建筑外保温材料燃烧性能及解决对策

2011-08-15徐修前

科技传播 2011年18期

徐修前

大庆市公安消防支队，黑龙江大庆 166500

2009年9月25日，我国制订了《民用建筑外保温系统及外墙装饰防火暂行规定》：非幕墙类居住建筑高度大于等于100m，其保温材料的燃烧性能应为A级；高度大于等于60m小于100m，保温材料燃烧性能不应低于B2级。因此，如何消除外墙保温材料的安全隐患，是否要进一步提高保温材料和外墙外保温系统的防火等级，成为建筑业专家和学者一直思考的问题，成为政府必须重视并且亟待解决的民生问题。

1 建筑外墙保温材料燃烧性能分析

1）建筑外墙保温材料市场混乱。我国建材市场的准入门槛相对较低，相关的技术标准与管理规程还不完善、管理水平不高、企业自律不够。因此，保温材料市场材料粗制滥造、质量低劣，相关数据造假亦将大行其道，市场混乱给保温材料本身的良性发展带来灾难，不利于保温材料综合性能的改善和产品升级换代，对整个行业的影响将是负面的。2）常见各类保温材料的燃烧性能等级及种类分析:（1）燃烧性能分析。根据GB8624-2006《建筑材料及制品燃烧性能分级》，以及GB50222-95《建筑内装修设计防火规范》，材料按燃烧性能分为4个等级：达到A级的是不燃材料，达到B1级的是难燃材料，达到B2级的是可燃材料。达到A级燃烧性能的都是无机材料。保温材料是以减少热损失为目的，通常情况下，导热系数在0.05 W/m.k以下的材料,导热系数应小于 0.14 W/m.k，则称为高效保温材料;（2）燃烧性能种类分析。首先，为A级的保温材料种类。泡沫玻璃、岩（矿）棉、无机保温砂浆等。其次，燃烧性能为B1级的保温材料主要有：酚醛、胶粉聚苯颗粒等。保温材料燃烧性能为B2级的保温材料主要有：聚氨酯(PU)、模塑聚苯板(EPS)、聚乙烯(PE) 挤塑聚苯板(XPS)、等。第三，防火隔离带的保温材料可采用泡沫玻璃、岩（矿）棉、无机保温砂浆等燃烧性能等级为A级的材料。第四，外保温系统及外墙装饰防火设计必须符合国家现行标准规范的有关规定，所使用的外保温材料的燃烧性能宜为A级，墙体的外保温系统应采用不燃或难燃材料作防护层，墙体的耐火极限应符合消防防火规范的规定。3）无机保温材料性能分析。首先，矿棉分析。矿棉是将熔融状态的冶金矿渣用喷吹法或离心法制成絮状，具有吸声、绝热、不燃等特点，设计中常用矿棉板容重：80 kg/m3～160kg/m3，导热系数：＜0.044W/m.k。由于矿棉的酸度系数较低，物理性能较岩棉不稳定，所含碱性氧化物较多，所以为不燃材料，A级。其次，玻璃棉。是将熔融的玻璃纤维化，形成蓬松棉状材料。设计中常用玻璃棉板容重：30kg/m3～40kg/m3，导热系数：＜0.033W/m.k。在生产过程中会添加部分有机成分，且为不燃材料，A级。4）无机保温材料性能分析。首先，挤塑聚苯乙烯泡沫塑料板（XPS）。由聚苯乙烯树脂为主要材料，加热挤塑成型的具有闭孔结构的泡沫塑料。一般认为XPS板为可燃材料，B2级，设计中常用EPS板容重：25kg/m3～32kg/m3，导热系数：＜0.03W/m.k。其次，塑聚苯乙烯泡沫塑料板（EPS）。由聚苯乙烯树脂颗粒经加热预发泡后，在模具中成型的具有闭孔结构的使用温度不高于75度的泡沫塑料。设计中常用 EPS 板容重：18kg/m3～22 kg/kg/m3，导热系数：＜0.042W/m.k。EPS板为可燃材料，B2级。

2 建筑外保温材料燃烧性解决对策

1）防火材料选择。首先，建筑外墙体的防护层应将保温材料完全覆盖，且首层的防护层厚度不应小于6mm，其他层不应小于3mm。同时，外墙的装饰层应采用不燃材料。当建筑外墙采用可燃保温材料时，不宜采用着火后易脱落的瓷砖等材料。其次，需要设置防火隔离带时，应沿楼板位置设置宽度不小于300mm的A级保温材料。而用于临时性居住建筑的金属夹芯复合板材，其芯材应采用不燃或难燃保温材料。第三，采用石材、金属等非透明幕墙结构的建筑，必须设置基层墙体，其耐火极限应符合现行防火规范关于外墙耐火极限的有关规定。玻璃幕墙的窗槛墙、裙墙的耐火极限和防火构造应符合现行防火规范关于建筑幕墙的有关规定。同时，基层墙体内部空腔及建筑幕墙与基层墙体、窗间墙、窗槛墙及裙墙之间的空间，应在每层楼板处采用防火封堵材料进行封堵；2）保温材料施工使用的防火技术。首先，外保温系统施工防火要求。保温材料进场后，必须远离火源。与外墙和屋顶相贴邻的竖井、凹槽、平台等，不应堆放可燃物。如果要露天存放时，应采用不燃材料完全覆盖。同时，对于易燃易爆，难燃保温材料的施工应分区段进行，各区段应保持足够的防火间距，并宜做到边固定保温材料边涂抹防护层，对于未涂抹防护层的外保温材料高度不应超过4层。火源、热源等火灾危险源与屋顶、外墙应保持一定的安全距离，并应加强管理。其次，幕墙的支撑构件和空调机等设施的支撑构件，其电焊等工序应在保温材料铺设前进行，如确需要在保温材料铺设后进行的，应在电焊部位的周围及底部铺设防火毯等防火保护措施。第三，需要采取防火构造措施的外保温材料，其防火隔离带的施工应与保温材料的施工同步进行。不得直接在可燃保温材料上进行防水材料的热熔法施工。同时，不宜在采用外保温材料的墙面和屋顶上进行钻孔、焊接等施工作业。确须施工作业的，应采取可靠的防火保护措施，并应在施工完成后，及时将裸露的外保温材料进行防护处理。