外墻外保溫系統(tǒng)工程的防火施工控制

郭小龍??

【摘 要】外保溫系統(tǒng)防火安全在現(xiàn)代生活中越來越重要，本文從結(jié)構(gòu)防火設(shè)計(jì)構(gòu)造要求及防火隔離帶設(shè)計(jì)與施工的控制進(jìn)行探討。

【關(guān)鍵詞】外墻外保溫；防火系統(tǒng)；隔離帶；施工控制

Fire protection construction control of external wall insulation system engineering

Guo Xiao-long

（Xinjiang Tianqi project management consulting limited liability company Karamay Xinjiang 834000）

【Abstract】The fire safety of the external insulation system is more and more important in the modern life. This article discusses the design of the fire protection design and the control of the fire isolation zone.

【Key words】External wall insulation；Fire protection system；Isolation belt；Construction control

隨著國(guó)際能源的緊張局勢(shì)，節(jié)約能源將是關(guān)系到國(guó)家發(fā)展建設(shè)的大事。而外墻外保溫系統(tǒng)在建設(shè)中的應(yīng)用，無疑將成為建筑節(jié)能的關(guān)鍵部分。外墻外保溫系統(tǒng)的防火性能被人們所關(guān)注。作為建筑節(jié)能的核心部分，外墻外保溫系統(tǒng)以其成熟的理論性、良好的建筑節(jié)能效果和簡(jiǎn)潔的可操作性，成為建筑節(jié)能中的重要技術(shù)。隨著外墻外保溫技術(shù)的全面應(yīng)用，其防火性能對(duì)于大量建筑物在施工中、使用中出現(xiàn)的火災(zāi)隱患是否消除會(huì)有很大影響。目前，我國(guó)現(xiàn)行《建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》GBJ16 及《高層民用建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》GB50045中均未對(duì)外墻外保溫的防火設(shè)計(jì)做出嚴(yán)格要求。特別是對(duì)高層建筑火災(zāi)蔓延快、范圍廣、難控制、損失大等特性。其主要原因是對(duì)外墻外保溫系統(tǒng)的防火性能缺乏重視。然而近幾年，隨著外墻外保溫技術(shù)的大力推行，建筑外保溫系統(tǒng)火災(zāi)安全在現(xiàn)代生活中越來越重要。本文著重于外墻外保溫防火性能不同結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)及施工監(jiān)督控制方法進(jìn)行探討。

1. 結(jié)構(gòu)防火設(shè)計(jì)構(gòu)造要求

外墻外保溫系統(tǒng)是復(fù)合在墻體結(jié)構(gòu)外側(cè)的保溫裝飾系統(tǒng)，其自身的燃燒性能和耐火能力是增進(jìn)或阻止火勢(shì)的重要部分。提高外墻外保溫系統(tǒng)的整體防火安全性能是十分必要的。國(guó)外采用不燃燒材料作外墻外保溫系統(tǒng)占有 2/3 的比例。根據(jù)中國(guó)的國(guó)情，采取有效的防火構(gòu)造措施，提高外墻保溫體系的整體防火安全性是可行可靠的現(xiàn)實(shí)途徑。鑒于防火材料本身特性，部分保溫板材在生產(chǎn)時(shí)加入了阻燃劑，在燃燒后，生成大量的毒害氣體使人中毒昏迷而導(dǎo)致死亡。因此在選擇保溫材料時(shí)，應(yīng)選擇符合國(guó)家相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的保溫材料。結(jié)合火災(zāi)發(fā)生時(shí)的防火構(gòu)造，具體結(jié)構(gòu)有如下幾類：

（1）無空腔構(gòu)造：有機(jī)保溫板與基層墻體之間或與裝飾面層之間如果有空腔存在，將在火災(zāi)發(fā)生時(shí)為燃燒提供氧氣，在火災(zāi)發(fā)生后形成“引火通道”，加速火災(zāi)的蔓延。因此，無空腔做法可解決空腔帶來的火災(zāi)危害。

（2）隔離帶：防火隔離帶即系統(tǒng)的防火隔離條帶構(gòu)造或防火分倉(cāng)構(gòu)造，能夠有效地阻止火焰蔓延。隔離帶在垂直方向和水平方向都應(yīng)設(shè)置。也可利用窗臺(tái)或伸縮縫，采用混凝土板作為隔離帶。對(duì)于直接相鄰且都具有外墻外保溫系統(tǒng)的建筑物，在建筑物分隔墻的部位要鋪設(shè)寬為 1m 的不燃材料帶，以便在火災(zāi)的情況下避免火勢(shì)蔓延到鄰近的建筑物。

