2.硬泡聚氨酯外墻外保溫系統(tǒng)
?。?)對(duì)于沒(méi)有采取任何構(gòu)造措施的硬泡聚氨酯薄抹灰系統(tǒng),試驗(yàn)后判定系統(tǒng)火焰?zhèn)鞑バ暂^低。可以認(rèn)為,在窗口火試驗(yàn)條件下,硬泡聚氨酯薄抹灰系統(tǒng)火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)較小,可以不必設(shè)置防火隔離帶。
?。?)對(duì)于采用厚保護(hù)層的硬泡聚氨酯系統(tǒng),共進(jìn)行了5次試驗(yàn):包括噴涂聚氨酯硬泡外墻外保溫系統(tǒng)、高強(qiáng)耐火植物纖維復(fù)合保溫板現(xiàn)場(chǎng)澆注發(fā)泡聚氨酯外墻外保溫系統(tǒng)、噴涂聚氨酯硬泡加巖棉帶封堵空腔幕墻保溫系統(tǒng)、8cm硬泡聚氨酯板材-2cm膨脹珍珠巖砂漿抹面等。在5次試驗(yàn)中,系統(tǒng)火焰?zhèn)鞑バ跃^低,表現(xiàn)出良好的對(duì)火反應(yīng)性能??梢哉J(rèn)為,硬泡聚氨酯采用厚保護(hù)層時(shí)火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)較小。
3.XPS外墻外保溫系統(tǒng)
XPS外墻外保溫系統(tǒng)共進(jìn)行3次試驗(yàn):包括擠塑聚苯板薄抹灰外墻外保溫系統(tǒng)-巖棉板防火隔離帶、膠粉聚苯顆粒貼砌XPS板抹面系統(tǒng)、擠塑聚苯板薄抹灰外墻外保溫系統(tǒng)(本試驗(yàn)采用B1級(jí)擠塑聚苯板)。
其中,采用巖棉防火隔離帶的系統(tǒng),火焰?zhèn)鞑バ暂^低;采用膠粉聚苯顆粒厚保護(hù)層的系統(tǒng),火焰?zhèn)鞑バ暂^低。
分析認(rèn)為,使用B1級(jí)XPS板又不設(shè)置防火隔離帶時(shí),保證系統(tǒng)具有足夠的防火安全性能具有一定難度。
4.酚醛-鋁單板幕墻系統(tǒng)
對(duì)于酚醛-鋁單板幕墻系統(tǒng)共進(jìn)行2次試驗(yàn),試驗(yàn)27和試驗(yàn)29。
試驗(yàn)27采用酚醛薄抹灰復(fù)合鋁單板幕墻系統(tǒng),7cm的酚醛保溫板,點(diǎn)框粘的粘結(jié)方式(粘結(jié)面積≥40%),系統(tǒng)內(nèi)部未采取其它的防火構(gòu)造方式,在試驗(yàn)狀態(tài)下破壞較為嚴(yán)重,具有一定的火焰?zhèn)鞑バ?。試?yàn)29采用貼砌法粘貼酚醛保溫板的施工方式,滿(mǎn)粘(粘結(jié)面積100%),在保溫板內(nèi)部進(jìn)行分倉(cāng)、表面抹1cm膠粉聚苯顆粒,并在幕墻龍骨處用膠粉聚苯顆粒進(jìn)行封堵,在試驗(yàn)狀態(tài)表現(xiàn)出了很好的防火安全性能,火焰?zhèn)鞑バ暂^低。
試驗(yàn)結(jié)論與建議
課題組綜合試驗(yàn)結(jié)果及對(duì)各種外保溫材料系統(tǒng)類(lèi)型的防火性能分析,初步得出以下結(jié)論:
1.外保溫系統(tǒng)的防火性能
(1)B2級(jí)的EPS板-薄抹灰系統(tǒng)具有一定的抗火能力。在系統(tǒng)中設(shè)置防火隔離帶(也可設(shè)置擋火梁)后,可以使系統(tǒng)整體的防火安全性能進(jìn)一步提高,傳播火焰的風(fēng)險(xiǎn)降低。
?。?)20cm的巖棉防火隔離帶可以滿(mǎn)足防火隔離的需要,具有足夠的阻火能力。
?。?)B2級(jí)的硬泡聚氨酯板薄抹灰系統(tǒng)火焰?zhèn)鞑バ暂^低,可不設(shè)置防火隔離帶。
(4)采用厚保護(hù)層的外墻外保溫系統(tǒng)火焰?zhèn)鞑バ暂^低,在系統(tǒng)內(nèi)可不設(shè)置防火隔離帶。
?。?)外保溫系統(tǒng)中,保溫層外部如存在空腔,必須進(jìn)行有效的封堵以減小火災(zāi)蔓延的風(fēng)險(xiǎn)。
2.施工質(zhì)量對(duì)外保溫系統(tǒng)防火性能的影響
外保溫系統(tǒng)防護(hù)層的施工質(zhì)量對(duì)于系統(tǒng)的防火性能至關(guān)重要。
