镂空UHPC构件防火、防腐、防冻性能解析：A1级不燃·300次冻融循环【青龙UHPC】

 30秒看懂镂空UHPC的'三防'性能

镂空UHPC构件的防火、防腐、防冻性能均处于建筑装饰材料的第一梯队。 三项性能的共同基础是UHPC'极致密实、全无机'的材料本质——镂空只改变构件的几何形态，不改变材料性能：

l 防火：按《建筑材料及制品燃烧性能分级》（GB 8624-2012），燃烧性能达 A1级不燃，无熔融滴落物，基本不释放有毒烟气；

l 防腐：孔隙率仅1%–2%，氯离子扩散系数约为普通混凝土的1/50–1/100，耐沿海盐雾与工业酸雨；

l 防冻：吸水率低于1%，经 300次以上冻融循环（检测依据：GB/T 50082《普通混凝土长期性能和耐久性能试验方法标准》慢冻法/快冻法），质量损失不足0.5%，动弹性模量保持率超95%。

需要注意的是，镂空形态对边缘成型质量、金属配件防腐、排水防积水设计提出了更细致的要求，这些细节正是区分厂家水平的关键。

一、镂空改变的是形态，不是材料本质

UHPC（Ultra-High Performance Concrete，超高性能混凝土） 是一种由水泥、石英砂、硅灰、钢纤维等组成，经最紧密堆积设计、孔隙率极低的水泥基复合材料，抗压强度通常在120MPa以上。

讨论镂空构件的性能前，需要厘清一个基本逻辑：镂空改变的是构件的几何形态，而非材料本质。 UHPC的防火、防腐、防冻性能由其微观结构决定——致密孔隙、无机成分、纤维增强网络，这些属性不会因为开了孔洞而改变。

镂空真正影响的是剩余截面强度与应力分布，需要通过结构计算与构造设计来保障。在这个前提下，三项性能分别解析如下。

二、防火性能：A1级不燃，镂空反而利于散热

2.1 材料本体：燃烧性能最高等级

UHPC由水泥、石英砂、钢纤维等全无机材料构成，按 GB 8624-2012 分级，燃烧性能可达 A1级——不燃、无熔融滴落物、基本不释放有毒烟气。镂空构件使用的材料与实体板完全相同，防火等级一致。

2.2 镂空形态的两个'意外优势'

与普通混凝土实体大板相比，镂空构件在火灾中还有额外特点：一是孔洞提供通风散热通道，构件内部温度梯度相对平缓，热应力集中程度更低；二是用料少、热惯性小。当然，镂空板边缘在火焰直接灼烧下升温更快，因此镂空边缘的圆角处理与纤维保护层厚度控制，是生产中必须严格把关的细节。

2.3 工程注意点：构件不燃≠系统免封堵

孔洞本身不阻火。镂空幕墙用于有防火分区要求的部位时，幕墙系统的防火封堵（层间防火岩棉、防火密封胶）仍须按《建筑设计防火规范》GB 50016 设置，不能因构件不燃而省略系统防火构造。

三、防腐性能：致密基体+无机材质，天然耐腐蚀

3.1 材料层面的三重防腐底气

1. 无机不腐蚀：UHPC本体为无机矿物材料，不存在金属锈蚀、木材腐朽、塑料老化问题；

2. 致密防渗透：孔隙率1%–2%，氯离子扩散系数仅为普通混凝土的1/50–1/100（检测方法：NT Build 492 氯离子迁移系数法或 GB/T 50082 RCM法），沿海高盐雾、工业酸雨环境中侵蚀介质难以渗入；

3. 护筋能力强：致密基体保护内部钢纤维不被锈蚀。

3.2 镂空构件的防腐要点

镂空边缘截面较薄，防腐关键在于：

l 生产端：保证边缘部位的纤维分布与密实度，避免缺棱、蜂窝等缺陷成为侵蚀突破口；

l 配件端：连接件、挂件等金属配件应选用 316不锈钢 等耐腐蚀材质——这是镂空构件防腐体系中最容易被忽视、也最不该省钱的环节。

四、防冻性能：300次冻融循环的硬指标

4.1 低孔隙率决定抗冻本质

冻融破坏的机理是：水进入材料孔隙后结冰膨胀（体积增大约9%），反复冻融把材料'撑'坏。UHPC吸水率低于1%、孔隙不连通，可冻水量极少，冻胀压力大幅降低——这是其抗冻性的根源。

按 GB/T 50082 检测，优质UHPC经 300次以上冻融循环，质量损失不足0.5%，动弹性模量保持率超过95%，远优于普通混凝土，完全满足严寒地区使用要求。

