外墻保溫技術(shù)的防火問題分析

◎張澤民

前言：目前我國外墻保溫技術(shù)防火問題的重點(diǎn)應(yīng)該放在三個方面，首先，開發(fā)一種高強(qiáng)度的外墻耐火外保溫體系墻。其次，為外墻外保溫系統(tǒng)和材料制定完善的防火測試方法和標(biāo)準(zhǔn)。最后，為外墻保溫材料和標(biāo)準(zhǔn)以及適用的建筑量標(biāo)準(zhǔn)制定有效可行的防火等級。

一、我國外墻保溫防火技術(shù)的現(xiàn)狀

1.我國外墻保溫防火技術(shù)的主要問題。

在中國，外墻的保溫系統(tǒng)的開發(fā)才十幾年前開始。但近些年來，我國從政治上頒布了一些，建筑節(jié)能的政策法規(guī)的規(guī)定。相關(guān)的商家開始重視外墻保溫系統(tǒng)的發(fā)展，并且也有許多國外引進(jìn)并自主開發(fā)的外部保溫技術(shù)，因此，我國外墻保溫防火技術(shù)顯示出積極的發(fā)展趨勢。但與國外相比，由于技術(shù)經(jīng)驗(yàn)的相對落后，我國整體外墻保溫材料的發(fā)展體系還是起伏不定，存在一定問題。目前來講比較嚴(yán)重的問題就有基礎(chǔ)理論研究薄弱。許多研究者將主要精力放在了防火墻的使用上，而忽略了其理論知識部分，對一些關(guān)鍵問題的認(rèn)識不足，科研控制機(jī)制仍需改進(jìn)。盡管外墻保溫技術(shù)的發(fā)展水平不同，但是外墻保溫系統(tǒng)的基本要求是相同的，即安全性，耐用性和有效性。在中國，根據(jù)目前的發(fā)展經(jīng)驗(yàn)和自主創(chuàng)新，在耐用性和有效性這兩個方面已經(jīng)逐漸形成了某些測試和評估標(biāo)準(zhǔn)。而安全性并未完全反映在標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范的要求中，整個對于外墻保溫防火技術(shù)的測試還存在著一些安全隱患。在該行業(yè)中，特別是在消防安全方面，這個安全隱患都是很致命的。

2.我國外墻保溫防火技術(shù)的現(xiàn)狀。

目前我國對于外墻保溫防火技術(shù)的研究和對外墻保溫系統(tǒng)防火技術(shù)的關(guān)注還遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠。提到的幾乎所有內(nèi)容都涉及系統(tǒng)整體的使用的絕熱材料的燃燒特性。對于我國大部分的外墻保溫相關(guān)企業(yè)來說，對有機(jī)絕熱材料的要求僅是氧指數(shù)易燃性和測試指標(biāo)。這些行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)不夠嚴(yán)格和絕熱材料要求較低的外墻保溫和防火技術(shù)導(dǎo)致了我國的相關(guān)企業(yè)普遍缺乏防火安全指標(biāo)。并且在防火安全這一方面，一些國外知名企業(yè)也刻意回避了防火的問題。與國外不同，在中國城市，特別是那些高層建筑，人口密度和建筑物密度方面與國外相比，火災(zāi)的發(fā)生率都要更高。并且高層建筑的比例也在增加。不是無疑都給外墻保溫防火技術(shù)增加了許多難度，許多外企雖然在國外防火安全控制的較好，但面對中國的這些特性也是無從下手的。并且我國相對于外國而言，發(fā)生火災(zāi)的救援難度也要更難，因此對于防火材料一定要更加嚴(yán)格的要求，盡可能的避免火災(zāi)事故的發(fā)生。

3.外墻保溫系統(tǒng)介紹。

在建筑物的節(jié)能過程中，可以通過改善建筑物圍護(hù)結(jié)構(gòu)的熱特性，合理設(shè)計(jì)建筑物的內(nèi)部和外部形式，減少建筑物的能耗。外墻保溫系統(tǒng)作為重要的建筑物圍護(hù)結(jié)構(gòu)，可以很好地完成這項(xiàng)工作。并且與其他類型的墻體絕熱相比，還可以消除熱橋效應(yīng)，減少內(nèi)部和外部的熱傳遞，有助于維持恒定的室溫。與使用其他類型的墻體保溫相比，具有許多優(yōu)勢，因此發(fā)展隔熱技術(shù)已經(jīng)成為當(dāng)前形勢下的必然事件。外墻保溫系統(tǒng)主要由承重墻，保溫層和保護(hù)層組成，在保溫層中所選擇保溫材料是整個系統(tǒng)節(jié)能的關(guān)鍵。節(jié)能要求的提高和對保溫功能的需求使得外墻保溫的材料經(jīng)歷了從無機(jī)到有機(jī)的發(fā)展歷程。外墻保溫材料可分為兩大類：無機(jī)保溫材料和有機(jī)聚合物制成的保溫材料。無機(jī)絕熱材料雖然具有優(yōu)異的耐火性，從理論上講不會引起火災(zāi)，但長期處于高溫的影響下，會失去其原始的物理形態(tài)。破壞、破裂和其他類似的問題將對建筑結(jié)構(gòu)的完整性產(chǎn)生很大影響，同時，由于其低耐濕性和高成本，其不能被廣泛使用。所以聚苯乙烯泡沫憑借著輕便、節(jié)能、價格較低等優(yōu)點(diǎn)得到了廣泛應(yīng)用，并將在一段時期內(nèi)保持保溫材料主流產(chǎn)品的地位。

