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关键词:保温材料, 防火安全, 防火对策
Abstract:This paper intrduced some advantage and weakness of insulation materials,and imponantly intrduced several attentive problems when the extermal thermal insulation system was constnlcted,which would provide some references for fire―proof safety of organic thermal insulation materials.
Key words: insulation materials,fire―proof safety, fire―proof strategies
中图分类号:P624.8文献标识码:A 文章编号:
1 引言
在我国建筑节能法规和标准的推进下,我国的建筑节能工程迅速发展,但另一方面,国内对保温材料防火技术研究差距甚远。2010年11月15日上海市静安区胶州路728号一幢28层的公寓发生重大火灾,造成58人死亡,40余人失踪,究其原因主要是保温材料易燃造成火势迅速蔓延,同时产生剧毒气体。火灾发生还有另一个重要原因就是施工管理出现了问题,有关部门安全监管不力,致使有机保温材料没有添加阻燃剂进入施工场地,这些导致了悲剧上演。
2 保温材料类型和优缺点
用于建筑保温系统的保温材料分为二大类:一类是有机保温材料,是以聚苯板、聚氨酯和酚醛为主的保温材料; 另一类是以矿物棉、玻璃棉、玻化微珠保温材料等为主的无机保温材料。
2.1 有机保温材料
有机保温材料由于质轻、隔音、隔热、保温性好,生产工艺简单,施工安装容易,得到广泛推广应用。但有机材料耐热性能差、易燃烧,如果发生火灾,有机保温板就会在燃烧时释放大量热量、产生大量有毒烟气。有机材料属于易燃产品,在添加了阻燃剂后才能达到“难燃”级别,而国内一些建筑商为了追求最大利润,往往使用不加阻燃剂的保温材料。
2.2 矿物棉和玻璃棉
矿物棉和玻璃棉是无毒无害的绿色产品,其防火性能和耐久性都好,不过施工比较复杂。目前,岩棉和玻璃棉作为保温材料,在国际市场被广泛采用,岩棉耐高温最高使用温度能达到650℃,玻璃棉也可以达到300℃。。
2.3 玻化微珠保温砂浆
玻化微珠保温砂浆是一种无机绝热保温材料。它是由玻化微珠、水泥以及外加剂组成的单组份干粉保温砂浆。该产品具有导热系数低、无毒、无污染、防火、成本低、施工简便等特点,理论和工程实践证明,玻化微珠保温砂浆保温工程是实现建筑物保温节能的良好举措。
3 施工对策
3.1 保温材料选择
1) 针对保温材料的选择,应逐渐地向无机材料方向靠拢,因为有机材料本身可燃性就注定将来会被限制使用,所以使用有机保温材料时应当谨慎使用,相对提倡使用一些前途很好无机保温材料,如玻化微珠保温砂浆。
2) 施工单位需对施工现场所用的聚苯板、聚苯颗粒、聚氨酯等有机保温材料进行严格的消防安全管理和监督检查。其材料性能需符合《建筑节能工程施工质量验收规范》和《高层民用建筑设计防火规范》中相关规定,即建筑节能工程所使用材料的燃烧性能等级和阻燃处理。
3.2 保温工程施工现场材料存放防火安全应注意的问题
1) 保温材料和配套设备进场时应按《建筑节能工程施工质量验收规范》来进行,即对其品种、规格、包装、外观和尺寸进行验收并应经监理工程师检查认可,并形成相应的质量记录。材料和设备应有质量合格证明文件、中文说明书及相关性能检测报告,进口材料和设备应进行出入境商品检验。
2) 严格审查供货方提供的产品合格证及法定检测部门出具的检测报告并备案,并按《建筑节能工程施工质量验收规范》中的有关规定对每批进场保温材料现场见证取样进行复检,所有性能必须符合国家、行业有关外墙外保温材料的相关标准。其中所使用的外墙外保温材料燃烧性必须达到《建筑材料及制品燃烧性能分级》、《公共场所阻燃制品及组件燃烧性能要求分级和标识》中燃烧性能分级所要求的标准。验收合格后双方应签字确认,以存档备查。如发现不合格材料,严禁使用并责成厂家立即退换或退出施工现场。
3) 严格禁止保温板裸板现场存放或保温层作业面长期。为消防安全起见,应该要求分包单位或保温板材供货厂家必须提供已涂刷好合格界面处理剂的保温板,避免裸板进场,防止现场施工时火星引起火灾。如果工艺要求裸板施工则必须采取有效的消防和防火处理措施,尽可能及时对外墙外保温材料进行界面处理,界面剂处理后的外墙外保温材料应能满足火星溅落不燃烧不蔓延的要求。如裸板集中存放必须进行防火覆盖,施工作业楼层配备足够的消防灭火设备,并应按分格线或当日流水作业面及时涂刷界面剂或及时进行装饰面层基层处理,严格禁止施工现场保温层长期,这样做不仅有利于施工防火安全而且对保温层进行保护,还可防止保温材料的老化破坏。
