建筑外墙装饰与保温材料的防火应用研究

王贵平 安庆市建筑工程学校

相关调查显示，目前我国建筑楼层发生火灾的频率高达40%，像北京央视火灾、济南全运会场火灾等无不在说明建筑防火的重要性，而这些惨痛的教训也真真实实地让人们认识到火灾的危害，与此同时也意识到建筑装饰和保温材料的问题。只有真正做到防火安全措施到位、建筑材料到位才能让人们尽可能地避开这些危险，因此下文将对此进行详细阐述。

1 对建筑外墙引发火灾的原因

从上文所述发生的几起火灾案件来看，有个别是因为建筑外墙悬挂装饰所引起的，而由外墙保温材料不合格引起的火灾占比达到50%。由于建筑易燃外墙保温材料的使用不合格、相关施工安全管理制度未完全落实导致最终灾难的发生，而且在施工过程中造成火灾的主要原因之一便是安全监管工作的不到位，所以从根本原因分析来看引起火灾的原因有以下3 点。一是，在建筑保温材料进入施工现场后未被及时归置，施工现场随意扔易燃物品、管理不当给危险埋下祸根；二是，在建筑工程施工期间安全管理措施和责任制度未能完全落实到位，施工工序没有得到合理安排，使得最终埋下安全隐患；三是，由外界因素影响导致外墙保温材料发生火灾，最终酿成大祸[1]。

2 影响建筑外墙装饰与保温材料消防安全的主要因素

2.1 电器因素

我国商用建筑外墙多用于宣传，多悬挂霓虹灯光管和大型广告牌，而在灯具背后都存在大量的线路与电缆，正因如此，此类建筑存在大量的电器火灾隐患。例如，悬挂在室外的电器广告牌受到外部环境作用，容易出现电器绝缘体老化、电路故障（漏电、短路等）等问题，从而增加火灾事故的发生概率，威胁建筑使用过程的安全性。

2.2 材料因素

现阶段，我国建筑工程常用的外墙装饰材料有木制、塑料等，这些装饰材料均属易燃材质。外墙的保温材料多采用聚苯乙烯泡沫塑料、硬质聚氨酯泡沫塑料来进行防火，这些有机无机复合材料的安全性能相对较弱，在发生火灾时很难起到应有的防火作用，而外墙装饰会成为加速火灾蔓延的媒介，给建筑工程带来巨大损失。

2.3 装饰因素

建筑外墙在进行装饰时，往往会选用室外装饰和大型广告牌相结合的方式来起到相应的宣传效果，这类装饰占地面积相对较大，会遮挡部分建筑门窗，影响建筑的自然排烟。在发生火灾时产生的烟雾难以排放，会全部聚集到人员疏散位置，如楼梯间、走廊等，影响人员疏散过程的安全性。同时外墙大型装饰物也会影响到室内的自然采光，在发生火灾时虽然有应急指示牌指引，但是在烟雾弥漫下自然光的缺失也会增加寻找正确安全通道难度，影响人员的安全疏散[2]。

2.4 现场安全管理因素

部分建筑施工现场安全管理不到位，对墙外装饰和保温材料的管理不合规，如易燃易爆的物品未按要求堆放、未在堆放区域内摆放消防设施等。随着建筑行业的快速发展，越来越多的人选择从事该行业，但是从实际发展情况来看，该过程中缺乏对人才的严格选拔，导致建设人员无证上岗、无安全措施等问题。另外，在工程建设的过程中如果缺乏专业素质过硬的施工人员，那么会给建筑整个建设过程埋下安全隐患。

2.5 跨越防火区因素

现阶段，国内许多建筑外墙保温系统上存在较多外部装饰，在一处建筑发生火灾时，这些外墙装饰材料会成为助燃剂，造成火势横向蔓延，即发生火灾时整栋楼都会面临火灾威胁。而且外部装饰材料的覆盖面积较大，在降低大楼内可见度的同时，还会破坏室内窗间墙及裙墙排烟口，在发生火灾时，产生的烟雾得不到有效排放，威胁建筑内居民的生命安全。

3 建筑外墙保温材料相关内容论述

3.1 建筑保温材料发展现状

现阶段，我国建筑行业外墙保温材料多采用聚苯乙烯和聚氨酯硬泡，这些保温材料还未达到大火阻燃性要求。尤其是聚苯乙烯材料，不仅防火性能较差，而且在高温下还会释放有毒气体，威胁人员的生命健康安全。在绿色节能发展战略背景下，建筑行业也进行了材料创新与改革，但是暂时还没有可以替代的其他保温材料，很大程度上限制了建筑保温材料的进一步发展，还需要不断摸索，才能够从本质上解决建筑消防的瓶颈。

