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建筑墻體節能與防火必須兼顧
來源:鄒平昌耀建材有限公司    網址:

20091217日,備受矚目的聯合國氣候變化框架公約締約方第15次會議,在丹麥首都哥本哈根正式開幕。會上,中國宣布到2020年我國單位國內生產總值二氧化碳排放比2005年下降40%-45%,而建筑在二氧化碳排放總量中,幾乎占到了50%。因此,我國鼓勵建筑節能、提高能效,加強對節能低碳和零碳技術的研發和產業化投入,加快建設以低碳為特征的建筑體系,建設資源節約型和環境友好型社會 
  建筑墻體節能自上世紀五六十年代引入我國發展至今,已經取得了矚目的成績,并成為我國節能減排的一個重要方面。隨著低碳節能概念的日益深入,我國建筑外墻保溫所占的比例也不斷擴大,十一五期間,我國房屋竣工面積達到90億平方米,其中新建住宅達60億平方米,建筑墻體節能市場有著巨大的潛力,各種節能效率較高的墻體保溫產品不斷出現,在國內掀起了一股建筑節能的熱潮。 
  然而,隨著這一股熱潮同時出現的,就是因外墻保溫材料引發的火災。近年來,我國因墻體保溫材料引發的火災時有發生,其中以2009年央視新址大樓火災的影響較大,此次火災共造成1名消防隊員死亡以及數十億元的經濟損失,引起了較大的社會反響,但未能引起監管部門的重視,建筑外墻節能效率始終高于建筑防火安全,起著主導作用。時隔一年多,當人們將要遺忘那場火災時,上海市靜安區膠州路教師公寓一把大火,以58個生命的代價,把建筑保溫材料大火推到了從未有過的高度。 
據了解,起火大樓當時正處于外墻節能改造階段。警方初步調查顯示,引起此次大火的罪魁禍首,是電焊產生的火花,而加速大火燃燒的,正是節能改造中使用的聚氨酯保溫材料。掉落在腳手架防護網上的火星將綠色防護網引燃,進而引燃墻上的聚氨酯保溫材料,該保溫材料迅速燃燒,產生的高溫撕開住戶窗戶玻璃,把大火引至屋內,**終釀成慘劇。 
當我們回頭看央視新址配樓火災和這起火災時不難發現,兩場火災皆因火花引起,這也是諸多外墻保溫材料火災的直接誘因。據統計,我國約80%的保溫材料火災是施工過程中引起的。而保溫材料的易燃性,則是導致這類火災的根本原因。 
  目前我國外墻外保溫系統中約80%的主體保溫材料為有機可燃材料,包括模塑聚苯板、擠塑聚苯板以及聚氨酯泡沫。聚苯板的熱變形溫度僅為70攝氏度~98攝氏度,玻璃化溫度為100攝氏度。聚苯乙烯全部由炭氫元素組成,本質上極易燃燒;燃燒的熱釋放量較大,同時生煙量也較大,受火后收縮、熔化,導致外保溫系統內產生空腔,轟燃狀態下燃燒劇烈,燃燒的滴落物具有引燃性。聚氨酯保溫材料的強制點燃溫度310攝氏度,自燃溫度415攝氏度。這種保溫材料本質上屬于高度易燃材料,在受熱時通常分解出易燃氣體,在燃燒時多為不完全燃燒,這種不完全燃燒在火災中表現為很濃很黑的煙氣,這種濃煙中含有大量的一氧化碳、二氧化碳、氰化氫、甲醛等有毒性氣體。研究結果顯示,當空氣中的氰化氫濃度達到萬分之二點七時,足以讓人立即死亡;當空氣中的一氧化碳濃度達到1%時,可以讓人在1分鐘內死亡。聚氨酯保溫材料在燃燒過程中還產生大量的煙塵,這些煙塵被人體吸入后會直接引起呼吸道的機械阻塞,使人體肺部有效呼吸面積減少,導致人員傷亡。 
  為增強這類有機易燃材料的防火性能,市場上常用的做法是加入大量阻燃劑。這種方法在一定程度上可以延緩火災的蔓延,但是,火災現場溫度往往達到1500攝氏度,阻燃劑還沒有開始發揮作用的時候就已經揮發了,實際上也沒起到防火作用,更讓人擔憂的是,這些阻燃劑揮發后還具有一定的毒性,對人體將造成較大的傷害。 
  為了減少建筑保溫火災,2009925日,公安部、住房和城鄉建設部聯合制定了《民用建筑外保溫系統及外墻裝飾防火暫行規定》,該文對不同高度、不同用途的建筑防火作了較為詳細的規定。然而,該文的規定并沒有得到有效的執行。目前,國家并沒有對建筑用保溫材料的防火性能作出相關的規定,也就是說,保溫材料無需防火性能檢測,就可以直接應用于工程。而實際上,很多有機保溫材料并沒有達到B2級防火標準,就被直接應用于工程,留下了較大的隱患。 
  除了上面提到的聚苯板、聚氨酯板等有機保溫材料之外,保溫材料還有無機保溫材料以及有機無機結合的保溫材料,前者如(礦)巖棉、泡沫玻璃、玻化微珠等,后者主要是膠粉聚苯顆粒保溫材料。這兩類保溫材料具有良好的防火效果,可以達到國家A級防火標準,但是,它們的保溫節能效果也是行業公認比較差的,其導熱系數約為有機保溫材料的一半,使得這兩種保溫材料難以滿足65%的節能要求,而這也是有機保溫材料占市場主流的主要原因之一。
 
