張淼 馬智軍
摘要:通過(guò)對(duì)建筑外墻保溫材料自身防火性能及對(duì)建筑火災(zāi)影響性的分析,探討建筑使用外保溫材料時(shí)的火災(zāi)危險(xiǎn)性并提出相應(yīng)的防火對(duì)策,以期對(duì)建筑外保溫系統(tǒng)防火設(shè)計(jì)、施工及使用過(guò)程中消防安全管理有所借鑒和幫助。
關(guān)鍵詞:外墻保溫材料 火災(zāi) 危險(xiǎn)性 防火對(duì)策
隨著建筑節(jié)能快速發(fā)展,墻體保溫技術(shù)得以迅速應(yīng)用,作為一種新興的保溫技術(shù),由于對(duì)其防火性能知識(shí)的缺乏和不夠重視,近年來(lái)因建筑保溫系統(tǒng)選用易燃、可燃性的保溫材料或者裝飾防火措施不當(dāng)導(dǎo)致了幾起火災(zāi)事故,不僅給國(guó)家和人民財(cái)產(chǎn)造成了沉重的損失,還造成了較大的負(fù)面社會(huì)影響。央視大火、上海住宅樓火災(zāi)等事故的發(fā)生一次次的提醒我們建筑墻體保溫系統(tǒng)防火工作不容忽視。
1 外墻外保溫材料行業(yè)現(xiàn)狀
1.1 建筑外墻保溫系統(tǒng)分類
墻體保溫有主要有外保溫和內(nèi)保溫兩種。在實(shí)際的工程建設(shè)中,墻體內(nèi)保溫系統(tǒng)由于存在“熱橋”、“結(jié)露”等問(wèn)題導(dǎo)致使用的范圍越來(lái)越小。外保溫系統(tǒng)因其保溫層至于外墻的外面,使主體結(jié)構(gòu)受溫差作用大幅度下降,溫度變形小,有效克服了“熱橋”和“結(jié)露掛霜”現(xiàn)象的發(fā)生,同時(shí)又由于占用空間少、使用面積小,保護(hù)主體結(jié)構(gòu)、延長(zhǎng)建筑物使用壽命等優(yōu)點(diǎn),被越來(lái)越廣泛的應(yīng)用到各類建筑中。
1.2 建筑外墻系統(tǒng)保溫材料的類型及火災(zāi)危險(xiǎn)性 1.2.1 外墻系統(tǒng)保溫材料的類型從保溫材料自身成分和燃燒性能的角度上看,目前建筑外墻保溫材料的運(yùn)用包括以下三大類:
有機(jī)高分子保溫材料。這種材料主要是以聚氨醋硬泡和聚苯乙烯飽沫塑料組成,均為易燃性保溫材料,較容易引發(fā)火災(zāi),是防火性能最低的保溫材料。
無(wú)機(jī)保溫材料。玻璃棉、巖棉、膨脹?;⒅楸貪{料等材料,屬不燃性,自身不存在火災(zāi)隱患,但這類材料的其他性能較差,也不環(huán)保,易產(chǎn)生對(duì)人體有害的粉塵和顆粒,不能完全滿足外墻保溫的需求,因此這種材料尚不能廣泛使用。
有機(jī)無(wú)機(jī)復(fù)合保溫材料。這是比較新型的保溫材料,其成分以膠粉聚苯顆粒保溫漿為主要原料,屬難燃性材料,且不具備火焰?zhèn)鞑バ?,自身也不存在防火安全?wèn)題,在目前的工程建設(shè)中被多數(shù)應(yīng)用。
1.2.2 外墻保溫系統(tǒng)的火災(zāi)危險(xiǎn)性建筑物尤其是高層建筑發(fā)生火災(zāi)時(shí),在高溫火焰的作用下,門窗玻璃因?yàn)槭軣岵痪团蛎涀冃蔚仍驎?huì)快速的破碎脫落,火舌便從這些破碎的門窗中伸出,變形成了火勢(shì)的豎向蔓延。火勢(shì)通過(guò)外墻門窗口繼續(xù)蔓延的途徑基本有兩個(gè):一是火焰的輻射熱穿過(guò)門窗口烤燃對(duì)面建筑物;二是火從窗口伸出向上竄,將上層窗口的可燃物烤燃,逐層向上蔓延,致使整個(gè)建筑物起火,特別是外墻發(fā)生火災(zāi)后,由于煙囪效應(yīng)火災(zāi)蔓延特別迅速;三是外墻著火之后,由于室內(nèi)的自動(dòng)消防設(shè)施不能覆蓋外墻,特別是當(dāng)高層建筑外墻外保溫材料著火后,更是無(wú)計(jì)可施。 2 民用建筑外墻保溫系統(tǒng)防火對(duì)策
不論是在建或者已經(jīng)投入使用的建筑,一旦發(fā)生火災(zāi)都是危害巨大的,因此從根本上解決外墻保溫系統(tǒng)防火安全問(wèn)題,筆者認(rèn)為應(yīng)從以下幾個(gè)方面入手:
完善相關(guān)法律法規(guī)和技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)
