外墻外保溫系統(tǒng)防火性能提升策略

劉曉玫

摘要：建筑外墻外保溫系統(tǒng)與建筑的安全性有著密切關(guān)系，在客觀因素的影響下，外墻外保溫系統(tǒng)通常存在多種安全問題。為了提升建筑外墻外保溫系統(tǒng)的防火性能，通過對外墻外保溫材料的火災(zāi)危險性進行分析，提出選擇合理的外墻外保溫防火材料、加強消防監(jiān)管等外墻外保溫系統(tǒng)防火性能的提升策略，以期有效預(yù)防建筑外墻火災(zāi)事故發(fā)生，維護建筑和人員安全。

關(guān)鍵詞：外墻；外保溫；防火技術(shù)；現(xiàn)狀

外墻外保溫系統(tǒng)是由保溫層、保護層和固定材料構(gòu)成并安裝在建筑外墻外表面的非承重保溫構(gòu)造總稱，具有保溫隔熱、裝飾的作用[1]。外墻外保溫系統(tǒng)的應(yīng)用可以適當(dāng)調(diào)節(jié)室溫，節(jié)約熱能，為住戶提供一個舒適的環(huán)境[2]。建筑外墻外保溫系統(tǒng)是否具有防火安全性，與其自身點火性、傳播性有著直接聯(lián)系?，F(xiàn)階段，外墻外保溫防火技術(shù)在我國北方地區(qū)應(yīng)用較為普遍，南方地區(qū)應(yīng)用得較少。其施工技術(shù)存在多樣性特點，現(xiàn)今技術(shù)質(zhì)量水平得到了一定提升，但同時也存在較多不足，由于我國外墻外保溫防火技術(shù)還較為落后，無法有效結(jié)合實際需求，導(dǎo)致防火效果不理想。因此，需要通過深入分析外墻外保溫材料的火災(zāi)危險性，結(jié)合國外先進技術(shù)經(jīng)驗，選擇更加優(yōu)化的材料、工藝等，有效提升建筑外墻外保溫系統(tǒng)的防火性能。

1 外墻外保溫防火技術(shù)的應(yīng)用現(xiàn)狀

外墻外保溫系統(tǒng)在建筑體系中發(fā)揮著重要的作用，但在實際應(yīng)用中依然不夠成熟，基于環(huán)保需求，我們積極學(xué)習(xí)了國外先進的環(huán)保技術(shù)經(jīng)驗，并結(jié)合我國實際情況研發(fā)出外墻保溫防火技術(shù)，實際應(yīng)用效果較好。與建筑內(nèi)層、中層保溫相比，外墻外保溫系統(tǒng)更加重要，既能夠增強建筑結(jié)構(gòu)的穩(wěn)固性，還能夠提升建筑的舒適度[3]。伴隨著我國對環(huán)保重視度的提升，外墻保溫防火技術(shù)也得到較快的發(fā)展，并且對節(jié)能提出了較高的要求，使得外墻外保溫系統(tǒng)節(jié)能標(biāo)準(zhǔn)得到提升。在外墻外保溫系統(tǒng)的具體應(yīng)用中，主要存在兩方面問題，一是外墻漆粉可能會脫落，或者出現(xiàn)墻體空鼓、裂縫的問題；二是安全問題，影響整個建筑的施工效果。目前應(yīng)用較為普遍的外墻外保溫系統(tǒng)為聚苯乙烯外墻外保溫系統(tǒng)，其填充層為水泥，使用復(fù)合材料將其粘貼到外墻，聚苯乙烯外墻外保溫材料也能夠作為備用材料，將瓷磚當(dāng)做粉飾層，不過這樣的系統(tǒng)在具體應(yīng)用中存在的問題較多，且保溫防火效果不佳。

