外墙外保温系统防火关键技术

1、外墙外保温系统防火关键技术摘要 根据我国外墙保温系统防火技术的现状，以及我国建筑特点和保温系统存在的安全隐患，提出相应的对策措施，以提高外墙外保温系统的安全性和系统防火技术的水平，尽快达到国际先进技术水平。关键词：外墙、保温系统、技术引言 随着经济的迅速发展，我国建筑向高层、超高层的趋势发展，保温系统的主要保温材料以聚苯乙烯、聚氨酯等有机高分子保温材料，具有引发火灾的危险性，系统保温系统防火安全问题，已经引起相关部门的高度重视。尽管发展水平的参差不齐，但对外墙保温系统的要求却是一致的，如何对保温系统的安全方面提出更高的要求，尤其是安全隐患火灾的发生，形成具有强制力的标准和规范,这也是解决外墙外

2、保温防火安全性的关键。一、我国内外墙外保温系统防火技术现状我国现阶段对外墙外保温系统防火技术的科研投入和重视程度，已经有发展的初期到目前普遍关注的程度，虽然防火安全技术已经普及，但还是不能满足防火技术现状的需要。对于外墙外保温系统的研究应更着重于实践中的应用，而理论性研究比较薄弱。我国现行的高层民用建筑设计防火规范和建筑设计防火规范中还缺少具体针对外墙外保温系统的防火设计内容，也缺少对不同外保温系统的防火分级标准和适用建筑高度范围界定，外墙外保温防火技术尚缺少国家或行业标准及规范。根据外墙外保温工程技术规程推荐的提供的五种外保材料：EPS板薄抹面外保温系统、胶粉EPS颗粒保温浆料外保温系统、现

3、浇混凝土复合无网EPS板外保温系统、现浇混凝土复合EPS钢丝网架板外保温系统和机械固定EPS钢丝网架板外保温系统，其中聚苯板薄抹灰外保温系统对市场占有主导地位。但是聚苯板薄抹灰外保温系统也有不足的地方。聚苯板薄抹灰外保温系统在一些发达国家，对其使用是有要求的，但在我国却没有相应的规范标准，我国外保生产企业对外保系统的安全隐患的忽视，如果聚苯板被点燃则会迅速燃烧，还会导致网格布受热折断砖面坠落，给逃生以及救援的人员带来生命危险。二、我国外墙外保温系统防火的技术途径分析 外墙外保温系统主要作用是通过选用导热系数小的保温材料来实现保温隔热，外墙外保温系统火灾的发生是以存在足量可燃有机保温材料为前提的

4、。要彻底解决外保温领域的火灾危险性最有效的途径就是采用不存在防火问题的保温材料。但是各种性能均符合要求且满足我国实际国情的保温材料的研发到推广应用将是一个漫长的过程。我们目前一方面应加大在新型保温材料和保温系统研究领域人力、财力和物力的投入，另一方也应加强现有技术情况下如何有效控制现有保温材料系统火灾危险性的研究，坚持两条腿走路。 虽然聚苯乙烯泡沫和聚氨酚硬泡等有机保温材料在防火安全性方面存在问题，但其良好的保温隔热性能、优越的价格优势以及比较成熟的应用技术，在我国仍有着广泛的市场。就我国目前乃至今后相当一段时期仍将广泛采用的可燃有机保温材料而言，依靠大幅度提高其阻燃性指标来谋求较好的耐燃烧性

5、能是不现实的:大幅提高阻燃性能不仅需要比较高的成本和技术要求，而且关于保温材料抗火性能的检测程序繁杂，保温材料的阻燃性能无法保障，这不符合我国经济社会还相对比较落后的国情，况且材料阻燃并不等于完全不燃，在火势较大的情况下，经过阻燃处理后虽然耐燃烧性能有一定的改善但仍能够被点燃。此外阻燃剂自身燃烧还可能产生大量含毒烟雾，会增加火灾时逃生人员被毒死或被熏死的可能。从建筑节能的大局和我国的特殊国情出发，有机保温材料暂时还没有较好的替代品可以选用，因此在加强施工现场消防安全管理和研究新型难燃或不燃保温材料和保温系统的同时，如何通过采取有效的防火构造措施来提高外墙外保温系统整体防火能力，以及如何测试和评

