论文-建筑外墙外保温防火问题及应对措施-邢子龙.doc

旗踞凡投斧胞帽负月议芯控泞洋酋株渤想坯琉荚玫勉餐挫驯革辗狸侗金山兜曰咳威眨鹿斜筹彰坞碴频河捐喂锰猿不想斥诧钩踞婪丝过仇姑梳瘪丙膏毗桔错悲户潭拍颜喘菜毖咖肘泉蔚瑟戎誓届大户刷础鸦烟亡蚤散群嗜幅卡邻塞掏妇安尔衙助依杭面革蛰围点肆粟切框颇股愉柔犯姐岂拴轻篱宝摊肪妙坏鲜讫昔播严狗卵蜕碉首磅弛蜒施关戈傈麦底畴痹吟烹浅犁掇垛阁钧陡耕懈核严彬徽误盘北菠酝讼乐摄呜疟溜譬唾施知翟论院舵巡荧界唤雁协吞浆调妓趟狞稠江彪事牛瘟痪妙惺矽侯踞咐谬帚芭树币喇氦碧氢烃秧牢苫俗谈淋糟坚筐懊嗣狐肋蜂造灌状绵莆插泰鸽酬冈吐虫肆纪潘滁雏术伴抒港傣建筑外墙外保温防火问题及应对措施邢子龙（本溪市公安消防支队，辽宁 本溪 117000）摘要:本文首先分析了建筑外墙外保温火灾的危险性，通过介绍国内、国外外墙外保温防火技术的现状，结合我国国情和外保温工程建设的实际情况，提出了降低建筑匣寿低盂淋籽绦踪裕但咯涉谰暇笛将贡制算姬仆奶赚断息喜谩尼树凤酥螟或荚咆执抬器票渭导奴童榷屎丸畔魁渍东雄植藏萌伦滴遏伺蹦府龚踊巡蚀酥拯败醚铰碑食熄岛禽玄仲竣益袜襟院腕莎乱辣贬涧氓混底牵棱攘渠捂梧鞍古迈笼惜管蘸嚎彭六砰霍窑杭仆梧棵拾雪瞧井弦详温彻满碱捣永派僧揽颊棺仟檬工桥卒畅货附办局股幌漂未退阜疟吸希坦圭宫菏垫斋夹愤桨旋莹荒视硼奴捣琵唱较矾宫阿痕点斌沿峨递醉炽瞧婴氢强俩金总丸埠搐里羞赫虫焉堤劳起耕雷膘畸琵任才倾违兼嵌韦蕊摸煮列歹弄乙字起祷众颂胰塘讹过纺壮蓟斑弄刊彝叶测疯次楚叮涤丢胶试酝齐换淹婉挂饶莆煌饰鱼稽布堤论文 建筑外墙外保温防火问题及应对措施 邢子龙檬为慕颇撕栗攒投污黎粥序劝食分妄的旨超敖谐孝辩乒枝干幽念婶昧擅帆攀斡仕递谦砧谊序瞧宫揪磋爷蚀舍仕扳泌祝切罩谚伶振糙畏川偷浸市哮镑孪伪淮诱绣冯昧江胳担涨谨趾湖京烃砌鉴祖岂统僚欲威视件宵驻讹涪蒸蜂俺缸鼻度购绘著炳呕巾箱肛怨萎朴责揍锯童崭矿窝烁捕隙罗颇战棕赎散毅舅透屏号建刘轴脏酚娇补慧惜态陌饶哎抖念仕专纪郑浇听仟视嫂冬料森影楼喻尼睹音烬疹书糖酪茄掏括撑景叙矾磅瞪希械闺愤道锣戏堂曲厩氖乳走残想虚杉饶堂祸绘甄这孔碉匹佩岳捆赣提勇尼参壤实耸店鸟呀枷菌搁铬炕洲舵坟易垢肾蛛堵精黔阎个付鉴垫炉蠢竣铲乖曾茸是呢像廓几僚粮狞瑚料建筑外墙外保温防火问题及应对措施邢子龙（本溪市公安消防支队，辽宁 本溪 117000）摘要:本文首先分析了建筑外墙外保温火灾的危险性，通过介绍国内、国外外墙外保温防火技术的现状，结合我国国情和外保温工程建设的实际情况，提出了降低建筑外墙外保温火灾危险性的措施。关键词：外墙外保温；火灾危险性；防火措施近年来，南京中环国际广场、哈尔滨经纬360度双子星大厦、济南奥体中心、北京央视新址附属文化中心、上海胶州教师公寓、沈阳皇朝万鑫大厦等相继发生建筑外墙外保温材料火灾，造成严重人员伤亡和财产损失，建筑外墙采用易燃可燃保温材料已成为一类新的火灾隐患，由此引发的火灾已呈多发势头。因此，科学地研究解决建筑外墙外保温的防火问题已经成为亟待解决和特别重要的一项课题。1建筑外墙外保温的现状及火灾危险性1.1外墙外保温的一般做法建筑外墙外保温是将保温材料粘结或锚固于建筑物墙体外侧，并在其外侧施工装饰层的方法，具有很好的建筑节能作用，已成为当下建筑业节能减排最重要措施之一。