化學(xué)材料在消防領(lǐng)域中的運(yùn)用

鄒期光

摘要：防火安全是人們對建筑提出的訴求，建筑火災(zāi)的危害極大，本文針對建筑消防安全為出發(fā)點(diǎn)，分析化學(xué)材料在消防領(lǐng)域中的運(yùn)用。

關(guān)鍵詞：化學(xué)材料；消防領(lǐng)域；運(yùn)用

在經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展下，建筑業(yè)不斷發(fā)展，各類超高層建筑、高層建筑出現(xiàn)在大中小型城市，關(guān)于建筑物的消防成為社會關(guān)注的熱點(diǎn)問題，如果超高層、高層建筑發(fā)生火災(zāi)，后果將不堪設(shè)想。為了提高建筑的防火性，必須要把握好各類材料的應(yīng)用。實(shí)踐顯示，通過各類新型化學(xué)材料的應(yīng)用，能夠有效降低火災(zāi)發(fā)生的可能性。

一、化學(xué)材料的防火性能和機(jī)理

評估一種化學(xué)材料的防火性能，需要從耐火極限、燃燒性能、發(fā)煙性、毒性幾個(gè)方面來進(jìn)行評估。耐火極限是在標(biāo)準(zhǔn)耐火試驗(yàn)條件下對配件、構(gòu)建完整性、穩(wěn)定性、隔熱性造成的影響；燃燒性能是材料發(fā)生燃燒時(shí)發(fā)生的各種變化；發(fā)煙性即材料在燃燒時(shí)出現(xiàn)的各類有害物質(zhì)，包括煤焦油、碳粒子等；毒性是材料在受熱分解后產(chǎn)生的各類毒害物質(zhì)。影響化學(xué)材料在消防領(lǐng)域中應(yīng)用的效果主要包括燃燒性、保溫性、施工性三個(gè)方面，若其中一項(xiàng)不符合規(guī)格，都會影響消防安全。

化學(xué)材料的防火原理是借助各類難燃材料，避免空氣與材料的接觸，從而提高材料防火性能，這樣，在發(fā)生火災(zāi)后，化學(xué)材料表面會形成一層釉膜層，隔離氧氣與明火，在材料碳化后，會形成碳質(zhì)層，減小火災(zāi)的蔓延。

從近年來發(fā)生的火災(zāi)來看，由于材料問題誘發(fā)的建筑損毀問題時(shí)常可見，由于材料選擇不當(dāng)，在發(fā)生火災(zāi)后，迅速蔓延，造成嚴(yán)重的損失。從這一層面而言，建筑防火是與人們生活安全息息相關(guān)的大事，基于此，業(yè)界對防火材料的研究也開展的如火如荼，取得了顯著成效，多種新型化學(xué)防火材料在建筑領(lǐng)域得到了推廣和使用。

二、化學(xué)材料在消防領(lǐng)域中的運(yùn)用分析

1.復(fù)合輕質(zhì)材料

阻燃劑：阻燃劑具有良好的阻燃性能，阻燃通過對燃燒傳播的抑制來抑制火災(zāi)的發(fā)展，阻燃劑即通過合成技術(shù)或者化學(xué)物質(zhì)的加入來改變材料性能，使之轉(zhuǎn)化為惰性材料。當(dāng)前常見的阻燃劑多位于化學(xué)元素周期表VA與VIIA之中，包括添加型阻燃劑、反應(yīng)型阻燃劑兩個(gè)類型，阻燃劑不易揮發(fā)，在受熱時(shí)很快會分解，生成不可燃物與不可燃?xì)怏w。對于建筑中的多種材料，都可以應(yīng)用阻燃劑，在遇到明火時(shí)，基本上不會發(fā)生燃燒，能夠降低火災(zāi)的發(fā)生率。在化學(xué)材料領(lǐng)域的發(fā)展下，阻燃劑已經(jīng)成熟，但是阻燃劑的應(yīng)用也存在一些不足，當(dāng)前，對于阻燃劑綠色化的研究已經(jīng)引起學(xué)界重視，科研界也做出了系統(tǒng)的研究。

