淺談建筑內(nèi)保溫材料防火性能設(shè)計的運用

（江西省贛州市消防救援支隊，江西 贛州 341000）

伴隨市場經(jīng)濟的不斷發(fā)展，一幢幢高樓大廈拔地而起，讓建筑行業(yè)真正步入了快速發(fā)展軌道，但是想要迎合市場并實現(xiàn)長遠發(fā)展，還需要克服諸多困難，以此來不斷提高建筑質(zhì)量，方可讓消費群體滿意并在競爭市場中站穩(wěn)腳跟。近幾年，建筑火災事件頻發(fā)，讓不少人對建筑的防火性能加強了關(guān)注和重視，建筑行業(yè)也由此下手，做好建筑內(nèi)保溫材料防火性能設(shè)計的運用，相信會取得不錯的成效。

1 建筑內(nèi)保溫材料的主要類型

按照保溫材料的燃燒特質(zhì)進行劃分，建筑內(nèi)保溫材料共有三個主要類型，分別為無機保溫材料、有機無機復合性保溫材料、有機高分子保溫材料。

無機保溫材料，包含玻璃棉、巖棉等，這種材料不易燃，居住在這些材料的建筑中，發(fā)生火災的風險和概率較低，缺點是保溫性能較差。就當前技術(shù)水平而言，該種材料還不具備廣泛應(yīng)用可能，仍舊是未來研究的重點。

有機無機復合性保溫材料，這種材料以膠粉聚苯顆粒保溫漿為主要原料，這種材料不易燃燒，可阻斷火焰的蔓延，是不存在燃火隱患和風險的，在建筑行業(yè)中備受青睞，也受到了諸多消費者的認可和歡迎。

有機高分子保溫材料，這種材料的代表為聚苯乙烯泡沫塑料，屬于燃點較低的物質(zhì)，為易燃材料，不具備防火性能，存在一定火災安全隱患。

2 我國建筑內(nèi)保溫體系的發(fā)展現(xiàn)狀

目前，我國建筑內(nèi)保溫體系主要由外墻保溫系統(tǒng)、外墻外保溫系統(tǒng)、墻體夾心保溫系統(tǒng)組合而成，這三個系統(tǒng)，以外墻保溫系統(tǒng)占據(jù)主導地位，是當前研究與探索的重點。相較于國外一些發(fā)達國家的建筑內(nèi)保溫材料設(shè)計與運用，我國建筑內(nèi)保溫材料的設(shè)計與運用缺失一些規(guī)范和準則，這使得我國建筑內(nèi)保溫體系發(fā)展的緩慢，也使得我國建筑火災事件屢見不鮮，對于建筑行業(yè)來說，是急需攻克的難點、致力發(fā)展的焦點，當然，配置相應(yīng)的標準與規(guī)范，也是至關(guān)重要的。

就當前來看，建筑內(nèi)保溫材料的防火性能設(shè)計及運用，已經(jīng)成為當前建筑領(lǐng)域的研究熱點，受到了不少學者與研究人員的關(guān)注和重視，是當前比較熱門的話題和探討主題。不管怎么說，建筑內(nèi)保溫材料已經(jīng)迎來了轉(zhuǎn)變與升級的契機，這代表了一種發(fā)展趨勢，亦是建筑行業(yè)應(yīng)當奮力追求的目標，只有建筑內(nèi)保溫材料得以充分運用起來，才可保障更多人的生命安全，這樣來看，是極具現(xiàn)實意義的，也不由得奠定了本次研究的重要價值。

3 影響建筑內(nèi)保溫材料防火性能設(shè)計的因素

整體而言，性能設(shè)計是一個大的范疇，亦是一個發(fā)展趨勢。要知道，影響建筑內(nèi)保溫材料防火性能設(shè)計的因素較多，不可一概而論，是建筑行業(yè)需關(guān)注的內(nèi)容。具體來說，可歸納總結(jié)為以下幾點：

（1）與其他一般設(shè)計而言，建筑內(nèi)保溫材料防火性能設(shè)計更為繁雜，需要經(jīng)過重重分析、計算，也需要搜集相當多的資料，除了這些，還需耗費較多的時間與精力進行整體設(shè)計與細節(jié)設(shè)計，無形中會消耗很多成本，工程設(shè)計的人力投入亦是十分突出，這點構(gòu)成了影響建筑內(nèi)保溫材料防火性能設(shè)計的一個因素。

（2）設(shè)計中的建筑布局、平面布置、安全疏散等都是至關(guān)重要的，需要由經(jīng)驗豐富的技術(shù)人員進行評估和測算，也需要評估技術(shù)人員具備較好的想象能力，能夠想象火災發(fā)生及蔓延的場景，進而有針對性的進行設(shè)計，如若具備火災應(yīng)對經(jīng)驗則更佳。