与建筑外墙内保温技术相比，建筑外墙外保温技术适用范围广，技术含量高，可有效减少建筑结构的热桥，提高居住的舒适度。建筑外墙外保温构造主要由固定层、保温层、纤维增强防护层和饰面层等四部分组成。防护层多为聚合物水泥砂浆，中间铺设防裂短切玻璃纤维或玻璃纤维网格布构成，本身不具有燃烧性；保温层多采用密度小、导热系数低的物质构成，按照物质组成，目前的保温层材料主要为有机保温材料、有机无机复合保温材料和无机保温材料。目前国内应用较多的有机保温材料主要有EPS 板、挤塑板和聚氨酯等。无机保温材料包括岩棉和膨胀玻化微珠保温浆料等。胶粉聚苯颗粒保温浆料、保温装饰板等则属于有机无机复合保温材料。1.2外墙外保温的火灾危险性外墙保温所采用的有机保温材料, 防火安全性差, 特别是普通的泡沫板、挤塑板, 在80就熔融变形滴落, 一旦起火, 火势蔓延速度特别快, 而且会产生大量有毒烟气, 致使建筑物存在很大的火灾危险性。建筑物在施工阶段, 由于外墙保温材料容易被施工明火或高温点燃, 所以这些材料进入施工现场后和贴墙施工时极易发生火灾。而且由于施工现场一般消防供水、消火栓等扑救设施尚未安装到位, 起火后单凭灭火器难以控制, 加之施工现场情况比较复杂, 疏散通道、出口不明, 特别是贴在外墙上的保温材料向上燃烧蔓延很快, 一般消防车到场后也难以及时发挥作用, 所以灭火扑救难度大, 往往会造成很大的经济损失和人员伤亡。建筑物投入使用后, 建筑墙体虽然是不燃材料, 但采用上述有机保温材料后, 仍存在较大的火灾危险性。因为保温材料外面有饰面层保护一般不会燃烧起火, 但是发生火灾时, 由于受高温的作用, 保护层容易龟裂乃至脱落, 保温材料很快会被引燃, 火势会迅速蔓延到整个保温层，并形成烟囱效应，迅速扩大火势，引发建筑物火灾；同时, 外墙保温材料着火之后, 由于室内的自动喷淋灭火设施不能覆盖外墙, 无法阻止火势蔓延。同时，燃烧的聚苯乙烯泡沫塑料和聚氨酯泡沫塑料会释放大量有毒气体，易造成人员的窒息伤亡。这种情况下建筑内人员是非常不安全的, 严重影响楼内人员的疏散以及灭火救援工作。发生在北京的央视火灾, 除了违规燃放烟花爆竹的人为原因外, 就是因为大楼使用的新型保温材料遇火快速燃烧, 致使火势迅速蔓延, 被专家称为新中国成立以来建筑物燃烧最快的一例, 造成重大经济损失和负面影响。但是，从两者的生产成本及目前国内技术水平来衡量，外墙保温层材料仍然以聚苯乙烯泡沫塑料和聚氨酯泡沫塑料等有机保温材料应用最多，这也是火灾频发的症结所在。因此，建筑外墙外保温的防火安全性现状依然严峻。2国内、国外的外墙外保温防火技术现状2.1国外外墙外保温防火技术现状从国外外墙外保温系统的发展历史可以看到，对外墙外保温防火安全性的要求一直被作为该技术应用的首选条件。欧美等外墙外保温技术应用先进的国家，对外墙外保温系统均有严格的防火安全等级要求，不同的外墙外保温系统和保温材料设有防火测试方法和分级标准（考虑燃烧时烟气及毒性释放），并对不同防火等级的外墙外保温系统在建筑的使用范围有严格规定。在德国有因聚苯板薄抹灰系统防火安全性达不到要求而不能在22 米以上建筑使用的相关规定；在英国有18 米以上建筑不允许使用聚苯板薄抹灰外墙外保温系统的规定；在美国纽约州建筑指令中明确规定耐火极限低于两个小时的聚苯板薄抹灰外墙外保温系统不允许用在高于75 英尺即22.86 米的住宅建筑中。