 级（V0 级）。
3.1.2 耐火性能
防火密封胶的耐火性能以试件的极限耐火时间
表示，耐火性能按耐火时间分为 1 h、2 h、3 h，最高级
别为耐火时间 3 h （A3 级）。耐火极限的判定应同时
满足耐火完整性和隔热性要求的判定准则，当试验中
于建筑物、构筑物以及各类设来自百度文库中的各种贯穿孔洞、
构造缝隙所使用的防火封堵材料或防火封堵组件。
该标准将防火封堵材料按用途分为：孔洞用防火封堵
材料、缝隙用防火封堵材料、塑料管道用防火封堵材
料。按此分类，幕墙用防火密封胶属缝隙用防火封堵
材料。
GB 23864—2009 中对防火密封胶的燃烧性能、
耐火性能及理化性能均作了规定，具体介绍如下。
出现完整性丧失或失去隔热性任何一项时，即表明该
防火密封胶的完整性或隔热性已达到极限状态，所记
录的时间即为该防火密封胶的完整性丧失或失去隔
热性的极限耐火时间。其中，完整性丧失的特征是在 试件背火面出现点燃棉垫和有连续 10 s 的火焰穿出 现象。隔热性丧失的特征有以下 3 项：在试件背火面 出现被检试样背火面任何一点温升达到 180 ℃；任何 贯穿物背火端距封堵材料 25 mm 处的表面温升达到 180 ℃；背火面框架表面任何一点温升达到 180 ℃。
近几年来，经常有设计师咨询关于“阻燃结构胶” 的问题。询问是否有可以耐火 1 h 以上的硅酮结构 胶，希望能将幕墙设计成隐框结构，同时达到相关防 火要求。但是很遗憾，目前这种产品还不存在。尽管市 面上确实有些厂家在推广阻燃结构胶，这些产品一方 面符合标准 GB/T 24267—2009 中对阻燃性的要求， 不会助燃，另一方面符合标准 GB 16776—2005《建筑 用硅酮结构胶》要求，但绝不是设计师们需要的在燃 烧 1 h 后还能具有 0.6 MPa 以上的拉伸强度、保证幕 墙玻璃不脱落的结构胶。
防火封堵是目前建筑设计中应用比较广泛的防 火、隔烟方法，该方法通过采用防火封堵材料对建筑
08 CBW 2012．8
建筑接缝密封与防水
尤其是高层建筑的防火墙、管道井、强弱电桥架等存 在的孔洞或容易形成类似烟囱的缝隙（包括幕墙的层 间缝或防火墙墙头缝等）进行封堵，从而隔断火源，使 其不穿往其他防火分区或楼层，以达到控制火势、减 少火灾损失的目的。一般而言，防火封堵包括各种贯 穿物穿墙、穿楼板的细部构造和各种结构缝的处理。 防火封堵材料或封堵系统应经过国家认可的专业机 构进行测试，合格后方可应用于实际幕墙工程[2]。
建筑接缝密封与防水
建筑幕墙用防火硅酮密封胶
蒋金博，曾 容，张冠琦
（广州市白云化工实业有限公司，广东 广州 510540）
摘要：介绍了幕墙防火封堵设计的方法及防火封堵相关的标准和法规、幕墙用防火密封胶的性能要求及其测试方法；对 比了普通阻燃密封胶与防火密封胶在标准、检测等方面的差别。指出阻燃密封胶侧重于材料本身的难燃性，而防火密封 胶侧重在应用中是否能保持结构整体的耐火性能；认为采用阻燃结构胶对幕墙作结构装配或结构粘结，可能造成更大 的安全隐患。 关键词：硅酮密封胶；建筑幕墙；防火；阻燃 文章编号：1007-497X（2012）－08－0008-05 中图分类号：TU57+8 文献标识码：A
目前，行业内接触较多的“防火密封胶”其实是阻 燃 密 封 胶 。 阻 燃 密 封 胶 一 般 采 用 国 家 标 准 GB/T 24267—2009《建筑用阻燃密封胶》，该标准在燃烧性 能的测定上参照了 GB/T 2408—2008《塑料燃烧性能 的测定 水平法和垂直法》，对阻燃性能的判据主要是 考察试件的有焰燃烧时间和无焰燃烧时间。试验方 法：按标准要求采用喷灯两次对试样施加火焰（10± 0.5）s，记录两次施加火焰后的余焰燃烧时间 t1、t2 和 第 2 次施加火焰后的余辉时间 t3，通过考察 t1+t2，t2+t3 的时间，判定材料所处的阻燃级别（要求阻燃密封胶 阻燃性能符合 V0 级）。GB/T 24267—2009 中燃烧性 能的测定主要是对材料在施加火焰后本身难燃性能 的判定划分，该标准中也注明了“用于防火封堵工程 时还应符合 GB 23864—2009《防火封堵材料》[4]标准 要求”。
建筑接缝密封与防水
T/℃
1 300 1 200 1 100 1 000
900 800 700 600 500 400 300 200 100
0 0 30 60 90 120150180210240270300330360 t/min
图 1 火灾时的标准时间-温度曲线[5]
度，导致玻璃整体脱落，火势会在玻璃脱落的地方迅
耐火性能试验装置采用耐火试验炉，耐火试验炉
应符合标准 GB/T 9978.1 的规定。耐火试验炉有炉内
温 度 测 试 热 电 偶 装 置 ， 升 温 曲 线 符 合 标 准 GB/T 9978.1 要求。试件背火面温度采用热电偶测量，数量 不少于 6 支，具体的安装位置见图 2。试件制作要求： 按缝隙用防火封堵材料试件要求制作，包含混凝土框
架、固定支架及结构缝隙用防火封堵材料等部分。试 件尺寸包括与防火封堵材料性能相适应的最大和最
小两种固定缝隙宽度，最大和最小两种缝隙宽度可由
委托方确定。试件结构及相关尺寸见图 2。
1
2
3
4
5
A
A
6
1 200
500 500
500 500
1—最小封堵缝隙；2—最大封堵缝隙；3—可变封 堵缝隙；4—热电偶；5—可移动 C30 混凝土板（可 沿平行及剪切方向移动）；6—钢质框架
GB 23864—2009 主要是考察防火分隔构件之间
或防火分隔构件与其他构件之间的缝隙，采用防火封 堵材料后是否能保存结构整体的耐火性能，重点考察 的指标是试件在规定的耐火试验炉中耐火 1 h、2 h、3 h 后的耐火隔热性和耐火完整性，最高级别为耐火时 间 3 h。
防火密封胶和阻燃密封胶遵照的标准不同，两者 有较大的差别。阻燃密封胶侧重于材料本身的难燃 性，而防火密封胶侧重其在应用中是否能保存结构整 体的耐火性能。防火密封胶按 GB 23864—2009 要求 进行耐火时间测试，属中型试验，更接近于火灾发生 时的实际情况。 2.2 关于“阻燃结构胶”的误区