防火玻璃国内外现状发展趋势

防火玻璃国内外现状发展趋势

上海耀江实业有限公司 刘杰翁永平

1 防火玻璃基本情况
随着人们生活水平提高和建造业高速发展，一般玻璃已经不能满足社会的需求，建筑的玻璃门窗面积越来越大，建筑玻璃已从过去单纯作为采光和装饰用材料，逐渐向安全防火、保温隔热、隔音降噪、智能控制光线等方向发展，各种安全玻璃及特种玻璃逐渐走进玻璃行业的前列。防火玻璃作为安全玻璃中的一员， 除了具有一般玻璃的一些性能外，还以其阻缓火势蔓延、隔热的性能，逐步得到人们的青眯。它在浮现火灾时，延缓火势的蔓延时间，为人员、财产、建造物的抢救制造了重要条件， 最大限度地落低了损失。在一些有特殊要求的重要场合，发挥着举脚轻重的作用。
伴随着防火玻璃国家标准的出台，防火玻璃越来越多地应用于大型公共建造隔断、防火分区、室外幕墙等建造部位，防火玻璃以透明为特性，最大限度地满足了建造防火和建造美学的和谐统一。
目前防火玻璃形式也多样， 采用的材料和工艺方法，以及实现效果也于差万别，就目前国内应用比较多的按防火玻璃的耐火性能简单分为两大 类： 一类耐火隔热型防火玻璃： 延缓蔓延时间为30-180 min, 以传统的灌浆法防火玻璃是在两片或多片玻璃之间灌注防火液为主， 且满足耐火完整性、耐火隔热性要求的防火玻璃；第二类单片耐火防火玻璃： 延缓蔓延时间为30- 120 min, 以普通玻璃为基片采用特殊的工艺方法生产的钢化玻璃产品
（别名为艳钾防火玻璃）为主，仅满足耐火完整性要求的防火玻璃。
隔热型防火玻璃的生产工艺主要有灌浆法，其原理是在两片玻 璃之间凝结一种透明而具有阻燃性能的凝胶（防火液），这种凝胶遇到高温时发生分解吸热反应， 能汲取大量的热能， 变成泡沫状不透明、有良好隔热作用。它能保持在一定的时刻内玻璃不炸裂，就是炸裂后碎片也不会剥离，可隔断火焰，防止火焰蔓延。假如并且向凝胶中添加阻燃剂， 在高温下能放出阻燃气体，就会并且具有阻燃和灭火功能；当火灾发生时，与火接触的那面玻璃首先遇火，几分钟后炸裂，而中间夹层材料陆续地变成一层泡状物质，形成又厚又密的泡状 耐火隔热层 ， 接触火的那面玻璃碎片始终粘在泡状层上，直到熔化，如此， 背火面的玻璃始终处 于受爱护和屏蔽状态。在防火测试中 ，该 玻璃背火面的平均温升不超过140立
由于灌浆隔热型防火玻璃较差的耐候性，国外不少大型玻璃集团， 如日本 AGC 公司、德国schott 公司、法国saint- gobain 公司都积极研究单片防火玻璃。该类防火玻璃具有很好的耐候 性，永不褪色， 不失透，充 分体现了玻璃晶莹剔透的特点。如德国
schott 公司的单片防火玻璃pyran 就巳用于英国的谢菲尔德体育场看台、英国曼彻斯特机场 、伦敦烟草公司、香港汇丰银行 等许多场合的室内隔断上 。法国saint—gobain 公司的单片防火玻璃已用于上海大剧院等工程上。
特种单片防火玻璃是指采纳的玻璃基片为特 种成分的玻璃， 而非一般平板玻璃成分的玻璃。它主要有绷硅酸盐防火玻璃 、铝硅酸盐防火玻璃、微晶防火玻璃及软化温度高于800 °C以上的钠钙料优质浮法玻璃等。其共同的要紧特点是： 玻璃软化点较高，普通均在800°C以 上，热膨胀系数低，在强火焰下不会因高温而炸裂或变形，尤其是微晶防火玻 璃，除具有上述特点外，还具有机械强度高、抗折、抗压强度高及良好的化学稳定 性和物 理力学性能它同样具备软化温度高、热膨胀系数小的优点，但 特种材料的防火玻璃 Oi胤 铝硅酸盐防火玻璃，微晶防火玻璃）生产成本高，产品不稳定，偶然性较 强，并 不是一个理想的防火玻璃，而且销售市价贵，
人们较难以认同和接受，所以目前市场上以透明隔热型灌浆防火玻璃及普通单片防火玻璃为主。