2 外墻外保溫材料的火災(zāi)危險性分析

建筑外墻外保溫材料主要分為三種類型：一是無機保溫材料，如玻璃棉、巖棉等，大多數(shù)材料的導(dǎo)熱系數(shù)以及吸水率較高，屬于不燃材料；二是有機無機復(fù)合保溫材料，如膠粉聚苯顆粒保溫漿料，屬于不燃材料；三是有機保溫材料，如聚氨酯等，大多為易燃材料[4]。外墻外保溫材料的火災(zāi)危險性較多，其一，施工形式存在火災(zāi)隱患，由于外墻保溫材料的燃燒性能存在不同，材料的使用年限長短不一，火災(zāi)發(fā)生時材料的燃燒速度也存在不同。在火災(zāi)狀態(tài)下，貼墻式外立面保溫材料的附屬結(jié)構(gòu)會出現(xiàn)折斷或者受熱變形的情況，導(dǎo)致外墻瓷磚脫落。當(dāng)保溫材料表層的無機砂漿脫落滯后，可燃物面積擴大，保溫材料會快速引燃。其二，火災(zāi)蔓延發(fā)展迅速，建筑外墻保溫材料著火之后會快速擴展，并形成縱向蔓延與橫向蔓延，蔓延途徑多樣化[5]。其三，火災(zāi)現(xiàn)場較為復(fù)雜，保溫材料燃燒之后會產(chǎn)生大量有害氣體，嚴(yán)重威脅建筑內(nèi)部人員的生命安全，并且燃燒掉落物還會在地面形成新的火點，導(dǎo)致火災(zāi)大面積蔓延。其四，撲救難度較大，保溫材料的燃燒速度較快，消防救援力量到達現(xiàn)場時可能已經(jīng)形成立體式燃燒，而舉高消防車容易受到作業(yè)高度、地點的限制，建筑外墻高位發(fā)生火災(zāi)之后，很難實施外部進攻。當(dāng)從外部進攻火勢時，極易將火勢向建筑內(nèi)部推進，給撲救工作帶來較大的危險。

3 外墻外保溫系統(tǒng)防火性能的提升策略

3.1? 合理選擇外墻外保溫系統(tǒng)材料

針對外墻外保溫系統(tǒng)的應(yīng)用，為了提升其防火性能，避免火災(zāi)事故的發(fā)生，就需要選擇合適的材料，使用無機材料代替以往的有機材料。發(fā)泡陶瓷復(fù)合材料作為高氣孔率無機閉式多孔陶瓷材料，具有較好的保溫、耐壓、耐腐蝕性能，適用于外墻保溫。該材料的主要原料一般為鋁廠赤泥、陶瓷廠拋光尾礦等一些摻和物，經(jīng)過1200℃煅燒，熔融發(fā)泡，從而形成環(huán)保型材料，兼顧保溫與美觀效果。發(fā)泡陶瓷復(fù)合材料的保溫性能極佳；抗壓性較強，能夠達到0.4MPa以上，在長期承受自重的情況下，不會出現(xiàn)裂縫、空鼓等現(xiàn)象，有助于保障建筑安全性；具有較強的耐凍融性、耐久性，經(jīng)濟性較高，后期無需頻繁維護；具有不燃、防火特點，達到A1級防火等級；吸水率較低，材料內(nèi)的氣孔以閉孔的形式存在，有效避免因吸水而引起的變形[6]。

在外墻外保溫施工中，發(fā)泡陶瓷復(fù)合材料的應(yīng)用具有較好的效果。以民用建筑外墻外保溫施工為例，一般使用發(fā)泡陶瓷復(fù)合板，在使用之前嚴(yán)格按照有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)施工，并做好施工方案評估以及技術(shù)交底工作。在具體施工中需要綜合判斷周邊環(huán)境，要求氣溫低于5℃、雷雨天氣、五級大風(fēng)天氣等禁止施工[7]。完成施工后，結(jié)合具體天氣情況進行養(yǎng)護，冬季養(yǎng)護時間最好不低于24h。在外墻與外保溫連接處，通常會使用一種隔熱材料，如聚氨酯等材料，但是該材料不防火，一旦發(fā)生火災(zāi)事故，會加速火災(zāi)蔓延。使用發(fā)泡陶瓷復(fù)合材料能有效解決這一問題，先進行保溫板排版，劃分水平線、垂直線，在量好尺寸之后畫好排版設(shè)計圖，嚴(yán)格按照圖紙進行施工。在切割作業(yè)過程中，借助專業(yè)設(shè)備，避免對整體切割效果產(chǎn)生影響。圖1為發(fā)泡陶瓷保溫板的施工流程，該材料的保溫隔熱、防火性能優(yōu)越，使用壽命一般可以延長至12～15年。

