TWI628349B - 防火板及使用其之防火門 - Google Patents

Abstract

本發明之防火板包括：一多孔性耐燃層，其具有一第一主面、一相對之第二主面及至少一縫隙，且該至少一縫隙係於該第一主面及該第二主面之至少一者上形成一開口；以及一膨脹型阻燃材料，其係填充於該至少一縫隙中，且於遇熱時會形成膨脹碳層。據此，本發明之防火板可作為門芯板，以製成可達2小時防火時效之防火門。

Description

防火板及使用其之防火門

本發明係關於一種防火板，尤指一種適作為門芯之防火板及使用其之防火門。

建築的防火性是現今極為重視之議題，其相關防火規範更是日益趨嚴。以防火門為例，現今對防火門規格的要求，已從以往只要求遮焰性(Integrity)，變為同時要求遮焰性(Integrity)與阻熱性(Insulation)。例如，歐盟對於防火門的防火評等規範BSEN1634-1，已同時要求遮焰性及阻熱性。目前防火門之防火評等主要取決於防火時效(Fire Resistance Period,FRP)，亦即在防火測試時，防火門能持續達到法規對遮焰性及阻熱性要求的最長時間。

一組防火門的主要構件是門板，而門板的防火效能主要來自於其門芯故門芯設計將影響防火門之防火時效。此外，門芯佔防火門板整體重量至少50%~70%，甚至更高。目前常見之防火門芯主要是由木頭或無機板材製成。木頭所製成之防火門芯一般是採用實木，然由於實木密度高，故以實木製作防火門芯會有重量偏高的缺點。尤其，現今實木門芯市售品，在主流法規(如BSEN1634-1)下，只能做到1小時FRP，若要達到2小時FRP，則須大幅增加厚度，如此便造成重量增加及材料成本上升，因此尚無法為市場所接受。此外，無機 板材所製成之防火門芯則常用硅酸鈣或碳酸鈣板作為材料，其價格雖然便宜，但重量卻比實木更重。目前以這些無機板材製所之防火門芯市售品，亦只能達1小時FRP，若欲達到2小時或以上FRP，則需疊加5~6塊的硅酸或碳酸鈣板，使得製成的防火門整體重量高達100公斤以上，需6個人方能完成安裝，如此不但安裝人工費用高昂，且過重的防火門亦不利於火場逃生。雖然目前亦有採用重量較輕之無機發泡材料作為門芯，但尚無可達到2小時FRP要求的輕量防火門市售品。

有鑑於此，發展一種可兼顧質輕需求及2小時FRP防火效能之新式防火板以作為防火門芯，在此產業中極具需求及發展潛力。

本發明之發明人發現，傳統實木或無機板材所製防火門芯難以通過2小時FRP的主因，在於剛性板材接觸高熱一段時間後，易在板材結構較脆弱處產生熱應力集中現象，造成形變或是裂縫於板材上，而令高熱之火焰或熱氣有可乘之機，穿過該形變或裂縫所開啟之縫隙到達板材背面(也就是防火測試時的非受熱面)，使遮焰與/或阻熱性失敗。據此，本發明之一目的係提供一種防火板，其上包含有預先形成之縫隙，並於縫隙中填充膨脹型阻燃材料，俾使防火板受熱所產生之熱應力被填有阻燃材料之縫隙所吸收。也就是說，藉由刻意形成之縫隙，主動在板材上預設之位置形成結構脆弱處，以令熱應力一旦產生時能在最短時間集中至該縫隙上。此時縫隙可能會因熱應力而產生形變或是裂開的潛勢，但是縫隙中所填充之膨脹型阻燃材料在遇熱時會形成體積大出數倍至數十倍的軟質泡沫狀膨脹碳層，故即使縫隙發生 形變或裂開，膨脹碳層仍可確實依縫隙形狀持續將填滿縫隙而保持板材完整性，阻擋火焰或熱氣穿透。換句話說，這些策略性分布於板材上的縫隙，搭配填充於其內的膨脹型阻燃材料，能主動吸收熱應力而不產生裂縫，因而保護防火板上其他位置亦不產生裂縫，據此防火板受熱時之完整性得以維持，以解決習知防火門芯因受熱變形導致缺陷產生，而讓火焰或熱氣有隙可乘之問題。

