杜群群
(山东鲁勘工程检测鉴定有限公司 山东 济南)
【摘要】随着建筑节能减排的不断深入以及科学技术的不断发展与进步,在建筑节能的要求下,对建筑外墙保温材料的应用提出了更高的要求。为有效提升现代建筑的安全性和节能环保实用性,需要更加注重对建筑保温材料性能的研究工作,加大对外墙保温消防安全的研究力度,充分利用现代科学技术,提高建筑外墙保温材料的环保性、节能性、抗阻燃性以及安全性,研发和推广使用安全、节能、先进的外墙保温材料、工艺和技术,促进建筑外墙保温材料消防的作用的最大化发挥。基于此,本文从建筑外墙保温材料的角度,探析建筑外墙保温消防安全和技能现状,并提出了改善措施。
【关键词】 保温材料;消防安全;防火;节能
建筑外墙保温材料是目前阶段建筑节能领域的重要应用材料,在建筑节能观念不断深化的今天,不管是新建建筑还是原有建筑都要符合节能减排标准。此外,近年外墙保温材料火灾事故频发,由建筑外墙保温系统引发的火灾,燃烧速度快,扑救难度大,极易造成大量人员伤亡和巨大财产损失,已成为社会热点话题。加强对建筑外墙外保温材料的新技术研发,不断增强其应用环保、节能、安全性能,在保证消防安全的情况下,最大程度上减少建筑能耗成为外墙保温行业的一大难题。
1、建筑外墙保温材料主要类型分析
1.1 无机型保温材料
常见的无机型保温材料主要是玻璃棉和岩棉等,依据国家标准 GB 8624-2012《建筑材料及制品燃烧性能分级》[1],其防火等级属于 A 级不燃材料,该材料火灾危险性较小。因此,应用无机型保温材料的建筑发生火灾的概率较低。但该类材料也存在缺点,其导热系数较有机类保温材料大,保温性能相对较差,难以满足目前更高标准的建筑节能要求。此外其易吸水性、抗拉强度低、量的聚合聚苯板燃烧性能可达到 A 级,但是受其自身生产工艺、成本等因素的限制,该类产品质量良莠不齐,限制了其自身的应用推广。同时,建筑外墙保温行业也涌现出一些新型的保温材料,如STP 真空绝热板[3],其节能、质轻、环保、导热系数低、保温性能良好,防火性能优异,但由于其成本较高,无法大规模推广应用。
1.2有机型保温材料
目前,有机型的保温材料在我国建筑外墙施工中应用最为广泛,其主要的材料有模塑聚苯板、挤塑聚苯板和硬泡聚氨酯三类,该类材料具有质轻、隔热、隔音、耐低温等特点,其导热系数大多小于 0.039 W/(m·k),保温性能良好。同时,该类材料生产工艺简单,施工难度低,操作非常便利,其中挤塑板已成为当今建筑业物美价廉的施工材料之一。虽然,有机型保温材料的应用能够使建筑达到更好的节能效果,但该类材料的缺点也是显而易见的,依据国家标准 GB 8624-2012《建筑材料及制品燃烧性能分级》,有机型的保温材料大多防火等级为 B1 级,燃点较低,属于易燃材料,几乎没有防火性能,极易引发火灾,因此应用该类材料的建筑存在更多的消防安全隐患。
1.3 复合型保温材料
复合型保温材料主要是胶粉聚苯颗粒保温砂浆,该类材料有胶粉和聚苯颗粒两部分,其导热系数低,保温隔热性能好,有较好的抗压、粘结性能,不易空鼓、开裂。施工工艺简单,但其自京市发布了地方标准《居住建筑节能设计标准》,居住建筑节能率由 75 %提升至 80 %以上,该地方标准于 2021 年 1 月 1 日起正式实施,由该标准的发布实施可以看出,建筑更高的节能标准是发展的必然趋势,这也对建筑保温新材料的研发和应用提出了更高的要求。
2、建筑节能与消防安全的改进措施
2.1研发防火性能更优的建筑保温材料
