消防工程施工环节中防火材料的应用
2023-03-05周军
周军
(南京市消防救援支队江宁区大队,江苏 南京 211100)
对于建筑工程来说,由于防火材料性能不达标、消防工程不全面而导致建筑物损毁、人员伤亡的事件屡屡发生。因此,如何选择合适的防火材料,做好消防工程施工工作,充分发挥防火材料的功能作用,有效抑制火灾问题的发生和蔓延,是消防工程施工单位需要考虑的重要问题。
1 防火材料的重要性分析
防火材料能够有效阻止火势蔓延,为人们争取足够的逃生时间,是当下建筑工程中不可或缺的重要内容。如今高层建筑越来越多,内部结构越来越复杂,再加上高层设备的电器设备非常多,使得火灾发生的概率大大增加,一旦高层建筑出现火灾问题,人民的逃生时间、逃生通道就显得弥足珍贵,而防火材料能够有效预防火灾事故的发生,减少不必要的经济损失,为人们的生命安全提供坚实的保障。因此,必须做好消防工程施工工作,合理运用防火材料,结合建筑工程的结构特征,打造一个完美的火灾防护系统。
2 防火材料的种类
2.1 酚醛类防火材料
酚醛类防火材料是一种十分常见的防火材料,属于高分子有机硬质铝箔泡沫产品,具有重量小、防火性能好、无烟无毒、使用范围广的优势特征,在消防工程施工中得到了广泛的普及与应用。酚醛类防火材料的隔热性能、防水性能都非常出色,不仅是良好的保温材料,也是暖通制冷工程的绝佳隔热材料。因为酚醛拥有苯环结构,因此,尺寸比较稳定,变形率小于1%,遇到火灾险情时不变形、不掉渣,能够避免出现逃生通道拥堵的问题。
2.2 喷射防火材料
喷射类防火材料拥有良好的基材保护效果,有效隔绝热量,避免火势进一步蔓延,喷射类防火材料还拥有不易燃烧、不产生烟雾、耐火性能好的典型特征,即便长时间处于高温环境下,喷射类防火材料也不会发生脱落、开裂等问题。
2.3 硅酸钙防火材料
硅酸钙防火材料属于A级不燃材料,具有隔热性能好、防火效果出色的特征,在消防施工过程中,硅酸钙防火材料的安装操作十分灵活,尤其是在潮湿、恶劣的环境中,硅酸钙防火材料能够发挥出更好的职能效用。在实际运作过程中,硅酸钙防火材料在水电站消防工程中的使用率非常高。随着高层建筑的快速发展,硅酸钙防火材料的应用范围逐步扩大,已经成为消防工程中不可或缺的一部分。
2.4 新型轻质复合防火材料
新型轻质复合防火材料主要包括石膏、阻燃剂、金属复合板、新型防火板等几种类型。
(1)石膏也是一种常见的防火材料,这种材料的强度非常高,硬化后会出现很多孔隙。石膏在隔绝热量、隔绝声音、保温方面有着无与伦比的优势。但是,石膏也有一些缺点,即石膏与水混合后会发生硬化,体积会不断膨胀,虽然拥有良好的防火性能,但是耐水性比较差。
(2)阻燃剂。阻燃剂是一种天然纤维阻燃剂,不会出现腐蚀问题,不会对人类的生命安全造成威胁。利用阻燃剂对生活物品进行简单地处理,能够起到良好的阻燃效果。当建筑结构中出现明火时,阻燃剂能够有效预防火势蔓延,减少人们的财产损失。
(3)金属复合板。金属复合板一般包括上下两层结构,表面是一层薄薄的金属板,保温效果好,能够有效阻止烟雾、火势、有毒气体的蔓延。一般情况下,金属复合板安装在结构厂房的顶部、外墙位置,当出现火灾险情时,金属复合板能够快速闭合,将火灾区域与正常区域隔离开来,将火灾损失控制在最低水平。
3 防火材料在消防工程施工中的应用
3.1 有机防火材料的应用
