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建筑外墻保溫材料防火措施探討

文檔作者：高維東文檔來源：山東省建筑設(shè)計(jì)研究院		點(diǎn) 擊數(shù)：	更新時(shí)間： 2021年10月13日
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經(jīng)驗(yàn)交流
134 建筑建材裝飾
建筑外墻保溫材料防火措施探討
高維東
（山東省建筑設(shè)計(jì)研究院，山東濟(jì)南250001）
摘要：經(jīng)濟(jì)的進(jìn)步使我國建筑行業(yè)快速發(fā)展，在國民經(jīng)濟(jì)體系中占據(jù)重要地位，建筑對(duì)人們的生活有重要影響，和人們有著密
切的聯(lián)系，建筑的質(zhì)量是人們一直所關(guān)心的問題。我國建筑經(jīng)常出現(xiàn)因?yàn)橥鈮Ρ夭牧隙斐苫馂?zāi)，給人們生命與財(cái)產(chǎn)安全帶來很
大損失。我國目前建筑外墻保溫材料防火的性能與相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)都不完善，造成很多建筑工程施工時(shí)出現(xiàn)違章操作，引發(fā)火災(zāi)。本文主
要對(duì)建筑外墻保溫材料防火的性能進(jìn)行分析，并提出相應(yīng)的防火措施，以便為我國建筑行業(yè)的發(fā)展提供借鑒。
關(guān)鍵詞：建筑；外墻；保溫材料；防火措施
中圖分類號(hào)：TU761.12 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1674—3024（2016）17—134—02
引言
我國有著眾多的人口，這就使人們對(duì)建筑的需求非常大，
建筑行業(yè)一直是推動(dòng)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要部分，科技的進(jìn)步使建筑
的結(jié)構(gòu)和形式也更加復(fù)雜。目前建筑的高度不斷增加，單位面
積也不斷擴(kuò)大。全球能源的緊缺，環(huán)境的惡化，使人們對(duì)節(jié)能
環(huán)保更加關(guān)注，面對(duì)這種情況，建筑行業(yè)也需要發(fā)展節(jié)能手段，
建筑外墻保溫材料的使用是其節(jié)能的重點(diǎn)。但是，外墻保溫材
料雖然具有節(jié)能環(huán)保的功能，但也帶來出現(xiàn)火災(zāi)的隱患，所以
在使用保溫材料時(shí)，要注意使用防火措施，提高建筑的安全性。
1 建筑外墻保溫系統(tǒng)火災(zāi)的特征
（1）容易著火，過火的速度很快。我國的建筑行業(yè)中，外
墻保溫材料使用了很多聚苯乙烯泡沫，這種材料的氧指數(shù)比較
低，很容易就燃燒，燃燒的熱度比較大，速度也很快，火焰的
溫度比較高。所以外墻的保溫材料都有著容易著火，過火的速
度比較快的特點(diǎn)。高層建筑中外墻的保溫系統(tǒng)和室內(nèi)的空間不
同，沒有樓板和內(nèi)墻對(duì)火勢(shì)產(chǎn)生隔離，火災(zāi)能夠豎向蔓延，高
空具有很大的風(fēng)力，也就使過火的速度很快，比如，南京中環(huán)
國際廣場(chǎng)的火災(zāi)，在大樓第七層開始，十分鐘就燒到大樓的中
部，二十分鐘就燒到了頂樓。
（2）會(huì)產(chǎn)生很多有毒的氣體和濃煙。外墻保溫系統(tǒng)除了使
用聚苯乙烯泡沫外，還可能增添鹵系阻燃劑，這些在發(fā)生火災(zāi)
時(shí)，因?yàn)闊峤饣蛘邲]有完全進(jìn)行燃燒而出現(xiàn)很多煙塵，還會(huì)產(chǎn)
生HCN、CO 等有毒的氣體，有毒氣體和煙塵在火災(zāi)內(nèi)有很大
的危害，80%的火災(zāi)死亡是因?yàn)橛卸練怏w和煙塵造成。
（3）撲救比較困難。外墻保溫材料位于建筑的外側(cè)，即出
現(xiàn)火災(zāi)，室內(nèi)的感煙、感溫探頭，自動(dòng)報(bào)警和滅火的設(shè)備也無
法發(fā)揮有效作用，對(duì)早期撲救有很大影響。而且，保溫材料的
表面都有防水石材、瓷磚或者材料，出現(xiàn)火災(zāi)后，水槍不能接
