防火防爆作業(yè)

1、 LOGOLOGO建筑外墻外保溫系統(tǒng)防火技術(shù)研究建筑外墻外保溫系統(tǒng)防火技術(shù)研究胡歡胡歡主要內(nèi)容主要內(nèi)容 1 課題研究背景及研究現(xiàn)狀課題研究背景及研究現(xiàn)狀 2 外墻外保溫系統(tǒng)防火基礎(chǔ)研究外墻外保溫系統(tǒng)防火基礎(chǔ)研究 3 外墻外外墻外保溫材料阻燃技術(shù)實(shí)驗(yàn)研究保溫材料阻燃技術(shù)實(shí)驗(yàn)研究 4 外墻外保溫系統(tǒng)防火構(gòu)造試驗(yàn)研究外墻外保溫系統(tǒng)防火構(gòu)造試驗(yàn)研究課題研究背景及研究現(xiàn)狀課題研究背景及研究現(xiàn)狀課題研究背景及研究現(xiàn)狀課題研究背景及研究現(xiàn)狀建筑物建筑物與外部熱交換主要是與外部熱交換主要是通過通過建筑物建筑物的的圍護(hù)結(jié)構(gòu)圍護(hù)結(jié)構(gòu)，建，建筑物筑物整個(gè)系統(tǒng)熱損失的整個(gè)系統(tǒng)熱損失的 70%70%是通過圍護(hù)結(jié)構(gòu)散失的

2、，是通過圍護(hù)結(jié)構(gòu)散失的，而而其中一半熱量是通過其中一半熱量是通過外墻和外墻和窗戶窗戶損失損失的。的。顯然，減少熱顯然，減少熱量的損失就要提高建筑物量的損失就要提高建筑物圍圍護(hù)結(jié)構(gòu)護(hù)結(jié)構(gòu)材料的熱工材料的熱工性能。性能。課題研究背景及研究現(xiàn)狀課題研究背景及研究現(xiàn)狀建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)的的節(jié)能設(shè)計(jì)節(jié)能設(shè)計(jì)存在存在缺陷缺陷缺少缺少配套完善的建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)的節(jié)能配套完善的建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)的節(jié)能法律法規(guī)法律法規(guī)國家國家對建筑對建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)的節(jié)能技術(shù)的創(chuàng)新圍護(hù)結(jié)構(gòu)的節(jié)能技術(shù)的創(chuàng)新技術(shù)技術(shù)支持支持力度不夠力度不夠在在建筑建筑中中可再生能源可再生能源應(yīng)用的進(jìn)度緩慢應(yīng)用的進(jìn)度緩慢發(fā)展墻體保溫節(jié)能技術(shù)勢在必行。目前在

3、建筑墻體中應(yīng)用的保發(fā)展墻體保溫節(jié)能技術(shù)勢在必行。目前在建筑墻體中應(yīng)用的保溫形式主要有四種溫形式主要有四種：墻墻體外保溫體外保溫、墻體內(nèi)保溫墻體內(nèi)保溫、墻體夾芯保溫墻體夾芯保溫、墻體自保溫墻體自保溫。課題研究背景及研究現(xiàn)狀課題研究背景及研究現(xiàn)狀北京電視文化中心火災(zāi)現(xiàn)場北京電視文化中心火災(zāi)現(xiàn)場南京中環(huán)國際廣場大火南京中環(huán)國際廣場大火課題研究背景及研究現(xiàn)狀課題研究背景及研究現(xiàn)狀上海膠州路公寓火災(zāi)現(xiàn)場上海膠州路公寓火災(zāi)現(xiàn)場沈陽皇朝萬鑫國際大廈大火沈陽皇朝萬鑫國際大廈大火我國的外墻外保溫日益成為一項(xiàng)最基本的保溫隔熱技術(shù)。同我國的外墻外保溫日益成為一項(xiàng)最基本的保溫隔熱技術(shù)。同時(shí)，該系統(tǒng)存在安全隱患已是不爭

4、的事實(shí)，急需提高時(shí)，該系統(tǒng)存在安全隱患已是不爭的事實(shí)，急需提高防火安防火安全性。全性。課題研究背景及課題研究背景及研究意義研究意義使人們使人們了解了解外墻外保溫系統(tǒng)存在的火災(zāi)隱患的外墻外保溫系統(tǒng)存在的火災(zāi)隱患的嚴(yán)重性嚴(yán)重性提高提高外墻外保溫系統(tǒng)的防火安全性的外墻外保溫系統(tǒng)的防火安全性的關(guān)鍵要素關(guān)鍵要素為為外墻外保溫系統(tǒng)的外墻外保溫系統(tǒng)的保溫材料的保溫材料的阻燃技術(shù)的研究及防火構(gòu)造阻燃技術(shù)的研究及防火構(gòu)造做法做法提供參考提供參考對對建筑外墻外保溫系統(tǒng)的設(shè)計(jì)起到一定的建筑外墻外保溫系統(tǒng)的設(shè)計(jì)起到一定的借鑒和指導(dǎo)作用借鑒和指導(dǎo)作用減少減少外墻外保溫系統(tǒng)的建筑火災(zāi)的發(fā)生外墻外保溫系統(tǒng)的建筑火災(zāi)的發(fā)生，