4) 涂刷好界面剂的保温材料现场存放条件应符合安全消防要求和材料存放要求,即远离可燃物及火源,并配有足够的消防灭火设备,即保温材料存放现场严格禁止吸烟;严格禁止动用明火;不准堆放易燃易爆物品及危险物品;保温层施工夜间作业不得使用碘钨灯照明。
3.3 保温工程注意的施工措施
1) 保温施工的防火安全应由现场施工总、分包单位共同负责。建设工程施工实行总承包和分包制,由总承包单位对保温工程施工现场的消防安全实行统一管理保温工程,分包单位负责分包范围内保温的施工现场消防安全,并接受总承包单位的监督管理。
2) 施工总承包和分包单位应落实外墙外保温施工防火安全责任制,应该指定1名外墙外保温施工单位现场负责人,具体负责施工现场的防火安全工作,并配备防火工作人员,负责墙体保温施工期间的日常防火安全管理工作。
3) 现场施工企业及保温施工企业各级管理人员都必须熟悉安全技术标准、规范、规程的要求,并严格执行,不得违章指挥;保温施工工人必须熟悉施工工法、安全技术规定及其岗位安全操作规程,不得违章作业。
4) 施工单位应该认真审查建设工程设计图纸中的建筑节能保温体系,看是否符合国家、行业及其所在地区现行建筑节能标准规范的要求;审查建设工程设计的建筑节能保温体系,看是否能满足国家、行业建筑防火安全标准规范的等级要求;并积极建议甲方和设计人员选用防火安全的建筑节能体系,或补充设计保温防火构造。
5) 应该选用有技术实力且系统配套的建筑节能保温品牌生产厂家,所选用生产厂家应负责体系及相关材料各项检测,并向施工单位提供保温系统及材料相关的真实检测报告,尤其是材料可燃性产品检测报告,重要工程应根据国家保温工程质量验收标准规定对保温系统所用的保温材料进行复检,并与分包或供货方签订防火安全协议。
6) 编制详细可行的建筑节能保温施工方案,应该根据工程建筑设计所选用的保温系统的特点来制定相应的防火安全技术措施;应该有施工现场火灾事故应急预案,报上级有关部门批准后严格按其执行;应该加强现场管理监督。特别注意过程控制及过程检验,应坚持建筑节能保温样板指导施工。
7) 总分包各方应在保温施工过程中协商并合理安排施工工序,以避免与明火作业工种交叉作业。
4 结语
保温节能工程势在必行,出现火灾是每个人都不愿看到的,我们必须从中汲取教训,采取严谨的科学态度认真对待,在新型材料、技术更新、标准规范、管理教育、监督检查多个方面加以努力。我相信火灾是可以避免的。
参考文献
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[2]李京,战峰.建筑外墙保温材料的火灾危险性与防火措施.安全技术.2009,9(11)
[3]陈丹林,宋长友,季广其,等.当前建筑节能外墙外保温施工中防火安全应注意的几点问题[J].建筑科学,2008,24(2):47.
[4]GB50016--2006,建筑设计防火规范.
关键词:消防安全防火材料防火性
1.前言
随着人们生活水平和消防安全意识的提高,消防安全问题己引起人们的高度重视,特别是现代建筑向高层化发展,室内装修要求也越来越完善,这些都给建筑材料在防火上提出了更高的要求。许多火灾的发生,除了与消防设施及消防管理存在问题有关外,防火材料的好差也起了致命作用。1994年12月8日,新疆克拉玛依的一场大火,遇难325人,受伤130人;同年11月29日,辽宁阜新的歌舞厅大火造成了200多人丧生,这些火灾的造成与损失的导致,在很大程度上与建筑材料的防火性差有很大关系。因此,研究开发出具有足够强度、不易燃烧、高温下不易分解、导热性能差的防火材料显得十分关键。本文就几种传统防火材料和新型防火材料作简要介绍和探讨。
2.传统防火材料
2.1防火板
防火板是目前市场上最为常用的材料,其优点是防火、防潮、耐磨、耐油、易清洗,主要用于建筑物出口通道、楼梯井和走廊等处的防火吊顶建设,能确保火灾时人员的安全疏散,并保护人们免受蔓延火势的侵袭。
2.2防火木制窗框
防火木制窗框周围嵌有木制密封材料,遇热膨胀,能防止火焰从缝隙钻入。这种窗框用松木制成,四周粘贴用石墨制成的密封材料,以堵住细微缝隙,增加防火效果。据实验,在距离窗框10厘米处,用喷火器对准该窗框,喷出温度高达800℃的火焰,历时20分钟,火焰也未能透过窗框,表明其防火能力是铝制窗框的数倍。
2.3防火玻璃
