建筑外墻保溫防火的思考

周峰

摘要：我國每年外墻保溫層火災(zāi)，時有發(fā)生。由于材料的可燃性，且為金屬覆面，增加了撲救難度，造成重大損失。正確選擇保溫材料，做好外墻外保溫防火設(shè)計，從源頭上消除火險隱患就顯得極為重要。

關(guān)鍵詞：建筑；外墻保溫防火

根據(jù)調(diào)查統(tǒng)計，我國與墻體保溫材料有關(guān)的火災(zāi)事故發(fā)生在施工階段的約占85%，其中保溫材料存放階段占15%，上墻時段占70%；發(fā)生火災(zāi)的原因中被電氣焊點燃為60 %，電氣設(shè)備漏電引燃等其他原因占30%，吸煙點燃占10%。在德國外保溫火災(zāi)主要發(fā)生于建筑物交用后的使用過程中，沒有發(fā)生過因施工引起的火災(zāi)；而目前在中國施工中引起火災(zāi)則占了絕大多數(shù)。

1. 外墻保溫施工現(xiàn)場火災(zāi)原因

施工現(xiàn)場，由于涉及各種原因，往往采用未加阻燃處理的有機(jī)保溫材料，增加了火災(zāi)的危險性。施工現(xiàn)場，由于施工人員對保溫材料材性不明，甚至未經(jīng)崗位培訓(xùn)，施工操作順序不當(dāng)，或用火不慎，極易發(fā)生火災(zāi)危險。

未加阻燃處理的保溫材料，遇火易燃，且有熔滴的特點，因此火災(zāi)蔓延快，尤其是高層建筑。而消防撲救難度大。

2.外墻保溫施工現(xiàn)場日常使用

保溫材料進(jìn)場后，應(yīng)遠(yuǎn)離火源。露天存放時，應(yīng)采用不燃材料完全覆蓋。需要采取防火構(gòu)造措施的外保溫材料，其防火隔離帶的施工應(yīng)與保溫材料的施工同步進(jìn)行。可燃、難燃保溫材料的施工應(yīng)分區(qū)段進(jìn)行，各區(qū)段應(yīng)保持足夠的防火間距，并宜做到邊固定保溫材料邊涂抹防護(hù)層。未涂抹防護(hù)層的外保溫材料高度不應(yīng)超過3層。

幕墻的支撐構(gòu)件和空調(diào)機(jī)等設(shè)施的支撐構(gòu)件，其電焊等工序應(yīng)在保溫材料鋪設(shè)前進(jìn)行。確需在保溫材料鋪設(shè)后進(jìn)行的，應(yīng)在電焊部位的周圍及底部鋪設(shè)防火毯等防火保護(hù)措施。不得直接在可燃保溫材料上進(jìn)行防水材料的熱熔、熱粘結(jié)法施工。施工用照明等高溫設(shè)備靠近可燃保溫材料時，應(yīng)采取可靠的防火保護(hù)措施。聚氨酯等保溫材料進(jìn)行現(xiàn)場發(fā)泡作業(yè)時，應(yīng)避開高溫環(huán)境。施工工藝、工具及服裝等應(yīng)采取防靜電措施。施工現(xiàn)場應(yīng)設(shè)置室內(nèi)外臨時消火栓系統(tǒng)，并滿足施工現(xiàn)場火災(zāi)撲救的消防供水要求。外保溫工程施工作業(yè)工位應(yīng)配備足夠的消防滅火器材。

與外墻和屋頂相貼鄰的豎井、凹槽、平臺等，不應(yīng)堆放可燃物?；鹪?、熱源等火災(zāi)危險源與外墻、屋頂應(yīng)保持一定的安全距離，并應(yīng)加強(qiáng)對火源、熱源的管理。不宜在采用外保溫材料的墻面和屋頂上進(jìn)行焊接、鉆孔等施工作業(yè)。確需施工作業(yè)的，應(yīng)采取可靠的防火保護(hù)措施，并應(yīng)在施工完成后，及時將裸露的外保溫材料進(jìn)行防護(hù)處理。電氣線路不應(yīng)穿過可燃外保溫材料。確需穿過時，應(yīng)采取穿管等防火保護(hù)措施。