6、价采用了不同构造的外墙外保温系统的防火性能就成了摆在我们面前的重要课题。三、外墙外保温系统的防火要求3.1 外墙外保温系统保温材料分析 墙体的保温隔热层, 没有进行阻燃处理的普通聚苯乙烯和聚氨酯发泡材料是一种易燃材料, 阻燃的聚苯乙烯和聚氨酯发泡材料可达到可燃或难燃的等级, 而保温隔热层的抹面砂浆一般为不燃性材料。所以，保温隔热层的抹面砂浆的质量和保温体系的构造是外保温隔热体系抗火能力安全的关键。保温隔热层的抹面砂浆的优质质量和保温体系的合理构造是保证保温隔热体系抗火安全的因素之一。而全球的保温隔热材料的发展也朝着环保无公害、耐水、防火、价廉质优的方向进步。在研发新型保温系统的同时，更强调选用

7、保温隔热的材料，提高系统保温隔热的效率。在建筑中采用良好保温隔热的材料与技术，会达到良好的效果。除此之外还要考虑到材料的燃烧性能、吸水率、强度以及生产成本等综合标准。在目前的技术条件下, 不能过高地要求聚苯乙烯和硬质泡沫的阻燃性, 只要其燃烧性能满足防火安全性要求便可。 在经过近几十年的高速发展，大量的新产品的出现，从产品结构的单一化到多样化，产品质量的稳步提高，已形成以玻璃棉、岩棉、膨胀玻化微珠保温浆料为主的无机保温材料、以胶粉聚苯颗粒保温砂浆为主的有机无机复合保温材料、以聚苯乙烯泡沫为主的有机保温材料三大类品种比较齐全的产业。3.2外墙外保温系统的防火安全性要求3.2.1外墙外保温系统防火

8、基本要求在我国城市化进程的快速发展中，社会节能日益紧迫的大背景下，所有新建建筑和原有建筑都要符合相应的节能减排的标准。保温系统在采用有机保温材料时存在消防安全隐患，需要采取一定的安全措施。耐燃烧性能较差的聚苯板薄抹灰系统是目前我国外保温采取的主导形式，无论是本土的外保温系统企业还是国外比较有影响的外保温系统生产企业对产品的防火安全隐患多数是回避的态度，有关于建筑外保温系统防火的制度和标准还有待完善。由室内火灾引起的致火因素不断扩张，造成的人员伤亡鱼经济损失也是非常惨重的，外墙外该采取哪些措施提高和改善外包温系统的防火安全性能。必须根据建筑节能的需要大力发展悬挂建筑外墙的非承重结构，良好的抗火性

9、能这对建筑防火安全带来至关重要的作用。外保温系统要具备两方面的具有良好的抗火性能：其一，在保温系统的部分被点燃时，系统自身能够阻断火焰扩散的能力。其二，在火源存在的情况下，保温系统是否还存在被引燃的能力。3.2.2 我国外墙外保温系统防火要求的特殊性随着我国城市化进程的加快，城市土地资源变得越来越稀缺，多数大中城市的高层建筑越建越多，越长越高，这似乎已经成为一个普遍发展的趋势。由于我国的人口密度大，城市住宅大部分是高层建筑建筑，火灾危险系数大，消防设备落后，火灾发生时消防扑救难度较大。我国外保温系统的现状是绝大部分主体保温隔热材料是可燃的有机材料，抗火性能较差的聚苯板薄抹灰系统是外保温系统存在

10、的主要形式，防火安全形势异常突出。高层建筑一旦发生火灾时，建筑物的楼梯间各种管道等竖向通道颇多，成千上万的工作人员不易安全撤离。加上在火灾环境下人们的惊吓恐慌心理，安全撤离几乎得不到保障。消防设施的管理体制不完善，工作人员消防安全意识淡薄，并缺乏必要的自防自救常识等，这些都是高层建筑潜存的防火安全隐患。因此，新研发的外保温系统，一定要符合我国特殊国情和建筑特征，在满足建筑保温隔热性能要求的基础上，满足建筑防火安全性能要求也必须作为首要条件。根据我国城市建筑的特征与基本国情，对外保温领域防火安全的要求应更加严格，尤其是要对外保温系统防火安全性的相关技术标准和规范中体现更高的要求。四、影响外墙外保

