隨著高齡建筑的增加,外墻保溫裝飾的結構性失效(變形、開裂,脫落等)及火災風險等問題,日漸昴露,并已引發廣泛關注。
外墻脫落帶來安全風險,外墻火災幕證迅速,目前尚無合適的撲救手段和消防措施維護難、更換難、撲救難,是外墻保溫及裝飾系統的典型特征。
不合理的保溫裝飾結構、生產與檢驗標準不一致、不合理的阻燃措施等,是引發問題的根源。
確立合理的結構形式及阻燃措施,是迫切需要解決的問題,否則,必將成為沉重的社會負擔。
全文近3000字,包括法規歷程、火災撲救,外墻可燃物,著火源、處置措施、未來展望等章節。
第一章 外墻保溫系統概述
按照基層墻體與保溫層的位置關系,外墻保溫可分為外保溫系統、夾心保溫系統、內保溫系統和自保溫系統。
內保溫系統的保溫材料設置在建筑外墻的室內側;夾心保溫系統的保溫材料設置在建筑外墻的內葉墻和外葉墻之間;外保溫系統是目前應用較多的保溫系統形式其保溫材料設置在建筑外墻的室外側:自保溫系統采用自保溫墻體塊材,屬于一種較為新型的保溫技術,諸多省份已出臺相關地方標準。
雖然現行規范明確了外保溫系統、夾心保溫系統、內保溫系統的防火要求,但對于內保溫系統和外保溫系統,仍然存在一定火災隱患,尤以外保溫系統為甚。
第二章 法規歷程
一、2009年9月發布的《民用建筑外保溫系統及外墻裝飾防火暫行規定》(公通字〔2009]46號),明確了外墻外保溫及外墻裝飾等防火要求。
二、2014年版《建筑設計防火規范》(2015年5月1日執行),深化了《暫行規定》的防火要求,并增加了外墻內保溫規定,除個別從寬外(如外墻裝飾),整體趨嚴。
三、近年來,《高層民用建筑消防安全管理規定》(應急管理部令第5號)等相關規定及地方標準,也有關于建筑外墻保溫及裝飾系統的要求。
注:本文所述的外墻保溫及裝飾材料,除外墻保溫及裝飾系統的材料及構件外,還包括外墻廣告燈箱、外墻景觀、電氣設施等附設于外墻的材料及構件。
第二章 火災撲救
室外氧氣充足,外墻火災一旦發生,風助火勢,葛延迅速,目前尚無合適的撲救方案。
第三章 外墻可燃物
外墻可燃物是火災根源,依據規范要求,層數大于2層的民用建筑,其外墻的基層墻體需采用不燃材料(A級),因此,外墻可燃物主要來自外墻保溫及裝飾材料主要存在以下情況:
一、相關法規實施前,未限制外墻保溫及裝飾材料的燃燒性能,可燃材料應用較為普遍。
2009年及以前的項目,未限定外墻保溫及裝飾材料的燃燒性能,可燃材料(B2級)應用較為普遍。
二、不燃或難燃材料的阻燃性能失效,蛻變為可燃材料。
現實應用中,有些不燃或難燃材料隨時間推移陰燃性能不斷下降,蛻變為可燃材料(B2級),主要存在以下情形:
1、材料自身老化,導致阻燃性能下降。
2、陰燃劑的陰燃性能下降或失效。
通過陽燃劑提升陽燃性能的不燃或難燃材料,陽燃性能通常具有時效性,
3、外界環境導致阻燃性能失效。
外墻材料更容易受干濕、冷熱影響,可能導致阻燃性能失效。
三、市場不正規,魚龍混雜。
市場不正規,材料燃燒性能存在虛標現象。
第五章 著火源
一、敷設干建筑外墻的電氣線路及燈具等,是主要著火源。
建筑外墻往往設罟廣告燈箱或暑觀高化,難免敷設電氣線路或電器設備(燈且筆),除違規敷設造成的火災風險外,線路和燈且的老化也是重要火災成因
二、放置干首層地面的電動車輛等可燃物,是重要著火源。
