新型材料在建筑防火设计方面的应用论文_李麦力

新型材料在建筑防火设计方面的应用论文_李麦力

重庆市设计院 重庆市 400013

摘要:随着几年来社会经济的飞跃发展,城市化建设也带动了建筑行业的不断进步,但在高楼大厦不断建设的同时,有关城市建筑的消防安全问题又成了当前关注的焦点。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。因此,对建筑防火材料的开发,也成了当前建筑行业的研究重点之一。

关键词:建筑;防火设计;新型材料;应用

1、概述

一座建筑的消防建设是对使用者生命财产安全的保障,因此必须严格按照建筑防火等级和设计规范进行消防设计和施工。设计者必须对建筑的使用方向深入了解;施工部门须严格遵守国家相关条例,施工者对消防安全建设要严格执行消防施工标准,;相关的监管部门加大检查力度,用法律手段严格制裁,确保不会因疏忽大意而造成人间悲剧;建筑使用者要提高消防安全意识,安全使用建筑物。

2、特殊建筑结构的防火要点

2.1木结构

木结构在我国的建筑中仍旧占据不小的比例,我国传统建筑中一向有大量运用木结构的习惯,如今的新式建筑中也不乏存在着木质结构。众所周知木质材料具备易燃性,可以说木结构其本身属性就不利于防火设计的开展。对于使用木结构,尤其是轻型木结构的建筑,要着重对其整体结构进行严密的设计,并通过对建筑构件进行包覆阻燃处理使其达到相应耐火等级的要求,提高其防火性能。

2.2钢结构

钢结构因其材料强度高、自重轻等各项优点,在建筑中使用非常广泛,然而钢结构在火灾中也是极大的隐患之一,主要是由于其耐火性差,在高温的情况下很快就会出现塑性变形而倒塌。在钢结构的防火设计方面应根据其耐火极限选择合理的应用位置,并对钢结构本身进行防火处理和防火保护。

3、建筑装饰材料的防火要点

建筑装饰材料根据装饰的用途分为内外两种。现今社会人们对建筑美观性的要求逐渐提高,因此对装饰材料的使用量越来越大,致使火灾隐患比以往的建筑要增加许多,有很大一部分消防事故便是由于装饰材料引起的。在建筑防火设计中最首要的就是严格按照国家规范根据其使用部位选择不低于要求等级的装饰材料,在运用明火的建筑组成例如厨房等,要重点注意,提高对其各部位的防火要求,加强材料的防火等级。

4、建筑防火材料的新品种

4.1高分子轻质防火材料

4.1.1石膏

石膏是现在广泛应用的主流建筑材料。其主要成分是硫酸钙,具有水化快速、凝结迅速的特点。无水硫酸钙具有良好的阻燃性,而且凝固之后的石膏会膨胀,因此作为防火材料和高层建筑吊顶大多数选择石膏制品。石膏制品防火性能好,但是容易受到渗水影响,防水性能低。

4.1.2新型化工合成阻燃剂

ZRY天然纤维阻燃液,具有良好的阻燃性能,无毒、无味、无色透明、没有腐蚀性。麻织物、棉织物、刨花板、纤维板、木材、纸张、胶合板和其他植物纤维制品,经过ZRY阻燃处理和整理以后,就会有明显的阻燃效果。它遇火不会燃烧(只出现局部炭化),可以有效地抑制火焰蔓延,避免发生火灾。通过国家固定灭火系统以及耐火构件质量监督检验中心的检验,ZRY天然纤维阻燃液的各项技术指标都达到甚至超过GA159-1997《水基型阻燃处理剂通用技术条件》的标准。

4.1.3金属板与复合金属板材料

金属复合板俗称夹心板,其上下两面都是非常薄的金属板。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆但是芯材的材料是能够保温、高刚度、低强度复合材料。因其具有承载力,需要专门的自动化生产线才能进行复合生产。主要有金属板材、微穿孔吸声板、金属复合板材。复合材料的应用之处为钢结构厂房的外墙、屋顶,洁净区的顶板和它的隔断、分隔板材以及冷库箱体,还有一个用处就是建筑工地办公地方的材料以及职工的宿舍建材。

