探析建筑外保溫材料燃燒性能的檢測(cè)問題及其策略

劉金生

摘 要： 建筑外墻材料防火控制采用外保溫材料燃燒性分級(jí)檢測(cè)手段是檢測(cè)數(shù)據(jù)的主要手段。但是在實(shí)際檢測(cè)中，很多檢測(cè)項(xiàng)目都會(huì)產(chǎn)生一定誤差，本文闡述了建筑材料及其制品燃燒性能分級(jí)以及材料燃燒性能影響火災(zāi)的主要參數(shù)，對(duì)建筑外保溫材料燃燒性能的檢測(cè)問題及其策略進(jìn)行了探討分析。

關(guān)鍵詞：建筑材料；燃燒性能分級(jí)；參數(shù)；外保溫材料；檢測(cè)；問題；策略

1 建筑材料及其制品燃燒性能分級(jí)的分析

當(dāng)前國(guó)標(biāo)《建筑材料及其制品燃燒性能分級(jí)》中，將建筑材料及其制品的燃燒性能分為A1、A2、B、C、D、E、F七個(gè)等級(jí)。依據(jù)GB8624-2012分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)中所規(guī)定的各項(xiàng)試驗(yàn)項(xiàng)目，分別檢測(cè)了建筑外保溫材料。其檢測(cè)材料包括三種類型的材料，分別是不燃（A1，A2級(jí)）和難燃（B，C）以及可燃（D，E）材料。在檢測(cè)這三種類型的材料中，對(duì)檢測(cè)人員的檢測(cè)水平提出了更高的要求，同時(shí)在檢測(cè)過程中，各種實(shí)驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)都會(huì)對(duì)樣品和試驗(yàn)環(huán)境以及試驗(yàn)方法等方面都提出了更高要求，從而確保檢測(cè)參數(shù)的準(zhǔn)確性。

2 材料燃燒性能影響火災(zāi)的主要參數(shù)

2.1 熱危害的參數(shù)分析

主要包括：（1）可燃性。材料可燃性往往是評(píng)價(jià)材料初始燃燒階段的重要參數(shù)，是材料在規(guī)定條件下進(jìn)行有焰燃燒的能力，包括點(diǎn)燃性和火焰?zhèn)鞑ァ５谝?、點(diǎn)燃性。材料的點(diǎn)燃性表征著材料引發(fā)火災(zāi)的概率。第二、火焰?zhèn)鞑?。火焰?zhèn)鞑ケ碚鞑牧暇S持燃燒的能力，其由表面火焰的傳播速率和傳播距離等指標(biāo)來衡量。（2）熱釋放性。材料熱釋放是描述火災(zāi)過程的一個(gè)重要參數(shù)，其體現(xiàn)了材料在火災(zāi)中釋放能量的多少，是決定火災(zāi)發(fā)展和火災(zāi)危險(xiǎn)的基本參數(shù)，也是評(píng)價(jià)材料燃燒發(fā)展階段的重要參數(shù)。

2.2 煙氣危險(xiǎn)參數(shù)分析

主要有：（1）材料生煙性。材料生煙性與火災(zāi)規(guī)模、單位質(zhì)量物質(zhì)的生煙量、通風(fēng)情況、材料燃燒時(shí)的溫度等一系列因素有關(guān)。目前生煙性的測(cè)試方法多采用光學(xué)法。光學(xué)法評(píng)價(jià)材料生煙性有靜態(tài)分析法和動(dòng)態(tài)分析法。第一、靜態(tài)分析法。靜態(tài)分析法是材料燃燒生成的全部煙量處于一個(gè)封閉的空間，測(cè)定煙氣對(duì)光束的衰減。第二、動(dòng)態(tài)分析。動(dòng)態(tài)分析法的測(cè)定系統(tǒng)是開放式的，在煙氣通過設(shè)備流出的過程中測(cè)定煙氣對(duì)光的衰減。實(shí)際上，煙密度越大或增長(zhǎng)越快，所提供給疏散人員和滅火的時(shí)間越短，故應(yīng)考慮時(shí)間要素。（2）煙氣毒性。材料燃燒形成的毒性物質(zhì)對(duì)人及動(dòng)物影響至關(guān)重要，目前的試驗(yàn)方法有化學(xué)分析法和生物試驗(yàn)法。第一、化學(xué)分析法?；瘜W(xué)分析法主要采用光譜法測(cè)定氣態(tài)產(chǎn)物中CO、CO2、HCN、HBr及NO2等有害氣體的濃度?；瘜W(xué)分析法評(píng)估火災(zāi)氣體的毒性時(shí)，往往與煙密度測(cè)定平行進(jìn)行，一般只考慮最普通的有毒物質(zhì)。第二、生物試驗(yàn)方法。生物試驗(yàn)方法多基于燃燒產(chǎn)物對(duì)被試驗(yàn)動(dòng)物中樞神經(jīng)系統(tǒng)（致死率）及生理狀態(tài)的影響，但這種影響與很多因素有關(guān)，如材料的分解模式（熱裂解還是燃燒）、分解產(chǎn)物的溫度及濃度、動(dòng)物種類及中毒時(shí)間等。