5、保證保證人們的人身及人們的人身及財(cái)產(chǎn)財(cái)產(chǎn)安全安全外墻外保溫系統(tǒng)防火基礎(chǔ)外墻外保溫系統(tǒng)防火基礎(chǔ)研究研究以其極好的保溫隔熱性能，一直占據(jù)我國保溫材料市場的主導(dǎo)地位保溫材料：保溫材料：外墻外保溫系統(tǒng)防火基礎(chǔ)外墻外保溫系統(tǒng)防火基礎(chǔ)研究研究保溫材料：保溫材料：聚苯乙烯聚苯乙烯聚氨酯泡沫聚氨酯泡沫外墻外保溫系統(tǒng)防火基礎(chǔ)外墻外保溫系統(tǒng)防火基礎(chǔ)研究研究保溫系統(tǒng)保溫系統(tǒng)構(gòu)造：構(gòu)造：EPS EPS 板薄抹灰外墻外保溫系統(tǒng)板薄抹灰外墻外保溫系統(tǒng)機(jī)械固定鋼絲網(wǎng)架膨脹聚苯板外墻外保溫系統(tǒng)機(jī)械固定鋼絲網(wǎng)架膨脹聚苯板外墻外保溫系統(tǒng)現(xiàn)場噴涂硬泡聚氨酯外墻外保溫系統(tǒng)現(xiàn)場噴涂硬泡聚氨酯外墻外保溫系統(tǒng)膠粉聚苯顆粒貼砌聚苯板外墻外保

6、溫系統(tǒng)膠粉聚苯顆粒貼砌聚苯板外墻外保溫系統(tǒng)防火防火構(gòu)造措施：構(gòu)造措施：無空腔構(gòu)造無空腔構(gòu)造防火隔斷防火隔斷保護(hù)層構(gòu)造保護(hù)層構(gòu)造最最成熟的構(gòu)造成熟的構(gòu)造做法做法性性價(jià)比最高的一價(jià)比最高的一種種對對建筑節(jié)能建筑節(jié)能工作工作的影響的影響最小最小最最易于為人們所接受的易于為人們所接受的構(gòu)造構(gòu)造外墻外保溫材料阻燃技術(shù)實(shí)驗(yàn)研究外墻外保溫材料阻燃技術(shù)實(shí)驗(yàn)研究實(shí)驗(yàn)儀器實(shí)驗(yàn)儀器錐錐形形量量熱熱儀儀通風(fēng)裝置通風(fēng)裝置煙測量系統(tǒng)煙測量系統(tǒng)氧分析儀氧分析儀載重臺載重臺燃燒室燃燒室輔助設(shè)備輔助設(shè)備分析分析的參數(shù)的參數(shù)點(diǎn)燃點(diǎn)燃時(shí)間時(shí)間( (Ignitting TimeIgnitting Time) )熱釋放速率（熱釋放速率

7、（Heat Release Heat Release RateRate) )質(zhì)量損失速率（質(zhì)量損失速率（Mass Loss Mass Loss RateRate) )比消光面積（比消光面積（Specific Extinction Specific Extinction AreaArea) )外墻外保溫材料阻燃技術(shù)實(shí)驗(yàn)研究外墻外保溫材料阻燃技術(shù)實(shí)驗(yàn)研究篩選制備篩選制備阻燃劑的阻燃劑的測試方法測試方法氧指數(shù)氧指數(shù)試驗(yàn)試驗(yàn)法法主要主要是由是由供氣部分和燃燒筒供氣部分和燃燒筒組成的。燃燒筒是組成的。燃燒筒是一個(gè)長度不小于一個(gè)長度不小于 450 450 、內(nèi)徑內(nèi)徑不小于不小于 75 75 的耐熱玻璃管，

8、其底的耐熱玻璃管，其底部充填直徑為部充填直徑為 3 35mm 5mm 的玻璃珠。氮?dú)夂脱鯕饨?jīng)的玻璃珠。氮?dú)夂脱鯕饨?jīng)氣體氣體混合器從混合器從底部進(jìn)入燃燒筒，筒內(nèi)混合氣體的流速控制底部進(jìn)入燃燒筒，筒內(nèi)混合氣體的流速控制在（在（4 41 1）cm/scm/s。氧指數(shù)試驗(yàn)裝置氧指數(shù)試驗(yàn)裝置 氧指數(shù)試驗(yàn)原理示意圖氧指數(shù)試驗(yàn)原理示意圖外墻外保溫材料阻燃技術(shù)實(shí)驗(yàn)研究外墻外保溫材料阻燃技術(shù)實(shí)驗(yàn)研究篩選制備篩選制備阻燃劑的阻燃劑的測試方法測試方法氧指數(shù)氧指數(shù)是是指在規(guī)定試驗(yàn)條件下，恰好能維持材料燃燒所需要的指在規(guī)定試驗(yàn)條件下，恰好能維持材料燃燒所需要的最低氧濃度最低氧濃度，即在氮?dú)夂脱鯕?，即在氮?dú)夂脱鯕獾幕旌系?/p>