过去的有机防火材料以粉末、液体形态为主,因此,在消防工程施工过程中,需要特殊的溶剂来降低防火材料的黏度。但是,随着有机防火材料的进步与发展,很多有机防火材料在常温、常压下也能使用,不需要进行稀释处理,如汽车、飞机、火车的外壳上都涂有有机防火材料,有的建筑结构墙壁、顶棚也涂有有机防火材料。有机防火材料的防火效果非常好,能够最大限度地避免火灾事故的发生,还能有效阻止火势蔓延。新型有机防火材料是以有机合成树脂为黏结剂,添加防火剂、填料等碾压而成,在使用过程中,需要将有机防火材料揉成团状,塞进缝隙、孔洞中,防止有毒气体、烟雾扩散到其他区域。如果周围温度过低,可以将堵料放置在40~70℃的温水中放置一会儿,待防火堵料软化后再进行封堵。
3.2 喷射型防火材料的应用
在消防工程施工过程中,经常会用到喷射型防火材料,这种材料以水泥型、纤维型为主,其中纤维型的喷射防火材料和水混合后,能够对建筑材料起到良好的保护作用;水泥型的防火材料和水混合后,会转化成泥浆,内部的空气压缩后,能够直接喷洒到建筑材料表面。喷射型防火材料的生产原料十分广泛,而且造价低廉,防火效果好,在消防工程施工中的使用频率非常高。在实际操作过程中,施工人员通常采用喷洒的形式,将防火材料喷打在建筑物表面,形成一层均匀、密实的粒状棉,这些粒状棉相互结合在一起,能够紧紧地附着在建筑材料上,有效组织建筑材料燃烧,最终起到抑制火灾蔓延、控制火灾灾情的效果。喷射型防火材料的防护层不容易熔化,不易脱落,能够使建筑材料达到SH级以上的耐火极限。
3.3 硅酸钙防火材料的应用
硅酸钙防火材料在现代化建筑中非常常见,具体表现为两种形式:一种是砌体结构,另一种是混凝土结构。在消防工程施工过程中,硅酸钙防火材料的安装非常简单,省去了很多不必要的麻烦,能够有效降低施工单位的费用支出,最终的防火效果非常出色。尤其是在大型水电站工程中,硅酸钙防火材料得到了广泛的普及与应用,这种防火材料质地优良,通风效果良好,有助于火灾烟雾排出。除此之外,在大型水电站工程中,施工人员可以在通风墙、地下走廊等地方设置隔断,隔断的材料就是硅酸钙防火材料,能够很好地阻隔火灾蔓延。在具体施工过程中,硅酸钙防火板通常采用纵向铺设的方法固定在外墙上,也就是板的长边固定在竖向龙骨上,相邻板材要紧密排列,但不能强行按压,否则容易破坏板材形状,影响防火效果。
3.4 轻型复合防火材料的应用
石膏、金属复合板、阻燃剂等都属于轻型复合防火材料,这些材料具有施工方法简单、成本低廉、防火效果好的典型特征,在高层建筑、水电站工程中使用频率非常高。轻型复合防火材料通常应用于隔断部位、通风防火系统、房间吊顶等位置,当区域内发生火灾险情时,轻型防火材料能够耐受很高的温度,但是,不会发生形变、燃烧、冒烟等情况,有效阻止火灾险情进一步蔓延,为工作人员提供充足的逃生时间。例如,岩棉就是轻型复合防火材料的一种,在高温环境下,岩棉的结构会发生质变,无法继续燃烧,拥有良好的高温防控效果,此外,岩棉的导热系数非常低,能够避免高温迅速扩散,将火灾险情限制在狭小的空间内,有效保障人们的生命安全和财产安全。
4 防火材料的具体施工工艺分析
4.1 防火封堵材料施工
如今,人们对建筑物的防火性能提出了越来越高的要求,这就使得防火封堵施工显得尤为重要。很多大型建筑的内部结构都比较复杂,电源线、光纤线的布局比较混乱,简单的砌筑方法无法起到良好的防火效果,一旦建筑物内出现火灾,浓烟和火势会在管线内快速蔓延,对人们的生命安全和财产安全造成巨大的威胁。科学合理的封堵施工能够有效解决这一问题,防火封堵的对象主要是管线、桥架穿墙、楼板缝隙,具体作法是将有机防火材料强行塞进管线、管道、缝隙中,有效阻止火灾、烟雾的快速扩散,为消防员灭火争取更多的时间,减少人们的财务损失。
