(江西省贛州市消防救援支隊,江西 贛州 341000)
伴隨市場經(jīng)濟的不斷發(fā)展,一幢幢高樓大廈拔地而起,讓建筑行業(yè)真正步入了快速發(fā)展軌道,但是想要迎合市場并實現(xiàn)長遠(yuǎn)發(fā)展,還需要克服諸多困難,以此來不斷提高建筑質(zhì)量,方可讓消費群體滿意并在競爭市場中站穩(wěn)腳跟。近幾年,建筑火災(zāi)事件頻發(fā),讓不少人對建筑的防火性能加強了關(guān)注和重視,建筑行業(yè)也由此下手,做好建筑內(nèi)保溫材料防火性能設(shè)計的運用,相信會取得不錯的成效。
按照保溫材料的燃燒特質(zhì)進行劃分,建筑內(nèi)保溫材料共有三個主要類型,分別為無機保溫材料、有機無機復(fù)合性保溫材料、有機高分子保溫材料。
無機保溫材料,包含玻璃棉、巖棉等,這種材料不易燃,居住在這些材料的建筑中,發(fā)生火災(zāi)的風(fēng)險和概率較低,缺點是保溫性能較差。就當(dāng)前技術(shù)水平而言,該種材料還不具備廣泛應(yīng)用可能,仍舊是未來研究的重點。
有機無機復(fù)合性保溫材料,這種材料以膠粉聚苯顆粒保溫漿為主要原料,這種材料不易燃燒,可阻斷火焰的蔓延,是不存在燃火隱患和風(fēng)險的,在建筑行業(yè)中備受青睞,也受到了諸多消費者的認(rèn)可和歡迎。
有機高分子保溫材料,這種材料的代表為聚苯乙烯泡沫塑料,屬于燃點較低的物質(zhì),為易燃材料,不具備防火性能,存在一定火災(zāi)安全隱患。
目前,我國建筑內(nèi)保溫體系主要由外墻保溫系統(tǒng)、外墻外保溫系統(tǒng)、墻體夾心保溫系統(tǒng)組合而成,這三個系統(tǒng),以外墻保溫系統(tǒng)占據(jù)主導(dǎo)地位,是當(dāng)前研究與探索的重點。相較于國外一些發(fā)達(dá)國家的建筑內(nèi)保溫材料設(shè)計與運用,我國建筑內(nèi)保溫材料的設(shè)計與運用缺失一些規(guī)范和準(zhǔn)則,這使得我國建筑內(nèi)保溫體系發(fā)展的緩慢,也使得我國建筑火災(zāi)事件屢見不鮮,對于建筑行業(yè)來說,是急需攻克的難點、致力發(fā)展的焦點,當(dāng)然,配置相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)與規(guī)范,也是至關(guān)重要的。
就當(dāng)前來看,建筑內(nèi)保溫材料的防火性能設(shè)計及運用,已經(jīng)成為當(dāng)前建筑領(lǐng)域的研究熱點,受到了不少學(xué)者與研究人員的關(guān)注和重視,是當(dāng)前比較熱門的話題和探討主題。不管怎么說,建筑內(nèi)保溫材料已經(jīng)迎來了轉(zhuǎn)變與升級的契機,這代表了一種發(fā)展趨勢,亦是建筑行業(yè)應(yīng)當(dāng)奮力追求的目標(biāo),只有建筑內(nèi)保溫材料得以充分運用起來,才可保障更多人的生命安全,這樣來看,是極具現(xiàn)實意義的,也不由得奠定了本次研究的重要價值。
整體而言,性能設(shè)計是一個大的范疇,亦是一個發(fā)展趨勢。要知道,影響建筑內(nèi)保溫材料防火性能設(shè)計的因素較多,不可一概而論,是建筑行業(yè)需關(guān)注的內(nèi)容。具體來說,可歸納總結(jié)為以下幾點:
(1)與其他一般設(shè)計而言,建筑內(nèi)保溫材料防火性能設(shè)計更為繁雜,需要經(jīng)過重重分析、計算,也需要搜集相當(dāng)多的資料,除了這些,還需耗費較多的時間與精力進行整體設(shè)計與細(xì)節(jié)設(shè)計,無形中會消耗很多成本,工程設(shè)計的人力投入亦是十分突出,這點構(gòu)成了影響建筑內(nèi)保溫材料防火性能設(shè)計的一個因素。
(2)設(shè)計中的建筑布局、平面布置、安全疏散等都是至關(guān)重要的,需要由經(jīng)驗豐富的技術(shù)人員進行評估和測算,也需要評估技術(shù)人員具備較好的想象能力,能夠想象火災(zāi)發(fā)生及蔓延的場景,進而有針對性的進行設(shè)計,如若具備火災(zāi)應(yīng)對經(jīng)驗則更佳。
