浅析建筑外墙外保温材料的应用

【摘要】民用建筑、工业建筑等不同建筑类型，是人们日常工作、学习、生活正常化的重要保障，也是火灾性事故重点防范之处。据统计，我国各类建筑近年来累计发生了多起火灾事故，建筑外墙外保温应用材料的防火能力备受关注，暴露的问题也越来越多，急需有效的解决办法。建筑外墙外保温材料性能影响建筑的防火等级。本文将从材质、防火性能、结构等方面进行讨论，指出建筑外墙外保温材料在防火中存在的问题，以及如何采取应对措施。
【关键词】外墙外保温材料；应用；防火措施
中图分类号：g267文献标识码：a 文章编号：
前言
建筑外墙主要由基层墙体、外保温材料、饰面层三个部分构成，这三个部分应用材料防火能力的高低决定着建筑外墙的防火等级。外墙保温有外墙内保温和外墙外保温两种形式，外墙外保温的保温层采用的材料具有轻质、高效、吸水率低、耐火等特点，这样才能提高墙体的防火等级，有效降低火灾性事故的发生，保护建筑的主体结构，延长建筑的使用寿命。
建筑外墙外保温材料的种类及防火性能
2.1 建筑外墙外保温材料的种类
由于各类建筑的整体结构、设计、作用的特殊性，外墙外保温系统的应用材料必须经过慎重选择，积极采用耐火、耐高温、不易燃烧的材质。目前，市场上材质性能较好的外墙外保温材料主要有以下三种类型：一是无机保温材料，采用这一材料的主要有岩棉外墙保温系统和泡沫玻璃；二是热固性保温材料，主要应用于pu现场发泡系统和酚醛板类；三是热塑性保温材料，市场上使用得最多的是eps薄抹灰外墙外保温系统，此外还有网现浇无网现浇系统、复合保温板系统[1]。外墙外保温材料属于保温隔热材料的一个分支，外墙外保温体系一直处于不断的发展中，可供选择的材料性能也越来越多，许多优点得到突出显现。建筑外墙外保温技术的进一步研究，可以有效降低各类建筑的能耗，具备防火、节能双重功效，在未来的建筑中将会得到更加广泛的应用。建筑是火灾事故发生的高危区，采用外墙外保温体系可以极大的降低火灾事故发生的概率，保证公众的人身财产安全。
2.2可选材料的防火性能
在建筑外墙外保温应用的材料中，不同的材料类型的防火性能不同。以下是三种可供选择材料防火等级的比较分析，具体表现如下：无机保温材料以泡沫玻璃和岩棉最为典型，岩棉本身属无机质硅酸盐纤维，在25℃左右的常温条件下，导热系数保持在0.036～0.041w/(mk)之间，防火能力达到a级要求[2]；热固性保温材料中聚氨酯发泡属于燃烧碳化型材料，软化温度接近120℃，目前最高可到达的防火等级是b2级[3]；酚醛泡沫是目前机保温材料中比较好的防火的保温材料，防火性能高于聚氨酯发泡，燃烧性能接近于a级材料；eps板属于热塑性保温材料，防火等级为b2级，具备一定的优势。需要注意的是，eps板在温度接近70～98℃时会发生软化、变形，其防火能力还可以做进一步的改善，采用抹面砂浆可以提高eps板的防火等级，当饰面外层温度再次提高时才会发生软化、燃烧[3]。
建筑外墙外保温材料火灾危险性
由于建筑自身材料、结构的复杂性和特殊性，火灾事故发生的概率相对较高，是火灾事故防范的重点对象。建筑火灾事故产生的危害主要有以下几点：第一，火灾造成的后果严重。民用或工业建筑一旦起火，建筑内的物品很难在短时间内得到转移，将会带来严重损失。第二，火势难以控制。建筑内部有许多易燃、易爆设备，发生火灾火势将难以控制，扑灭困难。第三，影响范围广。建筑火灾一旦发生将会带来严重的影响，会影响与它毗邻的建筑，波及到附近的整个区域，影响民众的正常生活。
