机械工业第六设计研究院有限公司 450007
摘要：近些年来，随着社会经济的飞跃发展，城市化建设带动了建筑行业的不断进步。但是在高层建筑不断建设的同时，城市建筑的消防安全问题成为了关注的重点，建筑中的防火建筑材料直接关系到居住使用者的生命财产安全，因此必须要重视正确应用防火建筑材料，充分保证建筑物的防火性能。通过合理科学的材料应用，使得火灾可能性降到最低。基于此，本文主要对新型材料在建筑防火设计方面的应用进行分析。
关键词：新型材料、建筑防火设计、应用
一、前言
火灾是危害程度较大的灾害之一。一旦发生，则会严重威胁到经济财产的安全以及群众的生命安全。为此，必须要对建筑物进行防火处理。建筑领域在进行建筑材料选择时应该在需要特殊处理的位置应用防火材料，由此也进一步带动了建筑防火材料市场的发展。
二、建筑材料与建筑防火材料概述
建筑材料是建筑的最根本组成部分。如今，随着人们对生活品质的要求不断提升，建筑材料的选用愈发讲究，尤其是在装饰材料方面，不仅要求实用性高，更要具备华丽的外表。建筑防火设计最关键的一点就是对建筑材料燃烧性能等级的选择，许多火灾事故正是因为使用了不符合要求的建筑材料而引起的。建筑材料主要分为结构和装饰两大类。
建筑防火材料，顾名思义就是指在建筑物的防火关键部位使用的具备一定防火阻燃性能的建筑材料。其防火性能的好坏主要取决于材料的燃烧性能、耐火极限、燃烧时的毒性和发烟性。其作用原理主要就是通过气相阻燃、凝聚相阻燃和中断热交换阻燃等几类阻燃机理来实现其防火性能。例如用不燃或难燃材料直接制作的建筑防火材料；用难燃或不燃的涂料喷涂可燃建筑构件表面，使其与空气隔绝而变成难燃或不燃的建筑防火材料；通过添加具备防火特性基质的物质提高建筑构件的难燃性或不燃性；自身在高温或火焰作用下表层剧烈发泡炭化，形成难燃的海绵状炭质层或致密的无机“釉膜层”，以达到隔热或隔绝氧气的建筑防火材料；自身在高温下可产生脱水、分解等吸热反应或熔融、蒸发等物理吸热过程，以通过降低周围氧气浓度或熔融形成覆盖层隔绝空气来延缓或阻止火势蔓延的建筑防火材料。
三、新型建筑防火材料中的新型复合轻质材料及应用
1、石膏
当前在建筑的主流材料中，由于其具有凝结快、防火性能好的优势特征，石膏的应用十分普遍。石膏的主要成分是硫酸钙，具有抗燃性良好的特点，并在凝固后会持续膨胀。在高层建筑的吊顶设计中经常作为防火材料出现。但石膏也具有一定缺点，即防水性能差，遇水容易渗透等等。
2、新型化工合成阻燃剂
天然的纤维阻燃液ZRY，具有无色无毒无味、阻燃性能良好、无腐蚀性等特征。一些植物纤维制品，或是棉麻针织物、纸张胶合板、木材纤维板等材料在经过ZRY阻燃液的处理后，则会产生明显的阻燃性能。这种材料在遇火时会在局部出现碳化，但不会燃烧，对遏制火苗蔓延有明显效果，减少火灾发生的几率。而且这种材料的的性能指标在经过国家的耐火材料质量监督系统的检验之后，不仅符合《水基型阻燃处理剂通用技术条件》中的规定标准，部分指标还超出了规定要求。
3、金属板与金属复合板材料
金属复合板又称作是夹心板，由上下两面十分薄的金属板组成。这种材料的芯材具有高强度、高刚度以及好的保温效果，并具有良好的承载能力，在复合生产前由自动化生产线进行专门加工。这种材料可制作成为金属复合板材、金属板材、微穿孔吸声板等。这种复合型材料可用于钢结构厂房的屋顶及外墙、冷库箱体、分隔板材以及隔断，或是建筑工地中的职工宿舍材料以及办公场所。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆
4、新型高分子防火材料
高分子材料防火板是新型的高科技建筑工业材料，其材料性质为不燃烧，是良好的化学性质稳定的防火材料。并同时具有防漏防虫、抗腐蚀等性能优点。尤其是这种材料的使用施工十分方便、质量轻巧、产量高且价格低廉。
四、新型建筑防火材料中无机轻质防火材料的应用