（3）目前，社會上對于建筑內(nèi)保溫材料防火性能設(shè)計的看法褒貶不一，且接受程度存在較大差異，只因性能評價標準尚未統(tǒng)一，也與相關(guān)設(shè)計理論較少、設(shè)計理論依據(jù)不夠充分相關(guān)。還有部分人認為，火災中人員行為具有較大變數(shù)，不可只依靠評測和預想來進行設(shè)計，預測性火災模型尚未得到廣泛認可和支持，因此，建筑內(nèi)保溫材料防火性能設(shè)計尚未并廣泛接受和肯定。

（4）人為因素是影響建筑內(nèi)保溫材料防火性能設(shè)計因素的其中一方面。第一，不同分析者對于性能化分析設(shè)計的掌握、熟練程度和對傳統(tǒng)規(guī)范的熟悉程度均有較大的差異，且容易受到工作閱歷、經(jīng)驗等客觀因素的影響；第二，性能化設(shè)計與日常的消防密切相關(guān)，如果對消防工作、消防管理不熟悉、不了解，則會給設(shè)計方案的制定與實施造成困境。

（5）在建筑內(nèi)保溫材料防火性能設(shè)計之前，去探究建筑物的結(jié)構(gòu)特點、火災與煙氣蔓延特點與路徑、室內(nèi)消防設(shè)施的安置狀況等等，都是十分有必要的，但是這些信息的全面性與正確性，都會受到評估技術(shù)人員的直接影響，因為不同經(jīng)驗、閱歷、技能的評估技術(shù)人員，在這些方面上的看法與觀點會出現(xiàn)些許差異，再加上建筑使用用于的改變，都會使得性能設(shè)計方案無法順利實施并最終宣告失敗。

（6）環(huán)境與條件也是影響建筑內(nèi)保溫材料防火性能設(shè)計的重要因素，建筑的環(huán)境、條件的不同，會使得性能化設(shè)計具備不同的目的和設(shè)計傾向，這對于評估技術(shù)人員、設(shè)計人員要求較高，需要具備豐富的設(shè)計經(jīng)驗及豐富的閱歷，才可真正的完成合情、合理的性能設(shè)計。

（7）有時地域的跨越，也會成為影響建筑內(nèi)保溫材料防火性能設(shè)計的因素，再加上設(shè)計人員素質(zhì)差別大等客觀因素，將無法保證設(shè)計質(zhì)量與水準。

4 建筑內(nèi)保溫材料防火性能設(shè)計的運用對策

建筑內(nèi)保溫材料防火性能設(shè)計的運用需要講究策略，并在不同的建筑物中的運用有不同的傾向點、側(cè)重點，除了做好前期的勘探工作外，還需花費較多的心力和精力放在防火性能設(shè)計和運用方案制作上，確保建筑內(nèi)保溫材料防火性能設(shè)計與運用的合理、恰當，最終起到應(yīng)有的作用、發(fā)揮應(yīng)有的成效，才不失為一條合理的運用路線。

4.1 了解保溫層構(gòu)造并發(fā)現(xiàn)火災安全隱患

在建筑內(nèi)保溫材料防火性能設(shè)計與運用過程中，加強保溫構(gòu)造認知與了解是非常有必要的。保溫層主要設(shè)于外墻的外側(cè)和內(nèi)側(cè)，有界面層、保溫材料層和飾面層構(gòu)成，外墻主要起到隔熱保溫作用，且存在裝飾、檔風、擋雨、御寒等多種功效。在對一個建筑的外墻保溫構(gòu)造有一個清晰認知后，就需要挖掘并發(fā)現(xiàn)保溫中存在的火災安全隱患，尤其是一些高層建筑的住宅和辦公樓，需探究發(fā)生火災的蔓延路徑。一般存有火災安全隱患并觸及隱患燃點，就有可能觸發(fā)兩種燃燒類型，一種是火焰輻射通過外墻門窗來點燃對面的建筑物，另外一種則是火勢通過窗戶向上燃燒，進而火勢上竄并將整棟建筑物燃燒起來。不管是哪種，都需要竭力的避免，但是探究及發(fā)現(xiàn)這些火災安全隱患，是首要做的工作。

4.2 提高建筑內(nèi)保溫材料的防火性能，設(shè)置相應(yīng)的防火構(gòu)造物

對待不同的建筑物，有不同的提高建筑內(nèi)保溫材料防火性能的手段，且相應(yīng)的防火構(gòu)造物也會有所不同。這里，我們將建筑劃分為新建筑、采用可燃性保溫材料的建筑物兩種。

對待新建筑物，要結(jié)合保溫材料燃燒性能等級的相關(guān)規(guī)定，進行查探并分析能夠讓建筑內(nèi)保溫層阻斷火焰所需要的能力大小，并與消防部門進行合作，由消防部門出面并對建筑保溫材料的防火性能進行測試和記錄，隨之在使用聚苯板薄抹灰的外墻保溫系統(tǒng)，適當?shù)脑鲈O(shè)火梁和防火隔離帶等防火構(gòu)造物，為防火性能設(shè)計與運用提供借鑒和依據(jù)，進而將火災安全隱患系數(shù)降到最低。

