浅谈建筑外墙保温材料

文章 (20) 2022-01-20 20:47:52

在国家推行节能减排大趋势下,建设部提出了建筑节能发展目标,建筑节能成为各种节能途径中潜力最大、最为直接的节能减排方式。节能保温是国策,墙体保温又是实现建筑节能的重要手段。因此,大力推广及使用节能保温材料,成了重中之重。
一、近年重大火灾事故回放
事故一:
2011年2月3日,东北第一高楼沈阳皇朝万鑫大厦因燃放烟花爆竹引发外墙有机保温板材起火。据建筑商透漏,皇朝万鑫大厦使用的保温板材不是聚氨酯材料,是XPS板材,该大厦的保温系统是由世界一流公司、世界知名品牌――欧文斯科宁设计施工,并且这种板材在当地应用非常普遍。火灾造成皇朝万鑫大厦两座公寓楼完全烧毁,面目全非,损失达到27亿元。
事故二:
2009年2月9日,中央电视台文化中心(CCTV)发生火灾,给国家造成巨大经济损失和带来严重不良社会影响。此次火灾直接原因是燃放礼炮点燃建筑幕墙钛锌板,再引燃聚苯板(XPS),瞬间形成大面积燃烧。此次火灾是建国以来建筑物燃烧最快的一例。
二、近年重大火灾事故一些共性问题的思考
1. 外保温材料乱象丛生,行业标准不健全
当前,外保温材料的生产和使用环节乱象丛生。据了解,建筑领域目前采用的有机保温材料主要有聚苯板(EPS)、挤塑板(XPS)和聚氨酯(PU)三种。其最大的优点是质轻、保温、隔热性好。最大的缺陷是防火安全性差,易老化、易燃烧。这三种保温材料均可通过添加阻燃剂达到国家的规范标准,由于我国应用在建筑上的外保温材料尚未明确防火的规定和标准,施工单位追求利润最大化及管理上存在监管漏洞,目前很多施工项目的外保温材料选用没有按照消防设计要求,耐火等级和耐火极限达不到国家的规范标准,且多采用没有添加阻燃剂的B3(易燃)级保温材料。
央视大楼火灾就源于采用了不阻燃的有机保温材料。关键问题还在于央视新大楼施工前,使用的有机保温材料(EPS、XPS)都是国家重点推荐的高效有机保温材料,并已经拿到符合国家防火标准的检测报告。据悉,我国这些测试报告中燃烧性能的数据在中小型试验基础上就能获得,符合弱化、淡化阻燃要求,不需要再到大型火灾场景获取到燃烧性能、火灾性能、抗火灾性能数据,结果是灰飞烟灭,后患无穷。
2.建筑施工周期长,交叉作业多
我国每年新建房屋面积高达20亿平方米,占全球的一半。根据中国住房和城乡建设部通报,截至2009年全国累计建成节能建筑面积40.8亿平方米,占城镇建筑面积的22%,占建筑面积总量比例为10%,其余无论从建筑围护结构还是采暖空调供热系统来衡量,均属于高耗能建筑。
3.中国八成以上新建建筑使用“易燃材料”
《中国房地产报》的调查指出,中国目前新建建筑所使用的外保温材料中,有机材料占据了80%的市场份额。据了解,目前的保温材料分为A(不燃)、B1(难燃)、B2(可燃)、B3(易燃)四个等级,共有两大类,一是无机保温材料,特性是不燃,但保温效果差,只有20%左右的市场份额,二是有机保温材料,特性是保温效果好,但易燃烧,占据80%的市场,为此,就需要在材料中添加一定量的阻燃剂使其达标,而阻燃剂价格昂贵,很多商家为了追求利润最大化,就少加阻燃剂,有的直接不加。
4.现有城市消防警力不足、装备落后、一些设备技术水平低
“沈阳第一高楼”大火发生之后,尽管沈阳市领导到达现场指挥灭火,煤、水、电等有关部门救援人员迅速到达现场联合救援,省市公安消防部门调集了上百台消防车,但多数派不上用场,几台云梯车升到的最高度也只能将水枪中的水打到六七十米高,而B座公寓大厦高达150多米,对于上面楼层的火苗显得如此无助,只能眼睁睁看着B座公寓大火最终蔓延到200多米高A座主楼。
随着城市土地的寸土寸金,建筑的密集度已经到了一个城市安全的临界点,而高层建筑的兴起、城市天际线的不断刷新是很让GDP达到令人心花怒放的程度的,但在城市门面的背后,我们所拥有的消防机械技术、消防人员素质,都远远达不到现代化城市所匹配的基本安全系数。
三、深入分析和思考产生重大火灾事故的原因
目前在建筑节能领域,业界公认的最好的保温材料为有机材料,有机材料的保温效果数倍于通用的砖瓦、水泥和岩棉材料。有机保温材料因其主要结构为碳氢结构为主的高分子有机材料,但不进行阻燃处理,该材料极易燃烧。在该标准中将材料的燃烧性能划分为A级(不燃)、B1级(难燃)、B2级(可燃)、B3级(易燃)4大类别和7个等级。公安部和城乡建设部发布了46号文,规定禁用可燃泡沫,标准法规防火阻燃要求最低是B2级,并对各种层高、各种建筑用材的阻燃性能和施工都有很好的规定。
