建筑防火材料应用现状及发展趋势探讨

作者：陈敏毅

来源：《科技资讯》 2013年第29期

陈敏毅

（晋江市消防大队 福建晋江 362000）

摘 要：建筑防火材料的研究与应用对预防与遏制火灾事故的发生发挥了重要的作用。本文对目前使用比较广泛的建筑防火材料的应用现状进行分析总结，并提出了我国新型建筑防火材料未来的发展趋势。

关键词：防火材料 阻燃 发展趋势

中图分类号：TQ6 文献标识码：A

文章编号：1672-3791（2013）10（b）-0000-00

前 言

央视大火、上海胶州路教师公寓大火及沈阳皇朝万鑫酒店大火这三起典型的建筑火灾事故中，引发火灾的元凶都是由于建筑在建设施工过程中应用了大量的具有严重火灾隐患的易燃有机材料。因此，从建筑材料的源头上治理，解决建筑节能中的防火安全问题已成为了我国迫在眉睫的任务。

1 建筑防火材料的应用现状

目前为止，市场上各种形式的防火材料对现代建筑的防火起到了绝对性的作用，最常见的防火材料主要有：防火板、防火门、防火卷帘、防火玻璃、防火涂料、防火封堵材料等[1]。

1.1 防火板

防火板是目前市场上最为常用的材质。常用的有两种：一种是高压装饰耐火板，其优点是防火、防潮、耐磨、耐油、易清洗，而且花色品种较多；一种是玻镁防火板，外层是装饰材料，内层是矿物玻镁防火材料，具有有机板和无机板的双重优点，可抗1500度高温，但装饰性不强。

防火板采用耐火防护材料将建筑构件包封屏蔽，主要用于建筑物吊项、内隔墙、家具、厨柜及其他有防火要求部位的装修。我国防火板从最初的混凝土、耐火砂浆材料，考虑解决好材料的防火性能和物理性能，基于这一思路，以改性特种水泥为基材的各种防火板相继问世。但是许多这种类型防火板的最大缺陷是普遍存在返卤问题，即一遇阴雨天，板材表面就出现潮湿现象。国内也有单位正在致力于这方面的研究，较好地解决了返卤问题。1997年公安部四川消防研究所开展了不燃矿物棉防火装饰板的研究，将我国矿物棉防火装饰板的燃烧等级由难燃（B1）级提高到不燃（A）级，满足了GB 50222-1995《建筑内部装修设计防火规范》[2]的要求，为建筑防火安全提供了一项新产品，填补了国内空白，但在产品的耐湿性、低密度等方面还有待提高。

1.2 防火门

防火门是指在一定时间内能满足耐火稳定性、完整性和隔热性要求的门，主要用于建筑防火分区的防火墙开口、楼梯间出入口、疏散走道、管道井口等处。防火门最早应用于船泊业，近年来，随着高层建筑的增加它在机房中的重要性益发突出，是机房中最重要的防火措施之一。近来国内火灾频发尤其是一些人员密集场所火灾，正是因为疏散通道或安全出口防火门出现问题而引起了群死群伤。

防火门从材料上可分为：①钢质防火门 ②木质防火门 ③木质防火门内衬钢板（为满足防盗要求的进户门）。防火门的内部填充材料主要有：岩棉、硅酸铝纤维棉、珍珠岩、硅酸钙板等。

目前，国内防火门市场容量基本上达到了饱和程度，因此一些厂家采取了降价等恶性竞争的手段来争取市场份额，导致了产品质量的下降。针对这种情况，国家从2006年起开始对防火门市场进行了严厉打假，但形势依然不容乐观，低价低质的倾销形为时有发生，给消防部门的消防验收工作及日常监管带来了巨大压力[3]。

1.3 防火卷帘

防火卷帘是一种适用于建筑物较大洞口处的防火、隔热设施。防火卷帘按材质分：钢质、复合、无机等。它一般安装在不便采用防火墙分隔的部位，如：敞开电梯厅、自动扶梯、百货大楼的宽大营业厅、展览楼的展览厅和建筑物中洞口较大不能用防火门窗的部位。

目前，防火卷帘在工程设计应用中存在诸多问题，如建筑内部全部采用防火卷帘替代防火墙，替代封闭防烟楼梯间的防火门和隔墙，防火卷帘选型错误，防火卷帘联动控制不合理，防火卷帘两侧设置的自动喷水保护系统设计形式错误等，直接影响了建筑物防火、防烟效果，降低了建筑物的安全性能。更有个别设计人员将防火卷帘设在安全出口处，严重影响安全疏散。

1.4 防火玻璃

防火玻璃其在防火时的作用主要是控制火势的蔓延或隔烟，其防火的效果以耐火性能进行评价。防火玻璃主要有五种：①夹层复合防火玻璃，②夹丝防火玻璃，③特种防火玻璃，④中空防火玻璃，⑤高强度单层铯钾防火玻璃。

防火玻璃作为耐火构件的配件使用时主要应用于防火门和防火窗，作为防火分隔时，可应用于高层建筑的非承重外墙、疏散走道两侧的隔墙等。但在工程设计与应用实践中尚存在着一些问题：①对防火玻璃相关标准的认识和理解上的偏差，导致工程设计中未正确区分防火玻璃的种类、特点以及与防火玻璃隔墙的区别，因此出现概念混淆、选用标准不准确、耐火极限不足等多种问题；②防火玻璃应用中支撑框架与封堵材料耐火极限不足、实际工程中的尺寸与耐火试验不符，这将导致实际防火效果无法达到标准检测时的要求[4]。