如今,很多新型建筑都会将内部结构分为多个区域,某个区域出现火灾险情时,其他区域在短时间内不会受到太大的影响,此时,防火封堵施工能够发挥出更大的职能作用。对于过梁两侧双面封堵的50mm涂层板,可以涂抹一些防火材料,耐火时间可以达到3h,在保证外形美观的基础上,起到良好的防火效果。
4.2 防火材料的技术参数
如今大型建筑、水电站的消防工程往往会包含防火涂层板、防火涂料、防火堵料等多种材料,充分发挥各种防火材料的职能作用,对火灾险情进行层层设卡,进而起到更好的防火效果。其中防火涂层板的两面都会涂抹防火涂料,这种防火材料具有重量轻、密度小、施工方便的特点,是最基础的消防工程结构。防火涂层板的规格一般是1200×600×50mm,整体为白色,不含卤素成分,无毒无害无污染,表面的防火材料土层厚度一般在1mm左右,拥有3.5h的耐火极限。
膨胀性防火堵料拥有良好的阻燃性,有的防火堵料拥有10倍全方位膨胀,在110、177℃时存在两个膨胀系数分界点。膨胀型防火材料也不含卤素,拥有4h的耐火极限。防火涂料的主要作用是减缓火势蔓延速度,一般呈白色,涂抹后固化时间一般是2h,完全固化时间是24~48h,固化后不溶于水,是消防工程施工中的重要环节。
4.3 防火材料的施工工艺
以分割式消防工程施工为例,施工人员需要搭建U型轻钢龙骨支撑,规格一般是50×30×0.5mm,轻钢龙骨支撑通常设置在孔洞四周,采用膨胀螺栓进行固定。为了应对错综复杂的管线结构,通常需要搭建纵向横向龙骨,将需要铺设防火材料的地方分成多个小区域,轻钢龙骨的交接位置需要使用燕尾钉进行固定,这样能够保证轻钢龙骨支撑的稳定性,确保受力均衡。根据分割区域面积以及管线截面尺寸,剪裁切割防火涂层板,使用燕尾钉、U形龙骨进行固定。然后,使用喷枪在涂层表面均匀涂抹防火涂料,涂料厚度不得低于1.6mm。
4.4 防火材料的施工要点
为了充分保证防火材料的施工质量,有效杜绝偷工减料、胡乱操作的行为,应该严格遵循《建筑防火封堵应用技术规程》(CECS154:2003)的标准要求。在消防工程施工开始之前,对施工人员进行全面系统的技术交底,对防火材料的施工方法、施工流程、施工标准进行清晰明确的说明,督促施工人员严格按照标准规定进行施工,当某个施工工序结束后,必须由监理方进行严格细致的检查审核,确保施工质量达标后,才能开始下一道施工工序。采用这种层层检验、层层把关、层层设防的方法,确保防火材料施工质量达到预期标准,为人们的生命安全和财产安全提供坚实的保障。
5 结语
消防工程施工是现代化建筑行业中的重要环节,不仅关系着建筑的质量与水平,而且与人们的生命安全和财产安全息息相关。因此,施工单位必须对消防工程施工给予高度重视,合理运用有机防火材料、喷射型防火材料、硅酸钙防火材料、轻型复合防火材料,有效避免火灾险情的发生,尽可能阻止火灾问题进一步扩散,为消防人员的营救工作争取更多的时间,尽可能减少人们的经济损失。施工单位应该严格按照国家相关规定,合理设计消防工程结构,加强防火材料的施工,充分发挥各种防火材料的职能作用,推动建筑行业、消防事业的健康、稳定发展。