浅析防火建筑材料使用与火灾预防的关系

浅析防火建筑材料使用与火灾预防浅析防火建筑材料使用与火灾预防 的关系的关系 在建筑中使用的材料统称为建筑材料 建筑材料的品种很 多 根据材料的物理力学特性 外观和用于建筑物的不同结构 部位 可将材料分为 硬质材料 轻质材料 屋顶材料 内装 修材料和外墙装修材料等 根据材料的化学构成 可以将材料 分为有机材料 无机材料和复合材料 本文主要从法律法规 防火原理以及国家技术标准等方面出发 阐述防火建筑材料的 使用与火灾预防的关系 1 使用防火建筑材料的法律法规依据 使用防火建筑材料的法律法规依据 1 1 中华人民共和国消防法 第 11 条明确规定 建筑构 件和建筑材料的防火性能必须符合国家标准和行业标准 公共 场所室内装修 装饰根据国家工程建筑技术标准的规定 应当 使用不燃 难燃材料 此法条从国家法律的角度要求建筑材料 要符合防火性能要求 特别是公共场所禁止使用可燃 易燃的 装修建筑材料 1 2 为保障建筑内部装修的消防安全 贯彻 预防为主 防 消结合 的消防工作方针 防止和减少建筑物火灾的危害 特制 定了中华人民共和国国家标准 建筑内部装修设计防火规范 该规范从顶棚 墙面 地面 隔断的装修 以及固定家具 窗 帘 帷幕 床罩 家具包布 固定饰物等方面对装修材料的防 火性能做了具体要求 1 3 为了防止和减少建筑火灾危害 保证建筑内部装修工程 防火施工质量符合防火设计要求 中华人民共和国建设部于 2005 年 4 月 15 日颁布了国家标准 建筑内部装修施工及验收 规范 该规范第 2 0 4 条及第 2 0 5 条明确规定 进入施工现 场的装修材料应完好 并应检查其燃烧性能或耐火极限 防火 性能型式检查报告 合格证书等技术文件是否符合防火设计要 求 装修材料进入施工现场后 应由具备相应资质的检验单位 进行见证取样检验 2 需要明确的几个概念 需要明确的几个概念 2 1 氧消耗 原理 1917 年 throton 发现大量有机液体和气体进行了完全燃烧时 每消耗单位 质量氧释放的净热量接近一常数 huggett 1980 年 发现对于 有机固体来说也存在这种现象 而且该常数的平均值为 13 1mj kg 此原理被称为 氧消耗 原理 2 2 装修材料燃烧性能等级 在我国装修材料按其性能划分 为四级 如下表格所示 等级 装修材料燃烧性能 a 不燃性 b1 难燃性 b2 可燃性 b3 易燃性 2 3 耐火极限 所谓耐火极限是指建筑构件按照时间 温度 标准曲线进行耐火试验 从受到火的作用时起 到失去支持能 力或完整性被破坏或失去隔热作用时止的这段时间称为耐火极 限 通常以小时表示 3 防火建筑材料使用的工作原理 防火建筑材料使用的工作原理 若建筑物内单位面积上的可燃物愈多 即火灾荷载愈多 则燃烧时间越长 产生的热量愈多 要求建筑物的耐火极限就 愈长 而依据 氧消耗 原理 可知火灾燃烧所消耗的氧气愈多 一般情况下 对于大空间来讲 燃烧物体是暴露于空气中的 则控制燃烧过程中的氧气消耗量是无能为力的 因而人们从建 筑材料的燃烧性能上采取了有效的防范措施 一方面 要求大 量使用不燃材料和难燃材料 严格控制使用可燃材料 禁止使 用易燃材料 这样一来 大大降低建筑内单位面积上的火灾荷 载 减少了单位面积上热量产生的 先天 因素 另一方面 人 们为了解决装修美观与防火安全的矛盾 又允许装修过程中使 