改性酚醛泡沫板介紹

1、改性酚醛泡沫板外墻外保溫系統(tǒng),山東圣泉化工股份有限公司,目 錄,一、當(dāng)前外墻保溫系統(tǒng)現(xiàn)狀二、民用建筑外保溫系統(tǒng)及外墻裝飾防火暫行規(guī)定三、改性酚醛泡沫板性能四、改性酚醛泡沫板薄抹灰外墻外保溫系統(tǒng)五、改性酚醛泡沫板防火隔離帶構(gòu)造六、改性酚醛泡沫板其它領(lǐng)域應(yīng)用七、各類保溫材料及系統(tǒng)性能比較,一、當(dāng)前外墻保溫系統(tǒng)現(xiàn)狀,全國外墻外保溫各系統(tǒng)應(yīng)用比例,目前外墻外保溫系統(tǒng)中約80%的主體保溫材料為有機可燃材料。近年來，由外墻外保溫

2、材料引發(fā)的火災(zāi)頻頻發(fā)生，造成了重大的經(jīng)濟損失、人員傷亡以及嚴(yán)重的環(huán)境污染。,保溫材料為聚氨酯和擠塑板過火面積：100000m2連續(xù)燃燒6個小時造成北京城東大氣嚴(yán)重污染,7人受傷，一名消防員犧牲,央視新配樓大火,大火僅8分鐘就從底層燒到了高187米的大樓頂部,南京中環(huán)國際廣場火災(zāi),濟南領(lǐng)秀城07年04月29日,尚未完工的 “天津遠洋天地”2010年1月28日,“鳥巢”正北方的在建中國科技館新館火災(zāi),中國科技館新館火災(zāi),100余間學(xué)

3、生宿舍燒塌，所產(chǎn)生的煙霧造成數(shù)百人呼吸道不同程度灼傷，并造成嚴(yán)重的環(huán)境污染,中央美院學(xué)生宿舍火災(zāi),持續(xù)燃燒一小時；不到一年的時間里，全運會在建工程已發(fā)生三次因外保溫材料引發(fā)火災(zāi)。,濟南全運會運動員村火災(zāi),外保溫火災(zāi)情況調(diào)查,,,,,臨時存放,25%,施工中,65%,交付使用后,10%,共13.3萬起，死亡1385人，受傷684人150余名官兵受傷，16名官兵英勇犧牲直接財產(chǎn)損失達數(shù)十億元，同比上升39.3%,2008年全國建筑火災(zāi)

4、概況,2009年1月~11月全國建筑火災(zāi)概況,共106191起，死亡831人，受傷509人高層建筑發(fā)生火災(zāi)900起，死亡8人，受傷11人。直接財產(chǎn)損失達10.6億元，不含央視新址園區(qū)火災(zāi)損失,節(jié)能建筑火災(zāi)特點,火災(zāi)蔓延速度快過火面積大，難以撲救火災(zāi)過程中伴隨濃烈的 煙霧，增加救援難度造成重大的經(jīng)濟損失、 人員傷亡以及嚴(yán)重的環(huán) 境污染,,火災(zāi)原因剖析,根本原因：保溫板易燃；直接原因：施工過程

5、中產(chǎn)生的各種的火星；間接原因：1、傳統(tǒng)的點粘法形成引火通道，加速燃燒； 2、局部的火災(zāi)會很快擴散到整棟建筑，無法救援； 3、消防車不夠高，對百米以上的火情鞭長莫及； 4、保溫層燃燒產(chǎn)生的滴落物，會引燃其他部位。,聚苯乙烯泡沫材料燃燒特性（EPS),熱塑性高分子保溫隔熱材料，受熱時，通常發(fā)生軟化和熔化;聚苯板的熱變形溫度僅為70～98℃，玻璃化溫

6、度為100℃;聚苯乙烯全部由碳氫元素組成，本質(zhì)上極易燃燒，未經(jīng)阻燃處理，氧指數(shù)僅為18％；燃燒時熱釋放量較大，同時生成大量煙;受火后收縮、熔化，導(dǎo)致外保溫系統(tǒng)內(nèi)產(chǎn)生空腔，轟燃狀態(tài)下燃燒劇烈，燃燒的滴落物具有引燃性。,EPS模塑聚苯板燃燒試驗,3秒鐘 起火、大量煙霧,6秒鐘后 燒穿、有融滴物,XPS擠塑板燃燒試驗,3秒鐘 起火、大量煙霧,6秒鐘后 燒穿、有融滴物,一般在202℃以下不會分解，經(jīng)過測定聚氨酯泡沫的點燃溫度為強

