石膏板的耐火等级及防火性能测试

1. 石膏板的防火原理

石膏板的主要成分是硫酸钙二水合物（CaSO₄·2H₂O），其含有约20%的结晶水。当遇高温火灾时，石膏板内部的结晶水会逐渐蒸发，形成一层保护性水蒸气屏障，吸收大量热量，降低火势蔓延速度。

防火过程：

1. 100°C以下：石膏板无明显变化

2. 100~120°C：内部结晶水蒸发，释放水蒸气，阻止温度进一步上升

3. 120~300°C：失水后的石膏形成半水硫酸钙（CaSO₄·½H₂O），仍具有一定阻燃作用

4. 300~900°C：完全脱水后形成无水硫酸钙（CaSO₄），结构变脆，开始失去防火能力

2. 石膏板的耐火等级（防火等级）

根据 GB 8624-2012《建筑材料及制品燃烧性能分级》和国家标准 GB/T 9775-2008《纸面石膏板》，石膏板的耐火等级通常分为以下几类：

A1级（不燃）：在火灾中几乎不产生可燃物和烟雾，不助燃，适用于高防火要求场所。

B1级（难燃）：遇火后不会迅速燃烧，但仍可能产生部分燃烧物。

✅ 防火石膏板识别方式：

• 颜色：一般为红色纸面或红色标记

• 内芯：添加玻璃纤维和防火材料，提高耐火极限

3. 石膏板的防火性能测试

① 燃烧性能测试（GB 8624）

 测试目的：测定材料的燃烧特性，确定其耐火等级（A1、B1、B2等）

• 试验方法：将石膏板样品放入燃烧测试箱，在特定火焰温度下燃烧，测量其燃烧速率、火焰传播性、热释放量等参数

• 标准要求：

• A1级：不燃，火焰不扩散，烟密度低

• B1级：难燃，火焰扩散速率受限，燃烧时间短

② 耐火极限测试（GB/T 9978）

 测试目的：测定石膏板在高温环境下能维持完整性和承载能力的时间

• 试验方法：

1. 耐火炉试验：在1000°C以上的高温炉中，检测石膏板在不同时间下的完整性、隔热性和承载能力

2. 单层 vs. 双层测试：单层耐火时间较短，双层石膏板+隔热材料可显著提高耐火极限

• 耐火极限（REI标准）：

• R（承载能力）：≥30min（单层石膏板）

• E（完整性）：≥60min（防火石膏板）

• I（隔热性）：≥120min（双层+防火岩棉）

③ 高温烟气释放测试

 测试目的：测量石膏板燃烧时释放的烟雾和有毒气体，确保安全

• 测试标准：

• A1级材料在燃烧时几乎不释放有毒气体

• B1级可能产生少量烟雾，但不影响人员逃生

✅ 结果分析：

• 防火石膏板燃烧时烟雾较少，不会产生剧毒气体，如一氧化碳（CO）、氰化氢（HCN）等

• 普通石膏板燃烧后可能会释放部分粉尘，但对人体影响较小

4. 如何提高石膏板的防火能力？

• ✅ 施工与材料搭配建议：

1. 使用耐火石膏板（红色面），提高防火等级

2. 双层石膏板+防火岩棉，隔热效果更佳

3. 填充防火密封胶，防止火焰和烟雾扩散

4. 石膏板接缝处使用防火涂料，减少火势蔓延风险

5. 电线管道预埋在防火槽内，避免因电线短路引发火灾

5. 结论

• ✅ 石膏板的耐火等级及防火性能总结：

1. 普通石膏板（B1级）可耐火0.5-1小时，适用于一般吊顶、墙体

2. 防火石膏板（A1级）可耐火1-4小时，适用于防火隔墙、商用建筑

3. 双层石膏板+防火岩棉可耐火3-4小时，适用于防火门、防火墙

 选择防火石膏板时，建议优先考虑A1级产品，确保家庭和建筑安全。