防火玻璃的主要优点是具有良好的透光性能和耐火、隔热、隔声性能,常见的防火玻璃主要包括3种:夹层复合防火玻璃、夹丝防火玻璃和中空防火玻璃。防火玻璃是金融保险、珠宝金行、图书档案、文物贵重物品收藏、财务结算等重要场所和商厦、宾馆、影院、医院、机场、计算机房、车站码头等公共建筑以及其他设有防火分隔要求的工业及民用建筑的防火门窗和防火隔墙等范围的理想防火材料。
2.4防火涂料
防火涂料是一类特制的防火保护涂料,由氯化橡胶、石蜡和多种防火添加剂组成的溶剂型涂料,具有耐火性好的优点。防火涂料施涂于普通电线表面后,遇火能膨胀产生200毫米厚的泡沫,炭化成保护层,隔绝火源,因此,适用于发电厂、变电所等级较高的建筑物室内外电缆线的防火保护。
3.新型防火材料
3.1 zry天然纤维阻燃液
zry天然纤维阻燃液是一种具有良好阻燃性能的新型阻燃剂。它无色透明、无毒、无味、不腐蚀,凡棉织物、麻织物、木材、纸张、纤维板、刨花板、胶合板及其他的植物纤维制品,经zry阻燃处理、整理后,就有显著的阻燃效果,它遇火不燃烧,能有效地抑制火焰的蔓延,阻止火灾的发生。
3.2 fq复合型防火防腐桥架
fq复合型防火防腐桥架以无机不燃材料为基体,内外表面复合有机高分子难燃材料制成。具有氧指数高、防火性能好;拉伸、弯曲、压缩强度高、刚性好、耐腐性、耐火性好等特点,且价格较低,适用于户内外的各种环境条件。fq复合型防火防腐桥架与普通钢桥架相比,具有优异的防火防腐性能,不需要再进行防火处理,而且具有桥架轻、安装维护方便、桥架整体美观等优点。
3.3艾格劳尼
艾格劳尼为双组份阻燃混合泡沫,能起到密闭气体和瓦斯,填充没有机械强度要求的密闭空间或裂隙的作用,如对采煤工作面的上隅角及下隅角、冒顶区进行填充。其防火的机理是:艾格劳尼为双组份混合泡沫,两种组份为树脂和发泡剂以1:l的体积比混合,借助于压风作动力,在发泡枪内机械发泡,发泡倍数最大可达原来体积的25倍。实践证明,艾格劳尼是一种新型的填充材料,且能阻止燃烧,在防火中的使用,取得了较好的安全效益,对保障安全生产具有积极意义。
3.4可瓷化高分子复合材料
可瓷化高分子复合材料是一种新型防火材料,是在含硅的高分子(如硅橡胶)基体中加入粘土类矿物粉末填料、结构控制剂以及其它助剂制备而成的。这种复合材料在室温下具有普通电线与电缆的绝缘层材料的性质,遇高温燃烧时形成坚硬的陶瓷保护层,可以隔绝火焰而达到防火的效果。
4.防火材料研究进展
随着科学技术的发展,防火材料的研究与开发获得了前所未有的重视,每年都有新的防火材料研制成功。最近,德国开发出一种利用植物纤维素等原料制成的新型防火材料。这种新型防火材料不仅防火效果好、使用方便、无化学毒性。该产品是从废旧纸张中提取的植物纤维素加入一些不可燃的特殊矿物材料,按照特定比例混合而制成的。尽管纤维素本身是可燃的,但防火材料中的不可燃成份在遇到火焰时会逐渐融化。混合纤维素在被保护物体与火焰之间形成如同一件“外套”一样的保护层,而且随着温度的升高,保护层会越发坚硬,起到稳定的绝热作用。该新型防火材料使用简便,可以通过喷涂的方式直接涂在被保护物体表面,并能立即发挥作用。
5.结束语
近年来,随着许多先进技术的应用,防火材料的研制有了较大的提高,特别是在绿色、新型及高科技含量防火材料方面,有了长足的进步,防火材料的综合性能有了较大的改善,但面对日益关注的消防安全问题,防火材料的开发与研究还需要得到更多的重视。
参考文献:
[1]苏雪筠,苏茂尧.化学发泡氯氧镁水泥防火材料的研究[j].硅酸盐学报.2002.
[2]叶建军,张军.新型防火材料——艾格劳尼在新集二矿的应用[j]。矿业安全与环保,2004,(12).
节能建筑,在中国还是一个高端、新鲜的名词。但是,安全的建筑,却是我们最基本的需要。
全国范围内的几场大火,让人们看到建筑外墙保温材料的隐患,消防安全的法规已经出台,但大量建筑仍使用防火级别不够的外墙保温材料。
市面上A级防火材料匮乏、法规执行力度不够,以及行业内的信息严重不对称,均为这个行业尚未完善的缺口,也是这个市场的巨大空间。
国际上早已使用多年的成熟产品,正在试图进入中国这个巨大的、可以说是几乎空白的市场。岩棉,这个国际上公认的最佳防火保温材料,能够让建筑节能、防止火灾、保障舒适,还可以循环利用,在国内的使用才刚刚开始。
与发达国家两相对比,中国的建筑在节能、保温、防火等方面还有很长的路要走。
火灾引发的危机意识
2011年9月17日17:49,微博名人郑亚旗的一条微博不仅让大众记忆犹新,而且在防火保温材料行业引发着悄悄的变革。“北京机场二号航站楼刚刚着火,不知道是什么情况。希望没人受伤。”
