王利军
深圳市柏涛蓝森国际建筑设计有限公司
华南地区住宅外墙保温材料的防火性能分析与探究
王利军
深圳市柏涛蓝森国际建筑设计有限公司
当前,随着华南地区经济建设的快速发展,各类高层住宅建筑出现,建筑的节能要求使得住宅建筑外墙保温材料大规模使用。但住宅外墙保温材料市场较为混乱,缺乏有效市场引导,关于住宅外保温材料的安全事故时有发生,本文通过分析建筑外墙保温材料的类型及其火灾危险性,结合住宅外墙保温材料的防火性能的现状和笔者多年工作经验,探析提高建筑外墙保温材料其防火性能的方法。
住宅外墙;保温材料;防火性能;技术探析
根据住宅外墙保温材料的性能和防火程度来说,可以将建筑外墙保温材料分为三个部分:首先是无机保温材料,这种材料一般包括玻璃棉和岩棉等,无机保温材料属于不可燃烧材料,在实际的应用中不存在火灾隐患,但与有机保温材料比传热系数较大,热阻较小,保温性能一般;其次是有机无机复合型保温材料,这种材料的主要成分为胶粉聚苯颗粒保温浆,自身的可燃性较低,是改革开放以来使用较多的材料,施工中普遍要用到网格布和钢网格来固定,但保温性能一般,多层叠加施工步骤比较繁琐,一部分保温颗粒年限久了后容易吸湿,从而丧失保温性;最后是有机高分子保温材料,这种保温材料主要包括聚苯乙烯泡沫塑料等,由于此种保温材料的保温性能较好,并且大多数成本较低,因此这种材料较为普遍的应用到建筑外墙的保温中,但是这种保温材料本身具有可燃性,能够对火焰进行较高程度的传播,具有较大的火灾隐患,无机保温板中聚胺脂保温板为不燃保温板,但由于价格较高,目前实际项目中应用较少。如何正确选择保温板也是设计中的难点。
在经济的快速发展和人们生活水平不断提高的情况下,目前一部分住宅建筑属于超高层住宅,一旦发生火灾,火势会形成竖向蔓延,在这种情况下,住宅外墙保温材料的防火性能直接决定了火势蔓延的速度和程度,因此,目前社会对住宅外墙保温材料防火性能进行了相关的研究,但是就目前的情况来看,研究的速度较慢,并且研究的成果不容乐观,其根本的原因是我国对于住宅外墙保温材料防火性能研究的重视程度不够,市场上保温板质量良莠不齐,相关部门缺乏有效的市场引导和监督;另外,在目前对建筑外墙保温材料的研究过程中,所研究的内容大部分是其燃烧性能,对其他性能诸如吸湿隔热等研究和规定并不多,并且对建筑外墙保温材料的要求也较低,只是对其中的氧指数和可燃性进行规定;不同的建筑外墙保温材料要具有不同的防火性能,在这种情况下,需要对这些不同性能的建筑外墙保温材料进行等级划分,但是就目前的情况来看,我国缺少对住宅外墙保温材料防火性能的明确规定,并且缺少相应的建筑外墙保温材料的适用范围,这就使人们在对建筑外墙保温材料进行选择的过程中,忽略了住宅外墙保温材料防火性能的重要性,从而造成较大的火灾隐患。虽然笔者所在的柏涛蓝森这家建筑设计单位非常重视住宅外墙保温材料的选择,但有时部分施工单位图纸可能忽略了设计图纸的保温材料细部拼接要求,从而降低了实际保温防火性能。
3.1 从实际情况出发,合理布置住宅外墙的保温材料,施工单位必须按照设计图纸要求施工
笔者在实际工程项目中发现,当前市面上住宅外墙保温材料缺乏有效监管,出厂质量和施工质量良莠不齐,南方和北方多数建筑使用的保温材料要么保温性能不够,要么由于各种原因保温材料潮湿达不到保温效果,要么采用XPS和EPS等耐火等级并不满足设计要求的保温板。虽然华南地区有一部分城市无须设置外墙保温材料,但设置了外墙保温材料的另一部分住宅经常出现上述情况,因此这里需要重申选择保温材料的原则:第一,要考虑外墙建设的实际使用情况选择保温材料。第二,针对已经使用了可燃性建筑外墙保温材料的建筑物而言,必须以防范火焰传播为主要目的进行设置。首先针对保温层的选择,材料应选择不燃性材料,并以建筑构造为基础做好横向和竖向的分隔;其次,以建筑火焰传播特性为参考,分别在建筑的转角、门、窗等位置,利用不燃性材料具备的特性,因此来实现与建筑外墙保温材料的分割,进而避免火灾发生后火势的进一步蔓延;另外还要注意对建筑外墙面层的保护,选用无机胶凝材料作为面层,确保建筑的安全防火性。
3.2 合理外墙保温材料,具体问题具体分析
从耐火等级对目前的保温系统材料进行分类,主要有有机高分子保温材料、无机类保温材料和有机无机复合保温材料三种。针对不同地理位置、用途来确定保温材料的选择。第一种,有机高分子保温材料。这种材料是三种保温材料中防火性能最低的,主要是聚苯乙烯薄膜塑料和聚氨酯硬泡组成,耐火等级为B2,易燃材料,因此应尽量避免选用该类材料。第二种,无机类保温材料。主要包含了岩棉、玻璃棉、膨胀玻化微珠保温浆料等,这几类材料均为不燃材料。但这些材料不环保,容易产生有害粉尘、颗粒危害人体,因此其中一部分也不宜采用。实际上,国家正在淘汰一批对人尤其是施工人员身体健康有威胁的产品。第三种,有机无机复合保温材料。这种材料是一种新型保温材料,主要是以胶粉聚苯颗粒保温浆料为主,可燃性很低,高层住宅应以此类材料为重点选用材料,施工中一般在墙基找平层上用网格布打底,再分段涂刷该复合材料,用铆栓固定后再刷一道隔离层,最后为面层,防火性能较好。
3.3 采用不燃防火隔离带
防火隔离带技术是指住宅层与层之间设置隔断,隔断由不燃材料组成,并且系统中各种材料之间无空隙,保持好宽度,起到火灾时阻止火势蔓延的作用。在实际应用中,要禁止施工单位为降低成本用可燃材料代替不燃材料的情况发生。各级部门和单位应坚守职责。
综上所述,当前越来越多的新型材料会逐渐的涌现到建筑市场中,新型材料的保温性还有待继续探讨。我们在实际应用中必须有全面的考虑,除了要具备统一化、标准化及规范化的管理,还要合理化的选择材料,在建筑设计前期阶段把握好,正式设计阶段考虑好,施工阶段安装好,才能有效降低火灾隐患。
[1]李想.大型商场建筑外墙保温材料防火设计解析[N].中国建材报,2016-11-21004.