（3）防火保護(hù)層：包括防護(hù)層和飾面層。防護(hù)層以抹面漿料為主，其厚度和質(zhì)量穩(wěn)定，決定系統(tǒng)層面構(gòu)造的抗火能力。飾面層以飾面涂料和面磚為主。當(dāng)飾面層采用飾面涂料且厚度不大于 0.6mm 時(shí)，可不考慮飾面涂料對(duì)基材燃燒特性的影響。不同的保護(hù)層材質(zhì)和構(gòu)造，以及不同的施工質(zhì)量，其抗火能力是不同的。利用防火阻燃保護(hù)層面，可以減少和消除火災(zāi)對(duì)保溫材料的侵襲。

2. 防火隔離帶設(shè)計(jì)與施工

防火隔離帶設(shè)置的數(shù)量及防火等級(jí)應(yīng)根據(jù)現(xiàn)行的《民用建筑外保溫系統(tǒng)及外墻裝飾防火暫行規(guī)定》進(jìn)行設(shè)計(jì)。隔離帶采用 A 級(jí)不燃型保溫材料。

2.1 幾種常用耐火施工材料特性： A 級(jí)不燃型保溫材料一般為無機(jī)非金屬材料，主要包括礦巖棉、玻璃棉、加氣混凝土、泡沫玻璃、泡沫水泥及粒狀保溫材料復(fù)合保溫板材和漿料。這些保溫材料的導(dǎo)熱系數(shù)如表1所示。

（1） 巖棉： 巖棉是以高爐礦渣玄武巖及輝綠巖等天然巖石為原料而制成的人造礦物纖維保溫隔熱材料。巖棉纖維材料中含有大量的不流通氣孔，具有熱導(dǎo)率小、吸聲、不燃以及化學(xué)穩(wěn)定性好等特性。所以它是世界上應(yīng)用范圍最廣、最普及的建筑保溫材料。但是，巖棉板機(jī)構(gòu)相對(duì)松散，表面負(fù)荷不宜過大，目前只適用于涂料飾面外墻外保溫系統(tǒng)。

（2）硅酸鋁耐火纖維硅酸鋁耐火纖維通常按其成分和使用溫度分為3 類：a.普通硅酸鋁耐火纖維，含Al2O346%～48% ，SiO252%～53%，使用溫度1000℃～1200℃；b.高鋁耐火纖維，含 Al2O356%～64%，SiO235%～44%，使用溫度 1200℃～1400℃；c.含鉻硅酸鋁耐火纖維，含Cr2O34%，使用溫度1300℃～1400℃。

（3）膨脹珍珠巖保溫砂漿： 膨脹珍珠巖保溫砂漿以珍珠巖礦石為原料，經(jīng)破碎、篩分、預(yù)熱、焙燒瞬時(shí)急劇加熱膨脹而成的輕質(zhì)多孔顆粒狀物質(zhì)混合砂漿。具有容重輕、絕熱性能好、使用溫度廣、化學(xué)穩(wěn)定性強(qiáng)、無毒、無味、不腐、耐酸、耐堿等特點(diǎn)。適用于墻面及門、窗、拐角、圈梁、柱等變化，操作方便。材料的利用率高，基層剔補(bǔ)量小，節(jié)約人工費(fèi)。是一種適用范圍廣、技術(shù)成熟度高、施工可操作性強(qiáng)、施工質(zhì)量易控和性價(jià)比高的保溫材料。

（4）蛭石保溫砂漿： 蛭石保溫砂漿以蛭石為原料，經(jīng)晾干、破碎、篩選、焙燒膨脹而成的一種金黃色或灰白色多孔顆粒狀物料與水泥、水玻璃、瀝青等各種膠結(jié)劑加工制成膨脹蛭石保溫砂漿。蛭石具有容重輕、導(dǎo)熱系數(shù)小、防火、抗菌、無毒、無味等特點(diǎn)。

2.2 防火隔離帶設(shè)置規(guī)格： 防火隔離帶水平方向的長(zhǎng)度應(yīng)是建筑物水平通長(zhǎng)；垂直方向的長(zhǎng)度應(yīng)設(shè)置在上下窗間，高度宜等于上下窗距，還應(yīng)在下窗的上檐增設(shè)挑出寬度不小于 70cm的不燃體水平挑檐。如果使用厚度大于10cm的聚苯板保溫系統(tǒng)，則必須在窗楣和門楣的部位鋪設(shè)不燃的保溫材料帶，以便在火災(zāi)發(fā)生時(shí)阻止聚苯乙烯材料的融化見圖1示。

