文档介绍:我国外墙外保温防火技术现状分析
孙垂海张盼康镪
北京莱恩斯高新技术有限公司
1建筑外墙外保温行业现状
我国的建筑节能工作始于1986年颁布的《北方地区居住建筑节能设计标准》,当时节能目标是30%;1996年将这一节能目标提高到50%;2005年开始逐步推行节能65%。北京市节能65%设计标准规定:节能指标提高完全由建筑物围护结构承担实现,以降低冬季采暖能耗为主,兼顾降低夏季降温能耗。外墙传热系数的降低主要是靠墙体保温技术来实现的。
我国的墙体保温技术有外墙内保温、夹心保温和外墙外保温三种形式,外墙外保温技术以其热工性能好、保温效果高、保护主体结构、基本消除热桥等诸多优点,已经成为目前市场的主流。随着国家对建筑节能工作的重视,外墙外保温技术获得了长足的发展,涌现出了聚苯板薄抹灰、胶粉聚苯颗粒、喷涂硬泡聚氨酯、现浇无网聚苯板、现浇有网聚苯板、保温装饰一体化和幕墙保温等大量的外墙外保温系统,EPS、XPS和PU等高效保温材料获得了广泛的应用。
2建筑外墙外保温防火问题
随着我国建筑节能标准的不断提高,胶粉聚苯颗粒、膨胀珍珠岩等浆料保温材料因为其导热系数高,无法满足较高的节能标准,逐渐被限制和禁止使用。目前保温市场上普遍使用的是具有低导热系数的EPS、XPS和PU等高效保温材料,但是这些保温材料都是可燃保温材料,防火性能较差,并且燃烧时产生大量的有毒烟雾,即使加入大量阻燃剂可以提高其难燃等级,由于一般阻燃剂的沸点不足300℃,火灾发生时,环境温度可高达1000℃,阻燃剂挥发,所以防火性能很不理想。我国开始大力推广建筑节能后,从2005年至今,因为有机保温材料被引燃,发生的火灾越来越多,2009年比较典型的火灾有央视新址园区在建附属文化中心大楼、中央美院彩钢板宿舍楼、中国科技馆新馆、济南全运会场馆火灾,2010年则是5月31日着火的南通新地标中海汇泉大厦。
图1 央视配楼火灾现场
图2 中央美院彩钢夹心板房火灾后现场
图3 济南奥体中心火灾现场
图4 济南奥体中心火灾现场
目前业内对外保温工程火灾发生的三个时段已经形成共识,分别为:第一,保温材料进入施工现场码放时段;第二,保温材料施工上墙时段;第三,外墙外保温系统投入使用时段。在国内现有外保温工程火灾中,大部分发生在施工过程中。主要原因在于保温材料的阻燃性差,施工过程中保温板裸放,无任何防火保护措施,施工现场的防火安全管理措施不到位,动火作业违规操作等因素造成的。鉴于外墙外保温建筑投入使用的时间不长,在火灾案例中所占的比例并不高,但是也有案例发生。建筑物的使用寿命通常在50年以上,建筑物使用过程中一旦发生火灾,人员、财产安全和消防的救援能力将面临重大考验。因此,减少或避免建筑物使用过程中火灾的危害显得尤为重要。
3外墙外保温防火技术现状
我国建筑的火灾,多为幕墙保温和高层建筑火灾,尤其是高层幕墙保温建筑,具有多发性、火势蔓延快、燃烧产生大量有毒烟尘、施救难度大等特点。
针对外墙外保温工程日益频发的火灾,从2006年开始,国内相关领域的研究机构和行业领先的公司,相继投入了大量的人力、物力,开展了外墙外保温防火技术的研究。例如,北京住总集团、中国建科院防火所和北京莱恩斯公司等共同承担的北京市科研课题《高层建筑外墙外保温防火安全及防火措施的研究》,对岩棉、OPF傲德防火酚醛保温板、泡沫