崔 高 超

(费县公安消防大队,山东 临沂 273400)

0 引言

随着社会经济的快速发展,人民群众的生活水平不断提高,各种新型建筑材料的应用越来越普遍,对于建筑材料的选择也更加偏向于高科技的保温材料。但是由于保温材料具有不同的燃烧性能,所以也会造成不同的火灾安全隐患。为此必须要积极的加强对于外墙外保温系统的防火构造进行分析,从而保障人民生命财产的安全。

1 外墙外保温系统防火安全问题

1.1 保温材料燃烧性能

对于大部分外墙的外保温材料,基本上都属于可燃材料。例如聚苯乙烯泡沫、塑料等[1]。这些保温材料尽管材料质量轻、施工工艺成熟、价格比较低廉,但是导热系数较低,所以很容易燃烧,为此必须要针对外墙可燃保温材料的保温系统做防火构造。

1.2 保温系统没有防火构造问题

如果外墙外保温系统没有做防火构造,很容易导致建筑的内外受灾严重。而如果做了防火构造,能够有效的将火势控制在隔离范围之内,尽可能的降低火灾危害。

2 外保温系统防火性能的评价

在针对外保温系统的防火安全性能进行评价的过程中,必须要根据科学的实验作为评价基础。在实验过程中,应该采用能够代表建筑物实际火灾状态的模型进行判断,所以必须要保证实验的客观科学,从而准确地判断建筑物的外保温系统防火安全性能。

由于传统的热分析方法无法有效模拟火灾燃烧的实际情况,所以热分析法的研究结果不能够作为材料火灾特征分析的判断标准,只能够作为材料燃烧的辅助试验方法。通过针对火灾实验方法和技术的深入发展能够根据实际的火灾模拟计算,与真实火灾具有良好的相关性。为此外保温系统的防火安全性能评价可以按照比例试验的大小和结果进行判断,也能够针对实际的火灾结果进行分析[2]。

3 防火构造在外墙外保温系统中的作用

3.1 燃烧的特点

要想研究防火构造在外墙外保温系统中的作用,首先必须要明确燃烧的定义。燃烧作为自然界普遍存在的化学现象,通过可燃物与氧化剂的作用可以发生放热反应。在燃烧的过程中,经常会出现火花发烟等问题,所以要想顺利实现燃烧,必须要有可燃物、助燃物以及火源,还要满足其他的外部条件,例如可燃物与助燃物之间的数量浓度,火源要有一定的温度、热量等。

所以要想进一步强化防火构造的作用,必须要杜绝燃烧的任何一个元素。通常外墙外保温系统的防火构造基本上是利用难燃烧或者不燃烧的涂料将可燃物品的表面也就是保温材料进行密闭,避免可燃物与空气直接接触,也就阻隔了燃烧的几率。

3.2 阻燃

阻燃与防火是两个内容。阻燃就是指可燃物经过特殊的处理,能够降低可燃物本身的燃烧性能,而防火则是通过外部条件帮助可燃物,避免受到火焰侵蚀或者是在火焰侵蚀的过程中可以有效降温,避免可燃物遭到破坏。由此可见阻燃的作用在于材料本身,而防火的作用在于外界条件。例如通过在钢材的表面涂抹防火涂料可以降低钢材的温度。

4 外墙外保温系统防火构造的技术措施

在针对外墙外保温系统防火构造技术措施研究的过程中,必须要根据我国科研部门的实际经验,结合欧美等发达国家的技术基础进行全面的整合,从而有效提升我国外墙外保温系统防火构造的技术水平。在构造外墙外保温防火构造的过程中,必须要从微观、中观、宏观的角度来改善保温系统的防火性能。