(3)目前,社會上對于建筑內(nèi)保溫材料防火性能設(shè)計的看法褒貶不一,且接受程度存在較大差異,只因性能評價標(biāo)準(zhǔn)尚未統(tǒng)一,也與相關(guān)設(shè)計理論較少、設(shè)計理論依據(jù)不夠充分相關(guān)。還有部分人認(rèn)為,火災(zāi)中人員行為具有較大變數(shù),不可只依靠評測和預(yù)想來進行設(shè)計,預(yù)測性火災(zāi)模型尚未得到廣泛認(rèn)可和支持,因此,建筑內(nèi)保溫材料防火性能設(shè)計尚未并廣泛接受和肯定。
(4)人為因素是影響建筑內(nèi)保溫材料防火性能設(shè)計因素的其中一方面。第一,不同分析者對于性能化分析設(shè)計的掌握、熟練程度和對傳統(tǒng)規(guī)范的熟悉程度均有較大的差異,且容易受到工作閱歷、經(jīng)驗等客觀因素的影響;第二,性能化設(shè)計與日常的消防密切相關(guān),如果對消防工作、消防管理不熟悉、不了解,則會給設(shè)計方案的制定與實施造成困境。
(5)在建筑內(nèi)保溫材料防火性能設(shè)計之前,去探究建筑物的結(jié)構(gòu)特點、火災(zāi)與煙氣蔓延特點與路徑、室內(nèi)消防設(shè)施的安置狀況等等,都是十分有必要的,但是這些信息的全面性與正確性,都會受到評估技術(shù)人員的直接影響,因為不同經(jīng)驗、閱歷、技能的評估技術(shù)人員,在這些方面上的看法與觀點會出現(xiàn)些許差異,再加上建筑使用用于的改變,都會使得性能設(shè)計方案無法順利實施并最終宣告失敗。
(6)環(huán)境與條件也是影響建筑內(nèi)保溫材料防火性能設(shè)計的重要因素,建筑的環(huán)境、條件的不同,會使得性能化設(shè)計具備不同的目的和設(shè)計傾向,這對于評估技術(shù)人員、設(shè)計人員要求較高,需要具備豐富的設(shè)計經(jīng)驗及豐富的閱歷,才可真正的完成合情、合理的性能設(shè)計。
(7)有時地域的跨越,也會成為影響建筑內(nèi)保溫材料防火性能設(shè)計的因素,再加上設(shè)計人員素質(zhì)差別大等客觀因素,將無法保證設(shè)計質(zhì)量與水準(zhǔn)。
建筑內(nèi)保溫材料防火性能設(shè)計的運用需要講究策略,并在不同的建筑物中的運用有不同的傾向點、側(cè)重點,除了做好前期的勘探工作外,還需花費較多的心力和精力放在防火性能設(shè)計和運用方案制作上,確保建筑內(nèi)保溫材料防火性能設(shè)計與運用的合理、恰當(dāng),最終起到應(yīng)有的作用、發(fā)揮應(yīng)有的成效,才不失為一條合理的運用路線。
在建筑內(nèi)保溫材料防火性能設(shè)計與運用過程中,加強保溫構(gòu)造認(rèn)知與了解是非常有必要的。保溫層主要設(shè)于外墻的外側(cè)和內(nèi)側(cè),有界面層、保溫材料層和飾面層構(gòu)成,外墻主要起到隔熱保溫作用,且存在裝飾、檔風(fēng)、擋雨、御寒等多種功效。在對一個建筑的外墻保溫構(gòu)造有一個清晰認(rèn)知后,就需要挖掘并發(fā)現(xiàn)保溫中存在的火災(zāi)安全隱患,尤其是一些高層建筑的住宅和辦公樓,需探究發(fā)生火災(zāi)的蔓延路徑。一般存有火災(zāi)安全隱患并觸及隱患燃點,就有可能觸發(fā)兩種燃燒類型,一種是火焰輻射通過外墻門窗來點燃對面的建筑物,另外一種則是火勢通過窗戶向上燃燒,進而火勢上竄并將整棟建筑物燃燒起來。不管是哪種,都需要竭力的避免,但是探究及發(fā)現(xiàn)這些火災(zāi)安全隱患,是首要做的工作。
對待不同的建筑物,有不同的提高建筑內(nèi)保溫材料防火性能的手段,且相應(yīng)的防火構(gòu)造物也會有所不同。這里,我們將建筑劃分為新建筑、采用可燃性保溫材料的建筑物兩種。
對待新建筑物,要結(jié)合保溫材料燃燒性能等級的相關(guān)規(guī)定,進行查探并分析能夠讓建筑內(nèi)保溫層阻斷火焰所需要的能力大小,并與消防部門進行合作,由消防部門出面并對建筑保溫材料的防火性能進行測試和記錄,隨之在使用聚苯板薄抹灰的外墻保溫系統(tǒng),適當(dāng)?shù)脑鲈O(shè)火梁和防火隔離帶等防火構(gòu)造物,為防火性能設(shè)計與運用提供借鑒和依據(jù),進而將火災(zāi)安全隱患系數(shù)降到最低。