2 防火玻璃国内外现状
我国的建筑防火规范已有儿 十年的历史 ，195 4 年在借鉴英国和前苏联防火标准的基础上，结合我 国国情由公安部组织专家着手编制我国第一部《建 筑设计防火规范》。1956年4 月， 国家基本建设委员会批准颁布了《工业企业和居住区建筑设计暂行防 火标准》； 1960 年8 月， 国家菲本建设委员会和公安部批准颁布《关于建筑设计防火的原则规定》及 所附《建筑设计防火技术资料》； 1974 年 10 月，《建筑设计防火规范》批准颁布，该标准奠定了我国建 筑防火标准的基础，此后于1987 年进行了系统地修订，2006年再次修订形成了现行在用的《建筑设计
防火规范 》GB 50016—2006。随着我国高层建筑的大量兴起和快速发展，原国家经济委员会和公安部1982 年联合发布了《高层民用建筑设计防火规范》， 并分别于1995、1997、1999、2001 和2005年进行了局部修订，形成了现行在用的《高层民用建筑设计防火规范》GB 50045 —95( 2005年版）。
目前我国用于建筑防火规范重要文件以 2015年5 月 1 日开始实施的新的建筑防火规范新版国标《建筑设计防火规范》GB 50016—2014为主， 通过明确的建筑防火规范的实行以提高建筑防火规范 性，进一步完善建筑防火设计，提高综合防火管理 效率。但就目前现行的建筑防火规范现状来看 ，仍存在一定问题， 上述两部通用性规范的实践应用中，能够有效应对部分矛盾，但从本质来看尚未实 现有效改善。
党的十九届六中全会通过了《中共中央关于党的百年奋斗重大成就和历史经验的决议》，人民高于一切，生命重于泰山。安全， 是人最基本也是最重要的需求。人民至上、生命至上，安全发展， 坚持以人民为中心的发展思想，是习近平总书记始终不变的执政理念，也体现了他深厚的为民情怀和以人 民为中心的价值追求 。为此，必须 牢牢把握生命至上、安全第一的发展思想，认 真践行人民至上、生命至上的安全发展理念，始终把人民生命安全放在 首位， 切实维护人民群众生命安全。决议“明确新时代我国社会主要矛盾是人民日益增长的美好生活 需要和不平衡不充分的发展之间的矛盾，必须坚持 以人民为中心的发展思想，发展全过程入民民主， 推动人的全面发展、全体人民共同富裕取得更为明 显的实质性进展”。
针对当前我国现阶段的建筑防火规范体系来 看，虽然经过不断的发展和延续，取得了不错的成果，在很多方面也都能有效的约束相应的建筑防火设计和施工，但是随着建筑工程项目的不断发展， 其相应的建筑防火规范体系也应该得到充分的发展和完善。随着当前我国城市化进程的不断发展 ， 其相应的建筑行业也获得了长足的进步，并且相应的建筑类型也越来越多，其对应的建筑防火要求也越来越多样化。因此， 在未来的建筑防火法规发展中 ， 就应该重点针对这种多样化的要求进行相应的制 定，如此才能够更好的促使其适应性水平的提升， 也才能够为建筑防火工作作出应有的贡献；在这 同时国内相关行业，需要有过硬的防火产品作为支撑， 才能促进建筑行业的 高速发展。此外， 对于具体的建筑防火规范体系发展来说，还应该促使其具备较好的系统化和科学化水平，这样才能够更好的促使这些法规文件得到有效地落实；最后，在发展我国建筑防火体系的同时，还可以充分学习借鉴国外一些发达国家的经验和优势，比如荷兰、英国等对于这种建筑防火规范体系的构建都比较完善，值得进行深入的研究和学习。创新是我们人类社会不断进步的根本动力，只有不怕困难、勇于在行业内走在前头， 我们的企业才有长足的发展 。
我国防火玻璃成长空间广阔： 2010, 我国防火
玻璃市场仅100 万平米， 与国际相比，空间依然广阔。近几年火灾频发 ，尤其是央视新址北 配楼、上海静安区高层住宅等几期重大火灾事故提升了群 众的防火意识，未来我国消防政策将更加严厉，防火玻璃的强制性使用可能在现有基础上提升； 2015年《建筑设计防火规范》出台，防火玻璃市场达 1 000 万m气 比2010 年增加了十倍， 在这期间新增了很多防火玻璃生产企业， 但产品质量参差不齐令人堪忧。同时在土地供应有限的 情况下，要解决住房问题，我国高层建筑比例将会上升，而高层建筑的防火要求更为严格。2021 年新的《建筑设计防火规范》再次修订出台，使防火玻璃门窗的等级及需求成倍的增长，势必需要有一个强有力的产品推向市场，才能满足需求。