2.3 防火隔離帶的兩種施工方法： 外墻外保溫系統(tǒng)的基本構(gòu)造由4部分組成：保溫層；找平層；抗裂防護(hù)層和飾面層。

（1）纖維材料隔離帶外墻外保溫系統(tǒng)該系統(tǒng)以巖棉或硅酸鋁耐火纖維等纖維類材料作為保溫層主要材料。具體構(gòu)造如圖2所示。保溫層：經(jīng)巖棉板界面砂漿處理的巖棉板（硅酸鋁耐火纖維）與熱鍍鋅四角電焊網(wǎng)（用尼龍錨栓與基層錨固）。巖棉板（硅酸鋁耐火纖維）與熱鍍鋅四角電焊網(wǎng)之間加有墊片，使熱鍍鋅四角電焊網(wǎng)與巖棉板（硅酸鋁耐火纖維）之間存有一定的距離，有利于巖棉板表面的抹灰處理。每平方米墻面上至少設(shè)置3個(gè)錨固件，且每塊巖棉板上至少有 2 個(gè)錨固件，錨栓應(yīng)按照?qǐng)D紙排列；找平層：膠粉聚苯顆粒保溫漿料（或膠粉聚苯顆粒粘結(jié)找平漿料）；抗裂防護(hù)層：抗裂砂漿符合耐堿網(wǎng)格布與彈性底涂；飾面層：柔性耐水膩?zhàn)油苛稀?/p>

（2）保溫砂漿隔離帶外墻外保溫系統(tǒng)： 該系統(tǒng)以膨脹珍珠巖或蛭石等為原料的保溫砂漿作為保溫層主要材料。具體構(gòu)造如圖 3 所示。

（3）保溫層：膨脹珍珠巖或蛭石，使用時(shí)加適當(dāng)面層。分兩次將其抹好，每遍抹灰厚度不超過20mm，總厚度控制在40～45mm；找平層：無機(jī)保溫砂漿保溫層抹灰，厚度 1.5～2.0mm，壓入耐堿玻纖網(wǎng)布；抗裂防護(hù)層：抗裂砂漿 + 耐堿涂塑玻璃纖維網(wǎng)格布（加強(qiáng)部位增設(shè) 1 道網(wǎng)格布）+ 高分子乳液彈性底層涂料，厚度不超過 5mm；飾面層：涂料飾面，并使用柔性耐水膩?zhàn)印?/p>

（4）以上兩種保溫系統(tǒng)的耐火性能均能達(dá)到不燃級(jí)別，在需要設(shè)置隔離帶的部位根據(jù)不同的建筑要求選擇合適的保溫系統(tǒng)。

2.4 外墻外保溫施工過程中的防火措施： 從目前國(guó)內(nèi)發(fā)生的幾起火災(zāi)事故中可以看出，有的是操作人員違規(guī)作業(yè)導(dǎo)致的火災(zāi)，有些是在建筑物交付使用后的不當(dāng)使用中誘發(fā)事故。那么在今后的施工中就應(yīng)當(dāng)先從施工管理入手，避免工程建設(shè)中事故的發(fā)生。保溫工程中，電焊明火作業(yè)是最大的火災(zāi)安全隱患。在施工中，應(yīng)當(dāng)建立這種觀念：在聚氨酯保溫層上進(jìn)行明火作業(yè)等同于縱火，因此嚴(yán)格管理是確保工程安全最關(guān)鍵的因素。在項(xiàng)目進(jìn)場(chǎng)施工之初，應(yīng)組織進(jìn)行技術(shù)交底、制定詳細(xì)的防火措施并明確責(zé)任主體，合理安排鋼架等措施與保溫之間的交叉作業(yè)，盡量避免保溫層上的二次明火作業(yè)，對(duì)違規(guī)行為要制定嚴(yán)格的處罰體制。如果局部由于鋼架等作業(yè)無法避免明火作業(yè)，則必須備有防火器具和管理人員監(jiān)督作業(yè)。在施工過程中，提高保溫材料防火性能，堅(jiān)決杜絕不合格產(chǎn)品用于工程，這樣才能保證工程的安全施工與正常使用。

3. 綜上淺述

外墻外保溫中的防火措施，直接關(guān)系著人民的生命財(cái)產(chǎn)安全。是保溫節(jié)能中不可忽視的重要問題。通過綜合分析防火結(jié)構(gòu)，結(jié)合防火材料的特性和工程實(shí)際經(jīng)驗(yàn)，總結(jié)出上述兩種防火系統(tǒng)的基本設(shè)計(jì)方案。采取科學(xué)適度有效的防火構(gòu)造措施，改善或提高系統(tǒng)整體構(gòu)造的防火安全等級(jí)。伴隨著新材料的開發(fā)與應(yīng)用以及施工實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)的豐富，外墻外保溫系統(tǒng)的防火性能與結(jié)構(gòu)性能，將會(huì)在優(yōu)化設(shè)計(jì)，材料選擇及施工措施中得到解決。

參考文獻(xiàn)

[1] 石金柱.外墻外保溫系統(tǒng)的防火措施分析[J].建筑節(jié)能，2009，（7）：13-14.

[2] 呂永慧.外墻外保溫系統(tǒng)防火問題分析[J].低溫建筑技術(shù)，2010，（5）：107-108.

[3] 王宗昌《建筑工程施工全面質(zhì)量控制必讀》北京 中國(guó)建筑工業(yè)出版社2016，2.