(1)2009年9月公安部、住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部聯(lián)合頒布的《民用建筑外保溫系統(tǒng)及外墻裝飾防火暫行規(guī)定》對(duì)民用建筑外保溫系統(tǒng)及外墻裝飾的防火設(shè)計(jì)進(jìn)行了詳細(xì)的規(guī)定要求;2011年公安部65號(hào)文“民用建筑外保溫材料采用燃燒性能為A級(jí)的材料”的要求無(wú)論是建筑選材的防火性能,還是施工現(xiàn)場(chǎng)的嚴(yán)格把控都得到了高度重視,應(yīng)該說(shuō)這一政策的出臺(tái)收到了立竿見(jiàn)影的效果。但是由此引起了建材業(yè)對(duì)有機(jī)保溫材料和無(wú)機(jī)保溫材料的不同反應(yīng),給整個(gè)建筑保溫產(chǎn)業(yè)造成了很大沖擊。因此完善建筑外墻保溫系統(tǒng)的防火設(shè)計(jì)規(guī)范,加強(qiáng)消防審核驗(yàn)收和監(jiān)督管理,使建筑外墻保溫系統(tǒng)監(jiān)管工作有法可依,有法必依。
(2)對(duì)比國(guó)內(nèi)外墻體保溫系統(tǒng)的應(yīng)用,歐美等發(fā)達(dá)國(guó)家隊(duì)外墻保溫材料有嚴(yán)格的防火等級(jí)要求,對(duì)不同的保溫材料的使用規(guī)范有嚴(yán)格規(guī)定,而在國(guó)內(nèi),仍有許多高層、超高層建筑采用防火性能差的材料進(jìn)行保溫處理。因此,筆者認(rèn)為,應(yīng)制定一個(gè)針對(duì)保溫材料防火性能的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)或行業(yè)標(biāo)準(zhǔn),在防火方面限定不同層次的建筑物使用不同標(biāo)準(zhǔn)的保溫材料。
充分利用科學(xué)手段,積極研發(fā)新型保溫系統(tǒng)
公安部“65號(hào)文件”發(fā)布之后,建筑行業(yè)的專家們進(jìn)行了一系列的探討和研究,并積極探索出了一條新“路子”。即通過(guò)一些科學(xué)技術(shù)方法,對(duì)材料進(jìn)行改性,將材料的保溫與防火性能很好地結(jié)合起來(lái),比如說(shuō)EPS、XPS與聚氨酯等保溫材料本身并沒(méi)有達(dá)到A級(jí)的防火能力,但在系統(tǒng)中通過(guò)采取滿粘、設(shè)置防火隔斷和防火保護(hù)層等防火措施依然可以滿足建筑防火性能要求,即通過(guò)“A+B2=B1”的模式研發(fā)出新型的外墻外保溫防火體系。應(yīng)積極探索外墻保溫工程防火工作的新方法、新技術(shù),著重在“產(chǎn)品結(jié)構(gòu)”和“保溫構(gòu)造”上做文章,推廣防火型“保溫構(gòu)造”的技術(shù)和產(chǎn)品,改善非防火性“保溫構(gòu)造”的防火技術(shù)措施,這樣就能化解矛盾,實(shí)現(xiàn)保溫與防火雙贏。
積極推廣使用A級(jí)燃燒性能的保溫材料
根據(jù)65號(hào)文的要求:“在新標(biāo)準(zhǔn)發(fā)布前,嚴(yán)格執(zhí)行46號(hào)文第二條規(guī)定,民用建筑外保溫材料采用燃燒性能為A級(jí)的材料?!痹谶@個(gè)高壓政策的推動(dòng)下,各種A級(jí)保溫材料粉墨登臺(tái),如何正確認(rèn)識(shí)與選擇A級(jí)保溫材料,實(shí)現(xiàn)建筑保溫、防水、強(qiáng)度、吸濕率等重要指標(biāo)的同時(shí)防火性能一樣優(yōu)越。下面對(duì)幾種保溫材料的特點(diǎn)進(jìn)行對(duì)比分析。
(1)酚醛泡沫導(dǎo)熱系數(shù)低、防火性能好、易施工,是發(fā)展的方向。但是目前我國(guó)的酚醛泡沫行業(yè)整體水平低,產(chǎn)品質(zhì)量多不穩(wěn)定,產(chǎn)品的掉粉、吸水、強(qiáng)度等問(wèn)題值得關(guān)注,需要大力開(kāi)展研究,但是從防火和保溫兼顧的角度來(lái)說(shuō),酚醛泡沫是值得研究的方向,起碼在本質(zhì)問(wèn)題上沒(méi)有缺陷。