3 国内外防火特种玻璃的发展趋势
2020 年9 月4 B, 东方财富网报道，《全球防火玻璃行业发展趋势报告》Reportlinker 发布了全球防火玻璃行业报告， 预计 2027 年防火玻璃市场规模
将达到 121 亿美元。在COV ID- 19 危机中， 全球防火玻璃市场规模2020 年预计为 56 亿美元，2020 —
2027 年分析期内复合年增长率将达到 11.6%。报告
中分析的夹胶部分， 预计在分析期结束时将达到42
亿美元，复合年增长率为11.9% 。据估计2020 年美国防火玻璃市场规模为 15 亿
美元。中国是世界第二大经济体， 2020 年至2027 年分析期内复合年增长率为 15.2% 。在其他值得注意的市场中，日本和加 拿大在2020—2027 年期间分别增长8% 和10.1%。在欧洲，预计德国将以大约9.1%的复合年增长率增长。同时，在交通航市场： 2021 年1—9 月，全国造
船完工屈3 034.0 万载重吨， 同比增长6.2% , 其中海船为859.6 万修正总吨； 新承接船舶订单翟5 415.6万载重吨，同比增长223 .3% , 其中海船为1 982.3 万
修正总吨 。截至9 月底，手持船舶订单量9 243.9 万
载重吨，同比增长32.3% , 其中海船为 3 540.3 万修正总吨， 出口船舶占总量的88.8%。今年1—9 月，
我国造船三大指标国际市场份额均保持在四成以 上，造船完工量、新接订单量和手持订单量以载重吨计分别占世界总量的45.6% 、53.2 % 和47.3% 。目前我国已经成为世界第一大造船国，船用防火玻璃市场具有良好的发展前景。2021 年我们的高铁走出了国门， 也成了我国的一张名片， 防火隔热耐火玻璃门窗的需求等等也必将可以带动发展 。隔热防火玻璃产品除了建筑、造船，还有高铁、飞机、地铁、机场、医院、电气机柜、军用装备、航空产品等领域可以广泛使用。
目前国外发达国家在复合防火玻璃生产技术上 处于领先地位， 国内产品的质匮和性能与国外相比有一段很大差距，另外西方欧美高端防火玻璃产品 技术不对华出口，即便允许出口的产品，质量性能 过硬的产品，价格有是天价，是我们目前国产隔热 防火玻璃的十儿倍，所以无法满足我国市场的大最

120
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隘 80
这 60 I 56
40
20

62.49

69.73 77.83

96.93
86.85

108.17

120.72

应用，也 成了建筑玻璃产品的＂卡脖子” 技术。如英国皮尔金顿的Pyrostop 及 Pyrod ur , 比利时格拉威宝的Pyrobel , 法国圣戈班的Contr aflam 等， 都是性能优良的复合防火玻璃，在国际市场占有重要地位； 目前世界上唯一成熟掌握了绷硅酸盐浮法玻 璃技术的德国肖特公司，其熔窑采用燃油火焰窑加电助