用一定量的可燃材料 为此国家标准又对楼板等建筑构件的燃 烧性能和耐火极限作了科学的规定 确保可燃材料及难燃材料 发生燃烧的险情下建筑物的消防安全 4 防火建筑材料在使用领域的几点探索 防火建筑材料在使用领域的几点探索 4 1 燃烧性能 与 耐火极限 两个概念的理解 建筑材料的 燃烧性能分为不燃材料 难燃材料 可燃材料 易燃材料等四 级 而耐火极限是以小时标量的建筑构件的耐火能力 影响建 筑构件耐火极限的因素主要有三个方面 一是材料的燃烧性能 二是构件的截面尺寸 三是保护层的厚度 例如 高层民用 建筑设计防火规范 第 6 2 10 条明确规定 室外楼梯可作为辅 助的防烟楼梯 室外楼梯和每层出口处平台 应采用不燃烧材 料制作 平台的耐火极限不应低于 1 00h 而在实际工程中 此 室外楼梯大多为钢梯 其平台一般为钢板 在这样的情况下 许多工程技术人员则认为平台材料为不燃烧钢材料 一定能满 足此规范条文的要求 其疏漏或混淆之处正是没有注意到钢结 构的耐火极限仅有 0 25h 远远达不到 1 00h 的标准要求 4 2 屋面装修材料的使用 建筑设计防火规范 对一 二 级耐火等级建筑的屋顶承重构件的要求是不燃烧体 其中屋顶 承重构件应包括屋面板 与此相对应 建筑设计防火规范 第 2 0 6 条规定 建筑物的屋面面层 应采用不燃烧体 但一 二级耐火等级的建筑物 其不燃烧体屋面基层上可采用可燃卷 材防水层 针对本条文 本文作者以为 其中所谓的 屋面面层 不是指屋面的各层 仅是指屋面的最上层 即屋面面层为不燃 烧体是为了防止火焰引燃屋面进而威胁到该建筑 而在实际工 程中 许多建筑物的屋面面层却为可燃物 如 聚乙烯 组合 而成的保温材料 这种屋面面层建筑材料的使用是相当危险 其中所谓的 屋面基层 系指钢筋混凝土屋面板或其他非燃烧屋 面板 只有在此屋面基层上方可铺设油毡等可燃卷材防水层 这样要求的目的是为了满足屋面的一 二级耐火等级要求 4 3 建筑外墙面装修材料的使用 针对建筑外墙面装修材料 的使用 国家防火设计规范中很少涉及 但是目前 由于建筑 外墙面装修材料引发的火灾还是很严重的 比如 2006 年 5 月 31 日 14 时 38 分许 江苏省无锡市华仁大厦工地外墙装饰材料 起火 该建筑共 20 层 高 87 米 建筑面积 32790 平方米 起 火部位为建筑外墙面两层以上的一条宽约 8 米的铝塑板装饰带 火灾过火面积约 600 平方米 火灾原因为电焊引起 从此次火 灾来看 进一步规范建筑外墙的装修材料的使用是非常必要的 而在实际的工程实践中 本文作者以为 应认真研读 建筑设 计防火规范 第 5 4 1 条及 高层民用建筑设计防火规范 第 4 1 2 条及第 6 1 1 条的有关内容 准确把握和灵活运用关于建 筑上下开口部位的防火措施 即 为防止由底层开口喷出的火 焰卷进上层开口 规定底层开口距上层房间的开口部位的实体 墙高度应大于 1 2 m 通过以上的 借用 并结合 建筑设计防火 规范 第 7 1 3 条的要求 该法条明确 建筑物的外墙如为难燃 烧体时 防火墙应突出难燃烧体墙的外表面 40cm 防火带的宽 度 从防火墙中心线起每侧不应小于 2m 本文作者得出以下 参考方案 若建筑外墙上的开口间距小于 4m 其外墙面 包括 窗间墙 窗槛墙等 的装修材料均应使用不燃烧材料 若建筑 外墙上的开口间距大于 4m 则可以参照