7、制點燃溫度310℃，自燃溫度415℃；聚氨酯泡沫本質(zhì)上屬于高度易燃材料，未做阻燃處理時氧指數(shù)僅為16.5％；熱固性材料在受熱時通常分解出易燃氣體，受火后形成炭化層；熱分解和燃燒的產(chǎn)物主要有氰化氫、CO、異氰酸酯等，毒性大。,聚氨酯燃燒特性(PU),PU聚氨酯板燃燒試驗,1分鐘后 燃燒但不穿透,3秒鐘 起火、大量煙霧,改進外保溫系統(tǒng)防火性能的技術(shù)途徑,提高最薄弱環(huán)節(jié)保溫材料的防火性能 優(yōu)化系統(tǒng)設(shè)計，提高系統(tǒng)的防火性能

8、 優(yōu)化建筑構(gòu)造設(shè)計，提高建筑防火性能,在施工階段避免火災(zāi)發(fā)生（1） 保溫材料進場后，應(yīng)遠離火源。露天存放時，應(yīng) 采用不燃材料完全覆蓋。 需要采取防火構(gòu)造措施的外保溫材料，其防火隔 離帶的施工應(yīng)與保溫材料的施工同步進行。 可燃、難燃保溫材料的施工應(yīng)分區(qū)段進行，各區(qū) 段應(yīng)保持足夠的防火間距，并宜做到邊固定保溫 材料邊涂抹防護層。未涂抹防護層的外保溫材料 高度不應(yīng)超過3層。 幕墻的支撐構(gòu)件和空調(diào)

9、機等設(shè)施的支撐構(gòu)件，其 電焊等工序應(yīng)在保溫材料鋪設(shè)前進行。確需在保 溫材料鋪設(shè)后進行的，應(yīng)在電焊部位的周圍及底 部鋪設(shè)防火毯等防火保護措施。,在施工階段避免火災(zāi)發(fā)生（2） 不得直接在可燃保溫材料上進行防水材料的熱熔、 熱粘結(jié)法施工。 施工用照明等高溫設(shè)備靠近可燃保溫材料時，應(yīng) 采取可靠的防火保護措施。 聚氨酯等保溫材料進行現(xiàn)場發(fā)泡作業(yè)時，應(yīng)避開 高溫環(huán)境。施工工藝、工具及服裝等應(yīng)采取防靜

10、 電措施。 施工現(xiàn)場應(yīng)設(shè)置室內(nèi)外臨時消火栓系統(tǒng)，并滿足 施工現(xiàn)場火災(zāi)撲救的消防供水要求。 外保溫工程施工作業(yè)工位應(yīng)配備足夠的消防滅火 器材。,在建筑日常使用中避免火災(zāi)發(fā)生 與外墻和屋頂相貼鄰的豎井、凹槽、平臺等，不 應(yīng)堆放可燃物。 火源、熱源等火災(zāi)危險源與外墻、屋頂應(yīng)保持一 定的安全距離，并應(yīng)加強對火源、熱源的管理。 不宜在采用外保溫材料的墻面和屋頂上進行焊接、 鉆孔等施工作業(yè)。確需施工作業(yè)

11、的，應(yīng)采取可靠 的防火保護措施，并應(yīng)在施工完成后，及時將裸 露的外保溫材料進行防護處理。 電氣線路不應(yīng)穿過可燃外保溫材料。確需穿過 時，應(yīng)采取穿管等防火保護措施。,二、民用建筑外保溫系統(tǒng) 及外墻裝飾防火暫行規(guī)定,民眾對目前外墻外保溫系統(tǒng)的防火安全性越來越表示擔(dān)憂，期待一種既防火環(huán)保、又高效節(jié)能的外保溫系統(tǒng)問世。 政府在重視建筑節(jié)能的同時，更注意到保溫材料的防火性能，住建部和公安部經(jīng)過了多次論

12、證，針對實際情況于2009年9月25日頒布了相關(guān)規(guī)定。,民用建筑外保溫材料的燃燒性能宜為A級，且不應(yīng)低于B2級。 外保溫系統(tǒng)應(yīng)采用不燃或難燃材料作防護層。防護層應(yīng)將保溫材料完全覆蓋。首層的防護層厚度不應(yīng)小于6mm，其他層不應(yīng)小于3mm。采用外墻外保溫系統(tǒng)的建筑，其基層墻體耐火極限應(yīng)符合現(xiàn)行防火規(guī)范的有關(guān)規(guī)定。,公安部、住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部聯(lián)合發(fā)布《民用建筑外保溫系統(tǒng)及外墻裝飾防火暫行規(guī)定》公通字〔2009〕46號,,非幕墻建筑,幕墻

