建筑材料论文范例:民用建筑外保温材料消防安全性能探讨

来源:建筑界编辑:黄子俊发布时间:2020-05-28 13:44:23

[摘要] 由建筑外墙保温材料导致的多起火灾事故,引发了社会对建筑物外墙防火安全的高度重视。对建筑物外墙保温材料现状的分析,发现了保温工程的消防设计不合理,施工技术不到位。

       建筑物外墙保温系统作为建筑物的一个重要部分,逐渐得到公众的关注,被广泛用于施工建设中。与此同时,外墙保温材料造成的火灾事故数目也在不断地增长。如央视新址大楼发生火灾、上海静安区一高层公寓发生火灾、沈阳皇朝万鑫酒店火灾事故,这些大型火灾均造成了不同程度的经济损失和人员伤亡。由此可知,提高外墙保温设计水平,采用合理的保温材料以及运用健全的施工技术是限制这些火灾事故发生的重要措施。

  1、建筑外墙保温材料的作用

  1.1在节能方面的作用

  外保温系统是指按照设计图纸和建筑施工规范的要求,运用某些工艺,在建筑结构外墙上构造保温体系的工程。建筑物良好的外保温条件可以有效防止建筑物内外热传递,提高建筑物的保温功能,达到节能保温的效果。

  1.2对消防安全的影响

  根据火灾扩散理论,建筑物火灾蔓延的主要途径便是建筑外墙,因此,外墙的的保温工艺设计和施工质量以及保温用料选择都关系着建筑的消防安全。保温系统通常分为两种类型,外部保温和内部保温,而依据中国的国家标准GB8624-2012对建材燃烧性能的分类,外墙保温材料的防火等级又可划分为,A级别:无机保温材料、岩棉、玻璃棉、泡沫玻璃、泡沫陶瓷、发泡水泥等;B1级别:特殊处理后的挤塑聚苯板(XPS)/特殊处理后的聚氨酯(PU)、酚醛、胶粉聚苯粒等;B2级别:特殊处理后的挤塑聚苯板(XPS)/特殊处理后的聚氨酯(PU)、酚醛、胶粉聚苯粒等。A级别是不可燃的,B1级别是难燃的保温材料,B2级别则是易燃的保温材料。通常建筑物的保温系统不应该选择易燃的B2级别材料,宜选用不可燃的A级别保温材料。同时在保温工程设计和施工中,必须严格遵守消防法规和建筑施工规范,不合理的设计和不符合规定保温材料极有可能会给建筑留下安全隐患。

  2、外墙保温材料的种类

  外墙保温材料根据成分可以划分为有机、无机以及复合材料;按照材料的具体形态,还可以分为粒状、层状、多孔状、纤维状等。保温材料的成分决定着它的燃烧性能和火焰蔓延程度,易燃的和可燃的通常都是有机的外墙保温材料,不燃的和难燃的基本都是无机保温材料。当前市面上比较常见的有机保温材料有硬泡聚氨酯,酚醛板,挤塑板等,无机材料一般是岩棉板,矿棉板等。有机材料中的挤塑板,即PS泡沫塑料,它是由聚苯乙烯树脂及其它辅料和添加剂经挤压过程制造出的拥有连续均匀表层及闭孔式蜂窝结构的板材,具有极低的吸水性和优良的抗老化性能,主要应用在墙面,混泥土和钢筋构造屋顶的保温工程。无机材料中,矿物棉的原料主要是工业废渣,先通过熔融,再离心或喷吹做成棉状保温材料;岩棉主要是天然岩石做成的,角闪岩,玄武岩都是比较常用的岩石。矿物棉及其制品的主要优势是质地轻薄,保温性能好,隔热效果好,化学性能稳定,原料丰富且价格低廉,最重要的是不燃烧,耐腐蚀,通常来说建筑物的墙壁和屋顶天花板主要会用此类材料来做保温工程。

  3、建筑外保温材料的消防安全措施

  3.1选择合理地外墙保温材料

  科学合理地选择保温材料,不仅可以有效防止邻近建筑物火灾造成的损害,还可以有效防止火灾扩散。因此,在选择材料时,应该首选不燃或者不易燃的保温材料。目前,我国大多数建筑外墙用的保温材料主要由高分子有机化合物组成,这类材料虽然防火,但在发生火灾时也会被点燃。在央视新址火灾发生后,政府出台了业内号称的“46号文”———《民用建筑外保温系统及外墙装饰防火暂行规定》,其中规定民用建筑外保温材料的燃烧性能宜为A级,且不应低于B2级,且最新下发的“最严65号文”更是直接规定民用建筑外保温只能用A级的无机保温材料。不过无机材料成本较高,原材料和施工耗费都是有机材料的数倍,且施工复杂,故在目前的施工过程中,还必须有效地把控材料品质和施工质量以更好的保护其机械性能和保温特性。此外,相关领域内的科学家需要关注并深入研究各种类型的新型复合材料,以便建筑外保温系统工程有越来越多的选择空间。