机场方面随后证实,首都机场T2航站楼南指廊东垂头下方一施工围挡内冒烟,原因是承包商施工不当,引燃保温材料所致,所幸没有人员伤亡。
在当年3月14日公安部的《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号文件)中,要求建筑外墙所使用的保温材料必须是不燃的A级防火保温材料,并将其纳入建筑工程消防审核、验收和备案抽查范围。
而机场公布说是“引燃”,显然是由于使用了达不到A级的可燃材料。
近年来,以北京央视新址配楼大火、上海静安区公寓大火、沈阳商厦为代表的影响极为恶劣火灾层出不穷,这些建筑外墙所使用的聚氨酯外墙保温材料以及铝塑板等达不到A级防火标准的材料是导致火势迅速蔓延的罪魁祸首。外墙保温隔热材料的安全性问题成为业界隐隐的痛。
市民们用生命的教训提醒业界,应尽快寻找更为安全的外墙保温隔热材料。
这个任务,说难,真难,说不难,其实也有的是办法。
行业信息严重不对称
在北京从事防火保温材料营销工作多年的白令经理(化名)告诉《小康·财智》记者,公安部明文要求保温材料必须使用A级防火保温材料,但是业内大量使用B级防火保温材料,不是大家明知故犯,或是不懂得安全第一的道理,而是市面上很难买到A级防火保温材料,换句话说,没有这样的材料在市面上销售。
2008年,辽宁本溪。东合硅公司总经理张伟接到一笔奇怪的订单,要求在极短的时间内生产出一种防火保温材料,而这种材料他还没有正式投入生产,刚研发出来,仅仅在国家专利局申请了专利。
这笔订单来自奥运场馆某防火隔离带的建筑承包商,材料要求A级防火,数量不少。建筑商正是通过专利局获得了张伟的电话,从而发出了订单邀请。张伟谈妥价格之后立刻投入生产,按时并保质保量完成订单,亲自运送到奥运场馆。
可惜这样的订单凤毛麟角,直到2011年末,张伟的这种材料仍未量产,与此同时,市面上对A级防火保温材料呼声从未间断。
市面上比较常用的隔热产品还有聚苯乙烯泡沫板材,其中加入六溴环十二烷(缩写为HBCDD或HBCD)作为阻燃剂。但是这种阻燃剂已被欧洲化学品管理局于2008年宣布为持久性、生物累积性和毒性物质(PBT),能够在食物链中积累,其积累程度与其日益广泛的用途直接相关。
2010年10月,《斯德哥尔摩公约》下的持久性有机污染物审查委员会对六溴环十二烷进行了风险评估,并得出结论,六溴环十二烷符合持久性有机污染物(POP)的标准,这有利于进一步在全球范围内推广该物质的禁令。
尽管如此,六溴环十二烷仍然被广泛应用,即使已经出现了可行的替代阻燃物质——如矿物棉(岩棉和玻璃棉)和泡沫玻璃,它们不需要使用阻燃剂。
事实上,矿物棉在国际上作为A级防火保温材料已经是一种成熟产品,在欧美等发达国家已经使用了几十年,国内的建筑行业没有注意到这种材料,很大程度上是对建筑保温材料的防火功能尚未足够重视。
经济发展带来的市场机遇
洛科威(ROCKWOOL)的中国区董事总经理司沛德(Peter Schou)是个年轻的丹麦人,如果没有听到他井井有条、逻辑严密的谈吐,你很难相信他在负责洛科威洛素·岩棉制品在中国的整个市场。在接受《小康·财智》记者采访时,他毫不避讳地说,他们的产品正式进入中国,就是看到了中国政府开始重视建筑保温材料的防火等安全问题,也开始重视建筑的环保问题,有了这样的前提,洛科威的岩棉制品才有可能在中国找到广阔的市场。
洛科威集团的产品,是岩棉,矿物棉的一种。资料显示,岩棉是无机保温材料,其导热系数≤0.044,为A级防火保温材料。在国外有大面积的使用历史,系统相对比较成熟,板缝处应力较低不易出现裂缝。物理及化学稳定性高、使用周期长,是国际上公认的理想保温隔热材料。岩棉外墙外保温系统的应用在欧洲已经有超过30多年的历史,技术已相当成熟。岩棉是常用外墙外保温材料中唯一的A级不燃材料,其主要特点还有导热系数低、透气性好、吸音性能好等优势。
据了解,在瑞典及芬兰等西欧国家,80%以上的岩棉制品用于建筑节能,美国在80年代建筑保温材料占所有保温材料的80%以上。
洛科威(ROCKWOOL)是世界上最大的岩棉保温隔热产品生产商,成立于1909年,总部位于丹麦,目前约有9300名员工,业务范围遍布全球四十多个国家和地区。
2010年12月,洛科威公司收购了西斯尔有限公司在亚洲的保温隔热材料业务,此次强强联合使其成为亚洲最大的岩棉生产商,其生产的洛素·岩棉成为亚洲最优质的岩棉制品。
对于目前防火材料的使用不规范的问题,洛科威中国区董事总经理司沛德认为一方面是由于相关标准政策以及配套管理需要进一步完善,另一方面则是由于A级防火材料的产量仍然有限,满足不了目前市场的需求。价格反倒不是一个特别重要的因素。因为平均下来,使用岩棉制品所增加的成本费用,不过一平米增加人民币20块。