13、式建筑,注 1.保溫材料應(yīng)采用不燃材料作防護層。防護層應(yīng)將保溫材料完全覆蓋。防護層厚度不應(yīng)小于3mm。 2.采用金屬、石材等非透明幕墻結(jié)構(gòu)的建筑，應(yīng)設(shè)置基層墻體，其耐火極限應(yīng)符合現(xiàn)行防火規(guī)范關(guān)于外墻耐火極限的有關(guān)規(guī)定；玻璃幕墻的窗間墻、窗檻墻、裙墻的耐火極限和防火構(gòu)造應(yīng)符合現(xiàn)行防火規(guī)范關(guān)于建筑幕墻的有關(guān)規(guī)定。 3.基層墻體內(nèi)部空腔及建筑幕墻與基層墻體、窗間墻、窗檻墻及裙墻之間的空間，應(yīng)在每層樓板處采用防火封堵材料封堵。

14、,有機材料EPS板、XPS板、PU板等優(yōu)點：保溫隔熱效果好缺點：防火性能差，易燃燒，產(chǎn)生大量有毒氣體無機材料：巖棉、泡沫玻璃、膨脹珍珠巖/?；⒅榈葍?yōu)點：防火性能好缺點：抗拉強度低、密度大、導(dǎo)熱系數(shù)高，節(jié)能效果差（在有些地區(qū)已經(jīng)明文規(guī)定禁止使用）,現(xiàn)有保溫材料自身的缺陷,國內(nèi)保溫市場的巖棉現(xiàn)狀國內(nèi)生產(chǎn)的是礦巖棉（主要是國內(nèi)技術(shù)上還存在缺陷，真正的巖棉在國內(nèi)還沒有形成量產(chǎn)），這種礦巖棉是無法直接用于板墻面，只能用于屋頂保

15、溫和墻體填充保溫。（由于會造成皮膚過敏對健康有害，在有些地方也是限制使用。）國外生產(chǎn)的巖棉是滿足了防火與保溫的相關(guān)指標(biāo)要求，又能直接用于板墻面，但是目前國內(nèi)還沒有一個成熟的相關(guān)應(yīng)用系統(tǒng)進行配套，而且這套系統(tǒng)的相關(guān)配件多達幾十個，主要的配件又被國外所掌控，要大規(guī)模應(yīng)用在國內(nèi)市場還需要一段漫長的道路要走。而且在巖棉生產(chǎn)過程中，能耗大、生產(chǎn)周期過長，短期內(nèi)無法滿足國內(nèi)市場需求。,現(xiàn)有的幾種無機保溫材料,對節(jié)能建筑材料提出既保溫又要防火安全

16、是世界當(dāng)前建筑節(jié)能發(fā)展總趨勢。歐美等發(fā)達國家，對重要建筑、高層建筑使用外墻保溫材料均有嚴(yán)格的防火要求。要求保溫系統(tǒng)和絕熱材料作燃燒性能及耐火極限試驗（并考慮燃燒時煙氣及毒性），且分為若干等級，以適用不同范圍的建筑防火要求。EPS板簿抹灰外墻外保溫系統(tǒng)由于涉及嚴(yán)重的火災(zāi)隱患問題，在美國有20多個州禁止使用；在英國，18m以上建筑不允許使用；在德國，22m以上建筑不允許使用。,國外對有機類保溫材料應(yīng)用限制,酚醛泡沫作為一種新型的多用途泡

17、沫材料，以其耐熱、難燃自熄、耐火焰穿透、遇火無低落物和防止火災(zāi)蔓延的阻火性能等優(yōu)點，引起了人們的高度重視，并重新認識到利用它的耐燃性作絕熱保溫材料在高層建筑、高溫隔熱、超低溫保冷材料具有的實用價值，其作為理想的隔熱保溫材料將會得到更為廣泛、更為迅速的發(fā)展，因而具有廣闊的市場前景，是安全、經(jīng)濟、綠色的新型建筑材料。酚醛泡沫被譽為“保溫之王”，早期應(yīng)用于導(dǎo)彈及火箭頭的保溫，近些年來，由于高層建筑、交通運輸、艦船、航空、空間技術(shù)等方面對合成泡