1.5 防火涂料

防火涂料是用于可燃性基材表面，能降低被涂材料表面的可燃性、阻滞火灾的迅速蔓延，用以提高被涂材料耐火极限的一种特种涂料。根据使用对象以及涂层厚度，防火涂料一般分为饰面型涂料和钢结构防火涂料。

我国在1950年代后期出现了以水玻璃为粘结剂的无机防火涂料。1970年代初期，一些专业油漆厂生产了过氯乙烯，氯化橡胶防火漆。由于以上两种防火涂料防火效果并不理想，所以并未在我国形成市场。直至1970年代后期，我国才开始进行有机膨胀型防火涂料的研究工作。在此之后，我国的有机膨胀型防火涂料得以迅速的发展。到目前为止，我国的防火涂料生产企业已超过20家[5]。

1.6 防火封堵材料

防火封堵材料主要用于封堵各种贯穿物，如电缆、风管、油管、气管等穿过墙（仓）壁、楼（甲）板时形成的各种开口以及电缆桥架的防火分隔，以免火势通过这些开口及缝隙蔓延。防火封堵材料包括：防火封堵板材、泡沫封堵材料、阻燃模块、防火密封胶、柔性有机堵料、无机堵料及阻火包等。

1989年国内开始封堵材料的课题研究，研制出国产的阻火包。10年后，阻火包的缺点也逐渐显现出来，在气密性、烟密性、环保性能、使用寿命、抗爆性能、防爆性能、耐潮湿、防鼠咬、外观等方面都存在严重不足。2009年新国标出台后，各种防火封堵材料相继诞生，如防火封堵板材（防火涂层板和膨胀型防火复合板）、防火密封胶、泡沫封堵材料、阻火模块（防火发泡块，无机模块）等[6]。

目前，虽然国家规范虽然对防火封堵作了部分规定，但在实际工程执行过程中，也暴露了诸多问题，主要包括：①封堵不实或不到位，导致建筑中的墙头、楼板与外墙之间，??玻璃幕墙与每层楼板、隔墙处留有空隙；②封闭天桥、栈桥与建筑物连接处的门洞未设防止火势蔓延的保护设施；③电线、电缆穿过防火分隔墙的孔洞未封堵；④高层建筑中防火墙及使用的塑料给排水管穿过楼板时未设阻火圈等。

2 建筑防火材料发展趋势

我国防火材料技术自主研究基础较国外薄弱，一直延续着“国外成熟技术引进为主，消化吸收后集成创新为辅”发展思路。从建筑防火材料的应用现状看出，防火材料的发展趋势应朝着节能、高效、经济、环保的方向发展[7]。

2.1防火板材技术发展

随着一些易燃板材已被限制使用，人们对环保和健康的关注也对板材提出了更高的标准。发展方向有：①板材无机化。②板材轻质化。质量轻、厚度薄的防火板有利于降低建筑构件成本。

2.2 阻燃材料技术发展

通过阻燃技术，才能保证高分子材料在现代建筑中的安全使用。阻燃高分子材料正面临越来越严格的阻燃标准和环保法规的挑战，因此，今后使用的阻燃材料，必须同时满足这两方面的要求，两者必须兼得。

2.3 防火涂料技术发展

阻燃剂是防火涂料的关键组成部分，主要的发展方向有：合理搭配多种阻燃剂发挥协同作用；开发高效、多效、低水溶性脱水成炭催化剂和发泡剂；膨胀型和非膨胀型防火涂料相结合；树脂的拼合改性，完善防火涂料的防火性能和理化性能；无机无卤膨胀型防火涂料。

2.4 防火封堵材料技术发展

目前大量应用于防火封堵工程的建筑防火封堵材料，其防火原理主要是通过添加卤素阻燃剂来提高材料的阻燃性。近几年来，越来越多的国家已制定或颁布法令，对某些制品进行燃烧毒性试验或对某些制品的使用所释放的酸性气体做出了规定，因此，取代卤素阻燃剂开发无卤阻燃剂已成为世界阻燃材料领域的发展趋势。

2.5 绿色防火材料技术发展

绿色防火材料技术采用的原料主要是可循环使用的材料或可再生资源，尽量实现阻燃材料的低烟、低毒和无污染性，如洁净阻燃技术，这方面的技术开发成功将使建筑防火材料的防火性能得到改进，为火场疏散逃生创造条件，还可从根本上降低起火成灾的几率。

3 结语

虽然我国在防火材料技术领域已取得了一定的进步，但是跟国际先进水平比还存在差距，同时也蕴含了巨大的市场潜力，我国的防火材料生产企业应在品种、质量、性能上不断进行创新，开发出适应市场需要的高品质产品，提高我国防火材料生产企业的国际竞争力。同时，环境问题已成为世界各国及全人类的重要议题，因此，环保化、绿色化、微观化也成为当今社会对防火材料的要求。

参考文献

[1] 晓晓．常用的防火材料有哪些[J]．安徽消防，2003，（11）：29．

[2] 国家标准GB50222-95《建筑室内装修设计防火规范》．

[3] 昝玉明．防火门的设计及应用[J]．油气田地面工程，2005，24（9）：39．

[4] 殷李革．建筑防火玻璃的性能与应用[J]．消防科学与技术，2007（5）．

[5] 张重．防火涂料的研究现状、存在问题及发展前景[J]．消防技术与产品信息．2007（5）：33-35．

[6] 李云浩，沈金波．我国电线电缆防火封堵现状[J]．消防技术与产品信息，2011（5）：51-53．

[7] 邵二国．我国防火材料的应用与发展[J]．山东农业大学学报（自然科学版），2012，43（04）：633-634．