在全世界范围内,俄罗斯、美国、加拿大以及欧洲各国是岩棉制品的主要消费国。这种分布与其说是与国家和地区的经济实力直接相关,不如说是对安全、环保、节能等要素的重视程度相关更为贴切。
而中国,正因为经济实力的逐步增强而对安全、环保、节能等要素日益重视,成为洛科威岩棉制品扩张市场的下一个重要战略区域。
岩石做成的“棉花”
将坚硬的玄武岩高温熔化,岩浆抽打成丝状,然后纺成“棉花”。这样的景象想想都觉得不可思议。这种由岩石制造成的“棉花”,就是现在的岩棉,由英文Rockwool直译而来。
这是自然界赋予人类的智慧。在夏威夷火山喷发之后,岛上的居民在地上发现了一缕一缕融化后的岩石,岩石居然变得像头发一样柔软。他们认为这是火山女神的头发。
人们通过对于岩棉的纤维结构更加深入的了解,发现这种得天独厚的结构,正好能够成为最好的隔热保温材料。
洛素·岩棉的生产原理模仿的是夏威夷火山岩石的形成过程。过去的七十多年,洛科威公司不懈地努力优化这个生产流程,逐渐成为世界上最大的岩棉制品生产商。在洛素·岩棉的流水生产线上,你可以看到,机器自动地将原料与焦炭填充到冲天炉的顶部入口,然后这些物体熔化,从高炉的底部流出,进入旋流纺纱机。在旋流纺纱机添加少量的粘合剂与油,熔融物体会生成丝状纤维。丝状纤维再被纺成棉状物,生成的棉状物经过滚轴由传送带集中输出。这些棉制品会首先经过结构和密度调整,然后再进入固化炉。在粘合剂固化之后,产品便具有了独特的性质。
随后,使用锯床对这些固化后的棉制品切割,再使用包装设备进行打包,或者使用线下设备对其进行特殊处理。高炉、纺纱机以及固化室中产生的废气会经过过滤器过滤,然后进行燃烧处理,最后才通过烟囱排放。生产过程中产生的废物会进行循环回收。
洛科威公司总部在丹麦,同时在俄罗斯有四家岩棉工厂,加拿大两家,美国一家;在亚洲共有四家洛素·岩棉的工厂,分布在中国、马来西亚和泰国;在北京、上海、广州、天津、香港、菲律宾、越南、台湾和新加坡等地均设立了分公司或办事处。
洛科威在天津的工厂将在2013年3月开始建设。设计产能为单线超过12万吨岩棉,并可按需求进一步提升到年产量15万吨, 是目前世界上最大产能的单线生产线。这一举措是洛科威看好中国市场的最好注脚。
石头的绝佳功效
洛科威做了一次试验,并将整个实验过程拍成视频,在优酷(YOUKU)上播放。将一盒巧克力放在岩棉制成的小房子里,然后将小房子放入熊熊火焰中燃烧5分钟,之后取出,巧克力仍毫发无损。
不可燃烧、保温、隔热、吸音,说岩棉是最好的外墙保温材料一点不为过。由此形成的环保节能性能更逐渐为政府所重视。
目前我国节能减排压力不断增大,在全球气候变化的背景下,中国承诺到2020年单位GDP碳排放比2005年降40%~45%的目标。在建筑节能标准方面,基本已全面实现了在1980年基础上节能50%的水平,即实现节能65%甚至75%的目标。目前大部分省市执行的是65%的节能标准。
使用岩棉作为建筑外墙保温材料,能够大大降低建筑能耗。绿色环保、保障安全,这是洛科威集团在产品理念别强调的一点。
目前全国每年建成建筑面积约18~20亿平方米,随着经济的持续稳定增长和城市化进程的快速发展,建筑能耗持续增长已成为必然的趋势。根据发达国家经验,建筑能耗占全社会总能耗的比例将达到35%~40%。
建筑能耗是指在建筑中的采暖、空调、降温、电气等所消耗的能源,其中采暖、空调、降温所占的比例最高。降低能耗、实现节能最主要的途径是提高建筑物的保温隔热性能。采暖居住建筑的耗热量由传热耗热量和门窗缝隙空气渗透耗热量构成,传热耗热量占73%~77%,空气渗透耗热量占23%~27%,通过外墙传递的热量占围护结构热损失的50%以上,提高建筑保温隔热性能是降低建筑能耗的最有效途径,也是实现建筑节能的基础和关键环节。而保温系统形式将以外墙外保温系统为主。
然而在中国,用于外墙外保温系统采用EPS和XPS等达不到A级防火要求的材料占市场70%以上的份额。
一个保温的案例
在北京亚运村的慧忠里小区C区317号楼的居民们今年过了一个舒适的暖冬。这个由北京市住建委主导的楼房保温改造课题给居民们带来了实惠。
这个小区建于1990年,算是比较老旧的小区了。这里的房子冬天不暖和已是多年解决不了的老问题。北京市住建委将这里作为一个楼房保温改造课题的试点,“既有非节能居住建筑75%节能改造关键技术研究与示范”,将洛科威岩棉制品使用在这栋16层住宅的外墙上,对楼房外墙进行了改造。改造后,该楼房达到75%建筑节能标准。
这个冬天,居民们的生活发生了质的变化,其中一位居民对调研人员说,再也不用在房间里穿棉袄了,穿单衣就很暖和了!这是从来没有过的好事情。而隔壁小区的居民纷纷询问,他们的楼房什么时候也能穿上这样的“高级外衣”?