依據上述及其他目的，本發明提供一種防火板，其包括：一多孔性耐燃層，其具有一第一主面、一相對之第二主面及至少一縫隙，且該至少一縫隙係於該第一主面及該第二主面之至少一者上形成一開口；以及一膨脹型阻燃材料，其係填充於該至少一縫隙中，且於遇熱時會形成膨脹碳層。其中，多孔性耐燃層形成防火板主體，並於防火板受熱時，提供擋火及絕熱功能。例如，當明火火焰或帶有高溫之熱氣接觸第一主面時，多孔性耐燃層實體阻擋(physically block)火焰或熱氣接觸第二主面，並盡可能吸收火焰或熱氣帶來的高熱，拉長高熱傳遞至第二主面所需時間，以延緩第二主面溫度上升。

當防火板受熱時，根據材料力學原理，多孔性耐燃層自身隨機產生的熱變形應力會自然集中至該些預先成形之縫隙上，而縫隙中之膨脹型阻燃材料亦因受熱而開始膨脹形成膨脹碳層，由於膨脹碳層為軟質並非剛性體，且只要熱源持續存在，該膨脹型阻燃材料就會持續膨脹，亦即膨脹碳層在受熱狀態下會持續長大，故當防火板因熱應力作用而形變時，不論該些形變導致縫隙的形狀大小如何變化，膨脹碳層都可適應該變化並確實填滿縫隙，持續保持多孔性耐燃層的完整性以阻擋火焰或熱氣穿過，因而有效延長防火板的防火時效(Fire Resistance Period，FRP)，達到2小時FRP防火效能。在此，該膨脹型阻燃材料並無任何特殊限制，只要其遇熱時可形成膨脹碳層，以填滿多孔性耐燃 層之縫隙即可。於一實施樣態中，該膨脹型阻燃材料可選擇自可塑形的軟質物體，例如膏狀或是糊狀材料。其舉例包括，但不限於，膨脹型防火泥、膨脹型阻燃膠黏劑，或膨脹型阻燃漆。

於本發明中，該多孔性耐燃層之材料較佳是選用無機發泡材料，更佳為閉孔型無機發泡材料，而非開孔型多孔無機材料如岩棉等。閉孔型無機發泡材料因內含許多空氣，密度較低，故可降低防火板重量。此外，無機材料具有耐燒特性，兼且內裡所含空氣熱傳導率低，可延緩高熱自防火板的受熱面傳遞至非受熱面，故可提高防火板之防火時效。藉此，本發明之防火板可作為門芯板，以製成兼具質輕及2小時FRP防火效能之防火門。相較於硅酸或碳酸鈣板作為門芯之習知防火門，本發明防火板所製成之防火門整體重量可減輕至40公斤左右，故可將安裝人工降低至2人，進而解決習知防火門安裝人工費用高昂之問題，並改善習知防火門因重量過重而不利於火場逃生之缺點。在此，閉孔型無機發泡材料舉例包括，但不限於，發泡水泥、發泡玻璃、發泡陶瓷、或其組合。此外，閉孔型無機發泡板材亦可直接選用市面上常見之外牆保溫材料。由於閉孔型無機發泡材料的孔隙率愈高，則所製成防火板中含空氣愈多，質量愈輕，絕熱愈好，故閉孔型無機發泡材料之孔隙率較佳不小於50%，更佳不小於90%。此外，閉孔型無機發泡材料的閉孔率愈高，內裡空氣愈不易與外界對流，絕熱愈好，故閉孔型無機發泡材料之閉孔率較佳不小於50%，更佳不小於90%。

於本發明中，該至少一縫隙之幾何形狀、深度、排列方式、開口形狀、開口尺寸等並無特殊限制，只要有利於吸收多孔性耐燃層所產生之熱應力即可，其中幾何形狀舉例包括，但不限於直線、弧線、點狀、不規則狀(於 某些加工條件中較為方便)或其組合，而開口形狀舉例包括，但不限於圓弧形、方形、梯形、三角形、不規則狀溝槽或其組合。例如，本發明之一實施態樣係形成互不交錯且深度小於多孔性耐燃層厚度之縫隙，而另一實施態樣則形成相互交錯且深度等於多孔性耐燃層厚度之縫隙。更具體地說，於縫隙深度等於多孔性耐燃層厚度之實施態樣中，該多孔性耐燃層實際可看作由複數個多孔耐燃節塊所組成，且該些多孔耐燃節塊間係藉由該至少一縫隙相互間隔。較佳為，該多孔性耐燃層於橫向及縱向方向上皆分別具有複數個多孔耐燃節塊，亦即該些多孔耐燃節塊係堆疊成NxM陣列(N及M為正整數，N≧2，M≧2)。