靠近外墻的首層地面發生火災,很容易波及建筑外墻,也確實存在電動車火災引發外墻火災的案例。
三、室內火災,也是重要著火源。
室內火災可能引發外墻保溫及裝飾材料火災,也是重要著火源。
第六章 處置措施
一、防范電氣火災風險。
1、盡量減少戶外電氣線路及電器設備,確有需要時,應依規敷設,嚴禁亂拉搭接。
2、定期檢測戶外電氣線路及電器設備,及時處置或更換老化或損壞的線路及設備。
3、宜設置電氣火災監控裝置。
二、消除首層火災隱患。
首層安全區域內不放置可燃物,電動車輛等確保安全停放距離。
三、提升首層及二層外墻保溫及裝飾材料的燃燒性能等級。
為防范首層地面火災,首層及二層的外墻保溫及裝飾材料筆宜為不燃材料(A級),對干難以更換材料的既有建筑,可采取加強性保護措施,出如:加強安全管理,在外墻覆蓋防火保護層等。
四、定期檢測外墻保溫及裝飾材料的燃燒性能指標。
現實應用中,不少材料的燃燒性能隨時間推移不斷降低,有必要定期檢測。
五、既有建筑的特別處置措施。
既有建筑的防火處置措施,應酌建設年代,分別適應相關規定或防火規范要求,不合規者應予整改。
2009年及以前建設的項目,未限定外墻保溫及裝飾材料的燃燒性能,較多采用可燃材料,可酌情納入整改范疇。易燃材料(B3級)必須整改,可燃材料(B2級)可公批次酌情處置,同時加強防范措施,杜絕引火源。
易燃材料易被低能量的火源或電焊渣等點燃,而且火焰傳播速度極為迅速。無論是既有建筑還是新建建筑,外墻保溫及裝飾系統均嚴禁出現易燃材料(B3級)。
第七章未來展望
維護難、更換難、撲救更難,是外墻保溫及裝飾系統的典型特征。工程建設必須遠見,不能茍且,不合理的結構形式和不恰當的阻燃措施,難免在將來重復同樣的風險。
確立合理的結構形式及阻燃處置措施,是迫切需要解決的問題,否則,必將成為沉重的社會負擔。
以下建議,供參考:
一、建筑外墻的裝飾層應采用不燃性材料(A級)。
注:現行規范允許建筑高度不大于50m的建筑采用B1級材料,實際應用中,宜盡量采用A級材料。
二、保溫系統的結構壽命及燃燒性能有效期,應與基層墻體的使用年限一致。
保溫系統的結構失效或是燃燒性能失效,均應視為系統失效。
當保溫系統的使用期限低干外墻壽命時,必定面臨到期怎樣更換的問題,最終可能成為社會的公共負擔。因此,保溫系統的結構壽命和燃燒性能有效期,有必要與基層墻體的使用年限一致。
三、細分難燃材料的燃燒性能等級,將現行標準的B1級細分為B1(B級)和B1(C級),除規范要求的A級材料外,其他材料的燃燒性能不低于B1(B級)。
中本文第八章可知,現行標準的難燃材料(B1級)對應2006版規范(或歐盟標準)的B、C兩級,目前的保溫材料指標多屬干B1(C級)范圍。B1(C級)更接近干可燃材料,生產偏差或老化即可能成為可燃材料。因此,宜參照2006版規范(或歐盟標準),將現行B1級細分為B1(B級)和B1(C級),建筑外墻及裝飾材料應采用B1(B級),不得采用B1(C級),適當提升防火性能。
在難以完全普及不燃保溫材料的情形下,適當提升難燃保溫材料的阻燃性能指標,可行,更有必要。
四、通過阻燃劑提升燃性能的材料及構件,不宜用于外墻保溫及裝飾系統。
大部分陽燃劑都存在有效期,尤其對干外保溫及裝飾系統,受環境影響大,更容易失效。因此,通討陽燃劑提升燃燒性能的材料,不宜用干外墻保溫及裝飾系
統。