對待可燃性保溫材料的建筑物，要做的第一步工作，即是采用不燃性材料為保溫層做水平和豎向分隔，確保保溫層不易燃、阻斷火勢蔓延路徑。然后，建筑物的外墻轉(zhuǎn)角兩側(cè)及窗口、門洞周圍等，都需要采用不燃性材料進行包裹，再將建筑物外層用不燃性材料進行全方位覆蓋，有條件的時候，還可用水泥漿涂抹一遍。最后一步，可在建筑物外墻采用幕墻，選用合適的防火材料對幕墻與每層樓板、隔墻出的縫隙進行填補，保障其較高密封性，以此阻斷火勢進一步蔓延與擴張。

4.3 選用合適的外墻保溫材料

選用合適的外墻保溫材料，不僅可讓建筑物保溫性能不受影響，還可進一步消除火災隱患和風險，因此，需要著重的對外墻保溫材料進行篩選和使用，這里建議采用泡沫玻璃和聚氨酯PU。

泡沫玻璃，為一種無機硬質(zhì)保溫材料，它的原料為無機玻璃，但與普通玻璃有所區(qū)別，在無機玻璃基礎(chǔ)上，加入了碳酸鹽或碳素等發(fā)泡劑，再匹配一些其他輔料，磨碎混合之后，放入鋼模具中進行加熱處理，而高度需保持在800℃-900℃，待一定時間后，將其進行冷卻處理，這樣泡沫玻璃即可制成。泡沫玻璃的優(yōu)點是突出的，其物理化性能優(yōu)勢更為明顯，具備較強的抗侵蝕功能，對多種物質(zhì)的侵蝕均有不錯成效。另外，泡沫玻璃不吸水、耐高溫與低溫，這是它難能可貴的一點。然后是它無毒、環(huán)保的特質(zhì)，都為它在建筑行業(yè)的廣泛應(yīng)用、長久應(yīng)用奠定了堅實基礎(chǔ)。目前來看，泡沫玻璃在我國建筑行業(yè)中的應(yīng)用程度不算高，主要是因為它的制造成本較高，雖說自身有顯著的優(yōu)越性特點，但是經(jīng)濟上并不占優(yōu)勢，未來仍舊是開發(fā)與探究的重點。

聚氨酯PU，為一種熱固性保溫材料，呈網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，是經(jīng)過雙組分液料反應(yīng)交聯(lián)固化發(fā)泡而形成，相比日常常見塑料泡沫，聚氨酯PU的結(jié)構(gòu)更穩(wěn)定，使其更耐用，且抗高溫，這點足以讓它在諸多保溫、防火材料中脫穎而出。在未經(jīng)過處理之前，聚氨酯PU屬于一類易燃物質(zhì)，只需引入耐溫、低煙、低毒等環(huán)狀結(jié)構(gòu)化合物，就可改變其易燃性能，使得它遇火不發(fā)生較強烈反應(yīng)，同時與火相互反應(yīng)，并產(chǎn)生碳化層，能夠有效的隔絕氧分的滲透和熱量的傳播，就可進一步阻礙火勢進一步蔓延和擴張，防火效果可謂十分突出。在防火中，它具有導熱系數(shù)低、耐高溫、結(jié)構(gòu)穩(wěn)定、保溫層較薄等優(yōu)勢和特點，值得進一步應(yīng)用和推廣。

4.4 做好材料的防火安全維護和相關(guān)措施

除了要在必要的建筑內(nèi)部添加保溫、防火性材料，還要做好日常的防火安全維護和相關(guān)舉措，如在建筑外墻表面涂刷不可燃性材料，將墻體整體包裹，并將電線、插座等危險設(shè)備置于墻內(nèi)；還可在建筑內(nèi)部采用防火性能較好材料基礎(chǔ)上，多設(shè)計幾個筒體，筒體材質(zhì)也要防火與隔熱，并在其內(nèi)部設(shè)置水源，確?；馂陌l(fā)生時，住戶人員可以躲避其中并等待救援，也可降低生命安全風險；還可與消防部門攜手做好日常防火安全維護，除了定期勘測與查驗，更要發(fā)現(xiàn)問題及時進行維護，并在建筑物周圍建立水池、每層建筑物配置消防器材，以備不時之需，與建筑內(nèi)保溫、防火性能材料搭配使用，效果會十分突出。

5 結(jié)束語

綜上所述，近些年火災事件不斷，讓不少人將目光聚焦到了建筑保溫材料防火性能設(shè)計層面，且該內(nèi)容已經(jīng)成為建筑行業(yè)關(guān)注和發(fā)展的新目標，只為滿足市場需求、滿足用戶購買與居住要求。為此，建筑行業(yè)還需花費較多時間和精力，不斷加深保溫防火材料的認知和了解，還要不斷提高建筑內(nèi)保溫材料性能設(shè)計水準和運用水平，采取合理的設(shè)計和施工措施，來進一步保障群眾的生命安全，相信在建筑行業(yè)相關(guān)人員的共同努力下，必然降低建筑火災發(fā)生風險，必將實現(xiàn)長遠發(fā)展。