建筑防火讲义

❖ 2010年11月15日上海 教师公寓火灾，外墙外 保温材料为硬泡聚氨脂 （PU）喷涂薄抹灰系 统配合聚苯板（EPS） 薄抹灰系统，燃烧性能 B2级，亡58人；
❖ 2011年2月3日沈阳皇 朝万鑫大厦火灾，外墙 保温材料为硬泡聚氨脂 喷涂薄抹灰系统，燃烧 性能B2级，B栋失火蔓 延至A栋。
文件 公 安 部
建筑外保温 呼吸式幕墙 防火堵料
防火门
外墙外保温防火系统
有机保温材料 ❖ 模塑聚苯乙烯泡沫塑料 EPS
挤塑聚苯乙烯泡沫塑料 XPS ❖ 硬脂聚氨脂泡沫塑料 PU
酚醛泡沫
外墙外保温防火系统
❖ 热塑型保温材料（聚苯板） 燃烧有熔滴
❖ 热固型保温材料（聚氨脂、酚醛） 燃烧无熔滴
❖ 燃烧性能：可燃材料 B2 、 B1级
浆料 ❖ 膨胀蛭石板、膨胀珍珠岩板
新型金属屋面系统防火
❖ 新型金属屋面系统，在防水、抗风、防雷及环保等 方面具有良好的性能，被越来越多地应用于体育场 馆、博展中心、航空枢纽等各类大中型建筑工程中。
新型金属屋面系统防火
❖ 金属屋面板是不燃材料，但它们多为铝、镁、锌等熔点较低 的轻金属合金制成，板的厚度一般在1.2 mm以下；其耐热 能力更低，在火灾高温作用下很容易因熔融而被烧毁；
❖ 酚醛泡沫 氧指数高，当受到火焰攻击时，火焰接触部分碳
化，火焰不扩展，材料离火自熄。 缺点：低密度材料脆性大。
A级不燃外保温材料
❖ 钢网岩棉板 A级、导热系数≤0.040W/(m·k)、吸水率≤1.0％
❖ 玻璃棉板 ❖ 膨胀玻化微珠砂浆 ❖ 泡沫混凝土 ❖ 泡沫玻璃 ❖ 胶粉聚苯颗粒与无机矿物粉料和无机胶粘剂组成的
外墙外保温防火系统
无机保温材料 ❖ 岩棉 ❖ 矿棉 ❖ 玻璃棉 ❖ 燃烧性能：认定为不燃材料A级
外保温类型
外保温类型
幕墙保温
彩钢板夹芯保温
外墙外保温
有基层墙体的幕墙式保温
有基层墙体的贴砌保温 （JGJ144）
构造特点 有空腔 一般保温板无防火保护 薄钢板贴在保温板上 有空腔 一般保温板无防火保护 无幕墙式空腔 保温板外有不燃保温层
❖ 德国的法律法规中明确规定：超过22 m的建筑严禁 使用有机可燃保温材料，聚苯板外保温系统只能用 于低于22 m的建筑中，高于22m的建筑大部分使用 岩棉外保温系统；
❖ 英国18 m以上建筑必须采用按英国标准0级或欧洲 标准B级以上的材料，即必须采用不燃或难燃性材 料；
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国外－外墙外保温系统
❖ 欧洲标准规范ETAG004《有抹面层的外墙外保温复 合系统欧洲技术标准认证》中规定对外保温防火性 能的测试需进行2次：一次为整个体系；另一次为 保温材料；
《民用建筑外保温系统及外墙装饰防火暂 行规定》公通字[2009]46号
❖ 第三章 屋顶 ❖ 第八条 对于屋顶基层采用耐火极限不小于1.00h的不燃烧体
❖ 在美国纽约州建筑指令中明确规定：耐火极限低于 2 h的聚苯板薄抹灰外墙外保温系统不允许应用在高 于22．86 m的住宅建筑中。
央视新台址北配楼火灾
❖ 燃放的烟火是A类礼 炮及礼花弹，制作的 主要原料为氯酸钾、 硝酸钡、镁等元素组 成，其燃烧时温度可 达l 700℃以上，钛锌 板熔点在418℃左右；
《建筑材料及制品燃烧性能分级》
GB 8624—2006
❖ 对材料燃烧性能级别判定所用的试验方法以及判定依据有大 的变化，特别是考虑了燃烧的热值、火灾发展速率、烟气产 生率等燃烧特性要素，
❖ 对燃烧特性的内涵从单纯的火焰传播和蔓延，扩展到包括燃 烧热释放速率、燃烧热释放量、燃烧烟密度以及燃烧产物毒 性等参数。
❖ 金属板下的构造层内存在空腔构造，且金属屋面一般都在水 平方向连成整体，构造空腔通常是连通的；处于建筑物最高 处的顶部屋面，通风条件良好；
❖ 采用可燃的防水和保温材料，一旦被引燃，火在夹层空腔内 将很快延烧，迅速扩展蔓延，导致大面积的金属屋面被烧毁。 空腔的存在为屋面系统中可燃材料的燃烧及火焰的蔓延提供 充足的氧气和传播通道，从而加速火灾的蔓延。
❖ 新标准规定的一些试验方法既考虑了实际的火灾场景，又考 虑了材料的最终用途，因而更有实际代表性，并增加了外部 火焰屋顶试验确定分级的方法等。
❖ 新标准是对我国燃烧性能分级体系根本性的改变，是新型节 能保温材料必须执行的强制性规定。
外墙外保温防火系统
❖ 影响外保温系统防火安全性能的要素： 系统的构成材料；构造方式
❖ 2条技术路线： ①提高有机保温材料的阻燃性能，以此提高外保温系统的防火
安全性； ②重点考虑系统整体构造的防火性能，影响外保温系统防火性
能构造的3个要素： 有无空腔(粘结或固定方式) 防火隔断(分仓)的构造 防火保护面层的厚度
A级不燃外保温材料
❖ 特种防火酚醛板 A级、六面水泥砂浆保护； 导热系数0.040W/(m·k)、吸水率≤7.5％
新型金属屋面系统防火
❖ 金属板作为屋面的主要防水屏障，板与板之间通过直立锁边 等连接方式咬接为防渗漏的整体屋面体系，灭火时消防水流 顺着屋顶表面大量流失，致使消防员不得不破拆金属板再灭 火，给扑救造成了很大的阻碍；
❖ 金属屋面与屋顶承重构件之间并无实体的屋面结构层相隔， 金属屋面系统的火灾还会威胁到其下部的屋顶承重钢结构， 严重时可能造成空间钢结构局部变形、失效甚至跨塌的严重 事故。
火灾风险 大 较大 较大
低
中国建筑科学院防火所
国外－外墙外保温系统
❖ 国外外墙外保温系统的发展历史可以看到， 对外墙外保温防火安全性的要求一直作为技 术应用的首选条件；
❖ 在欧美等国家，对不同外墙外保温系统和保 温材料均有防火测试方法和分级标准，并考 虑燃烧时烟气及毒性释放；
国外－外墙外保温系统
住房和城乡建设部 公通字[2009]46号
关于印发《民用建筑外保温系统及外墙装饰 防火暂行规定》的通知
第二条 民用建筑外保温材料的燃烧性能宜为A级，且不 应低于B2级。
中华人民共和国公安部 关于进一步明确民用建筑外保温材料
消防监督管理有关要求的通知 公消[2011]65号
在新标准发布前，从严执行《民用建筑外保温系统及外 墙装饰防火暂行规定》（公通字[2009]46号）第二条规定， 民用建筑外保温材料采用燃烧性能为A级的材料。