正因为这种良好的保温性能,司沛德告诉《小康·财智》记者,岩棉制品在欧洲的外墙建筑材料中占据了25%-30%的市场份额,在俄罗斯占据了大约50%的市场份额,在气候寒冷的加拿大也销售状况良好。
司沛德对于慧忠里小区示范课题取得的效果非常满意,他认为这是政府重视建筑节能的一个风向标,只有政府重视,看到这种材料带来的实际好处,这种材料才有可能得到真正的推广使用。
可以说,这种材料若得到大面积的推广使用,受益的不仅是居住在建筑中的居民,更是能够为全国节能降耗贡献相当比例。
在发达国家,80年代起就开始重视保温材料,将绝大多数的保温材料使用在建筑上,在建筑节能方面走在世界的前列,特别是美国、俄罗斯、加拿大和欧洲,一方面提高建筑质量、提高居民生活品质,另一方面成为整个国家节能减排的重要措施。
未来中国,岩棉的蓝海
司沛德对中国市场极为看好。
随着中国经济在世界崛起,人们对于生活质量的要求水涨船高。经济不够好的时候,能够解决温饱就已经很好了,当经济水平发展到一定程度,住房的舒适度、环保节能和安全等概念才开始逐渐深入人心。
在司沛德看来,人们都希望住上暖和的房子、安全的房子,这是人对生活的需要,中国已经具备这样的基本条件,所以,洛素·岩棉在中国的市场才刚刚开始。而中国市场上类似的厂家太少,生产岩棉的企业大部分规模都比较小,产品质量良莠不齐,因此,急需解决的问题是如何推动整个行业的健康积极发展,而非竞争。
而中国政府,正在逐渐强化立法和相关标准,制订更严格的耐火性能及节能指标,洛科威公共事务部经理鲍娜告诉《小康·财智》记者,集团正积极参与其中,协助政府部门规范化相关的政策和标注,尤其是低能耗建筑方面,协助推动相关法律法规的改进。
关键词:防火材料;室内装修;应用
中图分类号: TU545文献标识码: A
火灾事故是最为常见的灾害,与自然灾害不同,火灾是可以有效防治的,除了消防设施外,加强火灾的防控是保护人们生命财产的重要举措,室内装修中防火材料的应用可以有效的防止火灾的发生或蔓延,所以,加强防火材料的研发创新,提高室内防火安全系数是十分必要的。
一、防火材料在室内装修的作用
随着现代建筑日渐高层化,以及人们安全防火意识的逐渐增强,室内防火装修材料的研究与应用已经引起了人们的关注。普通的装修材料热辐射会使室内温度急剧上升,热量得不到释放,在出现火灾时就会成为新的燃烧源头,加大火势的发展,当室内温度达到一定程度时,极容易出现爆燃,引发严重的火灾事故。而室内防火材料可以减小火势的蔓延,一定程度上降低火灾发生几率,是预防和遏制火灾事故的有效措施。
二、防火材料在室内装修中的应用
1、难燃胶合板材料
室内装修中要使用大量的木质材料,普通的木质材料极易燃烧,出现火灾时急剧蔓延,不利于火势的控制。而难燃胶合板是特制的木质材料,它是将木材切割成轻薄的块状,之后对单板进行阻燃处理,再用胶黏剂黏合成三成以上的板材。使用奇数层块板材,经过精细加工后,相邻间单板纤方向互相垂直,制成结构合理且具有良好抗燃、阻热的防火胶合板。难燃胶合板通常有耐水难燃胶合板、耐沸水、耐气候的难燃胶合板以及耐潮难燃胶合板。
2、硅酸钙板材料
硅酸钙板材料是由硅质和钙质材料制成,具有强度高、可塑性能好、防水隔热等特点。硅酸钙防火材料要经过制浆、成型、蒸氧、烘干等一些列工艺制作而成,硅酸钙防火板性能稳定、系统质量轻、安装方便、厚度薄、保温和绝热效果好,硅酸钙防火板的一系列的优越性能使其在室内装修中的隔墙板、通风道、吊顶板等得到了广泛的应用。
3、酚醛泡沫材料
酚醛泡沫是采用无氟的发泡技术,它在加工制造时无需缴入有害物质,所使用的发酵剂无毒无害,所以酚醛泡沫材料健康环保,对大气中的臭氧层无破坏作用。此种材料还具有隔音、耐高温、抗压、防潮、隔热、质轻等优异性能,能够很好地阻止火焰扩散,是一种高效的防火材料,在建筑、石化、航天等领域都得到了广泛的应用,在室内装修中主要应用在建筑物顶棚及墙壁上。
4、复合高强防火板
复合高强防火板采用最新的专利技术,具有不均质夹心结构。复合高强防火板使用的凝胶剂是由特殊的方法凝固而成,氧化镁作为凝固材料,并且使用改性材料,避免氧化镁凝胶材料的反卤问题。此外,用隔热、耐火效果好的骨料作为防火板的芯层,再通过耐火纤维网络使各层之间强度增大,在火灾事故发生时,这种材料结合成一个整体,避免坍塌,可以阻止火焰的蔓延,延缓高温的传导,是一种具有特殊防火性能的防火板材。
5、防火涂料
防火涂料作为一种特制的防火保护材料,涂覆在材料外层,遇火时膨胀产生泡沫,有效隔绝火源,控制火势的蔓延,对基础材料起到很好的保护作用,在室内装修时,可用于电缆线和钢结构的防火保护。防火涂料于1837年研制成功,由氯化橡胶、石蜡和多种防火添加剂制成的,经过多年的技术研究,其性能上得到了很大改善,发挥着越来越重要的防火作用。
6、防火阻燃地板
防火阻燃地板由多种功能的阻燃性胶合剂制作而成,是一种新型的防火材料,具有很好的隔绝空气、控制燃烧功能。防火阻燃地板上面的装饰纸经过三聚氰胺浸泡过,耐磨、耐水、抗撞击、耐高温,绝缘和防火效果好。此外,此种地板使用的胶合剂还具有防腐、防虫、防污染等功效,是一种很有发展前景的新型防火材料,在室内防火装修中发挥重要的作用。
