防火玻璃行業(yè)發(fā)展概況

    防火是建筑安全設(shè)計(jì)中的一個十分重要的項(xiàng)目，一座建筑物的各個區(qū)域按照建筑規(guī)范設(shè)計(jì)防火等級，在這些區(qū)域使用的玻璃組件必須等于或高于該區(qū)域要求的防火級別，只有這樣才能將火焰和煙氣限制在某一區(qū)域、防止蔓延，同時也可為盡快撲滅火災(zāi)提供有利條件，防火玻璃因此應(yīng)運(yùn)而生。
    用防火玻璃作為防火分隔材料的優(yōu)勢在于，一是比傳統(tǒng)的墻體輕且可提高建筑物的有效使用面積；二是施工進(jìn)度快，施工質(zhì)量容易得到保證；三是提升了建筑美感和采光效果。
    據(jù)國內(nèi)消防部門統(tǒng)計(jì),2004年-2008年我國防火玻璃市場需求分別約為25、28、32、40、50萬平方米，年增速在10-20%以上，增長趨勢加快（見趨勢圖），但遠(yuǎn)不如發(fā)達(dá)國家普及，發(fā)展空間巨大。業(yè)內(nèi)人士預(yù)測，我國作為大部分國家高層建筑較多的國家，受電視媒體火災(zāi)事件影響及高層建筑物巨大的消費(fèi)需求預(yù)期，今后5～10年防火玻璃產(chǎn)品的市場需求將會呈現(xiàn)飛躍式的迅猛上升態(tài)勢，2010年我國防火玻璃市場需求將有可能打破100萬平方米左右，比2008年翻一番。

    發(fā)達(dá)國家防火玻璃產(chǎn)業(yè)發(fā)展較為成熟，比較有名的產(chǎn)品供應(yīng)商有英國皮爾金頓、比利時格拉威寶、法國圣戈班以及日本板硝子等。國外防火玻璃雖性能優(yōu)良，但價格昂貴，只占據(jù)國內(nèi)約20%的市場份額；廣東金剛玻璃科技股份有限公司的高度度單片銫鉀防火玻璃以優(yōu)異的耐火性能、完善的防火鋼框架系統(tǒng)配套能力及良好的品牌形象，占據(jù)國內(nèi)一半以上的市場份額，北京格林京豐的隔熱復(fù)合防火玻璃、上海綠苑的單片防火玻璃在國內(nèi)也有非常大范圍的應(yīng)用。2008年國內(nèi)防火玻璃市場分布見下圖。

    防火玻璃按耐火性能可分為隔熱型防火玻璃和非隔熱型防火玻璃；按防火玻璃的結(jié)構(gòu)分為復(fù)合防火玻璃和單片防火玻璃。單片防火玻璃主要有2個不同類別：采用綜合增強(qiáng)處理的高度度單片防火玻璃和硼硅酸鹽防火玻璃等具有低膨脹系數(shù)的特種防火玻璃。
    復(fù)合防火玻璃是在兩片玻璃之間凝聚一種透明而具有阻燃性能的凝膠，這種凝膠遇到高溫時發(fā)生吸熱分解反應(yīng)，變?yōu)椴煌该�，有阻隔火焰的作用。�?fù)合防火玻璃的隔熱性是要求在規(guī)定時間內(nèi)，保持耐火完整性和耐火隔熱性，背火面的平均溫升不超過140℃，較高點(diǎn)溫升不超過180℃，保證背火面物品不被引燃。復(fù)合防火玻璃的生產(chǎn)方法分為夾層法和灌漿法兩種，其優(yōu)點(diǎn)是隔熱性比單片防火玻璃好，缺點(diǎn)是不能直接用于外墻，難于深加工，長期紫外線照射下可能會發(fā)黃、失透。目前，國外發(fā)達(dá)國家在復(fù)合防火玻璃生產(chǎn)技術(shù)上處于優(yōu)異地位，如英國皮爾金頓的Pyrostop及Pyrodur，比利時格拉威寶的Pyrobel,法國圣戈班的Contraflam等，都是性能優(yōu)良的復(fù)合防火玻璃，在全部市場占有重要地位；在我國，北京北京格林京豐的復(fù)合防火玻璃采用干法夾層工藝，較具競爭力，該公司是我國較早研制開發(fā)生產(chǎn)防火玻璃的企業(yè)，在我國防火玻璃行業(yè)已經(jīng)有十余年的有經(jīng)驗(yàn)生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn)。
    單片防火玻璃以德國肖特的Pyran硼硅酸鹽玻璃、法國圣戈班的Pyroswiss防火玻璃以及廣東金剛玻璃的高度度單片銫鉀防火玻璃較具代表性。法國圣戈班的Pyroswiss單片防火玻璃是耐火完整性和通透性超過120分鐘（E120）的鈉鈣硅系統(tǒng)防火玻璃，軟化點(diǎn)比普通浮法玻璃高，超過820℃，且強(qiáng)度很高。廣東金剛玻璃的高度度單片防火玻璃是采用物理和化學(xué)的綜合增強(qiáng)，可在1000℃高溫下保持120-180分鐘不炸裂，從而有效地阻止了火焰與煙霧的蔓延。高度度單片銫鉀防火玻璃不僅可以作為單片使用，也可以制成夾層防火玻璃、中空防火玻璃、鍍膜防火玻璃等。作為建筑幕墻用玻璃，在同樣的風(fēng)壓情況下，它能采用較薄的厚度或非常大面積設(shè)計(jì)，由此增加通透感并降低造價。高度度單片防火玻璃不但有著與同厚度浮法玻璃相同的透光率，而且比重也與同厚度浮法玻璃基本相同，所以高度度單片防火玻璃代替同厚度鋼化玻璃不會影響玻璃幕墻建筑結(jié)構(gòu)安全性和通透感，而且強(qiáng)度更高，耐氣候老化性能好。高度度單片防火玻璃還具有很好的可加工性，缺點(diǎn)是隔熱性差。該公司的另一獨(dú)特之處是具有生產(chǎn)防火玻璃配套的耐熱鋼型材的能力，建立了完整的防火體系，為玻璃加工企業(yè)所僅有。上海綠苑的鉀基防火玻璃也是單片防火玻璃，與銫鉀玻璃類似。
    硼硅酸鹽防火玻璃的主要特點(diǎn)是：玻璃軟化點(diǎn)較高，熱膨脹系數(shù)低，在強(qiáng)火焰下一般不會因高溫而炸裂或變形，耐火性能優(yōu)越。硼硅酸鹽防火玻璃氧化硅含量高，由于熔制溫度很高，成形溫度高，熔制時存在硼揮發(fā)以及容易產(chǎn)生硼硅分相等問題以及熔窯耐火材料侵蝕速度快等技術(shù)難點(diǎn)，門檻非常高。目前世界上成熟掌握了硼硅酸鹽浮法玻璃技術(shù)的德國肖特公司，其熔窯采用燃油火焰窯加電助熔，浮法成形采用特殊耐高溫結(jié)構(gòu)，且對該生產(chǎn)技術(shù)較為保密，具體的熔窯結(jié)構(gòu)和錫槽結(jié)構(gòu)以及工藝制度都無法從任何渠道獲得。這些技術(shù)因素制約了硼硅酸鹽防火玻璃浮法生產(chǎn)技術(shù)在我國的工業(yè)化生產(chǎn)，目前我國單片防火玻璃技術(shù)基本采用平板玻璃增強(qiáng)技術(shù)來提高玻璃的強(qiáng)度，使玻璃能夠承受急熱（或急冷）時產(chǎn)生的應(yīng)力，從而具有防火的功能。