對待可燃性保溫材料的建筑物,要做的第一步工作,即是采用不燃性材料為保溫層做水平和豎向分隔,確保保溫層不易燃、阻斷火勢蔓延路徑。然后,建筑物的外墻轉(zhuǎn)角兩側(cè)及窗口、門洞周圍等,都需要采用不燃性材料進行包裹,再將建筑物外層用不燃性材料進行全方位覆蓋,有條件的時候,還可用水泥漿涂抹一遍。最后一步,可在建筑物外墻采用幕墻,選用合適的防火材料對幕墻與每層樓板、隔墻出的縫隙進行填補,保障其較高密封性,以此阻斷火勢進一步蔓延與擴張。
選用合適的外墻保溫材料,不僅可讓建筑物保溫性能不受影響,還可進一步消除火災(zāi)隱患和風(fēng)險,因此,需要著重的對外墻保溫材料進行篩選和使用,這里建議采用泡沫玻璃和聚氨酯PU。
泡沫玻璃,為一種無機硬質(zhì)保溫材料,它的原料為無機玻璃,但與普通玻璃有所區(qū)別,在無機玻璃基礎(chǔ)上,加入了碳酸鹽或碳素等發(fā)泡劑,再匹配一些其他輔料,磨碎混合之后,放入鋼模具中進行加熱處理,而高度需保持在800℃-900℃,待一定時間后,將其進行冷卻處理,這樣泡沫玻璃即可制成。泡沫玻璃的優(yōu)點是突出的,其物理化性能優(yōu)勢更為明顯,具備較強的抗侵蝕功能,對多種物質(zhì)的侵蝕均有不錯成效。另外,泡沫玻璃不吸水、耐高溫與低溫,這是它難能可貴的一點。然后是它無毒、環(huán)保的特質(zhì),都為它在建筑行業(yè)的廣泛應(yīng)用、長久應(yīng)用奠定了堅實基礎(chǔ)。目前來看,泡沫玻璃在我國建筑行業(yè)中的應(yīng)用程度不算高,主要是因為它的制造成本較高,雖說自身有顯著的優(yōu)越性特點,但是經(jīng)濟上并不占優(yōu)勢,未來仍舊是開發(fā)與探究的重點。
聚氨酯PU,為一種熱固性保溫材料,呈網(wǎng)狀結(jié)構(gòu),是經(jīng)過雙組分液料反應(yīng)交聯(lián)固化發(fā)泡而形成,相比日常常見塑料泡沫,聚氨酯PU的結(jié)構(gòu)更穩(wěn)定,使其更耐用,且抗高溫,這點足以讓它在諸多保溫、防火材料中脫穎而出。在未經(jīng)過處理之前,聚氨酯PU屬于一類易燃物質(zhì),只需引入耐溫、低煙、低毒等環(huán)狀結(jié)構(gòu)化合物,就可改變其易燃性能,使得它遇火不發(fā)生較強烈反應(yīng),同時與火相互反應(yīng),并產(chǎn)生碳化層,能夠有效的隔絕氧分的滲透和熱量的傳播,就可進一步阻礙火勢進一步蔓延和擴張,防火效果可謂十分突出。在防火中,它具有導(dǎo)熱系數(shù)低、耐高溫、結(jié)構(gòu)穩(wěn)定、保溫層較薄等優(yōu)勢和特點,值得進一步應(yīng)用和推廣。
除了要在必要的建筑內(nèi)部添加保溫、防火性材料,還要做好日常的防火安全維護和相關(guān)舉措,如在建筑外墻表面涂刷不可燃性材料,將墻體整體包裹,并將電線、插座等危險設(shè)備置于墻內(nèi);還可在建筑內(nèi)部采用防火性能較好材料基礎(chǔ)上,多設(shè)計幾個筒體,筒體材質(zhì)也要防火與隔熱,并在其內(nèi)部設(shè)置水源,確?;馂?zāi)發(fā)生時,住戶人員可以躲避其中并等待救援,也可降低生命安全風(fēng)險;還可與消防部門攜手做好日常防火安全維護,除了定期勘測與查驗,更要發(fā)現(xiàn)問題及時進行維護,并在建筑物周圍建立水池、每層建筑物配置消防器材,以備不時之需,與建筑內(nèi)保溫、防火性能材料搭配使用,效果會十分突出。
綜上所述,近些年火災(zāi)事件不斷,讓不少人將目光聚焦到了建筑保溫材料防火性能設(shè)計層面,且該內(nèi)容已經(jīng)成為建筑行業(yè)關(guān)注和發(fā)展的新目標(biāo),只為滿足市場需求、滿足用戶購買與居住要求。為此,建筑行業(yè)還需花費較多時間和精力,不斷加深保溫防火材料的認(rèn)知和了解,還要不斷提高建筑內(nèi)保溫材料性能設(shè)計水準(zhǔn)和運用水平,采取合理的設(shè)計和施工措施,來進一步保障群眾的生命安全,相信在建筑行業(yè)相關(guān)人員的共同努力下,必然降低建筑火災(zāi)發(fā)生風(fēng)險,必將實現(xiàn)長遠(yuǎn)發(fā)展。