7、膨胀蛭石防火板
膨胀蛭石防火板是一种优质的防火绝热材料,经过不断的研发摸索,有效的改善了蛭石板材的性能,吸音、环保,具有更高的强度、韧性和吸湿性,无毒、无烟、无味,且不易发生变形、掉粉等现象。在1200摄氏度的高温下,膨胀蛭石不发生燃烧,防火性能优异,还具有美观、质轻、易安装、易加工等特点,适合现代装饰工程中的施工工艺要求。
三、室内防火装修材料的选择应用
1、设计者应该根据不同防火要求合理选择防火装修材料。设计人员在室内设计时,应该按照《建筑设计防火规范》、《高层建筑防火规范》等国家规范的规定,将楼梯面、电梯井和住宅单元的墙壁,各种防火通道的墙壁、非承重墙、吊顶等需要具有较高耐火等级的局部采用防火性能较好的材料,保证这些部位的防火材料的燃烧性能能达到A级标准的不燃装饰板材,如装饰石膏板、硅酸钙板、玻璃棉板等,当采用这些材料作为装饰材料时,其本身不具有燃烧性,着火点也比较高,一般温度达到300℃-900℃也不容易被点燃,并且导热系数小,会减小火灾蔓延的趋势,导热系数小,热释放速率低,产生的烟气量和有毒气体,不会对体造成危害。并且这些材料完全能够满足装饰要求。
2、在对耐火等级要求比较低的墙壁、隔墙和吊顶等处也可以采用燃烧性能达到B级的难燃装修材料(尽量避免使用级别低于B的装修材料)。广泛采用的像纸面石膏板、难燃刨花板等。这类材料防火性能均能满足建筑物消防安全的需要。
3、为了保证办公楼发生火灾后,门、窗、通风口能够正常工作,应该在室内装修时,做好这些部位的防火处理,最为简单的就是采用防火材料,防止在火灾时这些部位出现着火,促进火势的蔓延。
4、要根据不同用途合理选择防火处理过的纤维材料。当经过防火测试后,就可以了解纤维材料的耐水性和耐火性。室内设计人员在选择防火物品时,需要了解物品的使用场所和装修空间的部位,不宜在逃生避难通道内使用大面积的防火物品,因为即使防火材料不燃烧,也可能会出现余焰、余燃或是短暂的高温熔化,最终影响到防火效果。同时防火材料需要做好平时的维护和保养。
四、施工要点
1、装修防火施工的重点——吊顶。吊顶是防火的重点部位,因为如果吊顶装修中使用的防火性能差的材料,在发生火灾后,吊顶容易燃烧,并伴随着火团掉落,并引起其他部位的燃烧,极大的影响到人员的疏散。
2、做好防火防烟分区。在高层建筑中为了做好火灾的扑救,防火防烟分区很重要,因为防火分区不在意一墙之隔,而是在分区内做好自身防火,保证火势不会蔓延到防火分区以外,在装饰吊顶中,应该保证吊顶以上与建筑吊顶形成一个很大的空间,并在吊顶施工中,采用防火性能良好的材料,当一旦发生火灾,吊顶不会燃烧,不会产生大量的烟气,不会有火团从吊顶上掉落,方便人们疏散。
3、电器施工。电线应当采用不燃或阻燃电线,重要部位敷设时必须穿金属管,一般场所采用PVC阻燃塑料套管或阻燃玻璃钢套管穿主线,金属波纹管做引入线保护。电线穿过吊顶、楼板、隔墙时,应用瓷管或钢管保护。为防止短路起火,电气线路连接时接头处应用不燃套管分支连接卡保护;对铜(铝)芯导线的中间连接应该用熔焊、线夹、瓷接头或机械压接连接。
结束语
近年来火灾事故频繁发生,引起了人们的关注,随着防火意识的增强,人们对防火材料的需求越来越高。许多火灾事故都是装修材料引起的,所以室内防火装修日益受到重视。所以我们要加强技术研发和创新,改善防火材料性能,不断探索新的防火材料,提高室内建筑装饰的质量水平,为人们的生命财产安全提供可靠的保障。
参考文献
【关键词】 建筑防火 防火板材 无机防火材料
前言:不管是在建筑设计,还是在施工和材料应用中,都应采取防火措施,以防火灾发生和减少火灾对生命财产的危害。防火建筑材料的选择直接影响到人民的生命财产安全,也是能否保证建筑本身安全的重要因素。所以只有掌握各种建筑防火材料的基本性质和用途,才能保证建筑物的消防安全性,除此还要保证防火建筑材料的选用科学合理,才能最大程度的防止发生火灾的可能。
一 新型轻质复合材料
1 石膏。石膏是一种用途广泛的工业材料和建筑材料。石膏制品质轻,具有一定保温隔热、吸声性能,且耐火性好。各种石膏制品均是以无机质材料石膏为主体的复合材料,硬化后的二水石膏含21%的结晶水,遇到火灾时,会脱出结晶水并吸收大量热能,蒸发出来的水在石膏制品表面形成水蒸气气幕,能阻止火势蔓延。脱水后的无水石膏仍是热的不良导体和阻燃物。它的优点是:水化快,凝结硬化迅速;强度较低,硬化后孔隙率大、有隔热保温以及吸声的功能;水化硬化后体积有少许膨胀;石膏制品虽然有优良的防火性能,但是耐水性不好。
2 纤维增强水泥板材。纤维增强水泥板(简称水泥板),是以纤维和水泥为主要原材料生产的建筑用水泥平板,以其优越的性能被广泛应用于建筑行业的各个领域。纤维增强水泥板材具有厚度小质量轻、抗拉强度和抗冲击强度高、耐冷热、不受气候变化影响、小燃烧等特点,其加工性好,可用作各种墙体及复合墙体。其中纸面石膏板、玻璃纤维增强水泥(GRC)/板、无石棉硅钙板是目前我国生产量最大、应用最普遍的三种新型建筑板材。这三种板的同一特点是:采用它们作为原始板材,再分别配上防渗、保温、防火等功能材料,采用复合技术,可生产出各种轻质和性能优越的新型墙体材料。此外,它们所用的原材料均为非金属材料。而且又是三种最易得到的非金属材料。