2008年10月21日進(jìn)行的膨脹聚苯板薄抹灰外墻外保溫系統(tǒng)-聚氨酯硬泡保溫板防火隔離帶試驗(yàn)和2009年3月18日進(jìn)行的膨脹聚苯板薄抹灰外墻外保溫系統(tǒng)-挑沿試驗(yàn),在試驗(yàn)過(guò)程中都出現(xiàn)了防護(hù)面層瞬間大面積掀開(kāi)的現(xiàn)象,導(dǎo)致系統(tǒng)內(nèi)部保溫材料外露在空氣中,進(jìn)而產(chǎn)生急劇的燃燒,增加了系統(tǒng)火焰?zhèn)鞑サ娘L(fēng)險(xiǎn)。
因此,施工過(guò)程中必須嚴(yán)格按照相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行施工操作,避免增強(qiáng)網(wǎng)干搭接。施工最好遵循自上而下或自下而上的順序方式,以保證外保溫系統(tǒng)內(nèi)的連接部位不存在大的縫隙,從而減少在火災(zāi)條件下產(chǎn)生破壞的風(fēng)險(xiǎn)。
3.對(duì)保溫材料的基本要求
應(yīng)用于外墻外保溫的保溫材料的燃燒性能不應(yīng)低于B2級(jí),并嚴(yán)格按照相關(guān)材料的產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)要求進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)見(jiàn)證取樣檢驗(yàn)。對(duì)于硬泡聚氨酯,燃燒性能要求B2級(jí)加氧指數(shù)≥26%;對(duì)于EPS,燃燒性能要求B2級(jí)加氧指數(shù)≥30%;對(duì)于XPS,燃燒性能要求為B2級(jí)。
在現(xiàn)有的生產(chǎn)技術(shù)水平能夠達(dá)到的條件下,建議對(duì)XPS增加氧指數(shù)的要求,以控制材料的燃燒性能,其技術(shù)指標(biāo)可規(guī)定為:氧指數(shù)≥26%。
在設(shè)計(jì)和施工時(shí)采取有效的防火構(gòu)造措施,通過(guò)大比例窗口火試驗(yàn)檢驗(yàn)構(gòu)造措施的有效性,并結(jié)合對(duì)保溫材料燃燒性能等級(jí)不得低于B2級(jí)和對(duì)材料氧指數(shù)的限制,來(lái)保證建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)的防火安全,是一條簡(jiǎn)便易行的新途徑,在我國(guó)具有廣泛的應(yīng)用研究前景。
4.防火試驗(yàn)的意義
外墻外保溫系統(tǒng)的墻角火試驗(yàn)和窗口火試驗(yàn),尤其是窗口火試驗(yàn)可以同時(shí)模擬建筑室內(nèi)、外火災(zāi)對(duì)建筑物的攻擊,模型尺寸能夠涵蓋包括防火隔斷在內(nèi)的所有系統(tǒng)構(gòu)造,試驗(yàn)狀態(tài)能夠充分反應(yīng)外墻外保溫系統(tǒng)在實(shí)際火災(zāi)中的抗火能力,能夠用于評(píng)價(jià)外墻外保溫系統(tǒng)整體的引燃性和傳播性。從實(shí)際火災(zāi)對(duì)建筑物的攻擊概率來(lái)看,窗口火試驗(yàn)更具有普遍意義,窗口火試驗(yàn)應(yīng)該成為今后的研究重點(diǎn)。
行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《建筑外墻外保溫系統(tǒng)防火試驗(yàn)方法》將英國(guó)標(biāo)準(zhǔn)BS8414-1:2002轉(zhuǎn)換成了適應(yīng)我國(guó)國(guó)情的、更具操作性的外墻外保溫系統(tǒng)防火試驗(yàn)方法,是我國(guó)編制的第一部用于外墻外保溫系統(tǒng)的大型防火試驗(yàn)方法標(biāo)準(zhǔn),將為我國(guó)外墻外保溫系統(tǒng)的防火安全性能評(píng)價(jià)提供科學(xué)統(tǒng)一的試驗(yàn)方法,對(duì)研究提高我國(guó)外保溫系統(tǒng)的防火性能、推動(dòng)外保溫系統(tǒng)的技術(shù)進(jìn)步、引導(dǎo)外保溫行業(yè)健康發(fā)展都具有積極的作用。