建筑外墻保溫材料的防火性能設(shè)計探究

康 龍

(大同市城區(qū)公安消防大隊,山西 大同 037000)

建筑外墻保溫材料的防火性能設(shè)計探究

康 龍

(大同市城區(qū)公安消防大隊,山西 大同 037000)

簡述了外墻保溫系統(tǒng)的分類，分析了當前建筑外墻保溫材料的防火性能狀況，提出了合理化的防火性能設(shè)計策略，以不斷完善建筑外墻保溫材料的溫度調(diào)節(jié)功能，有效消除火災(zāi)隱患，為人們創(chuàng)造一個安全、舒適的居住環(huán)境。

建筑外墻，保溫材料，防火性能，火災(zāi)

近年來，隨著我國經(jīng)濟的快速發(fā)展，城市化進程加快了腳步，建筑行業(yè)作為支柱產(chǎn)業(yè)得到了快速的發(fā)展，高層、特高層的建筑不斷涌現(xiàn)。為了滿足當下人們的環(huán)保要求，建筑外墻保溫材料得到了普遍的應(yīng)用?？捎捎诮ㄖ胁牧戏阑鹦阅芸紤]欠佳，外墻保溫材料引發(fā)的火災(zāi)導致了嚴重的人員傷亡及財產(chǎn)損失，給國家相關(guān)部門敲響了警鐘，必須強化建筑外墻保溫材料的防火性能工作，本文從外墻保溫系統(tǒng)的分類入手，結(jié)合目前建筑外墻保溫材料其防火性能的實際使用情況，對優(yōu)化建筑外墻保溫材料防火性能設(shè)計提出了有效建議。

1 外墻保溫系統(tǒng)的分類

一般來說，建筑外墻保溫系統(tǒng)會根據(jù)設(shè)置位置分為以下三種系統(tǒng)：內(nèi)保溫系統(tǒng)、外保溫系統(tǒng)和外墻夾芯保溫系統(tǒng)。

1.1 內(nèi)保溫系統(tǒng)

外墻內(nèi)保溫，簡單來講就是將保溫層設(shè)置在了外墻以內(nèi)。這種做法施工簡單、價格低，且不易受到外界條件的影響，具有很好的耐久性能。但也具備了比較顯著的缺點：第一，保溫層加大了墻面的面積，從而導致建筑使用面積的減少[1]；第二，易產(chǎn)生內(nèi)外溫差，導致外墻結(jié)構(gòu)裂縫的出現(xiàn)；第三，會對建筑的再次裝修和使用產(chǎn)生一定的影響；第四，選擇保溫材料燃燒性能會直接影響到內(nèi)保溫系統(tǒng)的防火，如果材料選擇不合理，則會產(chǎn)生重大影響。這種外墻內(nèi)保溫系統(tǒng)并不是所有區(qū)域都適用的，對于氣候溫和的地區(qū)是可以考慮采用的。

1.2 外墻外保溫系統(tǒng)

外墻外保溫，顧名思義就是在外墻的外側(cè)設(shè)置有機或無機保溫層。這種保溫方式等于給了外墻墻體適當?shù)谋Ｗo，墻體受到溫度影響小，從而墻體會有比較平穩(wěn)的溫度變化，這樣就在很大程度上降低了外墻裂縫及破損的風險。從目前來看，我國大多數(shù)的外墻保溫系統(tǒng)都是采用的聚苯乙烯泡沫。這種材料在生產(chǎn)中一般會添加鹵系添加劑來強化材料的阻燃性能，但同時也會導致材料在點燃后會釋放出大量的有毒氣體和熱量，且迅速燃燒。另外，外墻保溫系統(tǒng)的建筑物里面一般會覆蓋一層防水涂料、瓷磚或干掛石材[2]，這樣在火災(zāi)救援時保溫材料上的明火消防水槍是無法直接接觸、撲滅的，這樣很容易導致火災(zāi)的擴大，影響早期火災(zāi)撲救。

1.3 外墻夾芯保溫系統(tǒng)

這種保溫系統(tǒng)是將混凝土和保溫材料一次澆筑成型的材料設(shè)置在了墻體的內(nèi)部，極大程度的提高了墻體保溫的防火性能，同時具有施工期限短、耐久時間長等優(yōu)勢。但同時混凝土和保溫材料一次澆筑的芯體會增加墻體的厚度，減少建筑的使用面積，且造價相對較高，因此這種保溫系統(tǒng)在我國建筑工程中使用較少。

2 建筑外墻保溫材料防火性能的現(xiàn)狀

2.1 我國缺乏針對建筑外墻保溫系統(tǒng)的相關(guān)規(guī)范

當前我國建筑外墻保溫材料在防火性和節(jié)能性這兩個方面沒有做到有效結(jié)合，無法實現(xiàn)兩者合一的需求滿足。盡管我國住房建筑部門及消防部門都針對保溫材料出臺了有關(guān)的規(guī)定，但由于標準不統(tǒng)一，因此在執(zhí)行上存在重重困難，材料從設(shè)計、生產(chǎn)到使用都存在較大隨意性，無法從根本上起到降低外墻保溫材料火災(zāi)危險的作用。針對這種情況，必須對外墻保溫材料建立起一個專業(yè)性的獨立體系來滿足不同行業(yè)的需求，并對產(chǎn)品制定標準化的嚴格要求，讓設(shè)計單位、生產(chǎn)單位、建設(shè)單位、施工單位都有章可循。