18、沫塑料的熱穩(wěn)定性和耐燃性提出了嚴(yán)格要求，使得酚醛泡沫得到廣泛關(guān)注和迅速發(fā)展。,美國：隔音保溫防火泡沫塑料40%使用酚醛材料；日本：在公共建筑領(lǐng)域大量使用酚醛泡沫塑料，頒布《酚醛 泡沫塑料作為標(biāo)準(zhǔn)建筑物耐燃材料》法令；法國、北歐：建筑部門認為只有酚醛泡沫塑料有較好的防火性，普遍用 于大型公寓；俄羅斯、東歐：廣泛將酚醛泡沫塑料用在公共建筑中；英國、西歐、中東：新建工程優(yōu)先采用酚醛泡沫保溫塑

19、料；中國：在奧運會“水立方”、北京地鐵、世博會展館等大型公共建筑中，使用酚醛泡沫作為保溫空調(diào)風(fēng)管。,國內(nèi)外酚醛防火保溫材料的應(yīng)用,三、改性酚醛泡沫板的性能,改性酚醛泡沫板,防火A級(GB8624-1997標(biāo)準(zhǔn)),高溫下不收縮、不軟化、不熔滴。達到A級防火等級，尤其是火災(zāi)時幾乎無煙霧、不產(chǎn)生有毒氣體，耐火焰穿透。,雅達特種防火酚醛板燃燒試驗,1400度火焰噴射,10分鐘后，表面略有碳化,抗高溫歧變,150℃：長期使用溫度，適用于高溫環(huán)

20、境的保溫隔熱；250℃：反應(yīng)分解釋放少量的水和微量的甲醛；400℃：材料逐步氧化并放出微量CO、CO2；600-750℃：炭化形成炭黑，阻止酚醛泡沫的進一步燃燒。,抗燃燒性能強,火焰不擴散，炭化層迅速覆蓋表面，阻擋火焰穿透。材料本身有絕熱性能，即使在材料一側(cè)用火焰噴燒，另一側(cè)的溫度不會明顯上升，可防止火災(zāi)范圍擴大。,四、改性酚醛泡沫板薄抹灰外墻外保溫系統(tǒng),改性酚醛泡沫板性能,,,,改性酚醛泡沫板墻體保溫系統(tǒng),,六、改性酚醛泡沫

21、板防火隔離帶構(gòu)造,,外保溫系統(tǒng)的防火安全性 對外保溫系統(tǒng)的防火安全性能要求具體體現(xiàn)在對有機發(fā)泡材料的燃燒性能要求和對系統(tǒng)構(gòu)造的抗火能力要求兩個方面。 點火性：在有火源或火種的條件下，系統(tǒng)是否能夠被點燃 或引起燃燒的產(chǎn)生，系統(tǒng)自身的燃燒性能要求。 傳播性：當(dāng)有燃燒或火災(zāi)時，系統(tǒng)是否具有傳播火焰的能 力，系統(tǒng)對外部火源攻擊的抵抗能力或抗火性能要求。,常用防火構(gòu)造措施（1）防火隔離帶：水平設(shè)置在建筑

22、的層與層之間的防火隔斷，采用改性酚醛泡沫板耐燃保溫材料，系統(tǒng)的任何材料之間都不留空隙，具有一定的寬度（30CM）。 擋火梁：一種門窗洞口的隔火構(gòu)造方式，與防火隔離帶類似，水平設(shè)置在門窗洞口的上邊緣，并伸出門窗洞口豎向邊緣一定的長度。 為維持火災(zāi)條件下系統(tǒng)的穩(wěn)定，保障系統(tǒng)不具有火焰?zhèn)鞑バ裕煽紤]使用金屬鉚固件。,常用防火構(gòu)造措施（2）為防止系統(tǒng)中熱塑性保溫材料受火后的收縮、熔化甚至燃燒，導(dǎo)致空腔的形成或封閉空腔的貫通防致使整個墻面形

23、成引火通道，應(yīng)滿貼酚醛板防火隔離帶。系統(tǒng)的防火隔斷構(gòu)造或分倉構(gòu)造的存在，能夠有效地阻止火焰的蔓延。只有保溫層與保護層整體的對火反應(yīng)性能良好，系統(tǒng)的構(gòu)造方式合理，才能保證建筑外保溫系統(tǒng)的防火安全性能滿足要求。,隔離帶構(gòu)造及主要材料組成,,六、酚醛板其它領(lǐng)域應(yīng)用,酚醛板其它領(lǐng)域應(yīng)用粉刷石膏外墻內(nèi)保溫系統(tǒng)鋁板/鋁塑板/硅鋁鎂板/氟碳無機涂裝板 復(fù)合裝飾板外墻外保溫系統(tǒng)活動板房彩鋼夾心板船舶用隔斷板高溫環(huán)境下的絕熱板人防工