2020 2021 2022 2023 2024 2025 2026 2027
年份
图1 2020一2027 全球复合防火玻璃发展趋势

据估计2020 年美国防火玻璃市场规模为 15 亿
美元。中国是世界第二大经济体， 2020 年至2027 年
分析期内复合年增长率为 15.2% 。在其他值得注意的市场中，日本和加 拿大在2020—2027 年期间分别
增长8% 和10.1%。在欧洲，预计德国将以大约9.1%
的复合年增长率增长。同时，在交通航市场： 2021 年1—9 月，全国造船完工屈3 034.0 万载重吨， 同比增长6.2% , 其中海
船为859.6 万修正总吨； 新承接船舶订单翟5 415.6熔，浮法成形采用特殊耐高温结构，且对该生产技术极为保密，具体的熔窑结构和锡槽结构以及工艺制度都尤法从任何渠道获得。
随着我国的经济迅速发展，人民对美好生活的 向往，“人民至上，生命至上＂的问题越来越重视，2020 年国家又一次修改颁布了 GB叮 8478— 2020 修改标准，再一次把防火门窗及防火玻璃的使用有了 明确的规定，应用范围更加广泛，强制要求越来越 规范！对于目前防火玻璃这一凸显问题也越来越明 显，也是 业内最关注的一个焦点问题，也 可以说随着市场的加大，防火玻璃标准水平与国外发达国家 的差距逐渐接近，我们必须突破原有的基础和技术 ， 满足市场需求，打破国外对防火玻璃的技术垄断。

Reportlinker 发布了全球防火玻璃行业报告， 全球2020 年防火玻璃市场规模为56 亿美元， 预计2020—2027 年分析期内复合年增长率将达到11.6%,
2027 年防火玻璃市场规模将达到121 亿美元。
2020 2021 2022 2023 2024 2025 2026 2027
— 全球 一 中国－一－加拿大 日本 一－德国
图 2 2020一2027 全球增长趋势图

其中，2020 年美国防火玻璃市场规模为 15 亿美元。中国作为世界第二大经济体， 2020 年至2027 年复合年增长率为 15.2% 。在其他值得注意的市 场中， H 本和加拿大在2020—2027 年期间分别增长
8% 和10.1%。在欧洲， 预计德国将以大约9.1% 的复合年增长率增长，市场前景广阔。

4 我国防火玻璃发展的趋势
自改革开放以来，防火玻璃在建筑上的用最明显上升，尤其是近二十年来，随着人民生活水平的不断提高，城市建筑高度不断长大和攀升，各行各业的繁荣发展，尤其是特殊行业的规范发展，特别是2014 年国家出台了新的建筑防火规范新版国标
《建筑设计防火规范》，防火建筑产品越来越多地进入了市场， 而且国家加大对市 场的监管。淘汰了一批尤证、低档的防火玻璃、防火门窗产品，加大了市场的准入和规范发展，使得建筑防火产品有了很好的提升和发展。
进入新时代，绿色创新提上了行业发展新理 念，在国内有名的几家企业，他们积极加大投入， 出现了采用高棚硅的防火产品、微晶防火隔热玻璃等等新产品，的确这些创新推动了行业的发展，鼓舞了市场正确的发展，那就是做实、做强。
目前防火玻璃的技术发展 ，更多希望可靠性、有效性、稳定性上做的完美同时，另外希望产品的尺寸不能有限，因为建筑物是各种各样的，如果防火产品有限，必 然导致建筑设计的局限 。那么也标志着一个国家的整体实力和水平。进一步讲， 国内市场更加需要尺寸超常规的、异形多变的、可以打孔加工的、薄型的、轻型的、高耐火型（与相同厚度的防火玻璃产品相比）的产品。
展望一下国外的防火玻璃发展情况 ，他们的防火玻璃产品，也是从单片防火玻璃发展起来的 ，目前他们更多是发展具有透光性好的多层复合防火玻璃， 欧洲市场一般采用10- 13 mm 的，含有两个防火夹层耐火胶和一个抗 冲击夹 层，耐火时间60 min 。如果隔热耐火型可以采用多层的防火结构玻璃 ，一般3 h 甲级复合防火玻璃采用五块玻璃四层夹层。
由此可知，国内外市场发展趋势将进一步朝着多层组合型复合防火玻璃的方向发展！我们也要 跟上国际的技术，进一步开发新一代的防火玻璃产品，不仅满足具有透光性好，还要满足稳定性好， 抗氧化性及抗紫外线性能佳，成本低、易加工的产品，可以生产超大规格的优质的防火玻璃产品 。