觸保溫系統(tǒng)的明火，給滅火帶來困難。而且很多保溫的材料燃
燒后會(huì)出現(xiàn)滴落物，引起二次火災(zāi)，保溫材料會(huì)在火災(zāi)的作用
下產(chǎn)生燃燒和熔縮，進(jìn)而出現(xiàn)脫落，給救火的人員帶來威脅。
而且火災(zāi)可以借助窗戶進(jìn)入到室內(nèi)，還會(huì)在室內(nèi)的防火區(qū)間形
成火橋，降低了墻體、樓板和防火墻阻攔火勢(shì)的作用，使室內(nèi)
的火災(zāi)加劇，嚴(yán)重者會(huì)引發(fā)相鄰的建筑著火。
（4）危害很大。火災(zāi)會(huì)形成濃煙、有毒氣體和火焰，這些
可以快速的包圍建筑，使內(nèi)部人員中毒、窒息和燒傷，還會(huì)對(duì)
地面的人員產(chǎn)生威脅，建筑主體的結(jié)構(gòu)也可能受到破壞，承載
力降低，甚至引起坍塌。濟(jì)寧興唐金茂大廈的火災(zāi)中，造成至
少9 人死亡，幾十人受傷，還有嚴(yán)重的經(jīng)濟(jì)損失。
2 建筑外墻保溫材料防火的措施
（1）增加對(duì)無機(jī)保溫材料的使用，降低火災(zāi)危害的程度。
要想使建筑外墻保溫系統(tǒng)的防火體系更加有效，首先就要從選
材入手，首要的選擇就是不容易燃燒的材料，其次就是阻止燃
燒的材料，這些保溫的材料能夠有效的提高外墻防火的性能。
很多保溫材料自身具有阻止燃燒、不燃的性能，可以抵擋其他
建筑出現(xiàn)火災(zāi)后的侵入現(xiàn)象，盡可能的阻止建筑自身的火勢(shì)，
這對(duì)于降低火災(zāi)引起的損失有重要的作用。建筑中使用的很多
有機(jī)分子保溫材料都具有助燃、可燃的性質(zhì)，所以在對(duì)保溫材
料進(jìn)行選擇時(shí)，要盡量增加對(duì)無機(jī)保溫材料的使用，這是有效
降低火災(zāi)損失的重要手段。
（2）相關(guān)部門需要加強(qiáng)對(duì)建筑外墻保溫材料進(jìn)行控制的力
度，杜絕出現(xiàn)違法的行為。要對(duì)保溫材料質(zhì)量的控制進(jìn)行完善，
以便有效降低因保溫材料而引起的火災(zāi)，要借助監(jiān)理、消防和
建設(shè)質(zhì)量監(jiān)管等部門，提高對(duì)保溫材料進(jìn)行監(jiān)管的力度，需要
對(duì)保溫材料的驗(yàn)收和檢驗(yàn)工作進(jìn)行嚴(yán)格控制。各個(gè)部門都要切
實(shí)發(fā)揮作用，加強(qiáng)對(duì)建筑保溫材料質(zhì)量的監(jiān)管，提高治理力度，
如果發(fā)現(xiàn)違法的行為，要進(jìn)行嚴(yán)厲打擊。而且，建筑承包單位
需要嚴(yán)格按照國家的相關(guān)要求，落實(shí)和建筑的防火有關(guān)的消防
工作，在整個(gè)建筑驗(yàn)收完工時(shí)，要建立完善的消防體系，建筑
中要包含消防的通道，還要有一些必備的防火設(shè)備以及消防的
標(biāo)志的等，只有這樣，才能夠盡量降低火災(zāi)出現(xiàn)的概率。
（3）要對(duì)建筑外墻保溫材料使用的標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行嚴(yán)格的規(guī)范，
對(duì)材料的生產(chǎn)到使用的各個(gè)環(huán)節(jié)進(jìn)行嚴(yán)格防火的質(zhì)量控制。目
前，我國雖然有了關(guān)于建筑保溫材料防火的法規(guī)和政策，但是
由于其起步比較晚，還有很多不足之處，比如，外墻保溫的材
料在制造和生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)以及技術(shù)要求等方面還有很多不足，建筑
工程的驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)和相關(guān)規(guī)定還不完善，很多沒有達(dá)到相關(guān)要求
的保溫材料也經(jīng)常在建筑的外墻施工中使用。聚苯板材料就是
建筑的外墻施工中比較常見的保溫材料之一，但是這種材料防
火的性能卻比較低，很多發(fā)達(dá)國家都對(duì)聚苯板這種材料有著嚴(yán)
格的使用規(guī)定。我國目前也對(duì)聚苯板這類材料使用的范圍進(jìn)行
