化学材料在消防领域中的运用

邹期光

摘要：防火安全是人们对建筑提出的诉求，建筑火灾的危害极大，本文针对建筑消防安全为出发点，分析化学材料在消防领域中的运用。

关键词：化学材料；消防领域；运用

在经济的快速发展下，建筑业不断发展，各类超高层建筑、高层建筑出现在大中小型城市，关于建筑物的消防成为社会关注的热点问题，如果超高层、高层建筑发生火灾，后果将不堪设想。为了提高建筑的防火性，必须要把握好各类材料的应用。实践显示，通过各类新型化学材料的应用，能够有效降低火灾发生的可能性。

一、化学材料的防火性能和机理

评估一种化学材料的防火性能，需要从耐火极限、燃烧性能、发烟性、毒性几个方面来进行评估。耐火极限是在标准耐火试验条件下对配件、构建完整性、稳定性、隔热性造成的影响；燃烧性能是材料发生燃烧时发生的各种变化；发烟性即材料在燃烧时出现的各类有害物质，包括煤焦油、碳粒子等；毒性是材料在受热分解后产生的各类毒害物质。影响化学材料在消防领域中应用的效果主要包括燃烧性、保温性、施工性三个方面，若其中一项不符合规格，都会影响消防安全。

化学材料的防火原理是借助各类难燃材料，避免空气与材料的接触，从而提高材料防火性能，这样，在发生火灾后，化学材料表面会形成一层釉膜层，隔离氧气与明火，在材料碳化后，会形成碳质层，减小火灾的蔓延。

从近年来发生的火灾来看，由于材料问题诱发的建筑损毁问题时常可见，由于材料选择不当，在发生火灾后，迅速蔓延，造成严重的损失。从这一层面而言，建筑防火是与人们生活安全息息相关的大事，基于此，业界对防火材料的研究也开展的如火如荼，取得了显著成效，多种新型化学防火材料在建筑领域得到了推广和使用。

二、化学材料在消防领域中的运用分析

1.复合轻质材料

阻燃剂：阻燃剂具有良好的阻燃性能，阻燃通过对燃烧传播的抑制来抑制火灾的发展，阻燃剂即通过合成技术或者化学物质的加入来改变材料性能，使之转化为惰性材料。当前常见的阻燃剂多位于化学元素周期表VA与VIIA之中，包括添加型阻燃剂、反应型阻燃剂两个类型，阻燃剂不易挥发，在受热时很快会分解，生成不可燃物与不可燃气体。对于建筑中的多种材料，都可以应用阻燃剂，在遇到明火时，基本上不会发生燃烧，能够降低火灾的发生率。在化学材料领域的发展下，阻燃剂已经成熟，但是阻燃剂的应用也存在一些不足，当前，对于阻燃剂绿色化的研究已经引起学界重视，科研界也做出了系统的研究。

石膏：石膏强度低，在遇热后會很快凝结、硬化，在硬化之后，具有吸声、保温、隔热作用。石膏作为一种消防化学材料，在建筑领域有悠久的应用历史，虽然石膏的防火性能理想，但是却有一个致命的不足，即耐水性能有限，多应用在墙体、吊顶位置。

复合板材：复合板材就是当前常用的夹芯板，芯材应用了强度较低的化学材料，两边为金属板，既能隔热、也能保温。复合板材的承载力高，对生产要求也更高，常用的复合板材有微穿孔吸声板、金属板材等类型。

加气混凝土砌块：加气混凝土砌块是用各类硅质材料、钙质材料与铝粉制成，经过浇筑、膨胀、切割、养护即可应用。加气混凝土砌块隔音性能理想、隔热性能好，是非常理想的消防材料。

防火玻璃材料：根据耐火性能来看，防火玻璃材料可以分为A、B、C三类，其中，A类能够同时满足耐火隔热、耐火完整性要求；B类可以同时满足辐射强度、耐火完整性要求；C类即仅满足耐火完整性要求。目前，在建筑消防领域中，复合防火玻璃材料具有广泛应用，此类玻璃是有多层玻璃材料复合而成，耐火性能更高。

微晶泡沫陶瓷：该种材料是利用煤矸石、建筑垃圾、板岩、页岩等废弃料制作而成的材料，在其中加入发泡剂、助溶剂，即可起到良好的防火效果。微晶泡沫陶瓷是一种新型消防材料，具有极大的市场发展前景。

2.无机轻质防火材料

岩棉：岩棉是经过天然岩石在高温反应中制造而成，该种材料导热系数小，可以解决高温收缩问题，并形成防火屏障，阻挡火灾的蔓延，即便燃烧，也不会释放出对人体有害的气体。

陶瓷棉：陶瓷棉就是硅酸铝纤维，由焦宝石制作而成，陶瓷棉的导热系数不高，可以反复应用，抗压强度高，在消防领域中的应用也非常便捷，可以作为防火门芯材、吊顶板材中使用。

玻璃棉：玻璃棉容重小，隔热性能好，是用石英砂、白云石、蜡石制作而成，具有隔冷、隔热的双重优势，常见的玻璃棉有玻璃棉保温管、玻璃棉板两类。

硅酸钙材料：此类材料不易燃，热稳定性能理想，是由硅质材料、纤维、钙质材料制成，密度小、膨胀率高，不仅具有防火性能，在抗潮防霉、防蛀等方面，也具有良好的性能。硅酸钙材料适合应用在各类建筑的隔墙和吊顶中，经过表面处理，也可以应用在建筑外墙，可以有效提高建筑消防效果，尤其适宜应用在高层、超高层建筑中。

三、结语

将化学材料应用在消防领域中，是当前研究的重点趋势，目前，各个国家都将化学材料在消防领域的应用作为研究热点，各类新型材料诞生，从当前的发展趋势来看，消防化学材料正朝着环保、节能、经济的方向发展，各类滞后的装备、工艺已经被逐步淘汰，各类新型化学消防材料应用在建筑领域，并初步实现了规模化、工业化生产与经营，关于化学消防材料的设计、施工规范也逐步完善。

参考文献：

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