3.2 外墙建筑材料发生火灾的危险性

现阶段，建筑工程所使用的外墙保温材料大多都是有机材料，由于防火材料自身的局限性，在燃烧受热时会出现发热并伴随有毒烟气生成的问题，如泡沫板等材质的有机材料在高温下易发生熔融变形的现象，为建筑物埋下风险的同时，也对人们的生活安全造成极大的威胁。

与此同时，在建筑施工现场存放的外墙保温材料，若存放位置温度过高或者触碰到明火，很容易给施工现场带来严重火灾。建筑施工现场的防火安全措施也存在一定的局限性，只是按要求在易燃材料周围摆放了灭火器，但是未配置其他消防设备，这样很难起到良好的防护作用，在发生火灾问题时也会带来较大的经济损失与人员伤亡隐患。

针对于已经投入使用的建筑物，在保温材料外一般会有一层装饰物做保护，但是在高温影响下，装饰物会在温度影响下快速脱落并导致外墙保温材料被点燃。另外，建筑布置的消防设备一般都置于室内，这也就造成外墙发生火灾时很难在第一时间内实施灭火措施。

3.3 常见保温材料

当前国内常见的有机保温材料有聚苯乙烯泡沫板、聚氨酯泡沫等，无机保温材料有玻璃棉、岩棉等。相比之下，无机保温材料的防火性能相对更高一些，但是其自身也存在一定不足，不仅容易受到粉尘污染，还极易沾染上细小纤维，对人们的身体健康造成极大影响，所以在建筑施工过程中被用到的可能性极低。而有机保温材料虽然防火性能受限制，但是它具有隔音、隔热、保温以及安装简便等优势，所以在建筑工程中依然被广泛应用。我国大部分建筑外墙采用墙体加保温层的方式来建造[3]。

4 我国外墙保温防火的技术研究要求

近年来，随着国内建筑行业的快速发展，建筑外墙保温防火技术的成熟度也在不断提高。与国外相比，国内建筑外墙保温防火技术由于起步较晚还存在一些不足，如防火规范中还未提出与建筑节能保温相关的专项防火措施、保温技术操作要求较高、难度较大等。国内自2004 年起开始关注建筑外墙保温防火问题并对其进行研究，到2006 年国内外墙保温防火行业相关科研、设计和施工管理开始形成完善的产业链条，后续在外墙保温防火系统研究时通过建立试验基地、模拟火实验和实际火灾现场来整理相关数据，针对现行建筑外墙保温防火系统存在的问题进行技术改革。

根据现有研究实践，我国建筑科学研究院从建筑施工管理、技术措施、施工标准等方面对建筑外墙保温防火技术提出了系统的解决方案，从而带动整个建筑行业的健康发展。在对其进行深入研究时，通过参考国内外外墙保温火灾案件进行分析，对火灾事故发生的原因及时间段进行分析整合，同时还研究并参与编制了外墙保温防火的相关标准。基于现有研究经验，在改革我国相关技术的同时，结合国外相关先进技术不断完善我国相关标准。除此之外，我国建筑科学研究院经历不断尝试后采用可靠实验方法进行研究，并确定了最终的技术路线。该项研究不仅推动了我国建筑外墙保温防火技术的快速发展，而且还为我国建筑行业的相关政策完善提供了可靠的参考依据。

5 外墙保温材料的防火措施

5.1 增强全民防火意识

防火宣传工作的有序展开，一方面可以为我国相关施工技术的改进积累资料，另一方面能够提高全民消防、防火意识，减少人为因素带来的安全问题。在普及加强防火意识时，重点宣传的单位为建筑工程施工单位，对于施工单位和建设工程单位而言，需要把加强消防安全意识落到实处，通过完善相关安全教育培训制度可以为工作开展提供良好保障，搭配着定期开展的安全讲座可以起到增强人员安全意识的作用。并且在施工活动开始前，也需要对相关参与施工人员进行安全教育培训，培训后的测试结果与个人绩效关联在一起，以此来促进施工人员安全意识的提升，约束个人的不合理操作行为。另外，对于人员密集的地区也需要着重进行消防安全教育宣传，并且定期对相关人员进行安全培训及相关紧急演练，使其能够在面临危险时第一时间做出反应。

