建筑外墻保溫材料的防火性能設計探究

康 龍

(大同市城區公安消防大隊,山西 大同 037000)

建筑外墻保溫材料的防火性能設計探究

康 龍

(大同市城區公安消防大隊,山西 大同 037000)

簡述了外墻保溫系統的分類，分析了當前建筑外墻保溫材料的防火性能狀況，提出了合理化的防火性能設計策略，以不斷完善建筑外墻保溫材料的溫度調節功能，有效消除火災隱患，為人們創造一個安全、舒適的居住環境。

建筑外墻，保溫材料，防火性能，火災

近年來，隨著我國經濟的快速發展，城市化進程加快了腳步，建筑行業作為支柱產業得到了快速的發展，高層、特高層的建筑不斷涌現。為了滿足當下人們的環保要求，建筑外墻保溫材料得到了普遍的應用。可由于建筑中材料防火性能考慮欠佳，外墻保溫材料引發的火災導致了嚴重的人員傷亡及財產損失，給國家相關部門敲響了警鐘，必須強化建筑外墻保溫材料的防火性能工作，本文從外墻保溫系統的分類入手，結合目前建筑外墻保溫材料其防火性能的實際使用情況，對優化建筑外墻保溫材料防火性能設計提出了有效建議。

1 外墻保溫系統的分類

一般來說，建筑外墻保溫系統會根據設置位置分為以下三種系統：內保溫系統、外保溫系統和外墻夾芯保溫系統。

1.1 內保溫系統

外墻內保溫，簡單來講就是將保溫層設置在了外墻以內。這種做法施工簡單、價格低，且不易受到外界條件的影響，具有很好的耐久性能。但也具備了比較顯著的缺點：第一，保溫層加大了墻面的面積，從而導致建筑使用面積的減少[1]；第二，易產生內外溫差，導致外墻結構裂縫的出現；第三，會對建筑的再次裝修和使用產生一定的影響；第四，選擇保溫材料燃燒性能會直接影響到內保溫系統的防火，如果材料選擇不合理，則會產生重大影響。這種外墻內保溫系統并不是所有區域都適用的，對于氣候溫和的地區是可以考慮采用的。

1.2 外墻外保溫系統

外墻外保溫，顧名思義就是在外墻的外側設置有機或無機保溫層。這種保溫方式等于給了外墻墻體適當的保護，墻體受到溫度影響小，從而墻體會有比較平穩的溫度變化，這樣就在很大程度上降低了外墻裂縫及破損的風險。從目前來看，我國大多數的外墻保溫系統都是采用的聚苯乙烯泡沫。這種材料在生產中一般會添加鹵系添加劑來強化材料的阻燃性能，但同時也會導致材料在點燃后會釋放出大量的有毒氣體和熱量，且迅速燃燒。另外，外墻保溫系統的建筑物里面一般會覆蓋一層防水涂料、瓷磚或干掛石材[2]，這樣在火災救援時保溫材料上的明火消防水槍是無法直接接觸、撲滅的，這樣很容易導致火災的擴大，影響早期火災撲救。

1.3 外墻夾芯保溫系統

這種保溫系統是將混凝土和保溫材料一次澆筑成型的材料設置在了墻體的內部，極大程度的提高了墻體保溫的防火性能，同時具有施工期限短、耐久時間長等優勢。但同時混凝土和保溫材料一次澆筑的芯體會增加墻體的厚度，減少建筑的使用面積，且造價相對較高，因此這種保溫系統在我國建筑工程中使用較少。

2 建筑外墻保溫材料防火性能的現狀

2.1 我國缺乏針對建筑外墻保溫系統的相關規范

當前我國建筑外墻保溫材料在防火性和節能性這兩個方面沒有做到有效結合，無法實現兩者合一的需求滿足。盡管我國住房建筑部門及消防部門都針對保溫材料出臺了有關的規定，但由于標準不統一，因此在執行上存在重重困難，材料從設計、生產到使用都存在較大隨意性，無法從根本上起到降低外墻保溫材料火災危險的作用。針對這種情況，必須對外墻保溫材料建立起一個專業性的獨立體系來滿足不同行業的需求，并對產品制定標準化的嚴格要求，讓設計單位、生產單位、建設單位、施工單位都有章可循。