了規(guī)范，但是由于其造價(jià)比較低，且國內(nèi)并沒有明確禁止使用
的規(guī)定，就造成我國建筑外墻的保溫材料中，還是經(jīng)常使用這
種易燃、可燃的材料，這就對(duì)建筑工程的安全帶來很大隱患。
所以，要對(duì)保溫材料使用的標(biāo)準(zhǔn)嚴(yán)格進(jìn)行規(guī)范，禁止防火性能
比較差的材料在建筑中使用，切實(shí)提高建筑的防火性能。
（4）要對(duì)建筑工程施工場(chǎng)地消防的制度進(jìn)行完善，避免問
題在最后的環(huán)節(jié)中出現(xiàn)。建筑工程中，外墻的保溫材料如果已
經(jīng)安裝到位，材料的內(nèi)外都會(huì)被不可燃的物質(zhì)所包裹，這時(shí)已
（下轉(zhuǎn)第129 頁）
萬方數(shù)據(jù)
規(guī)劃設(shè)計(jì)
建筑建材裝飾 1 29
目前建筑多采用高品位能源為空調(diào)提供能量，其中以電力
為主，但隨著不可再生能源的日益緊缺，綠色可再生能源的開
發(fā)和利用也得到人們的重視。如：在地?zé)嶝S富的地區(qū)，可以利
用地?zé)嶙鳛榕照{(diào)消耗的能源，另外太陽能也是清潔環(huán)保的
能源，加緊對(duì)其的開發(fā)利用，可以很大程度上減輕現(xiàn)有能源的
負(fù)擔(dān)。 太陽能不僅可以用來采暖，還可以用于制冷。①隨著太
陽能技術(shù)的不斷研究開發(fā)，太陽能的集熱器可以承受高溫、高壓、
冰雹等惡劣天氣環(huán)境造成的影響，使利用太陽能進(jìn)行采暖成為可
能。②利用太陽能進(jìn)行制冷有三種方式：壓縮式、吸收式及吸附
式。壓縮式就是將太陽能轉(zhuǎn)換為電能再進(jìn)行制冷；吸收式是指通
過配置溴化鋰和水溶液或氨水溶液吸收太陽能而制冷的系統(tǒng)。暖
通空調(diào)的節(jié)能設(shè)計(jì)需要很強(qiáng)的技術(shù)支持，其關(guān)系著眾多居民的生
活環(huán)境，是項(xiàng)既龐大而又細(xì)致的工程，在設(shè)計(jì)過程中還需要根據(jù)
當(dāng)?shù)氐沫h(huán)境因素等因地制宜，規(guī)劃設(shè)計(jì)，綜合考慮能源利用。
5 暖通設(shè)計(jì)中綠色節(jié)能技術(shù)的實(shí)際應(yīng)用
5.1 變頻技術(shù)
變頻技術(shù)，核心是暖通系統(tǒng)的運(yùn)行功率視外部環(huán)境條件而
定，若環(huán)境條件好，系統(tǒng)低負(fù)荷運(yùn)行，自動(dòng)減小功率，智能節(jié)
能。變頻空調(diào)通過變頻調(diào)節(jié)實(shí)現(xiàn)壓縮機(jī)供電頻率的變化以調(diào)節(jié)
制冷功率，持續(xù)的低速運(yùn)行避免了壓縮機(jī)的反復(fù)啟動(dòng)，從而實(shí)
現(xiàn)高效節(jié)能的目的。現(xiàn)代空調(diào)越來越普遍地采用變頻技術(shù)，在
日本，超過80%的用戶選用變頻空調(diào)。研究發(fā)現(xiàn)，將變頻控制
裝置應(yīng)用于風(fēng)機(jī)、壓縮機(jī)和泵上，可有效節(jié)能超過30%。
5.2 蓄冷技術(shù)
蓄冷技術(shù)指根據(jù)晝夜不同時(shí)段電力負(fù)荷的差異，將制冷機(jī)
組的制冰時(shí)間安排在夜間或者用電負(fù)荷低的時(shí)段，以冰的形式
將水的潛熱貯存，等白天或者電力負(fù)荷大的時(shí)段再融冰以達(dá)到
空調(diào)的制冷效果，即削峰填谷。整體來看并不節(jié)能，但一定程
度上可緩解用電負(fù)荷大時(shí)的供電緊張狀況，若用戶所在地區(qū)的
電價(jià)實(shí)行階梯電價(jià)，即可節(jié)約電費(fèi)。
5.3 蓄熱空調(diào)技術(shù)
將水作為蓄熱介質(zhì)，通過電鍋爐蓄熱系統(tǒng)進(jìn)行蓄熱是目前
我國主要采用的蓄熱技術(shù)，這種技術(shù)不會(huì)產(chǎn)生有害氣體和噪音，
也就沒有污染，具有綠色清潔的特點(diǎn)。
5.4 變流量技術(shù)
空調(diào)中龐雜的水循環(huán)系統(tǒng)決定了空調(diào)中管路的數(shù)量和設(shè)備