3 钢丝网夹芯复合板材。钢丝网架夹芯板钢丝网架夹芯板由两块焊接的钢丝网片中间夹填半硬质岩棉板材料,再用横穿钢丝焊接而成。两面用水泥砂浆粉刷成为墙体。具有重量轻、强度高、隔断灵活、改造方便和施工速度快等优点,钢丝网夹芯复合板按所用的轻质芯材可分为:钢丝网架泡沫塑料夹芯板,以阻燃型聚苯乙烯泡沫为主作芯材:钢丝网架岩棉夹芯板,用半硬质岩棉板作芯材。该这类产品一般是采用机械设备通过拉线、编排、焊接和穿插等工艺、流水线整套成型的。产品规格尺寸较统一,技术性能较好,质量较稳定。目前该产品已有国家行业标准《钢丝网架水泥聚苯乙烯夹芯板》(JC623―1996),标准中对钢丝网架夹芯板的生产原材料、刷抹前的原板以及批荡后的墙板都提出了质量要求。而且各项指标都很充分具体。
4金属复台板材和金属板材。金属复合板俗称夹心板,其上下两面都是非常薄金属板,但是芯材的材料是能够保温、高刚度、低强度复合材料。由于它有承载力的一种结构板材,这种材料需要专门的自动化生产线才能进行复合生产,主要有金属板材、微穿孔吸声板、金属复合板材。复合材料的应用之处为钢结构厂房的外墙、屋顶,洁净区的顶板和它的隔断、分隔板材以及冷库箱体或,还有一个用处就是建筑工地办公地方材料以及职工的宿舍建材等。
二 新型轻质无机防火材料
1岩棉和矿渣棉。绝热岩棉、矿渣棉选用的主要符合绝热厚度、导热系数、密度、燃烧性能、密度允许偏差、纤维平均直径、有机物含量、热荷重收缩温度、憎水率、吸湿率等条件。岩棉采用天然岩石经高温熔融制成的人造无机纤维。具有不燃、导热系数低等优点可做某些防火构件,也可以制成防火隔热板材。岩棉的熔点高,抗高温收缩,应用于建筑结构中可形成有效的防火屏障,阻止火势蔓延。它既不燃烧,也不会产生有毒烟气。是很好的防火建筑材料。岩棉是一种集保温隔热,防火,吸音和隔音等多种功能于一体的经济高效环保的建筑材料,随着生产技术和质量管理水平的提高,绵延这种传统的保温材料将迎来更为广阔的发展空间。
2 硅酸铝纤维。硅酸铝纤维又称耐火纤维,俗称陶瓷棉。是一种特殊的新型轻质耐火材料,它是用天然焦宝石为原料制成的棉丝状无机纤维耐火材料,其制品具有导热系数小,抗压强度高,施工方便,能反复利用的优点。可以作防火门的芯材、吊顶板材、玻璃幕墙填充隔热材料,起防火隔热的作用。
3 硅酸钙。硅酸钙板以优质高标号水泥为基体材料,并配以天然纤维增强,经先进生产工艺成型、加压、高温蒸养等特殊技术处理而制成,是一种具有优良性能的新型建筑和工业用板材其产品防火,防潮,隔音,防虫蛀,耐久性强。硅酸钙材料的耐热性能及热稳定性好,耐火性好,是不燃材料。它是用钙质材料,硅质材料和纤维等为主要原料,制成的轻质板材。纤维增强性硅酸钙板优点很多,可作为公用和民用建筑的隔墙以及吊顶,经过表面防水处理后还能用作建筑物的外墙。因为此种板材的防火性很高,所以尤其适合用于高层以及超高层的建筑。
三 新型轻质板材和砌块
1 加气混凝土砌块及板材。加气混凝土砌块是墙体材料更新与建筑节能的重要组成部分,可代替粘土砖,是近十年中大力发展的一种新型轻质建筑材料,质量轻,保温性能好,吸音效果好,且具有一定的强度和可加工等优点,作为围护结构的填充和保温材料,被广泛地应用于建筑中成为许多国家大力推广和发展的优选建筑材料,具有广阔的市场发展前景。加气混凝土又叫做发气混凝土,是由含钙材料、含硅材料和发气剂等作为原料生产而成的。其制品有砌块和条板两种,既能用作非承重墙体、承重墙体又能做保温材料等。
2 粉煤灰墙体材料。粉煤灰是火力发电厂燃煤粉锅炉排出的一种工业固体废弃物,是燃煤电厂燃烧粉煤时从烟气中收集下的微细烟灰,属于火山灰质材料。粉煤灰的综合利用主要用于混凝土、筑路与填筑、建筑制品、农业和精细利用等。粉煤灰墙体材料具体可分为灰小型的空心砌块和灰砌块。前者的主要制成原料为粉煤灰、水泥等,详细又可以分成有承重、非承重民用砌块两种,在建筑中的应用十分广泛。粉煤灰砌块主要原料为的石膏、石灰、粉煤灰等,主要在工业、建筑墙体等方面进行应用。
四 新型建筑防火材料的意义
近年来发生的火灾引起人们的广泛关注。比如:2009年的元宵节,央视大楼发生特大火灾,东、西、南三面的侧外墙装修材料燃烧殆尽,火灾持续燃烧了6个小时,超过10万平方米都被大火烧过,火灾的罪魁祸首就是大楼外墙的保温材料。新型建筑防火材料具有无毒、轻质,具有一定的隔热、保温功能和吸声性能,很多轻质复合材料具有轻质、厚度低,抗拉强度和抗冲击强度高,良好的耐冷热性能以及受气候变化影响小、不燃烧,以及加工性能良好等。如果在选用新型建筑防火材料时能够做到科学合理,就能在很大程度上确保建筑物的消防安全,并且能最大程度的减少发生火灾的危险性。所以要提高防火材料品质,同时降低生产成本,扩大防火材料的应用范围。
参考文献: