简析现代工民建施工中防火材料的应用技术

2015-01-28 09:41
科学中国人 2015年17期
关键词:建筑防火轻质砌块

魏 伟

黑龙江省绥棱县工程质量监督站

简析现代工民建施工中防火材料的应用技术

魏 伟

黑龙江省绥棱县工程质量监督站

改革开放以来,随着我国建筑行业的迅速发展,建筑规模不断扩大,施工工艺不断趋向复杂化,随之而来的是居民对建筑质量要求的不断提高,其中的一个最为重要的方面就是建筑的防火性能是否达标,而建筑防火材料是决定建筑自身安全的重要因素,对人民的生命财产安全影响巨大,本文作者结合自身多年的实践经验,详细分析了近年来我国工民建筑行业中经常使用到的建筑防火材料,对其成分以及性能进行了详细的介绍,希望对我国工民建行业防火技术的发展提供一定的指导作用。

工民建筑行业;防火材料;燃烧性能;应用发展

改革开放以来,我国建筑行业经历了发展的黄金时期,新材料以及新工艺被不断引用到现代建筑行业中,但由于在进行工民建筑的施工中,所涉及的施工工艺较为复杂,施工工期跨度较长,所使用的施工材料质量参差不齐,这些都是影响建筑质量的主要因素,这也给消防安全上带来了新的问题和挑战。因此,要想彻底提高建筑的防火性能,就必须切实掌握各种建筑防火材料的性质和用途,合理选用建筑防火材料,最大限度地减少火灾的发生概率。

目前,建筑防火材料从燃烧性能角度主要可以分为不燃材料(A级)和难燃材料(B1级),而在用途上则可以分为建筑装修防火材料、维护结构防火材料、防火隔热材料(用于提高耐火时间和改变燃烧性能)。这也说明了建筑防火材料的种类很多,在使用前需要对每种防火材料的燃烧性能和特征进行充分的了解和把握。

1 简析现代轻质复合材料

1.1 石膏

石膏是现代工民建筑中经常使用到的一种防火材料,其具有品质轻、保温隔热性好、吸声性能强,并且不易燃烧的特点,这主要是由于硬化后的二水石膏含有大量的结晶水,在受热过程中,结晶水的挥发会吸收大量的热量,而挥发出来的结晶水会在石膏的的表面形成水蒸气气幕,这样就能够有效的防止火灾的蔓延。不仅如此,失去结晶水的无水石膏同样具有良好的隔热阻燃性能。鉴于石膏的以上优点,目前已经广泛应用于各种工民建筑中,特别是在高层建筑的墙体和吊顶建筑中,就广泛的使用了石膏制品。

1.2 纤维增强水泥板材

纤维增强水泥板材也是现代建筑施工中经常使用的建筑防火材料,其主要以水泥作为基本材料和胶粘剂,通过将石棉或玻璃纤维作为增强材料相互粘结从而形成板材制品。纤维增强水泥板材具有厚度小、质量轻、抗拉强度和抗冲击强度高、耐冷热、不受气候变化影响、不燃烧等特点,可加工性好等非常多的优点,目前已经被广泛应用于制作各种墙体及复合墙体材料上,现阶段使用纤维增强水泥板材所制成的板材材料主要包括TK板、GRC板、不燃埃特板、石棉水泥平板、穿孔吸声石棉水泥板、水泥木屑板、水泥刨花板等。

1.3 钢丝网夹芯复合板材

以轻质板材为覆面板或用混凝土作面层和结构层同时以轻质保温材料作芯所制成的钢丝网夹芯复合板,不仅具有厚度薄的特点,还具有墙体质量轻的优点。

1.4 金属板材和金属复合板材

金属材料所制作的防火板材主要包括金属板材、金属微穿孔吸声板、金属复合板材。金属复合板材有聚氨酯夹芯复合板、聚苯乙烯复合夹芯板(EPS板)、岩棉夹芯复合板、铝塑复合板等多种类型。金属材料本身具有较高的熔点,经过一定工艺和要求加工后,耐火性能会有进一步的提高,甚至可以达到难燃材料的要求以及《建筑材料燃烧性能分级方法》GB8624中规定的复合A级要求,这里需要说明的是,在进行复合A级材料的施工时,要特别注意预制方法和现场安装要求,两者对材料的耐火性能有着极大的影响。

2 轻质无机防火材料

轻质无机耐火材料也是建筑行业经常使用的耐火材料品种,主要包括岩棉和矿渣棉、玻璃棉、硅酸铝纤维、膨胀珍珠岩、膨胀蛭石、硅酸钙等材料,现对其进行分别介绍。

工程上使用的岩棉主要是使用天然岩石经高温熔融制成的人造无机纤维,此种防火材料具有不燃、导热系数低等优点,不仅可以制作防火隔热板材,也能够制作防火构件。而矿渣棉则是使用冶金炉中的矿渣所制成的絮状物,主要具有不燃、导热系数低等特点。

建筑上使用石英砂、白云石、蜡石等天然矿石制作的纤维状不燃材料,具有保温、绝热、隔冷、吸声等特点,经常作为玻璃棉毡、玻璃棉板、玻璃棉带、玻璃棉保温管等制品的制作原料。

建筑上使用的硅酸铝纤维又叫耐火纤维,属于一种特殊的轻质耐火材料,制作原料为天然焦宝石,目前已经广泛应用于制作各种防火门的芯材、吊顶板材、通风空调管道保温材料等,具有良好的防火隔热作用。

膨胀珍珠岩是通过将珍珠岩矿石加工而成的一种轻质、多功能材料,具有保温隔热、防火、和吸声的特点,而使用蛭石为原料所制作的膨胀蛭石具有层状的结构,不仅质量较轻,同时还具有导热系数小、防火难燃的特点,已经广泛适用于制作维护结构及管道的保温、隔热、吸声等建筑材料。

建筑上使用硅酸钙材料具有较好的耐热性能和热稳定性能,是非常好的不燃材料。

除了轻质无机防火材料外,自熄型和阻燃型泡沫塑料也已经被应用于建筑施工中,这类材料包括自熄型聚苯乙烯泡沫塑料、阻燃型硬质聚氨酯泡沫塑料、阻燃性聚苯乙烯泡沫板、氯乙烯(PVC)泡沫塑料、脲醛泡沫塑料、酚醛泡沫塑料等种类,都可以达到B1级的耐火等级,可以用作保温、隔热、吸声、装饰材料的制作。

3 轻质砌块和板材

轻质砌块和板材主要包括加气混凝土砌块和板材、轻质混凝土砌块与板材、粉煤灰墙体材料,其中粉煤灰墙体材料又包括粉煤灰砌块和粉煤灰小型空心砌块两类。以上材已经在民用和工业建筑墙体中得到了广泛的应用。

4 其他阻燃材料

除以上所使用的工民建防火材料外,建筑施工中还在使用防火木地板、防火吊顶板、阻燃胶合板、阻燃壁纸、阻燃织物等。以上材料能够在材料表面形成防火涂层,当遇到火灾等情况发生时可以阻隔氧气和材料接触,这样就能够有效的阻断燃烧,不仅如此,上述材料还能够分解出不燃气体排挤材料表面的空气,将易燃材料所分解出来的气体冲淡,进一步起到防火的目的。

[1]王学谦.建筑防火手册[M].北京:中国建筑工业出版社.

[2]霍曼琳.建筑材料学[M].重庆:重庆大学出版社.

[3]邓钫印.建筑材料实用手册[M].北京:中国建筑工业出版社.

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