投資都相當(dāng)巨大，另外水泵工作也要消耗大量能量。通常情況
下，空調(diào)的水循環(huán)系統(tǒng)耗電在冬季供暖時(shí)約占建筑動(dòng)力耗電的
四至五成，在夏季供冷時(shí)約占一至四成，所以提高水循環(huán)系統(tǒng)
的節(jié)能效率也是至關(guān)重要的。實(shí)驗(yàn)證明，通過對(duì)一、二級(jí)泵進(jìn)
行變流量操作，可顯著達(dá)到節(jié)能控制的目的。
6 結(jié)語
在建筑能源消耗中，暖通空調(diào)所占有的比例相對(duì)較大。因
此，空調(diào)節(jié)能是建筑節(jié)能的重要組成部分，具有十分重要意義。
因此，不斷提高設(shè)計(jì)、施工和管理水平，使綠色節(jié)能技術(shù)盡早
在暖通工程設(shè)計(jì)中得到廣泛應(yīng)用和普及，降耗節(jié)能才能落到實(shí)
處，才能為經(jīng)濟(jì)社會(huì)和人居環(huán)境的可持續(xù)發(fā)展做出應(yīng)有的重要
貢獻(xiàn)。
參考文獻(xiàn)
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（上接第134 頁）
經(jīng)不容易出現(xiàn)火災(zāi)，所以，對(duì)這些材料進(jìn)行施工是防止出現(xiàn)火
災(zāi)的最后階段。建筑工程在施工時(shí)，出現(xiàn)火災(zāi)的因素有很多，
最重要的就是施工中沒有建立起完善的消防體制，這就造成施
工的人員缺乏安全消防的意識(shí)，很多施工的人員違規(guī)進(jìn)行操作，
也給建筑的火災(zāi)帶來很大隱患。所以，要對(duì)建筑施工時(shí)消防的
安全管理進(jìn)行重視，加大宣傳力度，提高相關(guān)人員的消防能力
與意識(shí)，嚴(yán)格按照相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范進(jìn)行施工，以便有效預(yù)防施
工過程中出現(xiàn)的火災(zāi)事故。而且，制定出完善的施工消防安全
制度后，還要對(duì)這些制度進(jìn)行嚴(yán)格的執(zhí)行，定期對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)消
防制度的執(zhí)行情況進(jìn)行檢查，如果檢查時(shí)發(fā)現(xiàn)有引起火災(zāi)的隱
患，就必須立即進(jìn)行整改和消除。還要嚴(yán)格按照相關(guān)規(guī)范對(duì)施
工中使用的各種材料進(jìn)行安排，對(duì)于一些易燃的材料或物品要
進(jìn)行隔離，要確保施工現(xiàn)場(chǎng)具有通暢的道路，以便消防的車輛
能夠及時(shí)進(jìn)入。還要加強(qiáng)對(duì)建筑施工場(chǎng)地中明火的管理，加大
宣傳力度，提高動(dòng)火施工人員消防安全的意識(shí)，建筑企業(yè)的領(lǐng)
導(dǎo)也要加大重視，提高警惕，禁止因?yàn)閯?dòng)火施工而出現(xiàn)的火災(zāi)
事故。
（5）還要加大對(duì)新型保溫材料的研究，尤其是防火性能比
較好的保溫材料的研究，推廣各種防火材料，以便提高建筑外
墻的防火性能。還可以在建筑的外墻磚安裝自動(dòng)報(bào)警的系統(tǒng)與
滅火的裝置，幕墻-保溫板的構(gòu)造要在幕墻空氣間層內(nèi)進(jìn)行安
裝，這對(duì)使用有機(jī)材料外墻保溫系統(tǒng)的防火性能進(jìn)行改造有重
要意義。而且，各種消防的設(shè)施建設(shè)要注意和建筑的立面保持
協(xié)調(diào)。
3 結(jié)語
綜上所述，提高建筑外墻保溫材料防火性能具有重要意義，
相關(guān)人員要對(duì)加大對(duì)各種措施的研究，使用各種防火的新技術(shù)
和新材料，切實(shí)提高建筑外墻的防火性能。還要加大對(duì)建筑防
火的宣傳力度，提高建筑內(nèi)人員的消防意識(shí)，建立起完善的消
防管理規(guī)章制度，切實(shí)降低火災(zāi)的危害，促進(jìn)社會(huì)和諧。
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