4.1.4新型高分子防火材料

新型的高分子材料防火板是现代化工业建筑材料的产物,其化学性质稳定、不能支持燃烧,是良好的防火材料。同时具备防腐蚀性、防虫防漏的优良特性,并且此类建筑材料施工方便、价格低廉、质量轻便、产量也很高。

4.2新型高分子轻质防火材料

4.2.1石棉与矿渣棉

岩棉是天然岩石经过高温熔融制成的,因为它有导热系数低以及不燃等优点,所以可以做一些防火构件,也能做防火的隔热板材。由于岩棉熔点高而且比较抗高温收缩,在建筑结构中使用时可以形成比较有效的防火屏障,阻止火势蔓延。其自身既不燃烧,也不放出有毒的气体,是"A"级(或"A1"级)的建筑防火材料。

4.2.2玻璃棉

玻璃棉及其制品是继岩棉之后,出现的新的绝热性好、容重轻的隔热保温材料。它是用白云石、石英砂、蜡石等天然矿石做成的纤维状的不燃材料。它在建筑工程中具有良好的绝热、隔冷、保温、吸声等优点。其制品主要有玻璃棉板、玻璃棉毡、玻璃棉保温管、玻璃棉带等。

4.2.3硅酸铝纤维

硅酸铝纤维俗称陶瓷棉,是一种特殊的新型轻质耐火材料,它是用天然焦宝石为原料制成的棉丝状无机纤维耐火材料,其制品具有导热系数小、抗压强度高、施工方便、能反复利用的优点。可以作防火门的芯材、吊顶板材、玻璃幕墙填充隔热材料,起防火隔热的作用。

4.2.4硅酸钙

硅酸钙材料的耐热性能及热稳定性好,耐火性好,是不燃材料。它是用钙质材料,硅质材料和纤维等为主要原料,制成的轻质板材。纤维增强性硅酸钙板优点很多,如密度低,湿胀率小,比强度高,防蛀,防潮,防火,防霉以及可加工性好等。可作为公用和民用建筑的隔墙以及吊顶,经过表面防水处理后还能用作建筑物的外墙。因为此种板材的防火性很高,所以尤其适合用于高层以及超高层的建筑。

4.3板材与砌块的轻质化高分子材料

混凝土板材和砌块加气。混凝土作为我国的重点施工材料,具有很广泛应用。加气化混凝土是指在混凝土的基础上,混合加入含钙量高的物质,与硅酸在发气剂的作用下制成的砌块或者条状板材,具有混凝土的特点也有防火的效果。可以作为承重结构的施工材料。采用这类材料施工,可以兼顾建筑结构和防火安全性。

5、新型防火材料开发的优点

新兴的防火建筑材料要求更为严格,不但要求防火性能更加优越,还要求无毒环保质量轻等多方面要求。很在很多高分子材料问世的今天,研制出一种或几种兼备几种防火材料优点的新型材料已经不是梦想,这类材料的防火性能更加优越,相比较传统材料成本更低,重量更轻寿命更长,防火性能更为稳定。在新的建筑施工工程运作上如果可以合理化科学化的应用新型的高分子复合防火材料就能大量节约施工成本,降低防火安全隐患,减轻防火项目重量,增加建筑施工安全性,节约施工材料。因贮存方面产生的损失,相应减少。建筑的使用寿命和防火性能得到提升,后期的维护工作也减轻许多。因此笔者个人推荐在新型的建筑工程开展时应该妥善选择防火材料,在达到防火目的的同时大大提高防火安全系数,降低隐患率做百年工程和良心工程。

结语:对新型建筑防火材料的开发工作十分重要,不论是对当前国家建筑行业的安全发展或是轻质防火材料研究都有促进作用。随着近年来对城市建筑安全和人们生命财产安全的保护重视,防火设计也日益突出。为使建筑行业更好发展为防火健康安全的建筑设施,研究出高分子新型复合防火材料是当前防火材料研究的工作重点,使其更好发挥自身的防火作用。

参考文献:

[1]雷祥勇.浅析新型建筑防火材料的应用[J].科技与企业,2013(2):305.

[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(3):45~46.

论文作者:李麦力

论文发表刊物:《建筑科技》2017年第11期

论文发表时间:2017/12/1

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