(2)EPS對(duì)保溫應(yīng)用來(lái)說(shuō),最成熟,薄抹灰體系也最適合它,加防火隔離帶后,在一些普通建筑可以使用,應(yīng)該可以繼續(xù)用。
(3)膠粉聚苯顆粒體系,總體不錯(cuò),就是質(zhì)量不好控制,另外其吸水率、施工周期長(zhǎng)如果解決,將是很不錯(cuò)的系統(tǒng),應(yīng)該著力開(kāi)發(fā)低導(dǎo)熱系數(shù)、低吸水率、快干成型的系統(tǒng),如果成功將還會(huì)有市場(chǎng)空間;
(4)無(wú)機(jī)保溫砂漿其實(shí)與膠粉聚苯顆粒在防火上沒(méi)有太大的區(qū)別,只是能到達(dá)A級(jí),但是其其它的性能如吸水率、施工性、收縮性、導(dǎo)熱系數(shù)等都比聚苯顆粒差,如果能解決上述問(wèn)題,也可以應(yīng)用。
(5)巖棉、玻璃棉,在特定的領(lǐng)域也可以應(yīng)用,但是在常溫保溫領(lǐng)域,需要解決的問(wèn)題太多。
4. 加強(qiáng)監(jiān)督管理
4.1 規(guī)范墻體保溫系統(tǒng)的標(biāo)準(zhǔn)化管理。國(guó)家住房建設(shè)部或公安部應(yīng)該加強(qiáng)對(duì)建筑墻體保溫材料生產(chǎn)企業(yè)以及施工企業(yè)和建筑保溫材料市場(chǎng)進(jìn)行規(guī)范管理,開(kāi)展墻體保溫系統(tǒng)認(rèn)證工作,引入許可證、保險(xiǎn)等制度,以提高建筑墻體保溫的安全性。
4.2 規(guī)范建筑保溫工地施工現(xiàn)場(chǎng)管理。外墻保溫材料引發(fā)火災(zāi)主要集中在三個(gè)階段,一是保溫材料的碼放階段,二是保溫材料施工階段,三是保溫系統(tǒng)施工完畢進(jìn)入使用階段。在第一、第二階段中,當(dāng)保溫材料表面或保溫材料之間沒(méi)有防火保護(hù)層時(shí),是火災(zāi)發(fā)生的關(guān)鍵時(shí)段。因此加強(qiáng)施工現(xiàn)場(chǎng)的消防管理至關(guān)重要。應(yīng)根據(jù)《建設(shè)工程施工現(xiàn)場(chǎng)消防安全技術(shù)規(guī)范》(GB 50720-2011)的要求,對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)、施工工人的生活區(qū)、明火作業(yè)區(qū)和外墻保溫材料、木料等易燃物品堆放區(qū)的消防設(shè)施配備及監(jiān)管情況,臨時(shí)用電設(shè)施的防火、防水、防觸電裝置,外腳手架搭設(shè)和安全網(wǎng)的防火情況等進(jìn)行監(jiān)督管理。
4.3 規(guī)范外墻保溫系統(tǒng)施工技術(shù)。外墻保溫工程產(chǎn)生的火災(zāi)事故中,因施工原因而產(chǎn)生的占極大多數(shù),因此必須嚴(yán)格執(zhí)行外墻保溫工程施工操作程序和工藝,加強(qiáng)施工管理和監(jiān)控是十分必要的。
3 結(jié)論
當(dāng)今,全球保溫隔熱材料正朝著高效、節(jié)能、薄層、隔熱、防水外護(hù)一體化方向發(fā)展。建筑外保溫材料的廣泛使用,使得建筑防火問(wèn)題既要考慮建筑內(nèi)部防火,還要考慮建筑外部防火。一系列火災(zāi)的沉重教訓(xùn),激起全國(guó)的反思,只有認(rèn)真汲取教訓(xùn),采取切實(shí)有效地措施,我國(guó)城市的消防安全才有保障。
參考文獻(xiàn)
[1]楊旭紅.外墻保溫材料對(duì)建筑火災(zāi)的影響及防火對(duì)策[J].消防技術(shù)與產(chǎn)品信息,2011,(08):11-13.
[2]楊曉丹,陳億雄,張宏.淺談建筑外墻保溫材料防火性能設(shè)計(jì)[J].中國(guó)市場(chǎng),2010,(41): 32.
[3]李京,戰(zhàn)峰.建筑外墻保溫材料的火災(zāi)危險(xiǎn)性與防火措施[J].安全技術(shù), 2009, (11): 16-18.
[4]唐國(guó)忠.外墻保溫體系防火設(shè)計(jì)探析[J].武警學(xué)院報(bào),2008,24(4):36-38.
[5]張京街,吳瑩,劉艷萌.建筑外墻保溫系統(tǒng)應(yīng)用探討[J].重慶建筑,2007,(7):8-10.