淺談民用建筑外墻保溫系統(tǒng)消防安全問題

宋澤春 內(nèi)蒙古自治區(qū)包頭市公安消防支隊(duì) 014010

淺談民用建筑外墻保溫系統(tǒng)消防安全問題

宋澤春 內(nèi)蒙古自治區(qū)包頭市公安消防支隊(duì) 014010

由于近年來國家大力推廣建筑節(jié)能，民用建筑外墻保溫技術(shù)及大量新型的外保溫建筑材料被應(yīng)用到新建建筑中，與此同時(shí)由外保溫材料引起的火災(zāi)事故也頻頻發(fā)生，國家財(cái)產(chǎn)和人民的生命及財(cái)產(chǎn)受到了慘重的損失。本文結(jié)合工作實(shí)際，著眼于民用建筑外墻保溫系統(tǒng)應(yīng)用現(xiàn)狀，分析了當(dāng)前民用建筑外墻保溫系統(tǒng)存在的消防安全問題，并就如何提高民用建筑外墻保溫系統(tǒng)消防安全提出幾點(diǎn)建議。

民用建筑；外墻保溫；消防安全

我國人口高度密集，建筑群密集，大多以多層和高層為主建筑群，建筑結(jié)構(gòu)單體面積大，面對這一現(xiàn)狀，建筑節(jié)能在我國建設(shè)中是必然趨勢，于是增加墻體和屋面保溫隔熱材料的使用就作為建筑節(jié)能的主要措施被廣泛推廣應(yīng)用到新建建筑中，建筑外墻保溫技術(shù)及大量新型的外保溫建筑材料也隨之被應(yīng)用，但由此引發(fā)的火災(zāi)事故也愈來愈烈，建筑節(jié)能的同時(shí)消防安全問題面臨著新的挑戰(zhàn)。外墻保溫系統(tǒng)主要分為外墻內(nèi)保溫系統(tǒng)和外墻外保溫系統(tǒng)，由于外墻外保溫系統(tǒng)相對內(nèi)保溫系統(tǒng)蓄熱量大、可保證室溫及濕度相對穩(wěn)定、能夠解決柱梁冷橋問題、并可增加2%左右的室內(nèi)空間面積，被廣泛應(yīng)用。本文就民用建筑外墻外保溫系統(tǒng)（文中簡稱外墻保溫系統(tǒng)）的消防安全問題作一些探討。

1、外墻保溫系統(tǒng)應(yīng)用現(xiàn)狀

1.1 外墻保溫材料市場準(zhǔn)入情況

目前用于民用建筑外墻保溫系統(tǒng)的保溫材料主要包括三類：（1）礦物棉、巖棉等無機(jī)保溫材料，屬不燃性材料，防火性能好，保溫性能相對差；（2）聚苯顆粒保溫漿料等有機(jī)無機(jī)保溫復(fù)合材料，屬難燃材料，保溫性能相對差；（3）擠塑板(擠塑聚苯乙烯泡沫XPS)、聚苯板(模塑聚苯乙烯泡沫EPS)等有機(jī)高分子保溫材料，屬可燃性建筑材料,但因其具有質(zhì)輕、高抗壓、耐腐蝕、不透氣、導(dǎo)熱系數(shù)低等性能，是一種環(huán)保型的保溫材料，在市場上廣泛使用。然而該材料的市場準(zhǔn)入?yún)s不是很嚴(yán)格。由生產(chǎn)、銷售單位將樣品送當(dāng)?shù)亟ㄔO(shè)部門檢驗(yàn)中心檢驗(yàn)合格、備案后，即可流入市場。這種市場準(zhǔn)入存在三大缺點(diǎn)，一是送檢樣品并非現(xiàn)場樣品，并不能體現(xiàn)企業(yè)生產(chǎn)該種產(chǎn)品的能力；二是在檢驗(yàn)中雖然各地檢驗(yàn)中心執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)統(tǒng)一，卻存在隨意性；三是沒有強(qiáng)有力的監(jiān)督措施，存在無市場準(zhǔn)入的“黑戶”現(xiàn)象。

1.2 外墻保溫系統(tǒng)防火技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)依據(jù)情況

擠塑板、聚苯板等保溫材料和保溫技術(shù)在市場上廣泛使用，然而防火技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)卻不具體、不完善。

第一,《建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》GB50016-2006規(guī)定，三級耐火等級以上的建筑（即2層以上的民用建筑）其墻體的燃燒性能為不燃燒體，即達(dá)到A級，而目前保溫材料在市場準(zhǔn)入時(shí)建設(shè)部門依據(jù)《絕熱用模塑聚苯乙烯泡沫塑料EPS》 GB-10801.1和《絕熱用擠塑聚苯乙烯泡沫塑料XPS)》GB-10801.1標(biāo)準(zhǔn)，要求達(dá)到B2級即可準(zhǔn)入，這樣保溫材料上墻后，使墻體燃燒等級達(dá)不到《建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》規(guī)定的A級。

第二，在2009年央視“2.9”火災(zāi)事故教訓(xùn)后，公安部消防局會同住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部聯(lián)合印制下發(fā)了《民用建筑外保溫系統(tǒng)及外墻裝飾防火暫行規(guī)定》，對建筑外保溫系統(tǒng)及外墻裝飾的防火設(shè)計(jì)、防火構(gòu)造，施工及使用等方面作出了具體要求。但該規(guī)定第二條規(guī)定：民用建筑外保溫材料的燃燒性能宜為A級，且不低于B2級。其他款項(xiàng)中規(guī)定，保溫材料達(dá)不到A級應(yīng)采取設(shè)置水平防火隔離帶等措施，那么這一防火措施是否能夠彌補(bǔ)其燃燒性能不足A級的缺點(diǎn)嗎,并沒有強(qiáng)有力的說明。

1.3 外墻保溫系統(tǒng)的防火監(jiān)督管理情況

目前，外保溫系統(tǒng)由建設(shè)部門主抓，其他職能部門在職責(zé)范圍內(nèi)配合。建設(shè)部門監(jiān)督的主要技術(shù)依據(jù)有《外墻外保溫工程技術(shù)規(guī)程》JGJ144-2004和《外墻外保溫建筑構(gòu)造》02J121-1等，主要管理依據(jù)有《建筑市場管理?xiàng)l例》、《建筑工程質(zhì)量管理?xiàng)l例》等。這些技術(shù)依據(jù)中主要規(guī)定保溫材料的性能要求、系統(tǒng)構(gòu)造等有關(guān)建筑本身的技術(shù)要求，對防火要求很少，甚至沒有。這些管理依據(jù)中并沒有明確防火內(nèi)容的監(jiān)督。如《建筑工程質(zhì)量管理?xiàng)l例》第十二條規(guī)定：建筑工程實(shí)行質(zhì)量監(jiān)督管理制度；第十三條規(guī)定：質(zhì)量監(jiān)督機(jī)構(gòu)應(yīng)當(dāng)檢查地基基礎(chǔ)、主體結(jié)構(gòu)和其他涉及結(jié)構(gòu)安全的關(guān)鍵部位以及主要建筑材料、建筑構(gòu)配件和設(shè)備的質(zhì)量。另外建設(shè)部門對外墻保溫系統(tǒng)的防火要求、防火構(gòu)造、施工及使用的防火業(yè)務(wù)涉入不深，缺乏相應(yīng)的管理經(jīng)驗(yàn)和技術(shù)支持，在日常的防火監(jiān)督管理中存在盲目性。而消防部門在監(jiān)督管理中，依據(jù)《建設(shè)工程消防監(jiān)督管理規(guī)定》（公安部令第106號）僅對工程消防設(shè)計(jì)及施工進(jìn)行監(jiān)管，并未明確將民用建筑外保溫系統(tǒng)及外墻裝飾防火設(shè)計(jì)納入建設(shè)工程消防設(shè)計(jì)審核和備案抽查，對這一業(yè)務(wù)目前也屬于缺項(xiàng)，致使該項(xiàng)工作在監(jiān)督管理中存在盲區(qū)，使該系統(tǒng)留下了消防安全隱患。

2、外墻保溫系統(tǒng)在應(yīng)用中存在的消防安全隱患

自2009年2月9日，央視新址附屬文化中心工地北配樓發(fā)生火災(zāi)以來，外墻外保溫系統(tǒng)消防安全問題引起了社會重視，而今年以來，外墻保溫材料火災(zāi)愈發(fā)愈烈，造成了重大經(jīng)濟(jì)損失和不良社會影響。5月31日，江蘇南通市中南匯泉國際廣場在建工程因施工人員切割鋼筋時(shí)高溫殘?jiān)冀ㄖ饬⒅驳木郾揭蚁D塑板（B2級）保溫材料發(fā)生火災(zāi)，造成外立面部分幕墻和保溫材料燒毀。9月9日，吉林長春市經(jīng)濟(jì)技術(shù)開發(fā)區(qū)一在建住宅因施工人員使用電焊引燃建筑外墻保溫苯板發(fā)生火災(zāi)，造成42名工人不同程度受傷。9月22日，新疆烏魯木齊市長春中路神華總部一棟26層在建高層外墻保溫材料起火，經(jīng)消防人員2個(gè)多小時(shí)撲救才控制火勢。10月9日，青海西寧市城東區(qū)一棟31層在建商住樓南立面外墻保溫板起火，過火面積2000平方米；10月16日，該樓西北立面外墻保溫材料再次起火，過火面積2100平方米。11月15日，上海市靜安區(qū)一幢正在進(jìn)行外部修繕的28層教師公寓發(fā)生特大火災(zāi)事故，已造成58人死亡。這起事故暴露出諸多問題，其中事故現(xiàn)場違規(guī)使用大量聚氨酯泡沫等易燃材料，是導(dǎo)致大火迅速蔓延的一個(gè)主要原因。

從這些事故的發(fā)生來看，外墻外保溫工程火災(zāi)的發(fā)生主要分為兩個(gè)時(shí)期：第一個(gè)時(shí)期為施工期間，包括保溫材料進(jìn)入施工現(xiàn)場碼放時(shí)段和保溫材料施工上墻時(shí)段；第二個(gè)時(shí)期為外墻保溫系統(tǒng)投入使用期，每個(gè)時(shí)期每個(gè)時(shí)段均存在著消防安全隱患：

一是在施工期間。這期間施工現(xiàn)場消防管理不嚴(yán)格，消防管理人員消防知識貧乏，外保溫材料進(jìn)場后碼放間距、高度等不符合要求，且施工現(xiàn)場存在多工種交叉施工，如鋼結(jié)構(gòu)和外保溫材料同一個(gè)施工現(xiàn)場，大面積裸露的保溫材料和火光四濺的電焊、噴燈等各種作業(yè)近距離接觸，即使是管理最嚴(yán)格的工地，工作經(jīng)驗(yàn)最豐富的工人，也不能保證操作的絕對安全。另外施工期間，由于大樓尚未完全竣工，樓內(nèi)的消防設(shè)施還沒有啟用，消火栓沒水，對初起火災(zāi)的撲救不利。

二是在工程竣工投入使用期間。根據(jù)現(xiàn)代化的建筑施工工藝，不管是鋼結(jié)構(gòu)，還是鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，外掛式外墻裝修都是先在外墻做好一個(gè)金屬的網(wǎng)格，保溫層貼合在墻面上,外裝材料安裝在網(wǎng)格上,于是這之間形成了一個(gè)上下貫穿，左右連通的夾層，這就為火勢提供了快速蔓延的通路。在墻面裝飾工程已經(jīng)完工的建筑中，火星引燃保溫層后是在這個(gè)夾層中燃燒，在外面只能看到裂縫或沒有封閉嚴(yán)密的縫隙往外冒煙，卻不知火燃燒在何處和到了哪個(gè)部位。另外在溥抹灰外墻外保溫施工中,若采取在保溫層上鋪設(shè)鋼絲網(wǎng)，粘貼瓷磚的外裝工藝,經(jīng)估算，每平方米保溫層承重8公斤左右，粘貼瓷磚后每平方米承重可達(dá)40公斤。這需要苯板承受一定的下垂重量，一旦重力超過苯板和鉚釘所能承受的重力，就會造成保溫層脫落。由于苯板易燃燒，若裸露在外著火，很可能引發(fā)整棟樓發(fā)生火災(zāi),而一旦火災(zāi)發(fā)生，不僅有機(jī)保溫板燃燒產(chǎn)生的有毒氣體和火焰會給逃生者帶來巨大危險(xiǎn)，同時(shí)因聚苯板受熱產(chǎn)生的熱熔縮變形以及網(wǎng)格布過熱折斷而導(dǎo)致瓷磚墜落，對逃生人員和救助人員造成的潛在危險(xiǎn)也是致命的。

3、外墻保溫系統(tǒng)持續(xù)燃燒產(chǎn)生的危害

有機(jī)保溫材料屬于易燃材料，在火災(zāi)發(fā)生后持續(xù)燃燒將會產(chǎn)生以下危害：一是燃燒火焰造成的危害。試驗(yàn)表明，聚苯乙烯燃燒火焰溫度可達(dá)1000多度，當(dāng)外保溫發(fā)生火災(zāi)后通過窗口攻擊室內(nèi)時(shí)，高溫火焰及其熱輻射則可在極短時(shí)間內(nèi)置人于死地。此外其燃燒時(shí)熔融滴落，與熔體的接觸也會造成燒傷，通常會給消防救援帶來難度和危害。二是燃燒產(chǎn)生的熱造成的危害?；馂?zāi)中產(chǎn)生的熱氣體及熱輻射是引起燒傷、熱窒息、脫水等傷亡的重要原因。三是燃燒時(shí)消耗氧造成的危害。燃燒時(shí)會大量消耗空氣中的氧，特別是在封閉空間中會造成不同程度的缺氧，對人的生命構(gòu)成極大的危害。通常外保溫火災(zāi)在通過窗口對室內(nèi)進(jìn)行攻擊時(shí)會消耗室內(nèi)的氧造成氧窒息現(xiàn)象。 四是燃燒時(shí)產(chǎn)生的煙造成的危害。有機(jī)保溫材料燃燒會產(chǎn)生較多的煙，吸入過量煙塵影響人的反應(yīng)能力，降低人的逃生能力，也會導(dǎo)致人體功能嚴(yán)重?fù)p壞，還會導(dǎo)致死亡。煙的主要危害還在于它在火災(zāi)中遮擋人的視線，影響受災(zāi)人員尋找逃生路線，也妨礙救災(zāi)人員辨明火情，有效救人救災(zāi)，增加火災(zāi)損失。五是燃燒產(chǎn)生的毒性氣體造成的危害。試驗(yàn)表明聚苯板燃燒過程中發(fā)現(xiàn)的分解產(chǎn)物有苯、甲苯、甲醛等，而它們繼續(xù)燃燒會產(chǎn)生CO，而產(chǎn)生的CO是火災(zāi)中置人于死亡的主要原因。

4、關(guān)于外墻外保溫系統(tǒng)消防安全的幾點(diǎn)建議

4.1 完善外墻外保溫系統(tǒng)的防火技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)

振利節(jié)能環(huán)?？萍脊煞萦邢薰景碆S8414－1:2002《外部包覆系統(tǒng)的防火性能－第1部分：建筑外部的非承載包覆系統(tǒng)試驗(yàn)方法》進(jìn)行的窗口火試驗(yàn)，該試驗(yàn)更接近于外保溫實(shí)際使用狀況和火災(zāi)場景，模擬內(nèi)部火災(zāi)對建筑物的攻擊，檢驗(yàn)建筑外墻外保溫系統(tǒng)的火焰?zhèn)鞑バ?。該試?yàn)說明了室內(nèi)火災(zāi)從建筑物的窗口沿外墻外保溫系統(tǒng)向外擴(kuò)散的原理：外墻外保溫系統(tǒng)具有阻止火焰?zhèn)鞑サ哪芰r(shí)，火災(zāi)不會擴(kuò)散。那么也就是說在該系統(tǒng)設(shè)計(jì)中應(yīng)當(dāng)考慮兩個(gè)方面的問題：一是在有火源和火種的條件下系統(tǒng)組成材料是否能夠被點(diǎn)燃或引起燃燒的產(chǎn)生，即材料自身的燃燒性能要求；二是當(dāng)有燃燒或火災(zāi)時(shí)，系統(tǒng)是否具有自身傳播火焰的能力，系統(tǒng)對外部火源攻擊的抵抗能力或抗火性能要求。而目前保溫材料達(dá)到B2級即可準(zhǔn)入，本身屬可燃材料，同時(shí)《民用建筑外保溫系統(tǒng)及外墻裝飾防火暫行規(guī)定》中規(guī)定保溫材料達(dá)不到A級要求的要采取水平防火隔離帶等措施，那么，僅僅通過這種改變防火構(gòu)造的方法能否保證墻體的燃燒性能，能否提高其保溫系統(tǒng)的燃燒性能，能否提高其阻止火焰?zhèn)鞑サ哪芰?？建議組織相關(guān)專家對這一問題進(jìn)行論證，形成具有說服力、強(qiáng)制力的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。

4.2 完善外墻外保溫系統(tǒng)的防火管理體制

外保溫施工周期短，一般不超過三個(gè)月，而建筑物的使用奉命通常在50年以上，就人員與財(cái)產(chǎn)安全的重要性和建筑物使用的長期性而言，外保溫系統(tǒng)防火施工工藝及質(zhì)量就相對更為重要。針對當(dāng)前外墻外保溫系統(tǒng)管理較混亂這一現(xiàn)狀，完善管理體制就首當(dāng)其充。建設(shè)部門、工商部門、質(zhì)量監(jiān)督部門、消防部門等部門應(yīng)建立部門之間的管理制度。一是要建立聯(lián)席會議制度，定期或不定期召開會議，通報(bào)各部門之間監(jiān)督管理的情況，以及溝通處理在監(jiān)督管理中出現(xiàn)的具體情況等。二是建立外保溫系統(tǒng)違法行為通報(bào)制度。各部門應(yīng)當(dāng)以書面形式通報(bào)本部門在外保溫系統(tǒng)監(jiān)督中存在的違法行為，以便各部門掌握全局情況，更好地采取措施開展工作。

4.3 完善外墻外保溫系統(tǒng)防火管理方法

有了完善的管理體制，相應(yīng)的也要有完善的管理方法。一是在市場準(zhǔn)入上要嚴(yán)格把關(guān)，通過國家建設(shè)部門統(tǒng)一準(zhǔn)入、網(wǎng)上公示等措施把好準(zhǔn)入關(guān)；二是加大生產(chǎn)、銷售這一環(huán)節(jié)的監(jiān)督管理力度，質(zhì)量監(jiān)督部門在監(jiān)督檢查中首先要注意培養(yǎng)企業(yè)的質(zhì)量意識，品牌意識，積極引導(dǎo)企業(yè)按照國家標(biāo)準(zhǔn)建立健全質(zhì)量體系，引導(dǎo)企業(yè)向良性循環(huán)的機(jī)制上發(fā)展，其次對企業(yè)生產(chǎn)條件、生產(chǎn)工藝、生產(chǎn)流程等各個(gè)環(huán)節(jié)進(jìn)行監(jiān)督，保證產(chǎn)品達(dá)到國家要求的防火性能，工商行政管理部門在監(jiān)督檢查中要嚴(yán)肅查處無市場準(zhǔn)入的“黑戶”，確保經(jīng)準(zhǔn)入后流入市場；三是消防部門要將民用建筑外保溫系統(tǒng)及外墻裝飾防火設(shè)計(jì)納入建設(shè)工程消防設(shè)計(jì)審核和備案抽查，確保設(shè)計(jì)符合防火技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。同時(shí)消防部門還要與建設(shè)部門建立聯(lián)動(dòng)機(jī)制，從保溫材料進(jìn)入工地到上墻，從擺放到施工工藝都要嚴(yán)格監(jiān)督，保證施工單位嚴(yán)格落實(shí)動(dòng)火、用電、易燃可燃材料消防管理制度和操作規(guī)程，保障施工現(xiàn)場具備消防安全條件，保證消防設(shè)施、消防水源完好有效。

4.4 加強(qiáng)消防安全教育

火災(zāi)的發(fā)生與人缺乏消防意識和消防知識有直接關(guān)系。安全教育則是人們掌握安全技術(shù)知識、提高安全素質(zhì)、操作技能和安全管理方法的手段。首先各監(jiān)管部門要加強(qiáng)本單位的消防安全教育，要求監(jiān)督人員掌握消防基本知識，并取得崗位資格后上崗。其次建筑外墻保溫系統(tǒng)建設(shè)單位、施工單位、監(jiān)理單位應(yīng)結(jié)合單位工作的特點(diǎn)，有重點(diǎn)地進(jìn)行消防安全教育，增強(qiáng)職工的消防安全意識，使職工了解保溫材料的火災(zāi)特點(diǎn)，會使用滅火器材撲救初起火災(zāi)，會報(bào)警，會自救逃生。電氣焊工等特種工種人員、重要技術(shù)崗位人員要通過消防職業(yè)技能鑒定，并取得資格后上崗。最后要全民普及消防安全知識，學(xué)習(xí)必要的消防知識與逃生技能，尤其掌握初期火災(zāi)的撲救知識,提高遇險(xiǎn)應(yīng)急能力,最大限度地減少和避免火災(zāi)的發(fā)生,最大限度地減少和避免火災(zāi)事故的損失。

4.5 以新技術(shù)、新工藝的科研成果，培育我國建筑節(jié)能防火安全的新經(jīng)濟(jì)增長點(diǎn)

據(jù)有關(guān)部門統(tǒng)計(jì)，到今年，我國房屋總建筑面積達(dá)到519億m2，解決建筑節(jié)能與防火安全的矛盾迫在眉睫。因此我們要限制有機(jī)高分子保溫材料的使用，謹(jǐn)用有機(jī)無機(jī)保溫復(fù)合材料，開發(fā)推廣無機(jī)保溫材料，同時(shí)要在政府的指導(dǎo)下，將民生的新建和既有建筑的節(jié)能、防火安全納入政府重點(diǎn)支持投資項(xiàng)目，加大高科技材料的投入，擴(kuò)大建筑節(jié)能防火安全工程隊(duì)伍，幫助企業(yè)減少同質(zhì)化競爭，形成行業(yè)交叉融合、技術(shù)互補(bǔ)的產(chǎn)學(xué)研結(jié)合模式，使企業(yè)能夠便捷、低成本地享用技術(shù)創(chuàng)新資源，使公共建筑和民宅實(shí)施既節(jié)能又防火的安全改造。

[1]曹勇兵.建筑外墻保溫系統(tǒng)的防火安全隱患解析.安全.2009（08）

[2]宋長友,黃振利, 季廣其, 陳丹林.外墻保溫技術(shù)現(xiàn)狀及其問題探討.建筑科學(xué).2008（02）

10.3969/j.issn.1001-8972.2011.08.046

宋澤春，女，本科，包頭市公安消防支隊(duì)工程師，主要從事防火監(jiān)督工作。