3 建筑外保溫材料燃燒性能檢測(cè)存在的主要問題及其策略

3.1 建筑外保溫材料燃燒性能檢測(cè)存在的問題

（1）A1級(jí)材料檢測(cè)問題。A1級(jí)材料檢測(cè)存在的問題比較多，比如巖棉板、復(fù)合水泥、發(fā)泡板等等問題。通過實(shí)踐研究表明，檢測(cè)過程中經(jīng)常出現(xiàn)的問題：熱值檢測(cè)中，所取的數(shù)值較大。檢測(cè)時(shí)間過長(zhǎng)，檢測(cè)效率太低。無機(jī)保溫砂漿中，經(jīng)常出現(xiàn)閃燃現(xiàn)象。在進(jìn)行熱值試驗(yàn)時(shí)，樣品不充足。（2）可燃材料檢測(cè)問題。在B級(jí)難燃材料或者在C級(jí)難燃燒材料中，其EPS、復(fù)合聚氨醋等等，這些都是燃燒性較高的材料。在相關(guān)規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)中，其中外墻保溫材料應(yīng)該達(dá)到《建筑材料或者制品單體燃燒試驗(yàn)》的標(biāo)準(zhǔn)。有如下問題可能會(huì)對(duì)檢測(cè)精度有著直接影響：氣體分析儀器、管路、試驗(yàn)儀器標(biāo)準(zhǔn)等；單體燃燒物；樣品制備和安裝樣品；檢測(cè)樣品的位置；燃燒使用為的位置。