於本發明中，當縫隙平行於該多孔性耐燃層任一邊緣時，鄰近於該邊緣之該縫隙與該邊緣間之距離、或任兩相鄰之該些縫隙間之間距，較佳係不超過該多孔性耐燃層任一邊長的1/2。例如，該些縫隙可為平行於多孔性耐燃層縱向邊緣之縱向縫隙，而最靠近縱向邊緣之縱向縫隙與該縱向邊緣間的距離、或任兩相鄰縫隙間之間距，較佳不超過該多孔性耐燃層之最短邊長的1/2；同樣地，該些縫隙亦可為平行於多孔性耐燃層橫向邊緣之橫向縫隙，而最靠近橫向邊緣之橫向縫隙與該橫向邊緣間的距離、或任兩相鄰縫隙間之間距，較佳不超過該多孔性耐燃層之最短邊長的1/2；或者，可部分縫隙為平行於多孔性耐燃層縱向邊緣之縱向縫隙，而其他縫隙為平行於多孔性耐燃層橫向邊緣之橫向縫隙，其中縱向縫隙與橫向縫隙可相互交錯或不相互交錯(例如當縫隙形狀為點狀時)，且最靠近縱向邊緣之縱向縫隙與該縱向邊緣間的距離、最靠近橫向邊緣之橫向縫隙與該橫向邊緣間的距離、或任兩相鄰縫隙間之間距，較佳不超過該多孔性耐燃層之 最短邊長的1/2。藉此，可確保多孔性耐燃層上產生之熱應力能快速地被被任一縫隙吸收，避免應力直接於應力產生處累積，造成應力產生處出現裂縫。

於本發明中，該防火板更可包括：一耐燃擋火層，其覆蓋於該多孔性耐燃層之該第一主面或/及該第二主面上，俾可避免明火直接接觸多孔性耐燃層，降低高熱破壞門芯材料之機率，有利於延長防火時效。該耐燃擋火層可為剛性或非剛性材料，較佳係選用熱傳導性能佳之材料，如玻璃纖維、陶瓷纖維、二氧化矽、碳纖維、金屬或其組合，藉此該耐燃擋火層不僅可避免多孔性耐燃層與明火直接接觸，其更可使多孔性耐燃層受熱均勻，降低其因受熱不均而產生熱應力的機率。在此，該耐燃擋火層可藉由任何方式固定或貼附於該多孔性耐燃層上。若需要的話，該多孔性耐燃層更可經過水玻璃之浸泡處理，以提高多孔性耐燃層之強度，以利於後續防火門製作或安裝時會遇到的機械性外力，例如上釘等。

本發明之上述及其他特徵與優點可藉由下述較佳實施例之詳細敘述更加清楚明瞭。

100、200、300、400、500‧‧‧防火板

10‧‧‧多孔性耐燃層

10’‧‧‧多孔耐燃節塊

101‧‧‧第一主面

102‧‧‧第二主面

11、12‧‧‧縫隙

20‧‧‧膨脹型阻燃材料

30‧‧‧耐燃擋火層

D1、D2‧‧‧距離

D3、D4‧‧‧間距

L、W‧‧‧邊長

T‧‧‧厚度

參考隨附圖式，本發明可藉由下述較佳實施例之詳細敘述更加清楚明瞭，其中：圖1為本發明第一具體實施例之防火板立體示意圖；圖2為本發明防火板之縫隙配置說明圖；圖3為本發明第二具體實施例之防火板分解示意圖；圖4為本發明第三具體實施例之防火板立體示意圖； 圖5為本發明第四具體實施例之防火板立體示意圖；圖6為本發明第五具體實施例之防火板分解示意圖。

在下文中，將提供實施例以詳細說明本發明之實施態樣。本發明之優點以及功效將藉由本發明所揭露之內容而更為顯著。在此說明所附之圖式係簡化過且做為例示用。圖式中所示之元件數量、形狀及尺寸可依據實際情況而進行修改，且元件的配置可能更為複雜。本發明中也可進行其他方面之實踐或應用，且不偏離本發明所定義之精神及範疇之條件下，可進行各種變化以及調整。

[實施例1]