2.2 外墻保溫系統中仍然采用易燃可燃材料為主要素材

由于很多的保溫材料如聚苯乙烯泡沫板、聚氨酯材料等不僅具有較好的保溫作用，且生產工藝簡單、價格低廉，因此受到大量的采用。但在這些材料生產時，其中往往加入了大量的阻燃成分，在提高材料難燃級別的同時，也就增加了材料的成本，很多施工單位為了降低成本費用，會采用可燃材料替代難燃性材料，導致很多高層建筑外墻保溫實際是包裹了一層易燃材料。一旦有火災發生，就會造成嚴重的后果。

3 建筑外墻保溫材料防火性能設計研究

3.1 從建筑的實際情況出發，合理布置建筑外墻的保溫材料

要保證建筑外墻保溫材料的安全性，避免有安全隱患出現，就要做好外墻保溫材料的選擇：第一，要考慮外墻建設的實際情況選擇保溫材料。剛建成的建筑，要選擇能夠滿足建筑外墻保溫系統阻隔火焰傳播能力的保溫材料。進行完保溫材料的選擇后，必須進行相關部門的防火性能測試，另外，還要以建筑外墻保溫系統現況增加相應的防火構造物才可。第二，針對已經使用了可燃性建筑外墻保溫材料的建筑物而言，必須以防范火焰傳播為主要目的進行設置。首先針對保溫層的選擇，材料應選擇不燃性材料，并以建筑構造為基礎做好橫向和豎向的分隔[3]；其次，以建筑火焰傳播特性為參考，分別在建筑的轉角、門、窗等位置，利用不燃性材料具備的特性，因此來實現與建筑外墻保溫材料的分割，進而避免火災發生后火勢的進一步蔓延；另外還要注意對建筑外表層的防護處理，可以采用水泥砂漿涂抹在建筑外表層上，增強建筑整體的防火性能。

3.2 合理選擇建筑外墻保溫材料

從耐火等級對目前的保溫系統材料進行分類，主要有有機高分子保溫材料、無機類保溫材料和有機無機復合保溫材料三種。

針對不同地理位置、用途來確定保溫材料的選擇。

第一種，有機高分子保溫材料。這種材料是三種保溫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組成。當火災發生時，都具有很高的易燃性,一旦使用該種材料等于給火災埋下安全隱患。第二種，無機類保溫材料。主要包含了巖棉、玻璃棉、膨脹玻化微珠保溫漿料等，這幾類材料都不具有可燃性，自身是沒有火災危險性的。但這些材料不具環保性，容易產生有害粉塵、顆粒危害人體，因此建筑施工中也不宜采用。第三種，有機無機復合保溫材料。這種材料是一種新型保溫材料，主要是以膠粉聚苯顆粒保溫漿料為主，可燃性很低，且對火焰沒有傳播性，高層建筑應以此類材料為重點采用。每種材料都具有自身的特性，我們只有對每種材料做好分析，并根據建筑需求做好選擇，才能提升建筑的整體使用性和防火性。

3.3 外墻保溫設計中不燃防火隔離帶的應用

防火隔離帶技術是指建筑物層與層之間設置隔斷，隔斷由不燃材料組成，并且系統中各種材料之間無空隙，保持好寬度，起到火災時阻止火勢蔓延的作用。在實際應用中，要避免施工單位為降低成本用可燃材料代替不燃材料的情況發生，才能真正起到防火效果。

4 結語

隨著我國科技的不斷發展，越來越多的新型材料會逐漸的涌現到建筑市場中，并向多元化的方向發展。我們在實際應用中必須有全面的考慮，除了要具備統一化、標準化及規范化的管理，還要合理化的選擇材料，才能有效降低火災隱患，推動我國建筑行業的不斷向前發展，為人民創造一個安全、舒適的生活環境。

[1] 周 銘.建筑保溫隔熱材料與建筑防火性能研究[D].南昌：南昌大學，2014.

[2] 楊曉丹，張 宏，陳億雄.淺談建筑外墻保溫材料防火性能設計[J].中國市場，2010，41(3):32.

[3] 崔建國.建筑外墻外保溫材料的防火性能探討[J].科技傳播，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 龍(1988- )，男，助理工程師

TU545

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