  那么,有沒有一種既能防火、又有良好節能效果的保溫材料?其實,早在20098月,上海雅達特種涂料有限公司就給出了我們一個明確的答案。該公司技術部門從空調防火保溫板中得到靈感,將原本用于空調、航天領域的防火保溫材料——酚醛泡沫,經過一系列的性能改良,研發出雅達特種防火酚醛板,使原本不適合于外墻外保溫的酚醛板,不僅保持了原有的性能,更發揮了改性后的強大優勢。這一重大利好消息徹底改變了當前防火與保溫不能集于一體的尷尬局面。這種酚醛板在高溫下不燃燒、不熔滴、不變形、低煙霧、耐高溫、耐火焰穿透,即使在大火下仍然不燃燒,具有優異的防火性能。據了解,該產品已申請國家發明專利,經過都江堰國家建筑材料防火檢測中心的檢測,達到國家A級標準。而雅達在北京做的幕墻系統大型窗口火試驗的精彩表現,無一不說明該材料的優異的防火性能,足以讓其它有機材料望而卻步。這將極大地提高外墻保溫系統的防火性,保障用戶的生命、財產安全,把火災扼殺在萌芽狀態。除了防火這一顯著特征外,這種酚醛板的保溫隔熱性能也是不容忽視的。它的導熱系數可達到0.035W/(m·k),熱工性能優越,保溫節能效果顯著,遠遠優于目前市場上常用的無機、有機外墻保溫產品。 
節能已經成為我國的基本(ben)國策,在保證建筑節能戰略順利實施的同時,也要保證建筑節能工程的防火安全(quan)。建筑節能與防火必須(xu)兼顧(gu),缺一(yi)不可。 
  隨著城市的發展,城市建筑密度越來越大,建筑之間的距離越來越小,但樓層高于100米的民用住宅很少,公安部、住建部的暫行規定沒有對民用住宅建筑的防火安全起到實際的作用。如果將《暫行規定》中使用A級防火材料的民用建筑高度降低至50米或更低,對民用建筑而言無疑是件好事。對于既有良好保溫節能效果、又有優異防火性能的保溫材料,如特種防火酚醛板,政府主管部門應加大推廣力度,并給予相關的產業扶持政策,并成立產業基地,擴大生產規模,加速發展,以滿足市場不斷增長的需要,從根本上解決政府部門與公眾對保溫材料防火性能的擔憂。

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