3.2 加強(qiáng)建筑外保溫材料燃燒性能檢測(cè)的策略

（1）A1級(jí)材料的檢測(cè)策略。第一、在熱值檢測(cè)時(shí)，應(yīng)該將試驗(yàn)儀器放入到一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)試驗(yàn)室內(nèi)，這個(gè)試驗(yàn)室應(yīng)該建立在地下室內(nèi)，防止陽(yáng)光射入，也要防止冷熱風(fēng)源的影響。第二、在熱值檢測(cè)中，如果檢測(cè)時(shí)間太長(zhǎng)，那么有可能是在樣品試驗(yàn)結(jié)束完成之后，應(yīng)該等到內(nèi)筒水溫度下降到指定要求值內(nèi)，滿足其具體要求時(shí)，才能進(jìn)行試驗(yàn)。在熱值檢測(cè)時(shí)，期內(nèi)外筒內(nèi)的水溫可能較低，也有時(shí)候會(huì)較高，這兩種情況都會(huì)影響到檢測(cè)數(shù)據(jù)的值。解決這一問題，可以給實(shí)驗(yàn)室配備一個(gè)小型的電冰箱，將水凍成冰，無論在試驗(yàn)之前，還是在試驗(yàn)之后，都應(yīng)該調(diào)節(jié)熱值外筒的溫差值，解決內(nèi)外筒調(diào)節(jié)時(shí)間過長(zhǎng)的問題，不斷加強(qiáng)檢測(cè)的效率。第三、很多無機(jī)保溫材料，在進(jìn)行試驗(yàn)中，可能會(huì)發(fā)生短暫的燃燒現(xiàn)象。出現(xiàn)這樣的情況，首先應(yīng)該判斷出是“持續(xù)燃燒”情況還是“閃燃”現(xiàn)象。第四、在熱值試驗(yàn)過程中，樣品很容易發(fā)生不完全燃燒的狀況，這樣不能保證檢測(cè)數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性和有效性。存在這樣的問題，可以對(duì)研磨樣品進(jìn)行剪切，在將其剪切成為細(xì)小顆粒后，再進(jìn)行研磨。在進(jìn)行熱值試驗(yàn)過程中，可以提高助燃劑的摻合量，不斷加強(qiáng)檢測(cè)精度。第五、在檢測(cè)樣品之前應(yīng)先進(jìn)行烘干。在選擇烘干溫度時(shí)，應(yīng)該相適應(yīng)的產(chǎn)品特性，蒸發(fā)出相應(yīng)的水分。（2）B、C級(jí)難燃材料的檢測(cè)策略分析。在采用試驗(yàn)原理時(shí)，選擇相應(yīng)的熱釋放的方法，根據(jù)耗氧原理。其中樣品尺寸短翼成500mm×20000mm，或則長(zhǎng)翼1100mm×16000m，成角置于樣品框架內(nèi)。為了加強(qiáng)SBI試驗(yàn)，檢測(cè)精度應(yīng)該采取以下方法：第一、因?yàn)闃悠烦叽绾蛯?shí)際樣品工程中所采用的模數(shù)，所以，在進(jìn)行拼接時(shí)，但是不能拼接，這就應(yīng)該根據(jù)材料的實(shí)際尺寸，在進(jìn)行裁剪時(shí)，并應(yīng)減少相應(yīng)的影響。我們?cè)谠O(shè)計(jì)金屬拼接構(gòu)件：因?yàn)橘N片與鐵釘加工時(shí)，可以形成一種訂書形狀，這樣在拼接樣品時(shí)，應(yīng)該按照相應(yīng)的要求進(jìn)行。在制造金屬中，應(yīng)該確保樣品的緊密度。在安裝樣品兩翼過程中，應(yīng)該按照垂直卡緊的要求，保證樣品的準(zhǔn)確性和有效性。第二、在SBI循環(huán)試驗(yàn)中，按照校準(zhǔn)程序進(jìn)行，對(duì)試驗(yàn)人員提出了更多的要求。檢測(cè)人員應(yīng)該定期檢查儀器的氣體流量，流量應(yīng)該符合具體實(shí)際要求，定期觀察濕氣制冷狀態(tài)，定期觀察過濾器的情況，可以酌情進(jìn)行變動(dòng)，觀察閥件和取樣道管的情況，并根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行排除不確定的因素。第三、在SBI裝置中，在使用燃燒器時(shí)，要注意主燃燒器是否會(huì)發(fā)生堵塞滴露物的情況，保證氣體不會(huì)流出，確保試驗(yàn)數(shù)據(jù)的有效性，這就要求在檢查燃燒器的時(shí)，應(yīng)清除相應(yīng)的滴落塊體。第四、對(duì)于B，C級(jí)材料而言，所應(yīng)用的SBI試驗(yàn)的滴落物，在分級(jí)滴落物時(shí)，準(zhǔn)確滴落物的性質(zhì)是非常重要的。在進(jìn)行試驗(yàn)過程中，并不是所有滴落物都是屬于分級(jí)滴落物中，在滴落物達(dá)到具體要求時(shí)，才能滿足其具體的要求。同時(shí)在清理SBI試驗(yàn)的小推車的燃燒物時(shí)，應(yīng)該在樣品前，裝上干鋪沙，這樣在進(jìn)行后續(xù)清理工作時(shí)，才能進(jìn)行很好的清理，提高清理的效率，確保清理的質(zhì)量，唯有在清理干凈之后，才能保證清理的質(zhì)量。

4 結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，隨著高層建筑的不斷增多，建筑外保溫材料的燃燒性能日益受到人們重視，其檢測(cè)結(jié)果對(duì)這種類型的材料是否能夠用到實(shí)際工程中，也起到一定的指導(dǎo)作用。因此對(duì)建筑外保溫材料燃燒性能的檢測(cè)問題及其策略進(jìn)行分析具有重要意義。

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