石膏：石膏強(qiáng)度低，在遇熱后會很快凝結(jié)、硬化，在硬化之后，具有吸聲、保溫、隔熱作用。石膏作為一種消防化學(xué)材料，在建筑領(lǐng)域有悠久的應(yīng)用歷史，雖然石膏的防火性能理想，但是卻有一個(gè)致命的不足，即耐水性能有限，多應(yīng)用在墻體、吊頂位置。

復(fù)合板材：復(fù)合板材就是當(dāng)前常用的夾芯板，芯材應(yīng)用了強(qiáng)度較低的化學(xué)材料，兩邊為金屬板，既能隔熱、也能保溫。復(fù)合板材的承載力高，對生產(chǎn)要求也更高，常用的復(fù)合板材有微穿孔吸聲板、金屬板材等類型。

加氣混凝土砌塊：加氣混凝土砌塊是用各類硅質(zhì)材料、鈣質(zhì)材料與鋁粉制成，經(jīng)過澆筑、膨脹、切割、養(yǎng)護(hù)即可應(yīng)用。加氣混凝土砌塊隔音性能理想、隔熱性能好，是非常理想的消防材料。

防火玻璃材料：根據(jù)耐火性能來看，防火玻璃材料可以分為A、B、C三類，其中，A類能夠同時(shí)滿足耐火隔熱、耐火完整性要求；B類可以同時(shí)滿足輻射強(qiáng)度、耐火完整性要求；C類即僅滿足耐火完整性要求。目前，在建筑消防領(lǐng)域中，復(fù)合防火玻璃材料具有廣泛應(yīng)用，此類玻璃是有多層玻璃材料復(fù)合而成，耐火性能更高。

微晶泡沫陶瓷：該種材料是利用煤矸石、建筑垃圾、板巖、頁巖等廢棄料制作而成的材料，在其中加入發(fā)泡劑、助溶劑，即可起到良好的防火效果。微晶泡沫陶瓷是一種新型消防材料，具有極大的市場發(fā)展前景。

2.無機(jī)輕質(zhì)防火材料

巖棉：巖棉是經(jīng)過天然巖石在高溫反應(yīng)中制造而成，該種材料導(dǎo)熱系數(shù)小，可以解決高溫收縮問題，并形成防火屏障，阻擋火災(zāi)的蔓延，即便燃燒，也不會釋放出對人體有害的氣體。

陶瓷棉：陶瓷棉就是硅酸鋁纖維，由焦寶石制作而成，陶瓷棉的導(dǎo)熱系數(shù)不高，可以反復(fù)應(yīng)用，抗壓強(qiáng)度高，在消防領(lǐng)域中的應(yīng)用也非常便捷，可以作為防火門芯材、吊頂板材中使用。

玻璃棉：玻璃棉容重小，隔熱性能好，是用石英砂、白云石、蠟石制作而成，具有隔冷、隔熱的雙重優(yōu)勢，常見的玻璃棉有玻璃棉保溫管、玻璃棉板兩類。

硅酸鈣材料：此類材料不易燃，熱穩(wěn)定性能理想，是由硅質(zhì)材料、纖維、鈣質(zhì)材料制成，密度小、膨脹率高，不僅具有防火性能，在抗潮防霉、防蛀等方面，也具有良好的性能。硅酸鈣材料適合應(yīng)用在各類建筑的隔墻和吊頂中，經(jīng)過表面處理，也可以應(yīng)用在建筑外墻，可以有效提高建筑消防效果，尤其適宜應(yīng)用在高層、超高層建筑中。

三、結(jié)語

將化學(xué)材料應(yīng)用在消防領(lǐng)域中，是當(dāng)前研究的重點(diǎn)趨勢，目前，各個(gè)國家都將化學(xué)材料在消防領(lǐng)域的應(yīng)用作為研究熱點(diǎn)，各類新型材料誕生，從當(dāng)前的發(fā)展趨勢來看，消防化學(xué)材料正朝著環(huán)保、節(jié)能、經(jīng)濟(jì)的方向發(fā)展，各類滯后的裝備、工藝已經(jīng)被逐步淘汰，各類新型化學(xué)消防材料應(yīng)用在建筑領(lǐng)域，并初步實(shí)現(xiàn)了規(guī)?；?、工業(yè)化生產(chǎn)與經(jīng)營，關(guān)于化學(xué)消防材料的設(shè)計(jì)、施工規(guī)范也逐步完善。

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