11、温系统的防火安全的构造技术4.1 构造措施是外墙外保温系统防火的关键要素虽然可燃有机保温材料防火安全性偏差，在燃烧时还产生大量含毒的烟雾，经过正常阻燃处理虽然耐火性能有所改善，但在一定的温度环境条件下仍能够被点燃，但是有机保温材料保温隔热性能好，施工简便，价格相对低廉，应用技术比较成熟而占到外保温市场份额的绝对部分。但影响外保温系统防火安全性能的因素包括外保温系统所采用的保温材料和构造措施，足量燃烧能力的保温材料是关系系统防火安全性能的基本条件，而外保温系统的整体防火性能是外保温系统防火的核心。当外保温系统采用可燃的有机保温材料时，科学、合理的构造方式就成为决定整个外保温系统防火安全性能的主导

12、因素。4.2 影响外墙外保温系统防火安全的构造技术外保温系统整体抗火性能是以是否使用可燃的保温材料为前提的。外保温系统防火主要是火灾发生时限制火焰的肆意蔓延，防止火焰大范围的扩散引发外保温系统整体的燃烧，从而把火灾的损失控制在较低水平。采用同一保温材料的外保温系统搭配不同构造型式时，其防火安全性能水平差异是很大的。针对目前我国特殊国情和外保温技术水平而言，外保温系统防火性能的关键是采用一些构造措施。从外保温系统的构造特征来看，分析影响外保温系统防火安全性能的构造措施有以下三种:保护层即为覆盖在保温系统保温层外侧的防护层和饰面层。保护层通常由不燃或难燃的抹面浆料构成，其厚度和质量可靠性决定系统受

13、到辐射热或火焰攻击时对内侧有机保温板材的保护能力。保护层的存在可以减缓辐射热或火焰对保温材料的侵袭，从而降低外保温系统整体被点燃的危险性。防火隔断(分仓构造)就是采用不燃或难燃的保温材料将连续的可燃保温层分割成相互独立区域的系统构造。用作隔断构造的保温材料应满足能够阻遏火焰蔓延和热传导，并能在高温状态保持良好完整性的要求。外保温系统沿垂直和水平两个方向设置防火隔断或分仓构造，能够有效地阻断火焰从一个燃烧区域蔓延至其他区域和相邻区域间，从而避免外保温系统的整体燃烧。空腔通常有闭合空腔和非闭合空腔之分。有机保温层与围护墙体或幕墙等装饰面层之间采用局部点框粘结时会形成非闭合空腔，非闭合空腔的存在会有

14、助于燃烧热的对流，形成火焰传播通道，还可能为火焰在系统中蔓延提供氧气等助燃剂，而且极易在火灾发生时形成“烟囱效应”，加速火势扩散。所以对外保温系统防火安全性能的要求不能仅限于保温材料的耐燃烧特性而应更注重系统整体的防火安全特性，只有系统整体具备较好耐燃烧性能，再加上恰当的构造措施，才能确保外保温系统满足防火安全的需要。因此，如何对采用可燃有机保温材料的不同外保温系统，科学、合理、有效的采用防火构造措施，改善和提高系统整体的防火安全性能，以达到防火安全性能的需要，才对工程实践应用具有广泛的现实意义。五、展望 在保温系统以聚苯板薄抹灰外墙外保温系统为主的现状下，该如何提高高层建筑、防火等级要求高的建筑等类型建筑的安全性。要根据国情的自主创新开发出具有独立知识产权的能彻底解决大部分现有外墙外保温系统耐火性差等外墙外保温系统。同时迫切需要建立适合我国国情的防火标准和规范，限制防火性能差的外墙外保温体系使用范围，尤其注意在高层和超高层的外墙上的使用限制，鼓励推广使用安全系数高的外墙外保温系统，减少火灾的发生，降低火灾发生时外墙保温系统对火灾的促进作用，进一步规范外墙外保温市场，逐步达到并超过发达国家外墙外保温的防火技术水平。参考文献1宋长友，刘祥枝，季广其等.外墙外保温防火构造