建筑外墙保温材料的防火性能设计探究

康 龙

(大同市城区公安消防大队,山西 大同 037000)

建筑外墙保温材料的防火性能设计探究

康 龙

(大同市城区公安消防大队,山西 大同 037000)

简述了外墙保温系统的分类，分析了当前建筑外墙保温材料的防火性能状况，提出了合理化的防火性能设计策略，以不断完善建筑外墙保温材料的温度调节功能，有效消除火灾隐患，为人们创造一个安全、舒适的居住环境。

建筑外墙，保温材料，防火性能，火灾

近年来，随着我国经济的快速发展，城市化进程加快了脚步，建筑行业作为支柱产业得到了快速的发展，高层、特高层的建筑不断涌现。为了满足当下人们的环保要求，建筑外墙保温材料得到了普遍的应用。可由于建筑中材料防火性能考虑欠佳，外墙保温材料引发的火灾导致了严重的人员伤亡及财产损失，给国家相关部门敲响了警钟，必须强化建筑外墙保温材料的防火性能工作，本文从外墙保温系统的分类入手，结合目前建筑外墙保温材料其防火性能的实际使用情况，对优化建筑外墙保温材料防火性能设计提出了有效建议。

1 外墙保温系统的分类

一般来说，建筑外墙保温系统会根据设置位置分为以下三种系统：内保温系统、外保温系统和外墙夹芯保温系统。

1.1 内保温系统

外墙内保温，简单来讲就是将保温层设置在了外墙以内。这种做法施工简单、价格低，且不易受到外界条件的影响，具有很好的耐久性能。但也具备了比较显著的缺点：第一，保温层加大了墙面的面积，从而导致建筑使用面积的减少[1]；第二，易产生内外温差，导致外墙结构裂缝的出现；第三，会对建筑的再次装修和使用产生一定的影响；第四，选择保温材料燃烧性能会直接影响到内保温系统的防火，如果材料选择不合理，则会产生重大影响。这种外墙内保温系统并不是所有区域都适用的，对于气候温和的地区是可以考虑采用的。

1.2 外墙外保温系统

外墙外保温，顾名思义就是在外墙的外侧设置有机或无机保温层。这种保温方式等于给了外墙墙体适当的保护，墙体受到温度影响小，从而墙体会有比较平稳的温度变化，这样就在很大程度上降低了外墙裂缝及破损的风险。从目前来看，我国大多数的外墙保温系统都是采用的聚苯乙烯泡沫。这种材料在生产中一般会添加卤系添加剂来强化材料的阻燃性能，但同时也会导致材料在点燃后会释放出大量的有毒气体和热量，且迅速燃烧。另外，外墙保温系统的建筑物里面一般会覆盖一层防水涂料、瓷砖或干挂石材[2]，这样在火灾救援时保温材料上的明火消防水枪是无法直接接触、扑灭的，这样很容易导致火灾的扩大，影响早期火灾扑救。

1.3 外墙夹芯保温系统

这种保温系统是将混凝土和保温材料一次浇筑成型的材料设置在了墙体的内部，极大程度的提高了墙体保温的防火性能，同时具有施工期限短、耐久时间长等优势。但同时混凝土和保温材料一次浇筑的芯体会增加墙体的厚度，减少建筑的使用面积，且造价相对较高，因此这种保温系统在我国建筑工程中使用较少。

2 建筑外墙保温材料防火性能的现状

2.1 我国缺乏针对建筑外墙保温系统的相关规范

当前我国建筑外墙保温材料在防火性和节能性这两个方面没有做到有效结合，无法实现两者合一的需求满足。尽管我国住房建筑部门及消防部门都针对保温材料出台了有关的规定，但由于标准不统一，因此在执行上存在重重困难，材料从设计、生产到使用都存在较大随意性，无法从根本上起到降低外墙保温材料火灾危险的作用。针对这种情况，必须对外墙保温材料建立起一个专业性的独立体系来满足不同行业的需求，并对产品制定标准化的严格要求，让设计单位、生产单位、建设单位、施工单位都有章可循。

2.2 外墙保温系统中仍然采用易燃可燃材料为主要素材

由于很多的保温材料如聚苯乙烯泡沫板、聚氨酯材料等不仅具有较好的保温作用，且生产工艺简单、价格低廉，因此受到大量的采用。但在这些材料生产时，其中往往加入了大量的阻燃成分，在提高材料难燃级别的同时，也就增加了材料的成本，很多施工单位为了降低成本费用，会采用可燃材料替代难燃性材料，导致很多高层建筑外墙保温实际是包裹了一层易燃材料。一旦有火灾发生，就会造成严重的后果。

3 建筑外墙保温材料防火性能设计研究

3.1 从建筑的实际情况出发，合理布置建筑外墙的保温材料

要保证建筑外墙保温材料的安全性，避免有安全隐患出现，就要做好外墙保温材料的选择：第一，要考虑外墙建设的实际情况选择保温材料。刚建成的建筑，要选择能够满足建筑外墙保温系统阻隔火焰传播能力的保温材料。进行完保温材料的选择后，必须进行相关部门的防火性能测试，另外，还要以建筑外墙保温系统现况增加相应的防火构造物才可。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[3]；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表层的防护处理，可以采用水泥砂浆涂抹在建筑外表层上，增强建筑整体的防火性能。

3.2 合理选择建筑外墙保温材料

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。当火灾发生时，都具有很高的易燃性,一旦使用该种材料等于给火灾埋下安全隐患。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，这几类材料都不具有可燃性，自身是没有火灾危险性的。但这些材料不具环保性，容易产生有害粉尘、颗粒危害人体，因此建筑施工中也不宜采用。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，且对火焰没有传播性，高层建筑应以此类材料为重点采用。每种材料都具有自身的特性，我们只有对每种材料做好分析，并根据建筑需求做好选择，才能提升建筑的整体使用性和防火性。

3.3 外墙保温设计中不燃防火隔离带的应用

防火隔离带技术是指建筑物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，要避免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，才能真正起到防火效果。

4 结语

随着我国科技的不断发展，越来越多的新型材料会逐渐的涌现到建筑市场中，并向多元化的方向发展。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，才能有效降低火灾隐患，推动我国建筑行业的不断向前发展，为人民创造一个安全、舒适的生活环境。

[1] 周 铭.建筑保温隔热材料与建筑防火性能研究[D].南昌：南昌大学，2014.

[2] 杨晓丹，张 宏，陈亿雄.浅谈建筑外墙保温材料防火性能设计[J].中国市场，2010，41(3):32.

[3] 崔建国.建筑外墙外保温材料的防火性能探讨[J].科技传播，2011(15):122，132.

On fireproof performance design of architectural exterior wall thermal insulation materials

Kang Long

(DatongDistrictPublicSecurityandFire-FightingBrigade,Datong037000,China)

The paper indicates the classification of the external wall thermal insulation system, analyzes the current fire-proof performance of the architectural exterior wall thermal insulation materials, and points out the reasonable fireproof design strategies, so as to improve the temperature adjustment function of the architectural exterior wall thermal insulation materials and eliminate the hidden hazards of the fire accidents, so as to create the safe and comfortable living environment.

architectural exterior wall, thermal insulation material, fire-proof performance, fire accident

1009-6825(2017)01-0199-02

2016-10-26

康 龙(1988- )，男，助理工程师

TU545

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