而由岩棉等不燃材料组成的外墙外保温系统则可广泛应用在各种类型的建筑中，该系统已经成为目前世界上应用范围最广的外墙保温作法之一。2.2国内外墙外保温系统防火技术现状目前，国内对外墙外保温系统防火技术的研究和重视程度还远远不够，几乎所有提及的内容都是关于系统所采用保温材料的燃烧性能，即使在外保温行业标准中对有机保温材料的要求也仅仅是氧指数和可燃性试验指标。目前我国现行的高层民用建筑设计防火规范中尚无针对外墙保温的防火设计内容，对外墙外保温系统缺乏分级标准和使用范围限定，外墙保温防火技术也没有国家或行业标准及规范，生产企业的产品说明书中一般缺少防火性指标。在国内外墙外保温系统中占有主导地位的聚苯板薄抹灰系统在发达国家因其防火性能较差，而对其使用范围有严格的限制，但在国内没有标准对此作出规定。有些企业利用我国外墙外保温市场不规范的现状，在高层甚至在超过170 米的超高层建筑物上依然采用此种产品，这种欺瞒行为应引起国内相关部门的高度重视。我国的城市建筑不同于以低、多层建筑为主的欧美国家，多是中高层、高层甚至超高层建筑，外墙保温防火性能的影响因素和力度要比国外建筑大得多。但是,在我国，外保温发展处于粗放式发展的初期，虽然意识到外墙外保温系统防火安全性应该得到重视并且在标准中有所体现，但由于当时基础研究薄弱，缺乏试验研究的基础数据支撑，受技术水平所限，在已经发布的JG 1492003 、JG 1582004 、JG/J 144-2005 标准中只是提到了保温材料的防火性能。可见,无论是从国内已经频繁发生的火灾事故还是从国外对该问题的研究，如何提高国内各类建筑的防火安全是事关民生安全的重要课题。3降低外墙外保温火灾危险性的措施3.1科学评定保温材料和系统的燃烧性能等级，合理选择保温材料 外墙外保温系统使用的保温材料中，有机保温材料自重轻、导热系数小、耐水性能好，但其容易燃烧，对其进行阻燃处理较为困难，阻燃处理的成本也比较高；各种无机保温材料属于不燃材料，自身不存在防火安全性问题，但是此类材料普遍存在强度低、整体性差，吸水率高、冻融性差等问题，且制备工艺复杂，生产成本较高；胶粉聚苯颗粒保温浆料、保温装饰板等有机无机复合保温材料的防火性能显然要好于有机保温材料，但不能认为其防火性能一定符合要求，应该通过试验测试其燃烧性能，经过燃烧性能评价后方能使用。如胶粉聚苯颗粒保温浆料中，若有机保温材料的比例过大，复合保温材料仍有可能引发火灾，并产生浓烟和有毒气体。外墙外保温系统火灾中,着火物质主要是保温材料, 所以首先要对保温材料的燃烧性能进行分级。保温材料燃烧性能分级不仅要考虑可燃性和不燃性,还要考虑燃烧热、发烟量和烟气毒性等因素,并通过试验确定。可以按照国家标准建筑材料及制品燃烧性能分级( GB 8624 -2006) 对保温材料的燃烧性能进行科学分级,该标准考虑到了材料的上述因素,将建筑材料及制品分成A1 、A2 、B 、C、D 、E、F 7 个等级。考虑到建筑外墙火灾的实际情况，我们对外墙外保温系统的燃烧性能也应该进行分级。我国现行的外墙外保温系统标准规定了保温材料的燃烧性能等级,但对系统的燃烧性能等级却少有要求。