9、混合氣中氧氣的最低體積氣中氧氣的最低體積百分?jǐn)?shù)百分?jǐn)?shù)氧指數(shù)氧指數(shù)(OI)(OI)法判斷法判斷高聚物建筑材料的高聚物建筑材料的燃燒性燃燒性能能OI OI 22 22 ，易燃易燃的的22OI 22OI 226 6 ，可可燃燃的的26OI 26OI 3232，難燃，難燃的的OI OI 3232，不燃，不燃的的外墻外保溫材料阻燃技術(shù)實(shí)驗(yàn)研究外墻外保溫材料阻燃技術(shù)實(shí)驗(yàn)研究阻燃處理方法阻燃處理方法外涂法外涂法在硬質(zhì)聚氨酯泡沫材料的外面涂上一層防火的涂料在硬質(zhì)聚氨酯泡沫材料的外面涂上一層防火的涂料作為阻隔物起到防火的作用作為阻隔物起到防火的作用浸漬法浸漬法因?yàn)橐驗(yàn)橛操|(zhì)聚氨酯泡沫材料是封閉的，所以硬質(zhì)聚氨酯泡

10、沫材料是封閉的，所以效果不佳效果不佳合成法合成法在在硬質(zhì)聚氨酯泡沫材料的單體分子里直接引進(jìn)阻燃硬質(zhì)聚氨酯泡沫材料的單體分子里直接引進(jìn)阻燃的元素，如氨、鹵的元素，如氨、鹵、磷、磷素等，該方法的后期施工比較方便，素等，該方法的后期施工比較方便，單體的合成工藝較復(fù)雜，原材料的成本偏高，單體的合成工藝較復(fù)雜，原材料的成本偏高，一般一般較少被采較少被采用用添加法添加法硬質(zhì)硬質(zhì)聚氨酯泡沫材料的主要的阻燃方法，但很難找聚氨酯泡沫材料的主要的阻燃方法，但很難找到一種到一種理想理想的單一的化合物，常見的添加劑有甲基磷酸二甲的單一的化合物，常見的添加劑有甲基磷酸二甲酯酯(DMMP)(DMMP)、三氯乙磷脂、三氯乙

11、磷脂(TCEP)(TCEP)等等。外墻外保溫材料阻燃技術(shù)實(shí)驗(yàn)研究外墻外保溫材料阻燃技術(shù)實(shí)驗(yàn)研究阻燃劑的制備阻燃劑的制備制制得的樣品外觀為硬質(zhì)固體泡沫，防止得的樣品外觀為硬質(zhì)固體泡沫，防止一年后一年后均不收縮，手壓均不收縮，手壓后強(qiáng)度好，閉孔率高，成分中組合聚醚和異氰酸酯各加后強(qiáng)度好，閉孔率高，成分中組合聚醚和異氰酸酯各加100100份，份，對對其進(jìn)行其進(jìn)行比例選擇的比例選擇的實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)。復(fù)合的阻燃劑復(fù)合的阻燃劑以以甲基磷酸二甲酯甲基磷酸二甲酯(DMMP)(DMMP)為主要阻火成分記為為主要阻火成分記為A A添加添加三聚氰胺三聚氰胺和和三氯乙磷脂三氯乙磷脂(TCEP)(TCEP)復(fù)配復(fù)配協(xié)調(diào)協(xié)調(diào)

12、, ,分分別記為別記為B B和和C C外墻外保溫材料阻燃技術(shù)實(shí)驗(yàn)研究外墻外保溫材料阻燃技術(shù)實(shí)驗(yàn)研究阻燃劑的制備阻燃劑的制備組成組成阻火成阻火成分分 A A 添加成添加成分分 B B 添加成添加成分分 C C 樣品樣品OIOI1 119190 00 024242 20 019190 020203 31818 2 2 0 026264 415153 30 026265 514146 60 025256 6111111110 024.524.57 714140 06 626268 815150 05 526269 917170 04 42727當(dāng)當(dāng)A A是是O O時(shí)，氧指數(shù)最低，說明時(shí)，氧指數(shù)最低，

13、說明是以是以A A為主要阻火成分為主要阻火成分。A A與與B B復(fù)合時(shí)，復(fù)合時(shí)，A A組分從組分從1919份逐份逐漸減少，漸減少，B B逐漸增加時(shí)，逐漸增加時(shí)，氧指氧指數(shù)由數(shù)由增到減，所以增到減，所以A A與與B B復(fù)合時(shí)復(fù)合時(shí)的最佳復(fù)配范圍是：的最佳復(fù)配范圍是：A A為為17171818份份; ;A A與與C C復(fù)合時(shí)，最佳復(fù)配范圍是復(fù)合時(shí)，最佳復(fù)配范圍是：A A為為16161717份份本實(shí)驗(yàn)最終確定選用以本實(shí)驗(yàn)最終確定選用以1717份甲份甲基磷酸二甲酯基磷酸二甲酯(DMMP)(DMMP)和和3 3份三份三聚氰胺復(fù)合而成的阻燃劑。聚氰胺復(fù)合而成的阻燃劑。外墻外保溫材料阻燃技術(shù)實(shí)驗(yàn)研究外墻外保

14、溫材料阻燃技術(shù)實(shí)驗(yàn)研究材料燃燒特性實(shí)驗(yàn)材料燃燒特性實(shí)驗(yàn)原料和試劑原料和試劑組合聚醚組合聚醚( (化學(xué)純化學(xué)純) )、異氰酸酯、異氰酸酯( (化學(xué)純化學(xué)純) )三氯乙基磷酸酯三氯乙基磷酸酯(TCEP)(TCEP)、甲基磷酸二甲、甲基磷酸二甲酯酯(DMMP(DMMP) )、三聚氰胺、三聚氰胺樣品的制作樣品的制作聚氨酯聚氨酯泡沫塑料泡沫塑料：等量的組合聚醚和異氰酸酯攪拌等量的組合聚醚和異氰酸酯攪拌均勻直至開始發(fā)泡均勻直至開始發(fā)泡時(shí)倒入時(shí)倒入模具中發(fā)泡成型模具中發(fā)泡成型阻燃聚氨酯阻燃聚氨酯泡沫塑料泡沫塑料：將將阻燃劑阻燃劑按比例同組合聚醚按比例同組合聚醚混合均勻后，在混合均勻后，在攪拌下攪拌下再加入等

15、量的異氰酸酯和組再加入等量的異氰酸酯和組合聚醚，繼續(xù)攪拌至開始發(fā)泡時(shí)合聚醚，繼續(xù)攪拌至開始發(fā)泡時(shí)( (約約 3030s)s)再倒入模再倒入模具中具中發(fā)泡發(fā)泡成型。成型。外墻外保溫材料阻燃技術(shù)實(shí)驗(yàn)研究外墻外保溫材料阻燃技術(shù)實(shí)驗(yàn)研究實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析輻射強(qiáng)度輻射強(qiáng)度50kw/50kw/材料材料聚氨酯泡沫塑料聚氨酯泡沫塑料阻燃聚氨酯泡沫塑料阻燃聚氨酯泡沫塑料引燃時(shí)間（引燃時(shí)間（s s）22221313僅僅僅僅從引燃時(shí)間這個(gè)指標(biāo)來看，阻燃聚氨酯泡沫的阻火從引燃時(shí)間這個(gè)指標(biāo)來看，阻燃聚氨酯泡沫的阻火能力能力反而不反而不如未經(jīng)阻燃處理的聚氨酯泡沫材料如未經(jīng)阻燃處理的聚氨酯泡沫材料。但是，有文獻(xiàn)報(bào)導(dǎo)但

16、是，有文獻(xiàn)報(bào)導(dǎo)，是因?yàn)?，是因?yàn)閺?fù)合型的阻燃聚合物復(fù)合型的阻燃聚合物受熱受熱后表面快速生后表面快速生成一層成一層保護(hù)層。保護(hù)層。當(dāng)材料表面少量的小分子化合物作為燃料進(jìn)入氣相當(dāng)材料表面少量的小分子化合物作為燃料進(jìn)入氣相與空氣混合，達(dá)到燃燒極限就會(huì)被點(diǎn)燃，從這個(gè)角度分析，阻燃聚與空氣混合，達(dá)到燃燒極限就會(huì)被點(diǎn)燃，從這個(gè)角度分析，阻燃聚氨酯泡沫材料的質(zhì)量損失應(yīng)該較未經(jīng)阻燃處理的聚氨酯泡沫材料提氨酯泡沫材料的質(zhì)量損失應(yīng)該較未經(jīng)阻燃處理的聚氨酯泡沫材料提前出現(xiàn)前出現(xiàn)。引燃時(shí)間（引燃時(shí)間（TTITTI） 外墻外保溫材料阻燃技術(shù)實(shí)驗(yàn)研究外墻外保溫材料阻燃技術(shù)實(shí)驗(yàn)研究實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析熱釋放速率（熱釋放速

17、率（HRRHRR）未經(jīng)阻燃處理的聚氨酯泡沫材料在實(shí)驗(yàn)開始僅僅未經(jīng)阻燃處理的聚氨酯泡沫材料在實(shí)驗(yàn)開始僅僅 2min 2min 內(nèi)，其熱內(nèi)，其熱釋放速率迅速釋放速率迅速上升至峰值接近上升至峰值接近 2000kW/m2000kW/m2 2，且熱釋放過程持續(xù)且熱釋放過程持續(xù)了了 200s 200s 左右；而經(jīng)過阻燃處理左右；而經(jīng)過阻燃處理的聚氨酯的聚氨酯泡沫材料，其熱釋放過程泡沫材料，其熱釋放過程達(dá)達(dá) 300s 300s 以上，但其整個(gè)過程中熱釋放速率值變化不大以上，但其整個(gè)過程中熱釋放速率值變化不大，且，且峰值不峰值不足足 800kW/m 800kW/m 。不同材料的熱釋放速率曲線不同材料的熱釋放速

