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绝热保温材料在建筑防火中的应用探讨
武汉泰瑞达建筑材料有限公司   2010-10-09 11:29:15 作者:whtrd 来源: 文字大小:[][][]
 建筑节能是国家贯彻持续发展战略的一个重要方面,是执行“节约能源保护环境”的基本国策的必要组成部分,是当前世界发展的趋势。十一五期间我国对墙体材料革新和建筑节能力度的逐步加大,建筑绝热保温防火、防水装饰装修标准的提高,对新型保温建材的需求逐步加大,建筑节能保温材料的多样性也应运而生。随着国家节能措施的进步加大,节能措施及监督管理的力度的进一步加强,能源战略的强化,建筑节能已经上升至法的原因。《中华人民共和国节约能源法》对新建建筑设置节能保温措施均有严格的要求,建筑节能也是新建建筑竣工验收的前提必要构件,如何使建筑节能保温同建筑防火相结合,做到又节能又防火,适时的协调发展是摆在我们从事防火监督人员面前的一大课题。

    1.绝热保温材料的种类和常用类型

    1.1绝热保温材料的种类

    绝热保温材料,按材质可分为无机绝热材料,有机绝热材料和复合型绝热材料三大类;按形态可分为纤维状、微孔状、气泡状、膏状、复合型、板状、块状等。

    1.2绝热保温材料在建筑中常用的类型

    1.2.1绝热保温材料在建筑中应用主要分为外墙保温和内墙保温两类,应用的部位主要在屋面、楼板、地下室顶棚、外墙、隔墙,地面等。

    2.绝热保温材料的火灾危险性和案例分析

    2.1绝热保温材料的火灾危险性

    2.1.1鉴于价格和市场需求的关系,目前市场上绝大多数绝热保温材料选用均为有机发泡可燃材料,这些以有机泡沫塑料为材质的保温材料中含有大量的不饱基(—N=C=O),属于化学反应性极高的化合物,如EPS、XPS等,由于大多数保温材料的绝热性能较好,与外来热源接触后,热量不易散发,导致温度迅速升高,当达到分解温度时,这些大部分为有机保温材料就会发生分解反应或降解反应,产生大量可燃气体,而产生的可燃气体与空气中的氧气发生化学反应,引起燃烧,并引燃周围其它可燃保温材料。由于大多数的保温材料在生产加工中加入各种助剂,包括阻燃剂,发泡剂等,绝热保温材料的燃烧大多数为不完全燃烧,从而产生大量烟气,而烟气中的CO、CO2、HCN、HCNO,DIOXION化合物等有毒气体又是导致人员伤亡的主要原因。当血液中氰化物达到3mg/ml以上时导致人员死亡,而产生的CO是火灾中致人于死亡的主要原因,CO通过肺泡被血液吸收从而使血液中的含氧量不足导致供氧不足而窒息死亡,且此类绝热保温材料燃烧后产生的大量烟气化合的二恶英类化合物(Dioxing),吸入人体之后对身体会产生不可挽回的巨大的危害。

3.几种在建筑中常用绝热保温材料性能对比。

    3.1特点及应用范围

    3.1.1聚氨酯树脂泡沫塑料(PUF)

    特点:密度小,强度高,导热系数低,绝热性能好。

    应用范围:⑴建筑行业,墙体、墙屋面,平屋面分热保温。⑵本红领域,热水器,水箱,冰柜。⑶军工业,导弹和火箭外部整流罩等,低密度的硬质泡沫,主要用于安装行业。

    3.1.2酚醛树脂泡沫塑料(PF)

    特点:优良的难燃性,防火隔离绝热保温、热稳定性好,低

    温收缩性小,具有独特的阻燃效果、氧指数高,在高温燃烧时,具有表面炭化层而无溶滴危物。

    应用:广泛适用于防火保温要求较高的工业建筑,包括地下

    室,礼堂,扩音间等。

    3.1.3聚苯乙烯树脂泡沫(PS)

    此类绝热保温材料可分二种:聚苯乙烯树脂泡沫塑料(EPS),挤塑型聚苯乙烯泡沫塑料(XPS)

    特点:质软保温弹性,易加工。

    应用:EPS广泛用应于外墙内保温,内墙外保温,地下室顶棚等。XPS应用于平屋面的倒置式屋面等。

    3.1.4聚乙烯树脂泡沫塑料(PE)

    特点:具有独立泡孔结构,质轻,有弹性。适当加阻燃

    剂后产品阻燃。

    应用:中央空调,冷库,管道,建筑基础工程,轻钢结构屋顶等。

    3.1.5聚氯乙烯树脂泡沫塑料(PVC)

    特点:隔热、保温,不吸水,硬质PVC阻燃性能强。

    应用:可用于建筑构件,汽车内外装饰等,在建筑业中,用于保温,吸声材料。

    4.绝热节能保温材料在建筑使用中的防火措施

    4.1出台相应的行业标准规范

    建筑管理职能部门出台相应的规定选用符合防火阻燃性能较强的建筑节能材料,从选材开始,严格控制易燃烧及发烟量大的节能材料,提倡选用氧指数高的保温材料,如酚酸树脂泡沫。特别是控制重大工程,重大项目节能保温材料的选用,如世博园区项目,奥运场馆项目。人员密集场所,如大型商场市场、超高层建筑等,体量大,发生火灾损失大,发生火灾易造成群死群伤建筑及关系国计民生的建筑等,在选用建筑节能材料上宜制定相应的技术规范要求。

    4.2绝热节能材料的阻燃处理

    建筑节能选用保温材料均应进行过阻燃处理的材料,随着阻燃技术的进一步发展,添加阻燃剂是有效防阻火灾蔓延的既简便又经济的方法。

    4.3绝热节能材料的防火处理

    在绝热节能材料外层另加一层防火涂材使之耐火等级进一步的提高,也可采用浸渍的阻燃法,将绝热节能材料浸于阻燃剂中,待干燥后用于建筑中,可有效的减慢火灾蔓延速度。

    4.4应有效的采取相应的抑烟技术

    绝大多数建筑节能材料燃烧后产生的大量烟气是致人死亡的主要原因。减少绝势节能材料的发烟量是建筑防火的首要任务,而采用化学抑制是减少绝燃烧时烟气产生的重要途径,化学抑烟技术主要采用氧化铝,碳酸钙等具有抑烟作用的化合物。

    4.5有效控制绝热保温材料在建筑中的使用范围及部位

    一般经过阻燃处理的节能保温材料基本属于可燃、难燃级(B1、B2),在建筑的内墙保温中,严禁设置于建筑物的走道、隔墙、吊顶及疏散楼梯等,不能作为挡烟垂壁,更不能穿越防火分区,在设置绝热保温材料中同照明电器及电器线路敷设等均应严格按《建筑内部装修设计防火规范》中的要求设置。

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