  3.2完善建筑外保温系统的规范

  虽然我国制定了许多设计标准规范,但缺乏一份更全面更严格的外墙保温技术建筑规范以及产品标准,以制定一系列外墙保温技术的行业要求和使用范围。目前按照统一的国家标准GB8624-2012来检验其防火等级,却未严格规定各等级在所有建筑中的使用范围。以聚苯板为例,其耐火性低,部分发达国家严格控制它的使用范围,对于一些规定领域的建筑是严格禁止使用的,一旦发现会有严重的处理措施。但是在中国只对民用保温材料做出了较为严格的规范,在很多较高甚至超高的商用建筑物上,聚苯板材料依然在广泛应用,也没有相关人员进行监督和管理,这给人们的生活安全和消防安全带来了很大的风险。在这个阶段,建筑外保温材料的把控还需要相关部门和政府提高重视,以规避不适用材料可能带来的危险。

  3.3做好外墙保温材料消防安全监督工作

  消防部门应对目前建筑外保温材料市场的混乱采取相应措施,进一步加强监督力度管理市场。在消防工程设计的审查和评估上,需要仔细审查外墙保温系统的设计方案,根据GB8624的具体规定严格把控使用材料的防火性能等级,一旦在审查中发现设计方案内出现不合标准的保温材料,一定要对相关公司提出修改要求并给出合理建议,责令其修正的同时严格追究设计单位的责任并给予其相应的惩罚。在施工过程中,要加强现场检查,严格明确施工企业和监理机构的责任,切实加强源头监督管理。如果在施工现场发现使用了不符合规定的材料,严格追究施工企业和监理机构的责任并对其做出严厉处罚。在检查消防安全时,施工企业应积极配合调整建筑外墙保温材料,确保建造外墙保温系统的施工单位使用的是具有良好防火性能的材料。

  3.4做好建筑外保温材料的检测工作

  建筑外保温材料的相关检测机构必须做到检测标准统一,明确界定检验服务,改进检测方法,制定统一的标准细则,规范检测工作。避免不同的检测机构使用不同的检测方法,导致针对同一种材料不同机构出具的检测报告不一致的情况。在施工材料进入现场之前,在建筑企业,施工单位和监理机构的共同监督下,必须根据规定送检相关材料。检测部门按规定给予检测结果,对没有通过检测,检测不符合标准的产品不允许进入现场及使用。通过消防部门工作人员的现场抽样检测等方法,加大对施工现场建筑外保温材料的管理力度。可由两名及以上的消防安全人员在现场抽样时填写统一单据,明确抽样产品的部位、材质、性能等,并由现场负责人员签字。施工现场的监督检查不只是为了突击检验,同时也是对消防安全提出专业的指导,保证保温材料的每个环节都是符合规定并且安全的。

  3.5在建筑外设置灭火装置

  如果建筑物外使用的保温材料为可燃或易燃的材料,可在建筑外设计灭火装置。例如,在高层建筑外沿屋顶或房檐安装水幕灭火系统,保温材料发生火灾时此装置能智能的根据表面温度立即启动灭火系统,可以防止更大面积的火灾燃烧,也为后续的人员疏散和救援多争取点时间,更好地保障人员和财产安全。

  4、结语

  综上所述,在建筑外保温材料的采用上一定要合理并符合规定的标准等级,在施工的过程中也要做到合法合规,对保温材料的检测也要做到严格要求,监督管理工作必须到位。只有在各个环节都严格要求,符合规定,才能保证建筑保温材料的安全使用,避免保温材料发生火灾,保障群众的生命财产安全。

  参考文献:

  [1]赵维东.浅谈建筑外墙保温系统的质量管理与消防安全[J].门窗,2018(3):44.

  [2]牛翔宇.建筑外墙保温消防安全工作探析[J].城市建设理论研究,2015,5(25):3104-3105.

  [3]周狄文.外墙外保温系统的抗火问题研究[J].城市建设理论研究,2012(5).

  作者:刘子腾 陈心茹 刘子发 林清珠 单位:中科易朔(厦门)防火技术服务有限公司

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