18、率曲線外墻外保溫材料阻燃技術(shù)實(shí)驗(yàn)研究外墻外保溫材料阻燃技術(shù)實(shí)驗(yàn)研究實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析質(zhì)量損失速率質(zhì)量損失速率(MLR)(MLR)實(shí)驗(yàn)一開始，阻燃聚氨酯泡沫材料的質(zhì)量損失便較未經(jīng)阻燃處理的實(shí)驗(yàn)一開始，阻燃聚氨酯泡沫材料的質(zhì)量損失便較未經(jīng)阻燃處理的聚氨酯聚氨酯泡沫材料提前出現(xiàn)，隨著時(shí)間的延長，未經(jīng)阻燃處理的聚氨泡沫材料提前出現(xiàn)，隨著時(shí)間的延長，未經(jīng)阻燃處理的聚氨酯泡沫材料和經(jīng)過阻燃酯泡沫材料和經(jīng)過阻燃處理處理的聚氨酯泡沫材料的質(zhì)量都逐漸損失，的聚氨酯泡沫材料的質(zhì)量都逐漸損失，到最后聚氨酯泡沫材料幾乎燃燒殆盡，而經(jīng)到最后聚氨酯泡沫材料幾乎燃燒殆盡，而經(jīng)阻燃阻燃處理后的聚氨酯泡處理后的聚氨酯泡沫

19、材料殘余沫材料殘余 10g 10g 左右的炭層。結(jié)合上述材料的引燃時(shí)間及熱左右的炭層。結(jié)合上述材料的引燃時(shí)間及熱釋放釋放速率速率的分析可知，這正是阻燃聚氨酯泡沫材料實(shí)驗(yàn)一開始所形成的的分析可知，這正是阻燃聚氨酯泡沫材料實(shí)驗(yàn)一開始所形成的保護(hù)層的質(zhì)量。保護(hù)層的質(zhì)量。不同不同材料的質(zhì)量損失速率曲線材料的質(zhì)量損失速率曲線外墻外保溫材料阻燃技術(shù)實(shí)驗(yàn)研究外墻外保溫材料阻燃技術(shù)實(shí)驗(yàn)研究實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析比消光面積比消光面積(SEA)(SEA)SEA SEA 曲線表現(xiàn)出與曲線表現(xiàn)出與 HRR HRR 曲線相似的趨勢，未經(jīng)阻燃處理的聚氨酯曲線相似的趨勢，未經(jīng)阻燃處理的聚氨酯泡沫泡沫材料在材料在實(shí)驗(yàn)開始短

20、短的實(shí)驗(yàn)開始短短的 2min 2min 內(nèi)發(fā)煙量迅速上升使比消光面積內(nèi)發(fā)煙量迅速上升使比消光面積達(dá)到峰值達(dá)達(dá)到峰值達(dá) 1800 1800 mm2 2/kg/kg，且，且發(fā)煙發(fā)煙時(shí)間持續(xù)約時(shí)間持續(xù)約 200s200s，而經(jīng)過阻燃，而經(jīng)過阻燃處理的聚氨酯泡沫材料的整個(gè)發(fā)煙時(shí)間超過處理的聚氨酯泡沫材料的整個(gè)發(fā)煙時(shí)間超過 300s300s，但，但在整個(gè)在整個(gè)過程過程中比消光面積值無明顯變化，且其峰值也不超過中比消光面積值無明顯變化，且其峰值也不超過 1000 m1000 m2 2/kg /kg ，其發(fā)煙量低其發(fā)煙量低并且上升并且上升趨勢緩和，表現(xiàn)出較好的抑煙效果。趨勢緩和，表現(xiàn)出較好的抑煙效果。不同材

21、料的比消光面積曲線不同材料的比消光面積曲線外墻外保溫材料阻燃技術(shù)實(shí)驗(yàn)研究外墻外保溫材料阻燃技術(shù)實(shí)驗(yàn)研究實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析一氧化碳生成率一氧化碳生成率(COY)(COY)未經(jīng)阻燃處理的聚氨酯泡沫材料一開始燃燒一氧化碳生成未經(jīng)阻燃處理的聚氨酯泡沫材料一開始燃燒一氧化碳生成速率便速率便持持續(xù)上升，即產(chǎn)生大量的續(xù)上升，即產(chǎn)生大量的 CO CO 氣體，且在短短的氣體，且在短短的 2min 2min 后達(dá)到峰值近后達(dá)到峰值近 7kg/kg7kg/kg，而，而經(jīng)過阻燃經(jīng)過阻燃處理的聚氨酯泡沫材料一氧化碳的生成速率與處理的聚氨酯泡沫材料一氧化碳的生成速率與前者相比大幅度的下降，其在整個(gè)前者相比大幅度的下

22、降，其在整個(gè)燃燒過程燃燒過程中一氧化碳生成率的值中一氧化碳生成率的值都不超過都不超過 2kg/kg2kg/kg，即材料燃燒一氧化碳總產(chǎn)量明顯降低，即材料燃燒一氧化碳總產(chǎn)量明顯降低，這，這主要主要是因?yàn)榻?jīng)過阻燃處理的聚氨酯泡沫塑料受熱后，表面迅速膨脹形成是因?yàn)榻?jīng)過阻燃處理的聚氨酯泡沫塑料受熱后，表面迅速膨脹形成保護(hù)層，熱保護(hù)層，熱氧降解氧降解提前，但總體降解量較少的緣故。提前，但總體降解量較少的緣故。不同材料的一氧化碳生成率不同材料的一氧化碳生成率曲線曲線外墻外保溫系統(tǒng)防火構(gòu)造試驗(yàn)研究外墻外保溫系統(tǒng)防火構(gòu)造試驗(yàn)研究薄抹灰外保溫系統(tǒng)大尺寸窗口火試驗(yàn)薄抹灰外保溫系統(tǒng)大尺寸窗口火試驗(yàn)窗口火試驗(yàn)?zāi)Ｐ痛翱?/p>