1、岩棉与矿渣棉
由天然岩石经过高温熔融而成的岩棉，具有不燃以及导热系数小等优势特征。可作为一种防火材料或隔热板材在建筑中使用。熔点高的岩棉还能够抵抗高温收缩，并在建筑结构中形成快捷有效的防火屏障，用于抵抗火势蔓延。这种材料不会出现燃烧，且不会释放有害气体，属于A级建筑防火材料。
2、玻璃棉
在岩棉之后出现的玻璃棉材料。具有良好的绝热性能、隔热保温性能以及容量轻等优点。是由石英砂、蜡石、白云石等天然矿石材料制成的纤维状不燃材料，具有吸声、隔冷、绝热、保温等优点，主要制品是玻璃棉毡、玻璃棉毡、玻璃棉带、玻璃棉保温管等。
3、硅酸铝纤维
硅酸铝纤维又称陶瓷棉，是新型的特殊耐火轻质材料，是由天然焦石为原料做成的无机棉丝状耐火纤维材料。这种制品的抗压强度好、导热系数低，且能够在施工中反复使用，施工十分方便。在吊顶板材、玻璃幕墙、防火门芯材中都可用作隔热填充材料，具有良好的隔热防火作用。
4、硅酸钙
硅酸钙的抗热稳定性良好、耐火性能好，属于不燃材料，是由纤维、硅质材料和钙质材料为主制成的轻质板材。这种纤维增强性硅酸钙板有很多优势，如膨胀率低、密度小等，防火防蛀、抗潮防霉以及加工性能良好。广泛适用于民用建筑及大型公共建筑的吊顶隔墙和表面进行防水处理之后的建筑外墙。由于这种材料防火作用非常好，因此大量适用于超高层及高层建筑中。
五、建筑防火材料的发展趋势
1、防火板材技术
一是在材料选择方面，逐渐选用无机材料替代有机材料；二是实现材料的轻质化。通过研究新型材料，选用密度较小的材料用于防火板的生产制造，从而极大的降低防火材料的成本，方便建筑施工的全过程。例如膨胀珍珠岩板就是一种轻质、多功能的新型防火板材，具有表观密度轻、导热系数低、化学稳定性好、使用温度范围广、吸湿能力小，且无毒、无味、防火、吸音等特点，广泛应用于多种工业建筑中。
2、阻燃材料技术
一是提高材料的阻燃性能。当前在阻燃材料的研究中，高分子阻燃材料，因其良好的阻燃性能，使得其具有广泛的应用前景；二是降低污染。阻燃材料在制造过程中，燃烧会产生一定的污染，而如何降低其污染，使其成为环保友好的新型材料，将成为今后其发展的趋势。例如含有膨胀型含磷阻燃剂的高聚物受热分解或燃烧时，表面会生成一层均匀的多孔炭质泡沫层，不仅能隔热、隔氧、防止高聚物分解产生的挥发性可燃物由凝聚相进入气相燃烧区，还有抑制烟气和防止产生熔滴的作用。如何最大限度的提升其阻燃性能，已成为当前研究的热点之一。
3、绿色防火技术
一是在防火材料的选用上，优先选择哪些可再生及无污染的材料；二是在阻燃材料性能方面，加大对洁净阻燃技术的研究，降低其污染，减少其毒性，同时极大降低其使用过程中产生的大量烟雾，从而有效地提升其防火功效。此外，该技术的广泛应用还能有效地降低火灾发生的概率。在防火材料的未来发展中，环境友好型的防火涂料以及封堵材料新技术，也是其未来的主要趋势。例如环境友好型水性防火涂料、无溶剂型防火涂料，以及高固体分防火涂料（固含量超过60%）等都是具有发展前景的环保防火涂料。
六、结束语
综上所述，在建筑行业的发展过程中，要合理有效地利用新型材料，要不断地提升设计人员的职业素质。只有对建设全过程的每个环节做到严格要求，才能让建筑的消防安全从根本上得到保障，从而有效避免消防事故的发生。
参考文献：
[1]杜峻涛.略析新型建筑防火材料的应用[J].城市建筑，2013（18）：161.
[2]王效群.新型材料在建筑防火设计方面的利与弊[J].消防界：电子版，2016（03）：45～46.
[3]刘思青.超高层建筑防火设计要点与新型防火材料应用[J].山西建筑，2017，（06）：29-30.
论文作者:刘,倩
论文发表刊物:《防护工程》2017年第26期
论文发表时间:2018/1/23
标签：材料论文; 建筑论文; 阻燃论文; 性能论文; 建筑材料论文; 板材论文; 是在论文; 《防护工程》2017年第26期论文;