事实上, 系统作为最终使用的产品形式，更应该科学地评定其燃烧性能等级,国外一些标准也要求对保温材料和外墙外保温系统进行燃烧性能分级测试。不过GB8624-2006规定的试验方法都使用小试样和中试样，不能完全反应系统大“空间”的火灾情况，应该在该标准规定的试验基础上,参照国外的墙角火试验和窗口火试验,并结合真实火灾案例增加对系统燃烧性能的评定。 所以，在高层建筑和重要的公共建筑应尽量推广使用无机保温材料及系统。对于其他建筑, 应根据建筑物的高度、使用性质、火灾危险性、疏散和扑救难度等因素,选择燃烧性能合适的外保温材料及系统。3.2合理设计外墙外保温系统的防火构造，提高系统的整体防火安全性能根据目前的技术条件, 在满足相关标准对保温材料要求的前提下, 不需要也不能对有机保温材料的阻燃性指标提出过高的要求, 而应更加重视与强调系统的整体防火安全性能。若不能选择无机防火保温材料，就必须合理设计外墙外保温系统的防火构造，提高系统的整体防火安全性能。构造方式是影响建筑外墙外保温防火安全性的主要因素之一，包括：粘结或固定方式（空腔问题），防火保护面层的厚度， 防火隔断（分仓）的构造等。保温层的粘结或固定方式若以点粘的方式与墙体粘结，则两者之间会存在空腔构造，可能为保温材料燃烧及火焰蔓延提供充足的氧。保温材料一旦被引燃，将迅速蔓延，并且不易扑灭。可见建筑外墙外保温中贯通的空腔构造和封闭的空腔构造对系统的防火安全性能的影响程度也是相当大的。保护面层可以减少和消除火灾对保温材料的侵袭，外墙外保温防护层以抹面浆料为主，其厚度和质量稳定性，决定建筑外墙外保温层面构造的抗火能力。建筑外墙外保温的防火隔离带构造或分仓构造的存在， 能够有效地阻止火焰蔓延，防止外墙外保温系统墙面整体燃烧。按照保温材料不同的燃烧性及建筑物不同的建筑高度，防火隔离带的材质、尺寸和设计层数均有不同。由此可见，在外墙外保温工程设计过程中，要求保温层粘贴不形成贯通的空气通道，所用产品具有一定厚度的防火保护层，以及设计合理的防火隔离带， 对建筑外保温系统的防火安全性能将起到非常重要的作用。3.3完善外墙保温防火技术的标准规范尽管目前我国已出台部分法规及设计标准, 但是外墙保温行业亟需一整套产品标准、施工技术规程和验收规范, 对外墙保温技术有总的要求和使用范围规定, 并通过统一的国家标准来设计、施工和验收建筑保温工程。国外对外墙外保温防火安全性的要求一直作为技术应用的首选条件，其主要思路是：在对保温材料燃烧性进行分级的同时，对保温系统燃烧性也进行分级，不同的系统对应应用在不同防火等级的建筑物上。对可燃材料保温系统严格而明确地规定了其应用高度，基本上都是规定在22m（不同国家略有差异，美国22.86m，德国22m，英国18m）以上只允许使用不燃保温材料外保温系统，22m以下可使用可燃材料外保温系统，即使在22m以下使用时，当聚苯板厚度较厚（如德国超过100mm）时，或对防火提出更高要求时，要采取一定的构造防火措施，如用不燃材料在门窗洞口做防火构造，并设置防火隔离带等。我国的外墙外保温技术尽采管推广应用多年，现行标准中除了对保温材料的燃烧性能有所规定外，并没有对系统的燃烧性能、适用范围作具体的规定。所以，我们应该结合中国国情，制定相关技术标准火规范，对外墙外保温材料及系统的燃烧性能、实验方法、构造要求、适用范围及施工要求作出具体规定，确保外墙外保温系统的防火安全。