23、火試驗(yàn)?zāi)Ｐ痛蟪叽绱翱诨鸫蟪叽绱翱诨鹪囼?yàn)試驗(yàn)用于用于測試覆蓋在建筑物測試覆蓋在建筑物外墻外墻外表面并在人為外表面并在人為設(shè)定條件下敞露于試驗(yàn)火焰的非承重系統(tǒng)的耐燃燒性能，以評價(jià)非設(shè)定條件下敞露于試驗(yàn)火焰的非承重系統(tǒng)的耐燃燒性能，以評價(jià)非承重承重的外保溫系統(tǒng)的防火的外保溫系統(tǒng)的防火安全性安全性模型制作模型制作包括包括主試驗(yàn)墻體主試驗(yàn)墻體和與主試驗(yàn)墻體垂直的和與主試驗(yàn)墻體垂直的回轉(zhuǎn)墻體回轉(zhuǎn)墻體( (副墻副墻) )，燃燒室位，燃燒室位于主試驗(yàn)墻底部。本次實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｐ偷耐獗叵到y(tǒng)為于主試驗(yàn)墻底部。本次實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｐ偷耐獗叵到y(tǒng)為聚苯板薄抹灰聚苯板薄抹灰系統(tǒng)系統(tǒng)外墻外保溫系統(tǒng)防火構(gòu)造試驗(yàn)研究外墻外保溫系統(tǒng)防火構(gòu)造試

24、驗(yàn)研究薄抹灰外保溫系統(tǒng)大尺寸窗口火試驗(yàn)薄抹灰外保溫系統(tǒng)大尺寸窗口火試驗(yàn)聚苯板薄抹灰系統(tǒng)構(gòu)造示意圖聚苯板薄抹灰系統(tǒng)構(gòu)造示意圖聚苯板薄抹灰系統(tǒng)施工流程聚苯板薄抹灰系統(tǒng)施工流程模型制作模型制作外墻外保溫系統(tǒng)防火構(gòu)造試驗(yàn)研究外墻外保溫系統(tǒng)防火構(gòu)造試驗(yàn)研究薄抹灰外保溫系統(tǒng)大尺寸窗口火試驗(yàn)薄抹灰外保溫系統(tǒng)大尺寸窗口火試驗(yàn)環(huán)境條件環(huán)境條件：試驗(yàn)：試驗(yàn)時(shí)測得實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｐ椭車鷷r(shí)測得實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｐ椭車髿猸h(huán)境大氣環(huán)境溫度為溫度為 30 30，空氣，空氣流速在任意方向都小于流速在任意方向都小于 2m/s 2m/s，滿足標(biāo)準(zhǔn)的要求。，滿足標(biāo)準(zhǔn)的要求。火源條件火源條件：試驗(yàn)火源是由質(zhì)量含水率在：試驗(yàn)火源是由質(zhì)量含水率在 10%

25、10%16%16%的軟木條的軟木條( (松松木木) )搭造而成搭造而成的的15001500mmmm1000mm1000mm1000mm 1000mm 木垛木垛試驗(yàn)條件試驗(yàn)條件火源木垛示意圖火源木垛示意圖外墻外保溫系統(tǒng)防火構(gòu)造試驗(yàn)研究外墻外保溫系統(tǒng)防火構(gòu)造試驗(yàn)研究薄抹灰外保溫系統(tǒng)大尺寸窗口火試驗(yàn)薄抹灰外保溫系統(tǒng)大尺寸窗口火試驗(yàn)溫度測點(diǎn)位置及編號示意圖溫度測點(diǎn)位置及編號示意圖試驗(yàn)條件試驗(yàn)條件溫度測點(diǎn)溫度測點(diǎn)布置：布置：在在試驗(yàn)?zāi)Ｐ腿紵叶纯谏戏矫扛粼囼?yàn)?zāi)Ｐ腿紵叶纯谏戏矫扛?2500mm 2500mm設(shè)定設(shè)定一條一條水平水平準(zhǔn)位線，在水平準(zhǔn)位線準(zhǔn)位線，在水平準(zhǔn)位線 1 1 和水平準(zhǔn)位線和水平準(zhǔn)位線

26、 2 2 分別設(shè)置分別設(shè)置 8 8 個(gè)溫度測點(diǎn)。個(gè)溫度測點(diǎn)。外墻外保溫系統(tǒng)防火構(gòu)造試驗(yàn)研究外墻外保溫系統(tǒng)防火構(gòu)造試驗(yàn)研究薄抹灰外保溫系統(tǒng)大尺寸窗口火試驗(yàn)薄抹灰外保溫系統(tǒng)大尺寸窗口火試驗(yàn)試驗(yàn)試驗(yàn)點(diǎn)火開始后，點(diǎn)火開始后，數(shù)據(jù)采集數(shù)據(jù)采集及燃燒狀態(tài)現(xiàn)象觀察約持續(xù)時(shí)間及燃燒狀態(tài)現(xiàn)象觀察約持續(xù)時(shí)間 4040minmin。試驗(yàn)開始。試驗(yàn)開始 5min 5min 的時(shí)候，試驗(yàn)墻體上有的時(shí)候，試驗(yàn)墻體上有火焰火焰出現(xiàn)，此出現(xiàn)，此后不到后不到 3min 3min 即在試驗(yàn)點(diǎn)火開始即在試驗(yàn)點(diǎn)火開始 6min50s 6min50s 時(shí)，試驗(yàn)外保溫系時(shí)，試驗(yàn)外保溫系統(tǒng)火焰沿墻統(tǒng)火焰沿墻體表面的體表面的傳播速度明顯加快