二、外墻保溫防火技術(shù)的改善措施

1.嚴(yán)格控制外墻保溫所用的建筑材料。

在發(fā)達(dá)國家，由于防止火災(zāi)，由有機(jī)絕熱材料制成的體系對范圍有嚴(yán)格的限制，但在中國尚無有關(guān)其使用的標(biāo)準(zhǔn)。幾乎所有的有機(jī)保溫材料和外墻灰泥生產(chǎn)單位都對墻面的火警隱患視而不見，一些舉世聞名的外墻保溫公司還沒有對此方面表現(xiàn)出負(fù)責(zé)任的態(tài)度，無視限制使用該領(lǐng)域的規(guī)則。而在使用這類產(chǎn)品時，由于其產(chǎn)品的防火安全性不符合本國的要求，并且使用了我國城市外墻的保溫材料，因此高層建筑和170m 高層建筑中仍采用不規(guī)范，不可靠的標(biāo)準(zhǔn)。在中國，高層建筑甚至超高層建筑都使用有機(jī)隔熱材料，而薄抹灰的網(wǎng)狀織物的特征是用面磚粘合以隔熱外墻，涂料體系增強(qiáng)了早期耐火性。但是如果繼續(xù)燃燒，有機(jī)隔熱材料不僅會燃燒，而且會毒化火災(zāi)中的氣體和火焰，這都將對幸存者構(gòu)成極大的危險。甚至更為嚴(yán)重的，有機(jī)絕緣材料的熱收縮和過熱導(dǎo)致的網(wǎng)眼織物破裂會導(dǎo)致瓷磚掉落，從而導(dǎo)致疏散人員和救援人員受傷，最終導(dǎo)致死亡。

2.設(shè)置有效的防火構(gòu)造。

保護(hù)層的防火性能的好壞決定了外保溫系統(tǒng)在受到高溫火焰加熱時里側(cè)的保溫材料的防護(hù)性能。外部隔熱系統(tǒng)的耐火特性基于隔熱材料的燃燒特性，但是其所有耐火特性均由許多因素決定。在歐洲和美國，通常認(rèn)為防火結(jié)構(gòu)在外部絕緣系統(tǒng)的性能中起關(guān)鍵作用。如果我們堅(jiān)持使用B1 絕緣材料，這不僅會導(dǎo)致生產(chǎn)成本的增加，使用時，其物理性能也會大大降低，無法滿足整個系統(tǒng)的要求。同時，添加到絕緣材料中的有機(jī)阻燃劑也會在高溫?fù)]發(fā)過程中產(chǎn)生有毒煙霧，從而增加了安全隱患。還要采用科學(xué)，適用的防火結(jié)構(gòu)，如無孔結(jié)構(gòu)，增加隔斷結(jié)構(gòu)的防火性，增加保護(hù)層的厚度等。

3.規(guī)范施工過程。

據(jù)統(tǒng)計(jì)，近年來發(fā)生的59 種由保溫材料引起的火災(zāi)中，有90%處于建筑狀態(tài)，保溫板處于一定的暴露狀態(tài)，沒有保護(hù)層。火源是焊縫，汽油噴燈，煙火等低能點(diǎn)火源。為了消除這種現(xiàn)象，我們應(yīng)該充分認(rèn)識到安全施工是最重要的事情，必須制定適當(dāng)?shù)念A(yù)防措施以確保外部絕緣系統(tǒng)的施工過程順利完成，并且應(yīng)通過加強(qiáng)安全監(jiān)督的建設(shè)來規(guī)范施工人員的施工過程。進(jìn)行檢查以提高施工質(zhì)量。同時，還必須建立可靠的消防安全管理體系和市場監(jiān)督體系，建立適當(dāng)?shù)姆阑饳C(jī)制，以明確區(qū)分施工職責(zé)。對進(jìn)入市場的保溫材料進(jìn)行嚴(yán)格的現(xiàn)場檢查，從源頭上消除隱患。

結(jié)語：在無機(jī)保溫材料尚未成熟的應(yīng)用階段，有機(jī)保溫材料將在未來被用作外部保溫系統(tǒng)。通過一系列防火措施以最小化外部隔熱系統(tǒng)火災(zāi)事故的風(fēng)險是現(xiàn)階段的關(guān)鍵問題。在申請過程中，應(yīng)考慮建筑節(jié)能和消防安全。有關(guān)部門要加強(qiáng)對外墻保溫材料的研究，制定標(biāo)準(zhǔn)和標(biāo)準(zhǔn)。對于國外的先進(jìn)經(jīng)驗(yàn)和技術(shù)，他們應(yīng)根據(jù)國情適當(dāng)吸收和借鑒，而不是一味地抄襲，同時要規(guī)范保溫材料市場，著力開展對施工現(xiàn)場進(jìn)行嚴(yán)格的管理和監(jiān)督。