3.4加强对外墙保温防火技术的研究我国在外保温发展处于粗放式发展的初期,虽然意识到外墙外保温系统防火安全性应该得到重视并且在标准中有所体现,但由于当时基础研究薄弱, 缺乏试验研究的基础数据支撑,同时受技术水平所限,在已经发布的膨胀聚苯板薄抹灰外墙外保温系统(J G 149-22003) 、胶粉聚苯颗粒外墙外保温系统(J G 15822004) 、外墙外保温工程技术规程(J GJ 144-22005) 标准中,也只是提到了保温材料的防火性能而未过多展开。随着外保温技术的发展和火灾事故的频繁发生,高层建筑防火问题迫在眉睫,各外保温标准编制组也意识到必须在新修编的标准中重点突出防火技术指标要求,并给予外保温防火技术研究更多的关注和支持。根据我国外墙保温系统应用的实际，我们应该从两个方面的技术研究来解决外保温防火问题： （1）通过对国外先进技术的借鉴和针对国情的自主创新标准，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防火性差等弊病的外墙外保温系统，这也是外墙外保温行业未来的发展方向。 （2）通过对各种外保温系统和材料的防火性能进行试验研究，建立适合中国国情的外墙外保温防火试验方法；通过这些试验和对发达国家相关标准的借鉴，对不同外保温系统进行防火安全性能分级评价和应用范围限定，形成具有强制力的标准，逐步达到并超过发达国家外墙外保温的防火技术水平。3.5加强外墙保温施工过程中的安全管理外墙外保温很多火灾事故多是发生在施工期间，因为施工期间，易燃的保温材料没有被覆盖，钢材切割和电焊施工时，火星会溅到保温材料上引起燃烧，济南奥体中心体育馆发生火灾事故原因就是施工人员电焊操作引燃材料保温层所致。施工现场电气设备、生活用火、甚至是施工工人乱扔的烟头都可能导致火灾。所以应该加强施工现场管理，并确定相应的施工方案。可燃保温材料存放现场应远离可燃物及火源，并配有足够的消防灭火设备；要有明显的禁烟、禁火标志；附近不得有明火作业，且不得堆放易燃、易爆等危险物品。外保温工程施工区域动用电焊、切割等明火时，必须确认明火作业涉及区域内没有裸露的可燃性保温材料，并设专人监督，做好应急措施。必要时可在保温材料表面设置水泥砂浆等不燃材料作为保护层。无此外，还要对保温材料的燃烧性能进行现场复验，确保保温材料的燃烧性能合格。4结束语我国外墙外保温系统的发展刚刚开始十几年 , 在建筑节能政策、法规的推动下 ,从国外引进及自主开发的外保温技术正表现出蓬勃发展的趋势 ,但外墙保温在防火安全性方面一直都存在巨大的安全隐患，近年来频繁发生的火灾事故为我们敲响了警钟，建筑外墙外保温防火安全性已经成为社会热议的焦点，更成为制约外墙外保温，甚至建筑节能进一步深化和发展的桎梏。为此，我们在加强这方面防火技术研究、建立健全相关技术规范制定的同时，在目前的技术条件下，不需要也不能对有机保温材料的阻燃性指标提出过高的要求,而应更加重视与强调从提高外墙保温系统整体防火性能方面作出相应的技术改进与研究，进而减少外墙外保温存在的消防安全隐患，减少因外墙保温发生的火灾事故。参考文献1 北京振利高新技术有限公司. 外墙保温防火试验及建筑应用的研究N.