5.2 外墙设置常见防火措施

国内建筑外墙多使用防火性能较弱的有机保温材料，对外墙保温材料进行防火安全设置也是提升外墙防火性能的重要保障[4]。如防火隔离带、挡火梁、其他金属固体等都是常见的防火构造措施。第一，在选取防火隔离带时多选用不燃或难燃材料来提高防火效果，并且防火隔离带在施工时会水平设置在建筑物层与层之间，在设置时需要和层结构保持紧密贴合的状态，以此来起到阻断火势蔓延的作用。第二，挡火梁与防火隔离带的性质类似，不同之处在于挡火梁需水平设置在门窗洞口的边沿处，并且需要严格控制其长度，以获得预期的防火效果。第三，选用金属固体作为防火材料时应选用具有热塑性保温效果较好的材料，因为只有这样才能在发生火灾时依然保持系统的稳定性。基于以上言论，在对外墙保温材料进行防火时一定要注意保温材料的选用和设置，这样才能够使外墙保温材料防火问题得到有效控制，进而提高外墙整体结构的防火性能。

5.3 优化外墙保温材料的防火安全管理体系

为提高建筑外墙保温材料防火安全性，做好相关管理体系的优化也是非常重要的工作内容。在进行管理制度优化时需要参考我国当前消防条例、保温工程施工消防安全管理规定相关法规，根据当地建筑工程建设的实际情况制定契合建筑外墙保温工程安全管理要求的制度，在制度落实过程中也需要做好监督落实工作，落实责任到人，并对建筑外墙保温材料防火安全进行严格管理。另外，在防火安全管理体系落实中，也会制定相匹配的奖惩管理制度，适当提高惩罚力度，以起到警示作用，确保相关管理活动的有序展开。

5.4 完善施工现场消防安全管理制度

在建筑施工过程中，大多数火灾均是由于建筑外墙保温材料引起的，如存放地点温度过高或距离明火较近都容易引起火灾事故，而出现此类情况的本质原因在于，建筑施工现场的消防安全管理制度不够完善，使得相关参与施工人员安全意识薄弱，增加火灾事故的发生概率。

因此，完善施工现场消防安全管理制度并提高相关施工人员的消防安全意识对于营造安全施工环境有着积极的促进意义。对于建筑施工单位而言，只有不断完善相关消防安全管理制度，严格依照规章制度进行实施处理，才能把火灾危险降到最低。

在实际落实过程中，为了消除火灾隐患，首先需要对建筑工程施工现场的防火安全设施进行定期检查，在检查过程中如果遇到潜在危险则应第一时间进行修复。

其次在对建筑外墙保温材料进行存放时，需要严格按照归档要求来堆放保温材料，易燃易爆物品应贴上相关标识并存放到远离保温材料的地方，只有这样才能有效降低建筑施工现场火灾发生概率。

最后在每一处建筑施工现场都安排安全通道，保证安全通道的畅通性是建筑施工时最为重要的一个步骤，只有这样才能在火灾发生后保证消防车的安全进出。

另外，施工单位也需要对建筑施工现场明火管理人员加强思想上的安全教育，使明火作业人员能够时刻保持警惕，约束个人的操作行为，以保证整个建筑施工过程的安全性[5]。

5.5 严控建筑外墙保温材料选材

为了能够进一步加强建筑外墙保温材料的防火性，在选择保温材料时一定要选择具有阻燃性质或者不燃的保温材料，以加强建筑外墙的防火能力。阻燃性保温材料的使用不仅能够抵挡由其他建筑物等引起的火灾，而且还能够在自身发生火灾时有效抑制火灾形势，从而将建筑内的经济损失降到最低。从实际应用情况来看，因建筑工程的用途不同，建筑外墙所采用的保温材料也存在一定差异，当选用有助燃性质的有机高分子材料时，最外层则需要增加无机材料，只有这样才能够在发生意外火灾时减少不必要的损失，确保建筑使用者的生命安全性[6]。

6 结语

我国当前建筑外墙保温材料防火应用仍存在诸多问题，防火保温材料的选择方面、防火管理制度方面以及防火性能方面仍存在大量的不足之处，但是随着我国对建筑行业的重视程度越来越高，随之而来的便是对建筑外墙保温材料的要求不断提高，相关法律政策也不断革新完善。只有不断研发新的外墙保温防火材料，才能够提高我国外墙保温材料的使用效果。与此同时，还要做好消防安全宣传工作，只有不断增强全民消防安全意识，才能从根本上控制施工现场火灾的发生，做好源头上的预防工作，使我国人们的人身安全得到保障。