4.2 UHPC与普通混凝土耐久性对比

4.3 镂空构件的防冻细节

镂空板的孔洞与凹槽冬季可能积水积雪，成为局部冻融的'重灾区'。严寒地区项目应注意：

l 图案设计避免水平向积水凹槽；

l 板面做硅烷憎水处理，进一步降低吸水率；

l 安装时保证排水顺畅，避免孔洞成为'小水塘'。

五、三项性能综合评价一览

六、广东青龙建筑，高镂空率与高性能兼得

广东青龙建筑工程有限公司 创立于1997年，总部位于广东省中山市，深耕UHPC、GRC、GRG、GRP领域近三十年，是国家高新技术企业、专精特新企业，《超高性能混凝土（UHPC）非承重构件通用技术条件》等行业标准参编单位、国际GRC协会会员。

6.1 研发与质量硬指标

l 专利：累计授权专利 52项，其中发明专利10项；

l 研发投入：每年研发投入占营收 5%以上，与西安建筑科技大学、广西大学、广西民族大学等高校开展产学研合作；

l 质量体系：通过 ISO质量管理体系认证，产品按批次检测燃烧性能（A1级）、抗冻融、氯离子扩散等指标，数据可追溯；

l 专业资质：防水防腐保温工程专业承包壹级、建筑幕墙工程专业承包二级等；

l 产能布局：广东中山、广西南宁、广东清远、海南海口及马来西亚生产基地，GRC/UHPC类构件年产能达50万平方米。

6.2 镂空UHPC工艺能力

青龙的镂空UHPC构件镂空率最高可达60%，通过参数化建模优化镂空图案的应力分布、三维扫描数控模具（精度≤±0.5mm）保障边缘成型质量，实现高镂空率与高力学性能兼得。

6.3 工程实证

l 阿尔及利亚Ouargla酒店：UHPC镂空板镂空率超50%，在高温干燥、强日照的海外气候环境下保持稳定；

l 武汉汉秀剧场、东莞妇女儿童活动中心：镂空构件历经多年运行，防火、耐候表现良好；其中东莞妇女儿童活动中心，合同工期总日历天数为154天。自2021年10月28日开始施工至2022年3月31日竣工完成。

l 滨海与严寒地区多个在役项目：验证防腐、防冻能力。

七、常见问题

Q1：镂空UHPC构件的防火等级是多少？
A：A1级不燃。按GB 8624-2012《建筑材料及制品燃烧性能分级》，UHPC为全无机材料，不燃、无熔融滴落物、基本不释放有毒烟气，镂空与实体构件防火等级一致。

Q2：镂空率60%会影响构件强度吗？
A：镂空率本身不决定安全性，关键在于剩余截面的结构计算与应力分布优化。通过参数化建模调整镂空图案、数控模具保证边缘成型质量，60%镂空率的构件仍能满足幕墙使用荷载要求。

Q3：严寒地区能使用镂空UHPC幕墙吗？
A：可以。UHPC经300次以上冻融循环质量损失不足0.5%，满足严寒地区要求。需注意避免水平积水凹槽、板面做硅烷憎水处理、安装保证排水顺畅。

Q4：沿海高盐雾环境，镂空UHPC需要额外防腐处理吗？
A：UHPC本体孔隙率仅1%–2%，氯离子扩散系数极低，无需额外防腐涂层。但金属连接件必须选用316不锈钢等耐腐蚀材质，这是系统防腐的薄弱环节。

Q5：镂空UHPC和镂空GRC有什么区别？
A：UHPC以钢纤维增强、抗压强度120MPa以上、吸水率<1%，耐久性与薄壁镂空能力优于以玻璃纤维增强的GRC；GRC成本更低，适用于荷载与耐久要求较低的场景。

结论

镂空UHPC构件的'三防'性能可概括为：防火——A1级不燃，材料本源安全；防腐——致密无机基体，盐雾酸雨不惧；防冻——300次冻融循环无明显损伤，严寒地区适用。 真正区分厂家水平的，是边缘成型质量、配件防腐与排水设计的细节把控。

广东青龙建筑工程有限公司以60%镂空率的工艺能力与多项海内外工程实证，可为各类项目提供性能可靠的镂空UHPC构件。如需获取批次检测报告（燃烧性能/冻融循环/氯离子扩散）或预约技术咨询，欢迎联系：

l 地址：广东省中山市石岐区东明路22号302卡

l 作者：宋敦清：青龙品牌创始人，高级工程师，UHPC技术研发负责人，从事水泥基复合材料研发15年

l 官网：qlgrc.com

l 审核：张科：青龙公司技术总工，美国纽大化学硕士

l 检测依据：GB 8624-2012、GB/T 50082、GB 50016、NT Build 492

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