目前，建筑外墙外保温材料选用较多的仍是有机发泡可燃材料，它含有大量的不饱基，为化学反应性极高的化合物。eps板保温材料的绝热性能一般都比较高，与外来热源接触后，热量不容易散发出去，材料自身的温度上升极快，达到一定的限度时，保温材料就会发生分解反应或降解反应，释放出大量可燃气体，这些可燃气体和氧气接触，就会引燃周围的物质，火灾事故则不可避免[4]。此外，大多数的保温材料在生产过程中都加入一定的阻燃剂，绝热保温材料不完全燃烧，会产生大量有毒的气体，导致人员伤亡。
建筑外墙外保温材料的防火措施
4.1规范建筑外墙外保温体系的防火措施我国的外墙外保温技术得到推广应用已经发展到一定的阶段，但是现行的标准中只对保温材料的燃烧性能有所要求，并没有对整个系统的燃烧性能、适用范围作具体的规定.要降低建筑的火灾事故发生率，应该要积极制定一套行之有效的防火管理体系，对不同的保温材料和外墙外保温系统做防火测试，并按相关标准分为不同的等级，在建筑施工过程中规范使用。以外国的规范体系进行说明：德国在法律、法规中就有明确规定，要根据实际情况选择材料，建筑高低的不同，采用的外墙保温材料不同；欧洲应用标准规定，外保温防火性能要分别对整个系统和保温材料进行2次测试。参照国外制定的这些规定，我们可以制定一些规范措施，对外保温材料的应用进行严格的测试和监控。
4.2应用材料的慎重选择
针对不同种类建筑的特殊要求，保温材料的选择是提高外墙外保温系统防火性能的关键所在。有机保温材料不适于高层建筑和公共建筑，主要原因在于它的防火性能较低。无机类保温材料如岩棉、玻璃棉、自保温系统等，技术尚未成熟，价格比较高，不适宜大面积推广[4] 。
4.3在建筑材质结构或构件上采取防火分隔
在建筑结构或构件上采取防火分隔措施可以有效降低火灾发生的概率，目前外墙外保温系统的防火构造措施主要有三个方面：防火隔断、无空腔构造和防火保护面层[3]。防火隔断的组要作用在于防止外墙外保温系统墙面整体燃烧，阻止火势的蔓延。矿棉和玻化微珠保温浆料都可以作为材料选择，此外，也可以利用窗台或伸缩缝，采用混凝土做隔火条带。防火隔断的尺寸应该根据建筑的重要性和保温材料的燃烧性能确定，外形要与建筑里面效果协调[5]。无空腔构造最大的特点就是可以解决空腔带来的火灾害，在保温板的施工技术中，倘若有机保温板与基层墙体之间或与装饰面层之间存在空腔，火灾发生后它就会提供氧气和烟囱通道，助长火势的蔓延，带来更大的损失，在施工中应尽量采用满粘法。防火保护面层可以降低火灾对保温材料造成的迫害，保护面层的种类和厚度是防火性能的关键。水泥砂浆可以作为保温层的防火保护面层，但是普通的水泥砂浆再火灾尚未情况下容易开裂，影响防护效果，因此应该向办法提高防护浆纱的耐火性。
4.4加强外墙外保温系统的防火组织与管理
外墙外保温很多火灾事故大多是发生在施工期间，因此建筑在施工的过程中一定要注意现场消防安全管理工作，对明火的使用一定要严格管理，需要进行明火作业时，一定要经过相关部门的审批，落实现场监护人，确认无爆炸隐患，落实好相应的消防安全后方可动工。
5.结语 建筑外墙外保温系统在注重防火能力的同时，也不能忽视保温效果的要求，要充分考虑各方面的因素，包括节能问题。外墙保温的防火问题是一个综合性的问题，应该要在规范制定、保温材料选择、防火构造、施工组织与管理方面采取各种措施，确保外墙外保温系统的防火安全，材料得到合理的应用。