27、，并在極短的時(shí)間里引傳播速度明顯加快，并在極短的時(shí)間里引發(fā)了整體墻體外保溫系統(tǒng)的轟然，轟然發(fā)了整體墻體外保溫系統(tǒng)的轟然，轟然過程過程持續(xù)了持續(xù)了 2min 2min，到，到第第 9min 9min 時(shí)整個(gè)試驗(yàn)墻體的外保溫系統(tǒng)基本燒損。時(shí)整個(gè)試驗(yàn)墻體的外保溫系統(tǒng)基本燒損。試驗(yàn)記錄試驗(yàn)記錄外墻外保溫系統(tǒng)防火構(gòu)造試驗(yàn)研究外墻外保溫系統(tǒng)防火構(gòu)造試驗(yàn)研究貼砌聚苯板系統(tǒng)大尺寸窗口火試驗(yàn)貼砌聚苯板系統(tǒng)大尺寸窗口火試驗(yàn)?zāi)z粉聚苯顆粒貼砌聚苯膠粉聚苯顆粒貼砌聚苯板系板系統(tǒng)構(gòu)造統(tǒng)構(gòu)造示意圖示意圖膠粉聚苯顆粒貼砌聚苯膠粉聚苯顆粒貼砌聚苯板板系統(tǒng)系統(tǒng)施工流程施工流程模型制作模型制作本次試驗(yàn)的模型本次試驗(yàn)的模型同上，同上

28、，但模型的外保溫系統(tǒng)為但模型的外保溫系統(tǒng)為膠粉聚苯顆粒膠粉聚苯顆粒貼貼砌聚苯砌聚苯板外保溫系統(tǒng)板外保溫系統(tǒng)，采用涂料飾面。，采用涂料飾面。形成無空腔且有保形成無空腔且有保護(hù)層和分倉構(gòu)造的護(hù)層和分倉構(gòu)造的復(fù)合保溫體系復(fù)合保溫體系外墻外保溫系統(tǒng)防火構(gòu)造試驗(yàn)研究外墻外保溫系統(tǒng)防火構(gòu)造試驗(yàn)研究貼砌聚苯板系統(tǒng)大尺寸窗口火試驗(yàn)貼砌聚苯板系統(tǒng)大尺寸窗口火試驗(yàn)外墻外保溫系統(tǒng)防火構(gòu)造試驗(yàn)研究外墻外保溫系統(tǒng)防火構(gòu)造試驗(yàn)研究試驗(yàn)結(jié)果對比分析試驗(yàn)結(jié)果對比分析外墻外保溫系統(tǒng)防火構(gòu)造試驗(yàn)研究外墻外保溫系統(tǒng)防火構(gòu)造試驗(yàn)研究試驗(yàn)溫度曲線試驗(yàn)溫度曲線保溫層測點(diǎn)保溫層測點(diǎn) 1 1 溫度曲線溫度曲線保溫層測點(diǎn)保溫層測點(diǎn) 2 2 溫

29、度曲線溫度曲線試驗(yàn)結(jié)果對比分析試驗(yàn)結(jié)果對比分析外墻外保溫系統(tǒng)防火構(gòu)造試驗(yàn)研究外墻外保溫系統(tǒng)防火構(gòu)造試驗(yàn)研究保溫層保溫層測點(diǎn)測點(diǎn)3 3溫度溫度曲線曲線保溫層測點(diǎn)保溫層測點(diǎn) 4 4溫度溫度曲線曲線試驗(yàn)結(jié)果對比分析試驗(yàn)結(jié)果對比分析試驗(yàn)溫度曲線試驗(yàn)溫度曲線外墻外保溫系統(tǒng)防火構(gòu)造試驗(yàn)研究外墻外保溫系統(tǒng)防火構(gòu)造試驗(yàn)研究保溫層保溫層測點(diǎn)測點(diǎn)5 5溫度溫度曲線曲線保溫層保溫層測點(diǎn)測點(diǎn)6 6溫度溫度曲線曲線試驗(yàn)結(jié)果對比分析試驗(yàn)結(jié)果對比分析試驗(yàn)溫度曲線試驗(yàn)溫度曲線外墻外保溫系統(tǒng)防火構(gòu)造試驗(yàn)研究外墻外保溫系統(tǒng)防火構(gòu)造試驗(yàn)研究保溫層保溫層測點(diǎn)測點(diǎn)7 7溫度溫度曲線曲線保溫層保溫層測點(diǎn)測點(diǎn)8 8溫度溫度曲線曲線試驗(yàn)結(jié)果