4.1 提高保温材料的燃烧性能

为了能够更好的保证消防安全,必须要加强外墙外保温系统的燃烧性能。

首先在外墙外保温系统材料选择的过程中可以选择岩棉聚苯颗粒、保温浆料等不燃或难燃的材料。但由于实际施工过程中,这些材料具有施工难度大、易损坏、保温性能差的缺点,所以很难大幅度的推广。在这样的基础上,可以将这些难燃材料作为防火构造,通过在人员密集场所或者建筑物高度大于100 m的建筑中进行应用,能够提高整体建筑的防火性能,也可以降低施工成本。首先要明确阻燃剂在燃烧过程中会通过捕捉自由基、吸收热量、覆盖火焰的方法保护物体,起到阻燃效果。阻燃剂还能够起到脱水、炭化、稀释等功能。主要的机理就是在火灾初期能够保证在低温下快速分解,然后捕捉火焰中的自由基,所以可以有效的提高阻燃效率。

通常情况下在聚苯乙烯泡沫塑料中增加溴类阻燃剂能够起到很好的阻燃效果,因为阻燃剂的分解温度在200 ℃左右,而泡沫板在初期火源作用下由于阻燃剂的高燃点导致泡沫板无法燃烧,但是当阻燃剂消耗殆尽,泡沫所融化产生的油状物不具有阻燃性。聚苯乙烯泡沫塑料属于燃烧热高的物质,这样的情况就会导致聚苯乙烯泡沫塑料能够源源不断的将周围的温度和热量升高,并且将火焰聚集形成大范围的燃烧,导致火势越来越大。

热固性改性EPS作为防火物质能够包裹颗粒,成为块状板材,在受到外部火源侵蚀的过程中,能够将颗粒进行燃烧,但是由于不同的颗粒都在自己的颗粒空间内,导致体积缩减,所以会被防火物质吸收,不会生成大量的油状物,也就无法在空气中进行传播,另外热固性改性EPS还能够生成风波状物质能够有效阻断火焰与热量的传播,还能够阻止空气与相邻泡沫的接触,避免了火灾的扩散化,而且由于缺乏足够的温度,导致燃烧无法进行。通过对于热固性改性EPS的分析。能够明确外墙外保温系统防火构造的基本原理,进一步从微观层面上做防火构造。

4.2 保温系统中的防火构造

在外墙保温系统中,大约有80%的保温材料都是聚苯乙烯或者聚氨酯泡沫,而这些材料可燃性较高,为此必须要更加严格做防火构造来提高消防安全。通常情况下,建筑保温系统如果采用可燃性为b级的保温材料时,外保温系统必须要利用空腔进行粘结固定,或者无空腔粘结固定的方式来设置耐火窗,防火隔离带以及防火保护层。外墙外保温系统防火构造从中观上看,绝大多数的可燃物质并不是物质本身在燃烧,而是物质在受热分解之后的气体或者液体燃烧[3]。

如果物体自身具有防火功能,不仅能够快速通过无机物的加热,而且如果没有达到可分解的温度,也不会引起燃烧。从氧化剂的角度来看,无机材料能够有效的隔绝空气在氧化剂的作用下,有机保温面板几乎不跟空气发生接触,无法起到燃烧的效果。作为特殊的保温装饰一体化系统,能够占据外墙保温系统的5%,并且基本上不会发生火灾。

4.3 高层公共建筑外保温系统的防火技术措施

在针对高层公共建筑外保温系统防火施工的过程中,可以采用聚氨酯保温层以及石材饰面层进行结合,共同作为保温装饰的一体板。不仅可以提高外保温系统的整体消防安全,而且也能够降低施工难度,具体施工方式就是利用钢筋混凝土在基墙体上用20 mm厚的水泥防水砂浆找平,在找平的层面上,沾满强力粘胶,应该按照设计要求,粘连固定保温装饰一体板,保证基层墙体与保温材料之间没有空腔。在施工过程中,高层公共建筑也必须要采用防火隔离带进行阻隔,保证每两层都能够有一处建筑物围绕在粘结固定300 mm高的岩棉条,然后固定石材装饰层保证火焰蔓延得到有效阻隔。从宏观的角度来看,我国针对外墙外保温系统防火构造制定了新的《建筑防火设计规范》,从宏观条件上做了防火构造。

5 结语

本文通过针对外墙保温系统防火构造的作用进行全面的分析,能够有效促进我国外墙保温系统安全水平。