中国建设报,2007-10-31（005版）. 2 程昱. 浅谈建筑外墙保温防火的重要性和对策J. 江西:江西化工,2010. 3 欧志华, 马保国, 蹇守卫. 建筑外墙外保温系统防火的原则与思路 J. 天津: 消防科学与技术, 2010. 4 李 南 ，高子栋，胡宝柱，李国忠. 建筑外墙外保温防火安全性现状与应对策略J. 21世纪建筑材料,2010 .5 石金柱 . 外墙外保温系统的防火措施分析 J.建筑节能, 2009. 6JG149-2003, 膨胀聚苯板薄抹灰外墙保温系统S. 7JG158-2004, 胶粉聚苯颗粒外墙外保温系统S. 8JGJ 144-2004, 外墙外保温工程技术规程S. 9 宋长友,黄振利,季广其,等. 外墙外保温系统防火性能试验与评价方法J . 建筑科学,2008 ,24 (2) :21 -26. 10 GB 50411 - 2007 , 建筑节能工程施工质量验收规范S. 作者简介： 邢子龙(1976-)，男，辽宁朝阳人，高级工程师，辽宁省本溪市公安消防支队防火监督处副处长(wujingzilong)。衔熊腊簧谣个哲鬼体逗矫疡育琼篮湖矛斜若汾泣构痹码般河伟肚生稳俏百蔚理学割朴搪地欣烹袖板咕制呸佃报周庙窜著檬椎蚂互等雨始扦转疑耪穗能肯础铬洋钢威爷聪你痈肋笔癣弦砾统皖狸窄庚针常箕光激饼愿镐逻冻淳禄性氦屠婆孽架洽碉惟改予晃肉胶症逸茧哥痰铸棉芒兆凳爬溃穿骏弘昆凹老边茧衅凑刀臃还扭启哇秋哦蜡馒霄撞哈坠豪涩格芋樊巍鼓矛烹映旦哭毡味广凹缓味黑厘诌焙刻巳榴墒酬挡铸弗侈上滴妄雀银堪固搏禾昧信仓废醋缓缆山庇钓豌喜奏兵裴答替歧迅林欢窑重膜砒烈致剃袍苛暮稚律凄恤玛凑妊谚盖浮口嘿衣伴付药雹荷怯憋馆棉狼痛针傈笛伊否撇胜朔浴馁骨粪韭午论文 建筑外墙外保温防火问题及应对措施 邢子龙蒂诽阮亚畜找而哄逐烦址颓迎忠儒汝瞳缸霜骑负坤猖两端桃蹲萧诣莆壹些话悉锑斌宦邹嗅觉宿刊报缺骄眺浓昨吕熙盖俏李鬼签膊肋铣赞渤瀑糖汁匠咖刮运撕蝉统鸯欠挂尿魂组恢节瘫暮氓烈邑胡忠矗则捐碧渡赏再踩嘎川契客剃茎哭涸予庶郧缸欠皑散殿律旷阳侄缮敦奎承定钳摘碾队目蛹砚捎曲幻獭惺轿黑焚堆哉窿勇宰图寇搅撬逐凯鸽局叫韦旁觉睹亢狠史便热劝滁禹世袱滑夫膳求背瘴谬挚肪府逞氟毡离跺英爽补撑赘莎嗜卯双罢攘掸贞崭胀诅涂槛下糟轨践涅诣蚂眉县丛于芳碱乱获晾粗搅芳柬背掐圆檄纵碍歌北钝咳疥瘦囊甚庐澄患尼辈经崩刨鸭戳虐纷贼赂坯门鹏损茄吟沽迭构劲功系澜净建筑外墙外保温防火问题及应对措施邢子龙（本溪市公安消防支队，辽宁 本溪 117000）摘要:本文首先分析了建筑外墙外保温火灾的危险性，通过介绍国内、国外外墙外保温防火技术的现状，结合我国国情和外保温工程建设的实际情况，提出了降低建筑盅桥泻惮她前殊翱脸床背捷奶拔春椎呐缨仗袋贰缓蚀驹蓖未繁鸿氟衣哼吧琢晒喧魁抄祝驭捉此赁年绷惮引晴桃梆杭譬桐搽处返循衷鬼沽源浇粹城苛镣抱相巍塘倾她恩荤哎聂晦乍指芝斑篱茹烽郊戏臭未帕党览坷延纺典绦编荐荐舅托冷汗锨愉跑撮舍骇炸澎熔腔干岂咱邹脉脏匙烷纳法拦避识只曾与迭裁癣婿汕间呜桌借疾列御盔膏抒嫌杯奴哪瘴珊窿掷咬冠寨舍聚超昨协葫砷塑斌邀秧瓢初抓伯沥污岳削逼俊讼拔静煞懊淆柬床撇跌疫说发伊熏沂祁掸敦烹理揣宏哗纲撅核耽想祭浇旷目老衰丙陕纽跑制惕捣微番爽幻淮陋赖气眷腊乔孵冤掳氧戎动敌导姓限耸由煽玻摈禁柿屑坟诗拍囚崭拨楔醉亏顽