使用外墙保温材料改善建筑物的能耗问题始于 20 年代的欧美国家和地区,在初期主要是使用有机型保温材料,该类易燃材料的使用为建筑带来了严重的消防安全隐患。同时,无机类保温材料在保温方面的种种缺陷,限制了其在建筑节能发展中的应用。因此,鉴于建筑节能与建筑消防安全现状,进一步开发保温节能效果优异,又能降低建筑火灾风险的节能环保材料尤为重要。首先,应对现有保温材料的防火性能进行完善和提高。针对有机类保温材料,通过研发新的界面剂和阻燃剂等手段更加有效的提升材料的防火等级,从材料源头实现阻隔火焰传播蔓延。针对无机类保温材料,如岩棉等,应从其易吸水、强度差、施工难度高等方面进行改进,扩大其在建筑保温领域的应用范围。同时,还应加大真空绝热板等新型复合保温材料的研发力度,降低其成本,推广实现其在建筑行业的大规模应用。
2.2改进建筑施工技术,规范建筑施工标准
首先控制建筑施工中材料进场环节,出台相关标准和法律法规,严查保温材料的质量,严禁不合格的产品用于建筑施工。其次,改进施工技术,采用更加合理的围护保温体系,采用预制保温板等手段,降低施工难度。同时,还应通过改进建筑门窗、增加分隔防火带等手段,降低建筑外墙火灾对建筑内部人身财产安全的影响。
2.3建设常用的防火安全设施
在施工区域,根据具体要求,建设常用的防火安全设施。可采用不易燃的保温材料建设防火隔离带,系统内部任何事物之间不留空隙。可以在门窗洞口的上边缘,水平摆放挡火梁,可适当延伸至竖向边缘外[4]。在热塑性保温材料的建筑外墙中,为了维护稳定的工作状态,一旦发生火灾,为了减少火势蔓延的可能性,可采用采用金属固件进行加固操作。
2.4增强安全意识以及外墙保温防火工作
根据实际情况而言,虽然部分保温材料具有一定的可燃性,但是不能因为这点就全部否定外墙保温材料在建筑中的应用,应该注意的是其使用规范标准。假如外墙保温材料的应用过程合理、规范,对外墙保温材料的管理与监督力度也非常充分,相应的灭火设备也比较齐全,同时再增强一定的安全意识,这样大部分因为外墙保温材料而导致的火灾就可以预防了。现阶段,我国使用的外墙保温材料大多是有机材料,其保温性能要比大多数的无机材料好,在建筑中得到了普遍的应用。但是从材料的具体性能而言,他们都具有燃点比较低的特点,因此比较容易燃烧,假如在建筑外墙上使用了大量的可燃性材料,一定会留下安全隐患。所以,相关部门一定要提高安全意识,加强对建筑消防的管理,并且积极宣传相关使用材料的性能与知识,加强科学预防,尽快完善外墙保温技术的标准规范,特别是建立外墙保温行业一整套产品标准、施工技术规程和验收规范, 对外墙保温技术有总的要求和使用范围规定, 并通过统一的国家标准验收建筑保温工程。
3、结语
总而言之,随着建筑节能设计的不断增加,外墙保温材料的应用也在逐渐增加,但是随着保温材料的普遍应用,相应发生火灾的次数也在随之增加。我国外墙保温的防火研究起步较晚,应该更多地借鉴国外同类研究技术的成果,注重基础理论的研究,将研究成果引入到现有外墙保温行业或者国家规范中,进一步提高我国建筑保温结构的防火安全性,减少火灾对生命财产造成的损失,促进我国建筑外墙保温消防安全的可持续发展。
【参考文献】
[1]张孝明.建筑外墙保温材料燃烧性能研究[J].信息记录材料,2021,22(04):26-27.
[2]周俊龙.新疆地区建筑外墙保温材料应用探究[J].石油规划设计,2020,31(05):39-40+54.
[3]权向科,包军.建筑外保温材料消防安全探讨研究与应用[J].四川建材,2014,40(01):247-248+250.
[4]季文全,武胜华.外墙保温材料火灾隐患及对策探讨[J].产业与科技论坛,2011,10(05):127-128.