年初东北第一高楼起火,是由于烟花引燃有机保温材料XPS。在其使用一年后出现火灾,说明房屋交付、使用过程中仍存在安全隐患,仍会出现火灾事故。该火灾发生的主要原因是所采用的XPS未达到建筑材料的阻燃要求。11.15上海大火由于电焊火花引燃了大楼的易燃材料;2009年初的央视大火由于烟花引燃了大楼顶层的EPS板材。这几起震惊全国的火灾均是由XPS或EPS有机保温板材引起,表面上看,均使用了建筑节能保温板材,但对比我国公布的保温材料的阻燃标准,即保温材料要达到B1级和B2级标准。有机保温材料EPS和XPS属于热塑性材料,从燃烧本质上分析是一种易燃材料。而聚氨酯属于热固性材料,燃烧后会形成碳化层。达到B2级和B1级的聚氨酯保温材料,如果单纯因火花或烟花根本没有可能引燃保温板材。所以这几起火灾所使用的建筑节能保温板材均为易燃的 EPS、XPS 和B3级聚氨酯保温板材。
四、对消防主管部门的建议
1.建立健全对建筑外保温材料监督的法制建设
央视新址大火后,外保温材料的易燃性问题获得关注。上海高层公寓火灾的发生引发了外保温材料的革命,同时,这一起火灾也提高了人们的消防安全意识,引发了家用消防应急器材的抢购热,手提式灭火器、灭火毯、消防过滤式自救呼吸器、救生缓降器、带声光报警功能的强光手电等倍受青睐。
2.更新灭火设备,提高攻坚作战能力
“沈阳第一高楼”大火发生的楼层高达200多米,救火难度大――如专家所言,目前我国消防装备“长高”的速度远跟不上楼宇“长高”速度,50米以上的高层建筑还应立足于建筑消防设施自身,立足于自救。
近年来,我国超高层建筑已达百余座,还有一批在建。结合高层建筑火灾具有破坏力极大、扑救难度极大、火灾蔓延途径多等特点,陕西消防总队积极变被动为主动,采取省、市、县三级配套的方法,三年斥资5.72亿元,购置消防警用飞机3架、消防坦克3台以及涡喷消防车、高喷消防车、101米云梯消防车、重型防化洗消车等各类消防车辆295台,抢险救援器材和个人防护装备5.5万件(套),充分体现高科技装备所带来的灭火成果和效益,极大地提升消防部队的应急救援和攻坚作战能力。
3.严格建筑保温工地施工现场管理
据辽宁奥克化学股份有限公司董事长朱建民介绍,涉及到建筑保温的火灾约有25%发生在保温材料堆放期间,65%发生在保温材料铺设过程中,不足10%发生在建筑投入使用中。由此可见,建筑墙体保温施工过程是火灾发生的高风险期。
截止到三月份,陕西省累计督促整改火灾隐患72000多处,责令停产停业570家,56家政府挂牌督办重大火灾隐患全部整改销案,社会消防安全环境明显改善,实现了全省连续13年未发生一起群死群伤火灾的记录,特别是在奥运会、建国60周年大庆、世博会和亚运会期间,陕西作为全国旅游大省,连续实现了“无大火、零伤亡”,为维护全国火灾形势稳定做出了积极的贡献。
五、对建筑节能保温材料行业的建议
根据上述分析,屡屡发生重大火灾事故均由于建筑物上使用了不合格的易燃材料。若采用经过阻燃处理的有机保温材料,那么将不会发生类似重大火灾事故。但满足性能要求的材料进入市场及推广应用离不开建设、消防各个相关部门的大力推动,所以严格控制产品的质量、等级,推广性价比优良、质量高且达到防火安全要求的材料,建立完善、适应市场发展的监督机制势在必行。有机保温材料行业需要各级政府重视起来加强监管,各级领导责任重大,政府建筑主管部门要重视安全责任,不能因小失大。各级领导不能疏于管理导致一时的失职,将带来社会财产和公众生命的巨大损失。
为使有机保温材料行业健康发展,建立建筑节能的专项扶持政策,致力于开发、应用建筑“外保温”体系及其防火保温性能更好的制品,尤其是具有自主知识产权的制品。重点开发更适合我国多层与中高层为主民用建筑体系,质量、价格、性能满足“外保温”技术要求的块、板制品,尤其是重视开发建筑节能和防火安全两者兼有的性价比优良的外保温材料研究,并在市场上大力宣传和推广此类阻燃产品。同时对推广具有此类产品的企业给予相应的财政补贴,从而确保我国建筑市场从根本上杜绝劣质的易燃外保温材料的使用。

THE END

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