請參考圖1，其為本發明第一具體實施例之防火板100立體示意圖，其於多孔性耐燃層10之第一主面101上形成複數縫隙11，並於縫隙11中填充膨脹型阻燃材料20。

在此，本具體實施例係以平行間隔排列之直線形縫隙11作示例性說明，其中該些縫隙11之深度係小於多孔性耐燃層10之厚度，且每一縫隙11係於多孔性耐燃層10之第一主面101形成方形開口。由於縫隙11之主要作用是用於吸收多孔性耐燃層10中所產生的熱變形應力，故縫隙11之幾何形狀、深度、開口形狀及開口尺寸等並無特殊限制，只要有利於使多孔性耐燃層10所產生的熱變形應力集中至縫隙11即可。據此，縫隙11之幾何形狀及開口形狀並不限於本具體實施例所示之實施態樣，而縫隙11之深度及開口尺寸亦不做任何限制。 此外，為確保多孔性耐燃層10中所產生的熱變形應力能快速地集中至縫隙11，本具體實施例所形成之縫隙11較佳係符合下述之1/2原則。

請併參圖2，當縫隙11、12的幾何形狀為平行多孔性耐燃層10橫向邊緣之直線時，縫隙11、12與橫向邊緣間之距離D1、D2，或是任兩相鄰縫隙11、12間之間距D3，較佳是以不超過多孔性耐燃層10任一邊長(含最短邊長)的1/2為原則。例如，於圖2中，該多孔性耐燃層10之長邊邊長為L，短邊邊長為W，其中鄰近下邊緣之縫隙11與下邊緣間的距離D1係小於長邊邊長L以及短邊邊長W之1/2(符合1/2原則；由於小於短邊邊長W之1/2者必定小於長邊邊長L之1/2，故以下僅考慮短邊邊長W，以簡化文字敘述)，同時縫隙11、12間之間距D3同樣也小於短邊邊長W之1/2(符合1/2原則)，然而鄰近上邊緣之縫隙12與上邊緣間的距離D2卻大於短邊邊長W之1/2(不符合1/2原則)，故產生於上邊緣與縫隙12之間的熱應力可能無法快速地被縫隙12吸收而直接於應力產生處累積。據此，為使熱應力能快速即時被任一縫隙吸收，較佳係於上邊緣與縫隙12間再額外形成縫隙，使每一縫隙之間隔配置皆符合1/2原則，使多孔性耐燃層10受熱所產生的熱變形應力能自然快速集中至填滿膨脹型阻燃材料20之縫隙中並被吸收掉。

該膨脹型阻燃材料20可為任何適用之膨脹型阻燃材料。於一實施樣態中，該膨脹型阻燃材料可選擇自可塑形的軟質物體，例如膏狀或是糊狀材料。其舉例包括，但不限於，膨脹型防火泥、膨脹型阻燃膠黏劑，或膨脹型阻燃漆。膨脹型阻燃材料之膨脹係數(expansion capacity)一般在十數至數十倍之間，且只要熱源持續存在，膨脹型阻燃材料就會持續膨脹，也就是說，其受熱所形成之軟質泡沫狀膨脹碳層，在熱源持續存在時會持續長大而不會停止，故可確保縫隙被持續填滿。藉此，當以圖1多孔性耐燃層10之第一主面101作為受 熱面(即正面)時，火焰及熱氣便不易由第一主面101穿過防火板100到達第二主面102(即背面)，進而達到提高防火板防火時效(Fire Resistance Period，FRP)之目的。

該多孔性耐燃層10較佳係選用閉孔型無機發泡板材，其舉例包括，但不限於，發泡水泥、發泡玻璃、發泡陶瓷、或其組合。於某些實施例中，閉孔型無機發泡板材可直接選用市面上常見之外牆保溫材料，具有降低成本之優點。例如，在中國北方氣候較為寒冷地區，建築外牆規定須包覆以保溫材料，故此類產品種類多，供貨充足，兼且當建築翻新或整修時，可回收再製利用作為防火門芯，同時解決廢棄物問題，一舉兩得。由於閉孔型無機發泡板材內包含許多空氣，密度較低，故可降低防火板重量。並且，無機材料耐燒，且內含之空氣熱傳導率低，故可延緩高熱傳遞至非受熱面，而提高防火板之防火時效。更進一步說，閉孔型無機發泡板材的孔隙率愈高，則所製成防火板中含空氣愈多，質量愈輕，絕熱愈好，故閉孔型無機發泡板材之孔隙率較佳不小於50%，更佳不小於90%。此外，閉孔型無機發泡板材的閉孔率愈高，內裡空氣愈不易與外界對流，絕熱愈好，故閉孔型無機發泡板材之閉孔率較佳不小於50%，更佳不小於90%。

