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王泉摘要:通过对目前外墙外保温系统的特点、性能及防火标准与技术现状等方面进行分析,提出提高外墙外保温系统防火措施与对策,让节能与防火相辅相成,从而全面提高当前和今后中国建筑外保温系统的防火安全性和防火技术水平。
关键词:外墙外保温节能防火措施
1、外墙外保温系统的特点
随着全社会大力倡导环保节能,我国节能工作不断深入,节能标准不断提高,建筑节能越来越被社会所关注,建筑节能技术得到快速发展,用于外墙外保温的材料和技术不断改进,外墙外保温由于其优越性而日益受到人们的重视。对比其它外墙保温技术,它有以下特点:
(1)适用范围广:外保温不仅适用于北方需冬季保温地区的采暖建筑,也适用于南方需夏季隔热地区的空调建筑;既适用于新建建筑,也适用于既有建筑的节能改造。
(2)保温效果明显:由于保温材料置于建筑物外墙的外侧,基本上可以消除在建筑物各个部位的“热桥”影响,从而充分发挥了轻质高效保温材料的效能,相对于外墙内保温和夹心保温墙体,它可使用较薄的保温材料,达到较高的节能效果。
(3)保护主体结构:置于建筑物外侧的保温层,大大减少了自然界温度、湿度、紫外线等对主体结构的影响。随着建筑物层数的增加,温度对建筑竖向的影响已引起关注。国外的研究资料表明,由于温度对结构的影响,建筑物竖向的热胀冷缩可能引起建筑物内部一些非结构构件的开裂,外墙采用外保温技术可以降低温度在结构内部产生的应力。
(4)有利于改善室内环境:外保温不仅提高了墙体的保温隔热性能,而且增加了室内的热稳定性。它在一定程度上阻止了雨水等对墙体的浸湿,提高了墙体的防潮性能,可避免室内的结露、霉斑等现象,因而创造了舒适的室内居住环境。
(5)扩大室内的使用空间:与内保温相比,~。
(6)利于旧房改造:目前,全国有许多既有建筑由于外墙保温效果差,耗能量大,冬季室内墙体结露、发霉,居住环境差。采用外墙外保温进行节能改造时,不影响居民在室内的正常生活和工作。
(7)便于丰富外立面:在施工外保温的同时,还可以利用聚苯板作成凹进或凸出墙面的线条,及其它各种形状的装饰物,不仅施工方便,而且丰富了建筑物外立面,特别对既有建筑进行节能改造时,不仅使建筑物获得更好的保温隔热效果,而且可以同时进行立面改造,使既有建筑焕然一新。
因此,外墙外保温技术是目前乃至今后一定时期内大力推广的一种建筑节能保温技术。
2、外墙外保温防火标准与技术现状
虽然外墙外保温系统有着诸多优点,但是近两年频频发生的火灾,使人们对我国整个外墙外保温行业形成信任危机。“央视大火”、上海“”大火、沈阳“”大火,这三把大火之后,建筑外保温材料的防火性能问题不得不被上升到政治的高度。
2011年3月14日,公安部消防局发出《关于进一步明确民用建筑外保温材料消防监督管理有关要求的通知》(公消【2011】65号),规定民用建筑外保温材料采用燃烧性能为A级的材料。其实,早在2009年9月25日,住房和城乡建设部和公安部就联合发布了《民用建筑外保温系统及外墙装饰防火暂行规定》(公通字【2009】46号),根据46号文的要求,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。建筑高度大于100米的保温材料的燃烧性能应为A级,其他民用建筑:建筑高度大于50米的需要设置A级防火材料。吉林省各级主管单位考虑到本省“暖房子”工程实际现状,特别是自46号文施行以来,全省外保温市场运行良好,能够严格按照46号文的要求进行施工,综合各方意见,决定自65号文下发之日起,在吉林省全省范围内从严执行46号文的要求,对65号文中提到的在建民用建筑采用A级保温材料的要求暂不执行。各地消防部门的做法不完全一样,但基本原则是严格执行。建设部目前还没用相应的文件出台。
目前,外墙外保温系统防火技术大多数采用了有机保温层设防火隔离带、有机保温层防火分仓,材料表面设防火保护面层及采用无机保温层这三种防护方式。保温材料按燃烧性能或氧指数分为A级、B级。A级为不燃材料;B1级为难燃材料;B2级为可燃材料;B3级为易燃材料。目前的保温材料按成分可分为有机材料和无机材料两大类。无机材料不可燃,也就是A级,如岩棉、酚醛树脂等。虽然其能够达到防火要求,但由于其分子量小,形成不了空腔结构,达不到节能65%的要求。而且,目前能够生产A级材料的生产厂家非常少,其技术水平、生产条件、生产能力等均有所制约。所以,A级保温材料仍不能广泛用于外墙外保温系统;有机材料是易燃的,在生产过程中根据有无添加阻燃剂成为B1级或B2级。但加入阻燃剂工艺比较复杂,如需达到B1级防火要求,其价格相当昂贵。目前,市场上B2级以上的保温材料因为价格高而无销路,生产厂家因此也很少。
