再谈外保温防火问题研究

1　引言

我国自 20 世纪 80 年代末开始实施建筑节能，其后节能设计标准逐渐提高，保温材料的施工厚度和用量随之增加。同时，外保温市场快速发展，保温材料的生产企业和施工企业急剧增加。这其中必然存在着鱼龙混杂的现象，导致产品质量及施工质量参差不齐。在本世纪初与建筑外墙外保温相关的火灾事故相继发生，且逐渐呈现出上升的趋势。2009~2011 年又相继发生了央视中央电视台大楼火灾、上海胶州路教师公寓火灾、沈阳皇朝万鑫大厦火灾三场典型外保温火灾事故。外保温的防火问题逐渐引起广泛关注和普遍重视，相关行业主管部门和科研院所、大专院校、企事业单位等相继开展了全方位的外保温防火技术研究工作。

其中，2008 年由北京市建设工程物资协会建筑节能专业委员会牵头开展的外保温火灾事故调查研究得到了广泛地关注和认同。通过对我国当时已发生的数十起典型外保温火灾事故总结分析，课题组将火灾的发生划分为三个时段：保温材料进入施工现场码放时段、保温材料施工上墙时段以及外墙外保温系统投入使用时段。调查结果表明 90% 以上的外保温火灾均发生在施工阶段，主要是由于立体交叉作业时被电焊火花或其他明火引燃，当然某些保温材料的燃烧性能不符合相关产品标准要求也是原因之一。另有少部分是建筑物投入使用后，由外因引发的火灾，外保温系统中的有机保温材料被引燃，由于缺乏有效的防火隔离措施，进一步助长了火势的蔓延。

根据以上调研结论，通过对国外相关标准和经验的借鉴，并结合已有的外保温防火技术研究成果，我国目前已制定了一系列相对合理的外保温防火技术要求。

2　现有标准规定

2.1 《外墙外保温工程施工防火安全技术规程》

在开展外保温火灾事故调研的基础上，为了解决施工阶段火灾频发的当务之急，北京市编制了《外墙外保温工程施工防火安全技术规程》（DB/11/729-2010），从材料燃烧性能要求、堆放场地、明火作业、灭火器材设置、消防安全管理等多方面提出了较全面的要求，并已于 2011 年 1 月 1 日起实施执行。

该规程对保温材料的燃烧性能提出基本要求（见表1），并明确指出须对材料的燃烧性能进行见证检验。

表 1 保温材料的燃烧性能要求

关于材料堆放，规程规定可燃类保温材料的库房应由不燃性材料搭设而成，并有专人看管。当材料露天堆放时，堆放场四周应由不燃性材料围挡；堆放区域禁火，其周围 10m 范围内及上空不得有明火作业；附近不得放置易燃、易爆等危险物品；应配备种类适宜的灭火器、砂箱或其他灭火器具；场内材料的存放量不应超过三天的工程需用量 , 并应采用不燃性材料完全覆盖。

关于施工用火，规程规定：外保温工程施工现场应为禁火区域，并应远离火源，严禁吸烟。动用明火时，必须严格执行动火审批制度，且确认该区域内的可燃类保温材料已覆盖了抹面层或界面层，并采取相应的安全措施，设专门的动火监护人，配备足够的灭火器材。严禁在已完成安装的保温材料上进行电气焊接和其他明火作业。

该规程同时规定，外保温工程施工现场的防火安全由总承包单位和分包单位共同负责，应分别落实施工防火安全责任制；配备或指定防火工作人员，负责施工期间的日常防火安全技术管理工作；应在施工现场合理有效地配置灭火器材与设施。外保温分包单位还应根据工程和材料特点编制施工方案，应避免外保温施工与有明火的工序交叉作业。

此外，该规程还作了以下重要规定：采用防火构造的外保温工程，其防火构造的施工应与保温材料的施工同步进行。保温层施工后，宜尽早安排覆盖层（抹面层或界面层）的施工，没有保护面层的保温层不得超过三层楼高，裸露不得超过两天；外保温施工期间如遇公休日及节假日，需对已安装的裸露保温层进行防火覆盖处理；放假前应对外保温工程进行检查，确保无裸露的保温层和板材堆放。

这本规程对于规范和加强外保温工程施工现场的防火安全技术管理具有重要作用，其贯彻实施在一定程度上遏制和防止了外保温施工期火灾频发的现象，也可供其他省市借鉴和参考。

2.2 《建筑设计防火规范》

在总结国内外建筑防火设计经验和消防科研成果以及开展大量科学研究的基础上，公安部组织编制了《建筑设计防火规范》GB 50016-2014（以下简称《建规》），新增了对建筑保温系统的防火要求，于 2015 年 5 月 1日实施，并于 2018 年进行了局部修订。《建规》第 6.7节建筑保温和外墙装饰对外墙保温作了具体规定，整体上体现了“材料防火”与“构造防火”的理念，以条文规定的形式将这两个理念予以明确，可以认为该规范可用于解决外保温使用阶段的火灾问题。