30、對比分析試驗(yàn)結(jié)果對比分析試驗(yàn)溫度曲線試驗(yàn)溫度曲線外墻外保溫系統(tǒng)防火構(gòu)造試驗(yàn)研究外墻外保溫系統(tǒng)防火構(gòu)造試驗(yàn)研究保溫層各測點(diǎn)最高溫度對比保溫層各測點(diǎn)最高溫度對比依據(jù)試驗(yàn)過程數(shù)據(jù)采集和各測點(diǎn)溫度曲線圖獲取兩種試驗(yàn)外保溫系依據(jù)試驗(yàn)過程數(shù)據(jù)采集和各測點(diǎn)溫度曲線圖獲取兩種試驗(yàn)外保溫系統(tǒng)中保溫層統(tǒng)中保溫層水平線水平線 1 1 和水平線和水平線 2 2 各溫度測點(diǎn)各溫度測點(diǎn)最高溫度最高溫度如如下下表所表所示。示。試驗(yàn)結(jié)果對比分析試驗(yàn)結(jié)果對比分析外墻外保溫系統(tǒng)防火構(gòu)造試驗(yàn)研究外墻外保溫系統(tǒng)防火構(gòu)造試驗(yàn)研究通過對兩次大尺寸窗口火模型試驗(yàn)保溫系統(tǒng)保溫層通過對兩次大尺寸窗口火模型試驗(yàn)保溫系統(tǒng)保溫層同一測點(diǎn)位置溫同一測

31、點(diǎn)位置溫度曲線度曲線的對比分析和保溫層各溫度測點(diǎn)的對比分析和保溫層各溫度測點(diǎn)最高溫度最高溫度對比分析，結(jié)合試對比分析，結(jié)合試驗(yàn)過程中保溫系統(tǒng)的對火反應(yīng)狀態(tài)可以得出：驗(yàn)過程中保溫系統(tǒng)的對火反應(yīng)狀態(tài)可以得出：試驗(yàn)結(jié)果對比分析試驗(yàn)結(jié)果對比分析結(jié)果分析結(jié)果分析（1 1）沒有）沒有采取任何構(gòu)造措施的聚苯板薄抹灰外保溫系統(tǒng)基本采取任何構(gòu)造措施的聚苯板薄抹灰外保溫系統(tǒng)基本不具不具備阻斷試驗(yàn)狀態(tài)火焰?zhèn)鞑サ男阅堋渥钄嘣囼?yàn)狀態(tài)火焰?zhèn)鞑サ男阅?。? 2）沒有）沒有采取任何構(gòu)造措施的聚苯板薄抹灰外保溫系統(tǒng)基本采取任何構(gòu)造措施的聚苯板薄抹灰外保溫系統(tǒng)基本不具備不具備阻斷試驗(yàn)狀態(tài)火焰?zhèn)鞑サ哪芰ΑＷ钄嘣囼?yàn)狀態(tài)火焰?zhèn)鞑サ哪?/p>

32、力。 （3 3）保溫層）保溫層構(gòu)造、分倉構(gòu)造和無空腔構(gòu)造能夠構(gòu)造、分倉構(gòu)造和無空腔構(gòu)造能夠有效阻止熱量的輻射有效阻止熱量的輻射、傳導(dǎo)和對流、傳導(dǎo)和對流，大幅度改善和提高外保溫系統(tǒng)的防火安全性能。，大幅度改善和提高外保溫系統(tǒng)的防火安全性能。（4 4）無空腔構(gòu)造加上分倉構(gòu)造，即使在保護(hù)層遭到破壞而局部區(qū)域）無空腔構(gòu)造加上分倉構(gòu)造，即使在保護(hù)層遭到破壞而局部區(qū)域發(fā)生燃燒時(shí)，該區(qū)域的燃燒熱與其他區(qū)域幾乎不會(huì)發(fā)生對流效應(yīng)，發(fā)生燃燒時(shí)，該區(qū)域的燃燒熱與其他區(qū)域幾乎不會(huì)發(fā)生對流效應(yīng)，從而有效改善和提高系統(tǒng)的防火安全性能，降低整個(gè)系統(tǒng)發(fā)生火災(zāi)從而有效改善和提高系統(tǒng)的防火安全性能，降低整個(gè)系統(tǒng)發(fā)生火災(zāi)的危險(xiǎn)性。的危險(xiǎn)性。結(jié)論結(jié)論通過研究通過研究保溫材料的保溫材料的燃燒性能燃燒性能和建筑外墻外保溫和建筑外墻外保溫系統(tǒng)系統(tǒng)構(gòu)造做法構(gòu)造做法的抗火的抗火能力，得出以下結(jié)論：能力，得出以下結(jié)論：（1 1）通過）通過對國內(nèi)外常用阻燃劑配方的分析，采用對國內(nèi)外常用阻燃劑配方的分析，采用添加法添加法進(jìn)行阻燃劑進(jìn)行阻燃劑的配方的篩選，的配方的篩選，以以氧指數(shù)氧指數(shù)的測試方法的測試方法檢驗(yàn)，進(jìn)過優(yōu)化復(fù)合型阻燃劑的檢驗(yàn)，進(jìn)過優(yōu)化復(fù)合型阻燃劑的配方，最終實(shí)驗(yàn)得到一種配方，最終實(shí)驗(yàn)得到一種 17:3 17:3 的的復(fù)合阻燃劑復(fù)合阻燃劑；（2 2）經(jīng)過）經(jīng)過實(shí)驗(yàn)證明，阻燃聚氨酯泡