如何降低外墙保温火灾安全隐患,如何提高保温材料和外墙保温体系防火等级,成为了时下行业内关注的焦点问题。
目前,市场上主流保温材料主要是EPS和XPS板,外墙保温规程规定保温材料防火等级必须达到B2级,但是就国内现状来看,工程应用过程中达到B2级的保温板非常少,即便EPS和XPS板达到了B2级,保温材料也只是达到了GB 8624—1997标准规定的可燃类级别,在现场码放、上墙施工和墙体投入使用过程中,遇电焊作业或火源攻击下同样会发生重大火灾事故。
外墙保温发生火灾可分为以下三个类型:1、保温材料现场码放起火(主要是电焊作业和不经意的火源攻击);2、保温材料施工时墙面起火(主要是电焊作业);3、外墙保温墙体投入使用后起火(各种类型火源引燃保温材料)。
现场码放和施工过程中保温材料起火过程分析如下:电焊作业产生的电焊火花和钢筋头或其它火源物嵌入保温板中,在保温板内引起阴燃,造成保温板内高分子树脂融化滴落在阴燃部位,积蓄燃烧能量,燃烧热量引起可燃物蒸汽大量挥发,可燃物蒸汽被点燃形成轰然。
就保温材料燃烧的过程分析来看,即使B2级的保温板也经受不起电焊作业产生的高温电焊火花和钢筋头的攻击,积蓄燃烧能量后同样会熔融燃烧,发生外墙保温火灾事故。
北京振利高新技术有限公司发明的聚苯板专用防火界面剂采用有机/无机复合,形成防火隔热涂层涂覆在聚苯板面层形成防火界面剂,达到聚苯板在施工和使用过程中的防火要求,防止和减少聚苯板在码放和使用过程中引发的火灾事故。
防火界面剂阻燃机理如下:在保温板表面覆盖难穿透的保护层,使电焊火花无法嵌入保温板内;界面剂中含有使保温板炭化的活性材料,使保温板不会融化滴落;界面剂中含有游离基捕捉剂,使氧的游离基无法与可燃蒸汽结合,不构成轰然条件;界面剂中含有大量受热分解吸热物质,使材料无法达到起燃点。
涂覆防火界面剂聚苯板防火等级如下:
结果测试:
EPS防火界面剂 XPS防火界面剂
氧指数 ≥32
水平燃烧 15内无火焰及滴落物
电焊作业 30s内熄灭
氧指数:按GB/2406.3—2008规定的方法进行,聚苯板条尺寸为12.5mm×12.5mm×150mm,涂刷聚苯板防火界面剂后在标准试验条件下氧化7d。
水平燃烧:涂刷聚苯板防火界面剂的聚苯板在标准试验条件下养护7d,然后按附录A的方法进行。
电焊试验:涂刷防火界面剂的的聚苯板在标准试验条件下养护7d,然后按附录B的方法进行。
附 录 A
(规范性附录)
防火界面剂涂覆在聚苯板上后聚苯板的水平燃烧性能试验方法
A.1 试验设备
A.1.1 试验箱
a) 可燃性试验箱或其它可以完成本试验的装置。
b) 试验箱应配备排烟装置。
A.1.2 本生灯
本生灯圆筒内径(9.5±0.5)mm。
A.1.3 燃气
a) 燃气为液化石油气。
b) 火焰在距本生灯喷嘴端面(13±1)mm处的温度为(800±100)℃,蓝色火焰可见部分的高度为(38±2)mm且有(7±2)mm界线分明的内核。
A.1.4 试样支撑架
a) 支撑架由低碳钢制成,高 (175±25)mm,可调节;长260 mm,宽96 mm(图A.1)。
b) 试样放在支撑架上时,应使试样保持水平。
c) 支撑架应能调节至使试样靠近本生灯喷嘴端面上(13±1)mm处。
图A.1 支撑架
A.1.5 计时器
秒表或其他能测量时间精确至1 s的计时装置。
A.2 试样
A.2.1 试样为表面涂覆有聚苯板防火界面剂的正方形聚苯板,尺寸为150 mm×150 mm×50 mm。
A.2.2 试样应厚度均匀,表面平整。应在送检样品的不同部位制取试样,每组5个试样。
A.3 状态调节
样品应自聚苯板防火界面剂涂覆之日起在自然条件下放置7d后进行测试。所有试样在温度(23±2)℃,相对湿度45%~55%的条件下进行16 h状态调节。
A.4 试验步骤
A.4.1 火焰的调节
a) 打开燃气阀,点火。
b) 调节本生灯的空气量和燃气量,使火焰符合A.1.3的规定。
A.4.2 支撑架的调节
将试样放在支撑架上,使其下表面处于本生灯喷嘴端面上(13±1)mm,喷嘴的中心应在试样的中心点下。
A.4.3 试验操作
a) 打开通风装置和燃烧箱门。
b) 打开燃气阀,点燃本生灯。将试件放在支撑架右端,向左端推试件到本生灯上方,立即开始计时并观察记录试验现象,如烧焦、熔融及滴落物掉下等。
c) 15 s后,将试件推回并取下,再做下一个试样的试验。
A.5 结果判定
5个试样试验中均应无火焰及滴落物产生。
附录B
涂覆防火界面剂聚苯板电焊试验
铁架高1m,尺寸为20mm钢筋条焊与铁架上,要求聚苯板平放与电焊点正下方,电焊点与地面的垂直距离约为1m,持续电焊作业,要求在1分钟内呲段2cm的钢筋头,使其大部分电焊火花和呲段的钢筋头落在聚苯上,观察聚苯板的燃烧情况,所有聚苯板的尺寸统一
规格为长60cm,宽45cm,高4cm。
图B.1 电焊作业示意图
北京振利研发生产的聚苯板专用防火界面剂,已广泛地应用于外墙保温工程,从顾客反馈的信息分析得出,聚苯板专用防火界面剂经防火试验,可以满足外墙防火要求。
--- 研发中心防火试验组供稿