针对不同的建筑——住宅、非住宅、人员密集场所、老年人照料设施、幕墙建筑，同时按照不同的保温型式——内保温、外保温、夹芯墙保温、屋面保温，并结合建筑的高度，《建规》分别规定了保温材料的燃烧性能等级以及构造要求。其中，关于外墙保温，《建规》的主旨是大力推广应用 A 级不燃性的保温材料，严格限制使用可燃性的保温材料以及严禁使用易燃性的保温材料。

而且，《建规》还对采用 B1、B2 级保温材料的外墙外保温系统，提出在保温系统中每层设置一条由燃烧性能为 A 级的材料制成、高度不小于 300mm 的水平防火隔离带；且要求除采用 B1 级保温材料且建筑高度不大于 24m 的公共建筑或采用 B1 级保温材料且建筑高度不大于 27m 的住宅建筑外，建筑外墙上门、窗的耐火完整性不应低于 0.50h。

对于外墙外保温系统，应采用不燃材料在其表面设置防护层，防护层应将保温材料完全包覆；当采用 B1、B2 级保温材料时，防护层厚度首层不应小于 15mm，其他层不应小于 5mm。当建筑的屋面和外墙外保温系统均采用 B1、B2 级保温材料时，屋面与外墙之间应采用宽度不小于 500mm 的不燃材料设置防火隔离带进行分隔。

电气线路不应穿越或敷设在燃烧性能为 B1 或 B2 级的保温材料中；确需穿越或敷设时，应采取穿金属管并在金属管周围采用不燃隔热材料进行防火隔离等防火保护措施。设置开关、插座等电器配件的部位周围应采取不燃隔热材料进行防火隔离等防火保护措施。

《建规》的发布，第一次从技术规范的高度上明确了在我国应用外保温系统时，除了要保证保温材料的燃烧性能满足可燃性指标的基本要求以外，同时还需要按照相关的规定增加防火构造措施，基本上较全面地完善了针对建筑外墙外保温系统的防火技术规定，首次从技术标准的角度上确立了外保温构造防火的重要性。这对于保障建筑外保温工程在使用阶段的防火安全提供了可靠的技术保障。

2.3 《建筑材料及制品燃烧性能分级》

关于建筑材料的燃烧性能等级，我国按照国家标准GB 8624 进行划分，以评价材料燃烧性能的相对好坏。作为我国建筑材料燃烧性能的分级准则，该标准在评价材料燃烧性能及其分级、指导防火安全设计、实施消防监督、执行建筑设计防火规范等方面发挥了重要作用，现行版本为 GB 8624-2012。明确将建筑材料及制品的燃烧性能基本分级定为 A、B1、B2、B3 四级，同时建立了与欧盟标准分级 A1、A2、B、C、D、E、F 的对应关系，并采用了欧盟标准EN 13501-1：2007的分级判据。

针对可燃外墙保温材料，除满足相应的 SBI 单体燃烧试验和可燃性试验的判定指标要求外，还新增加了氧指数的要求。其中，B1 级保温材料的氧指数要求≥ 30％；B2 级保温材料的氧指数要求≥ 26％。

3 外保温火灾现状

随着相关技术标准的出台和实施，近几年我国并未发生人员伤亡众多、经济财产损失巨大的外保温火灾事故，但相关火灾仍时有报道。笔者总结了近三年来见诸报道的保温火灾，见表 2。

尽管表 2 所列火灾数据还很不全面，但从中也可以看到：（1）目前保温火灾所造成的人员伤亡明显减少；（2）彩钢板使用阶段的火灾现象较为突出；（3）外保温施工阶段火灾仍然占比较高；（4）外保温使用阶段的火灾已逐渐显现。

究其原因，已有的彩钢板房可能由于历史原因，建造时间普遍较长，不能满足现有的防火技术要求，存在较大的火灾隐患，一旦遇外来火源作用，就极易引发火灾。而外保温施工阶段的用火管理不善以及安全意识淡薄问题仍然存在，亟需改进，才能减少外保温施工阶段的火灾问题。外保温使用阶段火灾的增多，可能与早期施工的保温系统没有防火技术要求，导致其抗火性能较差有关。但由于火灾报道的信息有限，这些仅是笔者的推测，更准确的分析还有待权威部门发布火灾案例的详细资料。

4　外保温防火研究重点

综述，针对施工阶段的火灾问题，有施工技术规程进行规范。针对外保温使用阶段的火灾风险，由建筑设计防火规范予以解决。目前，在我国已达成了采用燃烧性能等级不低于 B2 级的保温材料，并按照建筑类型和建筑高度增加防火隔离带、施涂一定厚度的防护层、在外墙使用耐火完整性不低于 0.50h 的防火门和防火窗等防火技术措施的外保温防火解决方案。理论上讲，外保温的防火风险将得到有效控制。

今后外保温防火研究的重点应是通过对大量外保温火灾案例的精准分析，与现有技术规定进行逐一比对，以论证现有防火规定的科学性并发现其不足之处，逐渐修正、完善外保温防火技术要求，不断提高外保温防火的技术安全水平。

表 2 国内保温火灾