采用厚保護(hù)層的外墻外保溫系統(tǒng)不具有火焰?zhèn)鞑バ裕谙到y(tǒng)內(nèi)可不設(shè)置防火隔離帶。但施工時不能存在煙囪效應(yīng)的空腔。保溫層內(nèi)部如存在空腔，必須進(jìn)行有效的封堵以減小火災(zāi)蔓延風(fēng)險。對于EPS外墻外保溫系統(tǒng)，在系統(tǒng)中設(shè)置防火隔離帶后，可以使系統(tǒng)整體的防火安全性能進(jìn)一步提高，不具有傳播火焰的風(fēng)險。防火隔離帶尺寸并非越大防火效果越好，寬度300mm～400mm時可以滿足防火隔離的需要。采用酚醛、聚氨酯復(fù)合板做隔離帶時寬度采用上值，防火隔離帶的設(shè)置考慮設(shè)置在窗洞口上方400mm～600mm范圍內(nèi)阻火效果更好。

3.研究開發(fā)A級防火保溫材料應(yīng)用的問題

模塑聚苯板（EPS板）、擠塑聚苯板（XPS板）、硬質(zhì)發(fā)泡聚氨酯等有機(jī)類保溫材料，具有導(dǎo)熱系數(shù)低、輕質(zhì)、吸水率低等優(yōu)點，在國際上仍然是占主體地位的建筑外墻保溫材料。剪力墻結(jié)構(gòu)、磚混結(jié)構(gòu)和框架幕墻結(jié)構(gòu)的建筑物，停止使用聚苯板等燃燒性能達(dá)不到A級的保溫材料后的替代材料首先想到的就是巖棉板。但普遍推廣應(yīng)用巖棉板的條件目前還遠(yuǎn)未成熟。

第一，巖棉板的應(yīng)用存在重大技術(shù)障礙。一是強(qiáng)度低。歐盟標(biāo)準(zhǔn)和我國國家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的巖棉保溫板抗拉強(qiáng)度為5至15kpa，壓縮強(qiáng)度為40 kpa，比抗拉強(qiáng)度和壓縮強(qiáng)度均為100 kpa的聚苯板分別低了6.7倍和2.5倍。二是容重大。巖棉板的容重為150至200公斤之間，比模塑聚苯板的18至22公斤重了8.3倍以上。由于巖棉板的導(dǎo)熱系數(shù)為0.040 w/m·k，要達(dá)到與聚苯板相同的保溫效果，巖棉板的厚度至少要增加7%，每平方米的重量接近聚苯板的9倍。使巖棉板目前在建筑外墻保溫的應(yīng)用上有相當(dāng)大的安全風(fēng)險或技術(shù)難度。

第二，應(yīng)用技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)不完善。目前巖棉板應(yīng)用的國家級和地方級的工法、施工驗收規(guī)范基本上是空白。設(shè)計、施工、驗收和工程質(zhì)量監(jiān)督均沒有依據(jù)。

第三，生產(chǎn)能力不足。僅市每年民用建筑年竣工量約4000萬平方米，其中剪力墻結(jié)構(gòu)、磚混結(jié)構(gòu)和框架幕墻結(jié)構(gòu)的建筑約占75%；“十二五”期間每年既有建筑節(jié)能改造1200萬平方米，基本上是裝配式大板樓或磚混結(jié)構(gòu)。我國大部分礦棉企業(yè)生產(chǎn)的是礦渣棉，因酸度系數(shù)低而不能用于建筑保溫。市場需求大幅度增加，會引導(dǎo)投資建設(shè)新的巖棉生產(chǎn)線，但可能因為巖棉生產(chǎn)能耗極高，需要開采玄武巖和其他礦物而難以得到批準(zhǔn)，且各地在萬元GDP能耗降低率指標(biāo)的限制下很難被批準(zhǔn)建廠。

4. 個人建議

目前建筑外保溫防火問題的存在讓建筑節(jié)能工作遇到前所未有的挑戰(zhàn)。以EPS薄抹灰為主的有機(jī)材料外保溫系統(tǒng)在現(xiàn)階段仍是無法替代的主流外保溫形式，同時研發(fā)新型防火性能好的外保溫材及整套完善的技術(shù)體系應(yīng)用，才是建筑外保溫長遠(yuǎn)發(fā)展的目標(biāo)。同時在外保溫施工現(xiàn)場應(yīng)該配備相應(yīng)的消防設(shè)施，留有足夠的消防通道。建議各地盡快制定外墻外保溫施工防火安全管理規(guī)定，對所有施工人員進(jìn)行安全教育，重點加強(qiáng)對施工現(xiàn)場的管理，外保溫材料在存放和施工期間應(yīng)遠(yuǎn)離火源，嚴(yán)格避免外保溫和動火動焊的交叉作業(yè)。

參考文獻(xiàn)：

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[4]季廣其 《談外保溫的防火問題 》