2.2 外墻保溫系統(tǒng)中仍然采用易燃可燃材料為主要素材

由于很多的保溫材料如聚苯乙烯泡沫板、聚氨酯材料等不僅具有較好的保溫作用，且生產(chǎn)工藝簡單、價格低廉，因此受到大量的采用。但在這些材料生產(chǎn)時，其中往往加入了大量的阻燃成分，在提高材料難燃級別的同時，也就增加了材料的成本，很多施工單位為了降低成本費用，會采用可燃材料替代難燃性材料，導致很多高層建筑外墻保溫實際是包裹了一層易燃材料。一旦有火災(zāi)發(fā)生，就會造成嚴重的后果。

3 建筑外墻保溫材料防火性能設(shè)計研究

3.1 從建筑的實際情況出發(fā)，合理布置建筑外墻的保溫材料

要保證建筑外墻保溫材料的安全性，避免有安全隱患出現(xiàn)，就要做好外墻保溫材料的選擇：第一，要考慮外墻建設(shè)的實際情況選擇保溫材料。剛建成的建筑，要選擇能夠滿足建筑外墻保溫系統(tǒng)阻隔火焰?zhèn)鞑ツ芰Φ谋夭牧?。進行完保溫材料的選擇后，必須進行相關(guān)部門的防火性能測試，另外，還要以建筑外墻保溫系統(tǒng)現(xiàn)況增加相應(yīng)的防火構(gòu)造物才可。第二，針對已經(jīng)使用了可燃性建筑外墻保溫材料的建筑物而言，必須以防范火焰?zhèn)鞑橹饕康倪M行設(shè)置。首先針對保溫層的選擇，材料應(yīng)選擇不燃性材料，并以建筑構(gòu)造為基礎(chǔ)做好橫向和豎向的分隔[3]；其次，以建筑火焰?zhèn)鞑ヌ匦詾閰⒖?，分別在建筑的轉(zhuǎn)角、門、窗等位置，利用不燃性材料具備的特性，因此來實現(xiàn)與建筑外墻保溫材料的分割，進而避免火災(zāi)發(fā)生后火勢的進一步蔓延；另外還要注意對建筑外表層的防護處理，可以采用水泥砂漿涂抹在建筑外表層上，增強建筑整體的防火性能。

3.2 合理選擇建筑外墻保溫材料

從耐火等級對目前的保溫系統(tǒng)材料進行分類，主要有有機高分子保溫材料、無機類保溫材料和有機無機復合保溫材料三種。

針對不同地理位置、用途來確定保溫材料的選擇。

第一種，有機高分子保溫材料。這種材料是三種保溫材料中防火性能最低的，主要是聚苯乙烯薄膜塑料和聚氨酯硬泡組成。當火災(zāi)發(fā)生時，都具有很高的易燃性,一旦使用該種材料等于給火災(zāi)埋下安全隱患。第二種，無機類保溫材料。主要包含了巖棉、玻璃棉、膨脹?；⒅楸貪{料等，這幾類材料都不具有可燃性，自身是沒有火災(zāi)危險性的。但這些材料不具環(huán)保性，容易產(chǎn)生有害粉塵、顆粒危害人體，因此建筑施工中也不宜采用。第三種，有機無機復合保溫材料。這種材料是一種新型保溫材料，主要是以膠粉聚苯顆粒保溫漿料為主，可燃性很低，且對火焰沒有傳播性，高層建筑應(yīng)以此類材料為重點采用。每種材料都具有自身的特性，我們只有對每種材料做好分析，并根據(jù)建筑需求做好選擇，才能提升建筑的整體使用性和防火性。

3.3 外墻保溫設(shè)計中不燃防火隔離帶的應(yīng)用

防火隔離帶技術(shù)是指建筑物層與層之間設(shè)置隔斷，隔斷由不燃材料組成，并且系統(tǒng)中各種材料之間無空隙，保持好寬度，起到火災(zāi)時阻止火勢蔓延的作用。在實際應(yīng)用中，要避免施工單位為降低成本用可燃材料代替不燃材料的情況發(fā)生，才能真正起到防火效果。

4 結(jié)語

隨著我國科技的不斷發(fā)展，越來越多的新型材料會逐漸的涌現(xiàn)到建筑市場中，并向多元化的方向發(fā)展。我們在實際應(yīng)用中必須有全面的考慮，除了要具備統(tǒng)一化、標準化及規(guī)范化的管理，還要合理化的選擇材料，才能有效降低火災(zāi)隱患，推動我國建筑行業(yè)的不斷向前發(fā)展，為人民創(chuàng)造一個安全、舒適的生活環(huán)境。

[1] 周 銘.建筑保溫隔熱材料與建筑防火性能研究[D].南昌：南昌大學，2014.

[2] 楊曉丹，張 宏，陳億雄.淺談建筑外墻保溫材料防火性能設(shè)計[J].中國市場，2010，41(3):32.

[3] 崔建國.建筑外墻外保溫材料的防火性能探討[J].科技傳播，2011(15):122，132.

On fireproof performance design of architectural exterior wall thermal insulation materials

Kang Long

(DatongDistrictPublicSecurityandFire-FightingBrigade,Datong037000,China)

The paper indicates the classification of the external wall thermal insulation system, analyzes the current fire-proof performance of the architectural exterior wall thermal insulation materials, and points out the reasonable fireproof design strategies, so as to improve the temperature adjustment function of the architectural exterior wall thermal insulation materials and eliminate the hidden hazards of the fire accidents, so as to create the safe and comfortable living environment.

architectural exterior wall, thermal insulation material, fire-proof performance, fire accident

1009-6825(2017)01-0199-02

2016-10-26

康 龍(1988- )，男，助理工程師

TU545

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