3.2? 外墻外保溫防火軟件的合理設(shè)計

為了有效判斷建筑外墻外保溫是否符合防火要求，可以設(shè)計一款外墻外保溫防火軟件，解決建筑防火設(shè)計、審查等一系列問題，為審查人員提供依據(jù)，合理估量火災(zāi)工程事故帶來的損失。在具體的軟件設(shè)計中，主要包括防火設(shè)計軟件、防火審查軟件兩種，前者主要由設(shè)計人員使用，設(shè)計出符合標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的外墻外保溫系統(tǒng)；而防火審查軟件的設(shè)計主要是由審查人員使用，可以用來判斷外保溫施工法是否符合防火標(biāo)準(zhǔn)的要求，并給出相應(yīng)的資料[8]。外墻外保溫設(shè)計軟件的輸入包括建筑高度、墻體結(jié)構(gòu)、施工工藝、保溫材料等，可以設(shè)計出每一層的高度，例如，依據(jù)防火構(gòu)造措施，確定防火層的厚度；設(shè)計出抗裂層厚度；設(shè)計出飾面層的厚度，并基于防火技術(shù)規(guī)程，判斷是否滿足建筑防火的實際要求，然后輸出設(shè)計基本資料以及防火構(gòu)造的具體措施。在該軟件的應(yīng)用中，能夠結(jié)合建筑具體高度自主選擇相應(yīng)的保溫材料，確定施工工藝，給出防火保護層厚度、防火隔斷、空腔設(shè)置的具體設(shè)計要求。

圖2為防火軟件主體功能，軟件界面主要包括軟件介紹、操作流程、防火設(shè)計、注意事項等幾項內(nèi)容，其中，防火設(shè)計又包括了墻體結(jié)構(gòu)、建筑物的高度、保溫材料、施工工藝、飾面材料。借助該軟件可降低火災(zāi)事故的發(fā)生概率。

3.3? 加強消防管理，落實安全職責(zé)

首先，消防部門應(yīng)向住建部門移交建筑外墻外保溫臺賬、安全隱患清單，將有關(guān)消防的問題清單發(fā)送至物業(yè)處，由物業(yè)對建筑外墻外保溫系統(tǒng)進行整改，消除火災(zāi)隱患，避免火災(zāi)安全事故的發(fā)生，有效提升物業(yè)管理水平。同時，結(jié)合消防部門專項治理，提高建筑消防設(shè)施完好率，并聯(lián)合消防部門開展演練活動，制定出合理的滅火救援預(yù)案，針對消防車登高操作、建筑消防設(shè)施操作等，重點進行演練，做好相應(yīng)的準(zhǔn)備工作。針對建筑外墻外保溫材料火災(zāi)安全事故，組織消防部門以及相關(guān)機構(gòu)等，從消防救援設(shè)備、火災(zāi)預(yù)警等多個方面展開研究，有效防控火災(zāi)風(fēng)險。其次，落實主體責(zé)任，對于建筑管理單位，一定要加大消防安全管理力度，在建筑擴建、裝修等過程中，重視動火審批流程的審核與監(jiān)督，要求相關(guān)操作人員持證上崗。針對違規(guī)使用易燃保溫材料者，可以集合民生工程或者擴建工程，將其進行改造，并在改造之前設(shè)置醒目標(biāo)志，做好防范工作。針對出現(xiàn)破損、開裂的外保溫材料，應(yīng)及時采取措施，將破損之處完全覆蓋住。最后，做好監(jiān)測預(yù)警以及宣傳培訓(xùn)工作。由于建筑外墻外保溫系統(tǒng)的火災(zāi)擴散速度較快，撲救工作難度較大，應(yīng)嚴(yán)格進行消防管理，加強火災(zāi)監(jiān)測和預(yù)警，爭取在火災(zāi)初期將其撲滅。通過安裝獨立感煙火災(zāi)探測報警器、應(yīng)急廣播以及簡易型噴淋裝置，并鼓勵家庭配置家用型滅火救援箱，盡可能在早期對火災(zāi)進行探測。高層建筑還可以接入消防設(shè)施聯(lián)網(wǎng)監(jiān)測系統(tǒng)，對消防設(shè)施的實際運行狀態(tài)進行實時監(jiān)測。此外，做好消防安全宣傳工作，加強消防宣傳教育，并對高風(fēng)險場所工作人員進行消防安全培訓(xùn)，增強其消防安全意識，規(guī)范施工操作行為，降低火災(zāi)事故發(fā)生概率。