显而易见,目前外墙外保温材料与建筑防火之间的矛盾尤为突出,在外墙保温材料的选择上确实存在两难的抉择,综合考虑技术、成本、节能等方面因素,现阶段防火性能好的材料,保温性能相对较差,而保温性能好的材料,阻燃性就差。因此,今后要推荐的材料应该是:能够满足节能要求,能够符合防火条例的规定,能够适用于目前较为成熟的薄抹灰外墙外保温系统,也能够快速大规模生产的材料,这才是符合市场需求和安全要求的产品。
外墙外保温火灾引起的原因有三种:一是可燃保温板在施工现场临时存放时,被明火或溅落的电气焊火渣引燃;二是施工过程中被飞溅、滴落的电气焊火渣等点燃;三是外保温系统施工完成后发生的火灾。据北京节能协会调查,以上三种火灾发生的几率分别为25%、65%和10%。由此可见,外保温火灾中,大部分发生在施工过程中,主要原因在于施工过程中有机保温板裸放,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,保温材料的阻燃性指标不符合相关产品标准的要求也是原因之一。但无论引起火灾的真正原因如何,不可否认的是,外墙外保温的有机材料成了火势蔓延的帮凶。所以,在大力倡导建筑节能的今天,尤其是依照我国国情以有机材料为主导保温材料的今天,解决外墙外保温系统的防火问题已刻不容缓。
3、提高外墙外保温系统防火措施与对策
,加强市场监管
在当前经济条件及技术水平上,无机保温材料完全取代可燃的有机保温材料还不太现实,行业内应建立适合中国国情的防火标准和规范,制定严格的保温材料防火法规,借鉴国外先进技术,提高现有保温材料的防火性能,明确外墙外保温系统的具体防火要求,限制防火性能差的外保温体系的使用范围,鼓励推广使用安全系数高的外保温系统,尤其是要解决高层和超高层建筑消防安全问题,进一步规范外墙外保温市场,加强市场监管,同时对于现有建筑外墙饰面破损、保温材料裸露的建筑,要及时修补,增加防火涂层,以减少火灾发生的隐患。
(1)保温层与基层墙体之间、保温层与面板之间不应形成非闭合的空腔,施工时应注意使空腔封闭,对无法封闭的非闭合空腔也一定要进行封堵,以降低火灾蔓延的危险。
(2)防火分仓,所谓防火分仓是用不燃或难燃保温材料将连续可燃保温层分隔成相互独立的小面积固定尺寸区域,,从而阻止火焰的直接传播。
(3)防火隔离带,所谓防火隔离带是设置在外墙外保温系统中能有效阻止火灾蔓延的带型防火构造。防火隔离带应采用不燃材料或与不燃材料等效的材料制成,为保证阻火效果,防火隔离带应具有一定的高度(宽度),且与墙体无空腔。此外,由于防火隔离带和保温材料之间的材质不同,在热应力、风荷载、水相变等外界因素的作用下,两者连接处的开裂问题也必须引起重视,应采取一定的构造措施避免出现裂缝,确保其耐候性。
(1)保温板进场后,不宜露天存放,并应远离火源;露天存放的保温板材应采取可靠的防护措施。
(2)可燃保温板材应在电焊等工序结束后进行铺设粘贴。确需在保温板材粘贴后进行电气焊等工序的,应采用防火毯进行防火保护。
(3)可燃保温板材上严禁进行防水材料热熔、粘结法施工。
(4)外保温工程防火构造措施应与保温层同时作业。
(5)施工应分区段进行,各区段保持防火间距;及时涂抹防护层,缩短裸露时间。
(6)外保温工程施工所用照明、电热器等设备应采取隔热措施与保温材料分隔。
(7)应狠抓管理,明火作业的保障措施、预防措施及制度都应落实到位。
4、结语
建筑节能的设计标准已经提升为65%,目前我国的A级保温材料因为产能、价格、理化性能和应用技术等方面的原因,暂时还不能完全满足建筑节能工程应用需要,有机类绝热材料,除防火性能外,作为墙体保温材料,具有很好的性价比,其生产、施工、设计等技术成熟,目前乃至今后一段时期内,仍然是墙体保温的主流材料。外墙外保温工程的防火安全问题应引起重视,研发防火性能好的节能产品及应用技术非常迫切,外墙外保温系统的防火构造措施及配套产品、材料,必将成为建筑节能的一个新的热门领域。
参考文献
[1]《关于进一步明确民用建筑外保温材料消防监督管理有关要求的通知》.(公消2011,65号).
[2]《民用建筑外保温系统及外墙装饰防火暂行规定》.(公通字2009,46号).
[3]《民用建筑外保温工程防火技术规程》.DB22/T496-2010.
[4]《消防安全知识读本》.吉林人民出版社.
[5]《外墙外保温建筑构造》.02J121-1.
[6]《高层建筑设计防火规范》.GB50045-95.
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