防火类产品的核心是标准耐火试验。通过标准耐火试验，防火试验中心可以对历史数据进行梳理和分析，建立相关试验数据库，同样，借助有限元分析软件，可以对标准耐火试验进行虚拟火烧，从而对标准耐火试验进行辅助决策。

问题来源

笔者在防火结构实际的认可工作中遇到诸多问题，亟待解决：

一是防火结构类产品在认可过程中的核心试验是标准耐火试验。而在见证标准耐火试验的过程中，会遇到不少失败的案例，亟待归纳总结其共性问题，提出改进和关注事项，有助于提高各厂家标准耐火试验的通过率。

二是标准耐火试验的通过与否主要看防火结构类产品是否满足隔热性和完整性。防火结构类产品中常用的两种钢材为Q235B碳钢和304不锈钢，两种钢材各有特色，304不锈钢相对于Q235B碳钢，热膨胀系数约比碳钢大40%，但热导率约为碳钢的1/3。热膨胀系数主要影响的是完整性，热膨胀系数越大，钢材受热产生的变形量越大；热导率主要影响的是隔热性，热导率越大，传热越快，背火面的温升可能越大。上述性能的差异性导致在进行防火结构类产品的标准耐火试验时，不同船级社对于这两类钢种的互为替代性不明确。笔者希望通过选取特定样品，进行火烧试验的虚拟火烧，通过与实际的试验结果对比，对两类钢材的互为替代性提出辅助性决策。

三是对于一些特种船型和海洋平台，存在实际的防火结构尺寸超过了国内各试验中心的火烧试验炉尺寸，需要靠虚拟火烧来提供辅助决策。

火烧试验典型失败案例分析

笔者在实际参与火烧试验的过程中，遇到过诸多火烧失败的案例，现从中筛选出有代表性的案例，从影响完整性和隔热性两个角度进行探讨。

1.影响隔热性的典型案例

A-60级防火舱口盖，舱口盖内无机防火板和陶瓷棉安装不够严实，导致背火面单点温升超过180℃，隔热性不符合要求。

A-60级船舶防火门，由于岩棉质量不好，容重未达到岩棉厂家型式认可试验证书中描述的标准容重，导致在50分钟的时候，单点温升超过180℃。

2.影响完整性的典型案例

A-60级船舶防火门，安装玻璃时玻璃上端的螺钉未拧紧，导致玻璃未被压框压紧，试验进行至45分钟时，随着向火面玻璃脱落，导致玻璃上端压条脱落，背火面玻璃上端因失去支撑而向炉内塌陷，玻璃上端窜火导致失去完整性(详见图1)。

图1 A-60级船舶防火门火烧试验后背火面图

A-60级船舶防火门(双扇)，本身的尺寸较大，实际尺寸为2200×2500mm，试验舱壁尺寸较大，由于舱壁加强筋布置不合理，火烧到35分钟，舱壁受热变形量较大，将门框拉裂导致窜火，失去完整性。

A-60级不锈钢双开船舶防火门(通孔2000×2300mm)，连杆机构由于没有在内封板内，是外露的，锁紧力不够，不能承受因受热高温带来的变形，而且每面三个铰链座太小，不足以支撑受热时的变形量；火烧至52分钟导致窜火，失去完整性(详见图2)。

图2 A-60级双开船舶防火门火烧试验后背火面图

A-60级双开船舶防火门(2750×2300mm)中间门缝处，门页的强度不够，而且所用防火膨胀条的膨胀倍数不够，防火膨胀条遇火膨胀后不足以堵住中缝部位的最大变形，导致中缝窜火，失去完整性(详见图3)。