[實施例2]

為了簡要說明之目的，上述實施例1中任何可作相同應用之敘述皆併於此，且無須再重複相同敘述。

請參考圖3，為本發明第二具體實施例之防火板200分解示意圖，其與實施例1所述大致相同，惟不同處在於，本具體實施例之防火板200更包括一耐燃擋火層30，且本具體實施例係以斜向直線形縫隙11作示例性說明。以多孔性耐燃層10之第一主面101作為受熱面為例，該耐燃擋火層30係覆蓋於多孔性 耐燃層10之第一主面101上，以避免多孔性耐燃層10與明火直接接觸，藉此可使多孔性耐燃層10之材料本身不因高熱而遭破壞。

耐燃擋火層30可例如為任何不燃或難燃材質之剛性或非剛性材料，其可緊貼於多孔性耐燃層10面向火源的那一面，以達到擋住明火的目的。在此，耐燃擋火層30之材料具體舉例包括，但不限於，金屬板材、無機板材、無機纖維布、紙或其組合。此外，耐燃擋火層30較佳是選用熱傳導性能佳之材料，使其受熱時能快速均勻傳導至其上各處，進而令多孔性耐燃層10也能受熱均勻，降低多孔性耐燃層10因受熱不均而於其上產生非均勻溫度場，因而引發熱變形應力產生的機率。據此，耐燃擋火層30較佳係選自下列材料：玻璃纖維、陶瓷纖維、二氧化矽、碳纖維、金屬或其組合，但不限於此。為使防火板200達輕薄短小之目的，該耐燃擋火層30更佳為玻璃纖維紙/布、陶瓷纖維紙/布、碳纖維紙/布、二氧化矽紙/布、或其組合，但不限於此。在此，耐燃擋火層30可藉由膠黏劑，貼附於多孔性耐燃層10上，其中膠黏劑較佳係選用具耐熱或防火功能者(例如膨脹型阻燃膠黏劑)。或者，耐燃擋火層30亦可藉由任何機械性固定裝置如釘子、金屬線縫合等，固定於多孔性耐燃層10上，其中，為避免多孔性耐燃層10因機械性固定手段而受毀損，該多孔性耐燃層10較佳係經過水玻璃之浸泡處理，以提高多孔性耐燃層10之強度。

[實施例3]

為了簡要說明之目的，上述實施例中任何可作相同應用之敘述皆併於此，且無須再重複相同敘述。

請參考圖4，為本發明第三具體實施例之防火板300立體示意圖，其係利用複數個多孔耐燃節塊10’組成多孔性耐燃層10，並於個別多孔耐燃節塊10’間之縫隙11、12中填充膨脹型阻燃材料20。

如圖4所示，本具體實施例係以2 x 2多孔耐燃節塊10’組成之防火板300作示例性說明，其中該防火板300之縱向邊長L等於橫向邊長W，且相互垂直交錯之直線形縱向縫隙11及直線形橫向縫隙12的深度係等於多孔性耐燃層10之厚度T，即該些縫隙11、12係由多孔性耐燃層10之第一主面101延伸至第二主面102，並於第一主面101及第二主面102上皆形成開口。據此，縫隙11、12對熱變形應力有最大吸收範圍，故可於防火板300受熱時提高結構完整的保護。

於本具體實施例中，幾何形狀為直線形之縱向縫隙11與多孔性耐燃層10縱向邊緣間的距離D1大約為多孔性耐燃層10邊長L、W的1/2，而橫向縫隙12與多孔性耐燃層10橫向邊緣間的距離D2同樣大約為多孔性耐燃層10邊長L、W的1/2，其皆符合上述1/2原則，故縫隙11、12可快速即時吸收多孔性耐燃層10受熱時所產生之熱應力。在此，本具體實施例雖以均一尺寸之多孔耐燃節塊10’做示例性說明，但於實際實施時，亦可根據需求而採用不同尺寸之多孔耐燃節塊10’來堆疊成符合1/2原則之多孔性耐燃層10。

[實施例4]

為了簡要說明之目的，上述實施例中任何可作相同應用之敘述皆併於此，且無須再重複相同敘述。

請參考圖5，為本發明第四具體實施例之防火板400立體示意圖，其與實施例3所述大致相同，惟不同處在於，本具體實施例之防火板400係以3 x 3堆疊態樣作示例性說明。

如圖5所示，本具體實施例係利用9塊均一尺寸之多孔耐燃節塊10’組成縱向邊長L等於橫向邊長W之防火板400(圖中未示膨脹型阻燃材料)，據此，該多孔性耐燃層10具有兩條直線形縱向縫隙11及兩條直線形橫向縫隙12，其中縱向縫隙11與多孔性耐燃層10縱向邊緣間之距離D1以及個別縫隙11間之間距D3(相當於多孔耐燃節塊10’之橫向邊長)皆小於多孔性耐燃層10之邊長L、W的1/2，而橫向縫隙12與多孔性耐燃層10橫向邊緣間之距離D2以及個別縫隙12間之間距D4(相當於多孔耐燃節塊10’之縱向邊長)亦小於多孔性耐燃層10之邊長L、W的1/2，符合上述1/2原則，故縫隙11、12可快速即時吸收多孔性耐燃層10受熱時所產生之熱應力。於一實施範例中，各多孔耐燃節塊10’的尺寸不一定相同，亦即D1之大小可不同於D3，以及/或是D2之大小可不同於D4，只要D1、D2、D3以及D4皆符合上述1/2原則即可。

[實施例5]

為了簡要說明之目的，上述實施例中任何可作相同應用之敘述皆併於此，且無須再重複相同敘述。

請參考圖6，為本發明第五具體實施例之防火板500分解示意圖，其與實施例3所述大致相同，惟不同處在於，本具體實施例5之防火板500係以4 x 3堆疊態樣作示例性說明，且更包括一耐燃擋火層30。在此，本具體實施例係以多孔性耐燃層10之第一主面101作為受熱面為例，該耐燃擋火層30係覆蓋於多孔性耐燃層10之第一主面101上。

如圖6所示，本具體實施例係利用12塊均一尺寸之多孔耐燃節塊10’組成縱向邊長L大於橫向邊長W之防火板500(圖中未示膨脹型阻燃材料)，據此，該多孔性耐燃層10具有兩條直線形縱向縫隙11及三條直線形橫向縫隙12， 其中縱向縫隙11與多孔性耐燃層10縱向邊緣間之距離D1以及個別縫隙11間之間距D3(相當於多孔耐燃節塊10’之橫向邊長)皆小於多孔性耐燃層10之邊長L、W的1/2，而橫向縫隙12與多孔性耐燃層10橫向邊緣間之距離D2以及相鄰縫隙12間之間距D4(相當於多孔耐燃節塊10’之縱向邊長)亦小於多孔性耐燃層10之邊長L、W的1/2，符合上述1/2原則，故縫隙11、12可快速即時吸收多孔性耐燃層10受熱時所產生之熱應力。於一實施範例中，各多孔耐燃節塊10’的尺寸不一定相同，亦即D1之大小可不同於D3，以及/或是D2之大小可不同於D4，只要D1、D2、D3以及D4皆符合上述1/2原則即可。

[測試例]

本測試例係以圖6所示之防火板模擬作為防火門芯，進行防火時效(Fire Resistance Period，FRP)測試，其中該受測防火門芯係使用12塊尺寸為45cm(L)x 30cm(W)x 3~5cm(D)之多孔耐燃節塊堆疊成尺寸約180cm(L)x 90cm(W)之多孔性耐燃層，並藉由耐高溫膠水將耐燃擋火層貼附於多孔性耐燃層上。在此，多孔耐燃節塊所採用之材料為閉孔發泡水泥骨材(製造商中國江蘇鹽城市貴龍塑膠製品有限公司，型號BKK01)，其孔隙率>70%，閉孔率>90%，且該些多孔耐燃節塊係利用膨脹型防火泥(製造商台灣貴揚科技股份有限公司，型號GFR-FDM2016)作為填充節塊間縫隙之膨脹型阻燃材料，並選用陶瓷棉紙(耐溫規格為1000℃以上)作為耐燃擋火層。

本測試所採用的測試設備及參數係按照BSEN 1634-1，以藉由「遮焰性(Integrity)」及「阻熱性(Insulation)」進行評估。當防火門在接受BSEN1634-1測試期間，持續超過1小時達到BSEN1634-1對「遮焰性及「阻熱性」的要求，則稱此門具備BSEN1634-1下1小時FRP的合格性能；若該門持續超過2 小時達到「遮焰性」及「阻熱性」要求，則稱其具備BSEN1634-1下2小時FRP的合格性能。

「遮焰性」及「阻熱性」之判定方法如下所述：

遮焰性：受測體(specimen)之非受測面(以下稱背面)是否出現持續燃燒的火焰(表示受測體被燒穿)、受測體是否出現足以阻礙逃生的形變，以及受測體是否因受損導致濃煙得以穿過到達背面。

阻熱性：透過設置於受測體背面的感溫器(thermal couple)，得知背面溫度上升是否維持在某一門檻值以下，根據BSEN1634-1，受測期間受測體背面溫度平均上升幅度須低於140℃，以及最大上升幅度須低於180℃，方算合格。

本測試例之測試結果如下表1所示：

由上表1可知，本發明之防火板已具備BSEN1634-1下2小時FRP的合格性能。相較於習知防火門芯因受熱形變或產生裂縫導致無法達到2小時FRP之缺點，本發明之防火板藉由設計過的結構與材料運用，在受熱時可確保任何因受熱所形成於防火板上之空隙完全被絕熱膨脹層所填滿，故用其作為防火門芯可有效阻止火焰或熱氣穿過，進而達到延長所製得防火門之FRP的目的。此外，本發明之防火板不僅具備長時間擋火功效，更兼具輕薄短小優點，用其作為門芯所製得之防火門在安裝上所需人工費用大幅降低，兼且有利降低建築體呆載重(dead load)，間接有助建築體防震成本，故本發明具高度商業價值。相較現行防火門芯市售品無法兼顧質輕需求與2小時FRP防火效能，本發明之防火板顯然更符合市場需求。尤其，由於本發明之防火板具絕熱功能，故亦可應用作為隔熱或保溫方案，具極大經濟效益。

Claims (12)

1. 一種防火板，包括：一多孔性耐燃層，其具有一第一主面、一相對之第二主面及至少一縫隙，且該至少一縫隙之深度係等於該多孔性耐燃層之厚度，且該至少一縫隙於該第一主面及該第二主面上分別形成一開口，其中，該多孔性耐燃層係由複數個堆疊成NxM陣列之多孔耐燃節塊所組成，且該些多孔耐燃節塊間係藉由該至少一縫隙相互間隔，N及M為正整數，N≧2，且M≧2；以及一膨脹型阻燃材料，其係填充於該至少一縫隙中，且於遇熱時會形成膨脹碳層。
2. 如申請專利範圍第1項所述之防火板，更包括：一耐燃擋火層，其係覆蓋於該多孔性耐燃層之該第一主面或該第二主面上。
3. 如申請專利範圍第2項所述之防火板，其中，該耐燃擋火層之材料包括玻璃纖維、陶瓷纖維、二氧化矽、碳纖維及金屬之其中之一。
4. 如申請專利範圍第1項所述之防火板，其中，該多孔性耐燃層係經過水玻璃之浸泡處理。
5. 如申請專利範圍第1項所述之防火板，其中，該膨脹型阻燃材料包括膨脹型防火泥、膨脹型阻燃膠黏劑及膨脹型阻燃漆之其中之一。
6. 如申請專利範圍第1項至第5項中任一項所述之防火板，其中，該至少一縫隙係平行於該多孔性耐燃層之任一邊緣，且鄰近於該邊緣之該縫隙與該邊緣間之距離，或任兩相鄰之該些縫隙間之間距，不超過該多孔性耐燃層之任一邊長的1/2。
7. 如申請專利範圍第1項至第5項中任一項所述之防火板，其中，該多孔性耐燃層之材料為閉孔型無機發泡材料。
8. 如申請專利範圍第7項所述之防火板，其中，該閉孔型無機發泡材料包括發泡水泥、發泡玻璃及發泡陶瓷之其中之一。
9. 如申請專利範圍第7項所述之防火板，其中，該閉孔型無機發泡材料為外牆保溫材料。
10. 如申請專利範圍第7項所述之防火板，其中，該多孔性耐燃層之孔隙率為50%以上。
11. 如申請專利範圍第10項所述之防火板，其中，該多孔性耐燃層之閉孔率為50%以上。
12. 一種防火門，其係使用如申請專利範圍第1項至第11項中任一項所述之防火板作為門芯板。