3.4 建立外墻外保溫系統(tǒng)防火性能評價方法

為了保證外墻外保溫系統(tǒng)的使用安全，最大限度地減少火災(zāi)等事故帶來的危害，我國先后出臺了相關(guān)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，但是外墻外保溫系統(tǒng)在我國目前還未形成完善的體系，在標(biāo)準(zhǔn)中缺少相應(yīng)的評價方法。目前，相關(guān)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)在一定程度上規(guī)范了外墻外保溫系統(tǒng)的防火性能，例如GB50411—2018《民用建筑外保溫系統(tǒng)及墻體材料防火規(guī)范》規(guī)定了外墻外保溫系統(tǒng)與建筑物之間應(yīng)設(shè)置防火隔離帶，以保證建筑物的整體安全。但是，在建筑構(gòu)件發(fā)生火災(zāi)時，其自身并不具備耐火特性，因此在現(xiàn)有的標(biāo)準(zhǔn)中并未針對其進行相應(yīng)的評價。國外外墻外保溫系統(tǒng)防火性能評價方法的研究起步較早，并且形成了完善的標(biāo)準(zhǔn)體系，對外墻外保溫系統(tǒng)防火安全起到了積極的作用。因此，建議在當(dāng)前外墻外保溫系統(tǒng)防火性能標(biāo)準(zhǔn)體系的基礎(chǔ)上，結(jié)合我國建筑節(jié)能發(fā)展的實際情況，借鑒國外外墻外保溫系統(tǒng)防火性能評價方法的成功經(jīng)驗，盡快建立完善的外墻外保溫系統(tǒng)防火性能評價方法，使我國外墻外保溫系統(tǒng)的防火安全得到更好的保障。首先，針對目前我國外墻外保溫系統(tǒng)防火性能存在的問題，應(yīng)盡快建立完善的外墻外保溫系統(tǒng)防火安全評價標(biāo)準(zhǔn)，在標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定不同系統(tǒng)的防火性能要求。其次，針對不同類型的外墻外保溫系統(tǒng)，分別建立完善的外墻外保溫系統(tǒng)防火安全評價體系，包括建筑火災(zāi)危險性評估、材料與構(gòu)造防火設(shè)計、現(xiàn)場測試技術(shù)以及施工驗收等內(nèi)容。最后，建立完善的外墻外保溫系統(tǒng)防火安全評價標(biāo)準(zhǔn)體系，應(yīng)堅持“分類指導(dǎo)”和“逐步完善”的原則。根據(jù)我國現(xiàn)有建筑節(jié)能工程和外保溫系統(tǒng)的發(fā)展情況，從國家層面或地方層面出臺相應(yīng)的外墻外保溫系統(tǒng)防火安全標(biāo)準(zhǔn)。

4 結(jié)語

綜上所述，我國外墻外保溫防火技術(shù)的應(yīng)用雖然取得較好效果，但是依然在具體使用中存在較多問題，為了提升建筑外墻外保溫系統(tǒng)的防火性能，就需要選擇合適的外墻外保溫材料，設(shè)計外墻外保溫防火軟件，并加強外墻外保溫防火施工管理以及加強消防管理，有效落實安全職責(zé)，從而減少或者避免火災(zāi)安全事故的發(fā)生，攻克外墻外保溫防火技術(shù)難題。

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Fire performance improvement strategy of external thermal insulation system

Liu Xiaomei

（Nanning Municipal Fire and Rescue Brigade， Guangxi Nanning 530022）

Abstract： The external wall insulation system of the building is closely related to the safety of the building. Under the influence of objective factors， there are usually various safety problems in the external wall insulation system. In order to improve the fire performance of the building exterior wall thermal insulation system， through the analysis of the fire risk of the exterior wall thermal insulation materials， it is proposed to select reasonable exterior wall thermal insulation and fireproof materials and strengthen fire supervision and other strategies to improve the fire performance of the exterior wall thermal insulation system. It is hoped to effectively prevent the occurrence of fire accidents on the exterior wall of the building and maintain the safety of buildings and personnel.

Keywords： external wall; external thermal insulation; fire protection technology; current situation