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【原创】央视大火的思考与启示（二）
发布时间：2009-08-21
作者：21世纪门窗幕墙网评论员 老 张
一、保温建材与防火及其监管
中央电视台2月１３日通报专家组对火灾现场进行勘察的初步结果，称这次火灾系新中国成立以来建筑物燃烧最快一例，初步勘察结果显示，央视新址北配楼着火后，燃烧主要集中在钛合金下面的保温层，具有表皮过火的特点。大楼保温层使用的材料是国家推荐使用的新型节能保温材料，这种材料燃烧后过火极快，因此瞬间从北配楼顶部蔓延到整个大楼。目前这种新型材料在北京市很多建筑中都有使用，北京大学乒乓球馆着火也是这种情况。北京市因此将对这种新型材料的防火标准进行重新评估和审定。
由于近年来国家对建筑节能的要求引起了前所未有的重视，建筑外保温技术及大量新型的外保温建筑材料被应用到新建建筑中。但多起损失惨重的火灾皆因外保温而起，广泛采用的建筑节能办法之一的传统建筑外保温却也惹来了重大的非议。节能是我国建设的必然出路，可是国家和人民的生命和财产安全必须得到保障，否则，可持续发展也会失去应有的意义！节能重要、安全更重要！
1、立法上的空白
增加墙体和屋面保温隔热材料的使用作为建筑节能的主要措施被广泛推广应用到新型建筑当中。墙体和屋面保温主要分为外墙内保温技术和外墙外保温技术。与外墙内保温技术相比，外墙外保温技术有绝对优势，采用外保温实体墙的蓄热量大，室温及湿度较为稳定，人体舒适度高，同时避免了内保温无法解决的柱梁冷桥问题，同时可以保护墙体的砖石混凝土结构，并增加了2%左右的室内面积和空间。
随着经济高速发展，建筑幕墙成为我国中高档建筑外围护的主要建筑装饰形式。按使用材料区分有：玻璃幕墙（透光幕墙），铝板幕墙、陶板幕墙和石材幕墙（实体幕墙）。它们各有优缺点：玻璃幕墙晶莹逷透，但使用节能的中空双玻幕墙传热系数才2.0.k/w，而大量的单玻幕墙都竟达6.0.k/w以上，是幕墙家族的耗能大户；铝塑板、铝单板和蜂巢铝板幕墙轻盈靓丽但没有保温功能；石材幕墙厚重典雅但不仅没有保温功能，而且普遍使用25-30mm厚的石材板，加上幕墙构造钢龙骨每平米在100公斤以上，超重荷载让人们对其安全问题心存疑虑。
在这样的幕墙施工背景下，2006年1月1日实行了新的建筑节能标准，对建筑幕墙（实体幕墙）节能有了强制性的规定，以北京为例，必须达到墙体0.6㎡.k/w以下综合传热系数的节能要求。但是设计和施工单位没有找到好的技术和材料，凑合出了一套极易导致火灾的凑合式 “幕墙保温”法：在上述传统铝板幕墙、石材幕墙、陶板幕墙里面直接塞上EPS等保温材料。凑合式“幕墙保温”法的施工工艺方便简单，得到了广泛的使用，大量的保温材料也被应用到各种新型建筑中，然而在制定保温材料的防火标准时却遇到难题，外墙保温建材的审定属于建设部的范畴，而消防的审定是以室内装饰为主属于公安部的范畴，对建筑外部材料没有审批权限。建筑保温材料的防火性能基本无人监管，立法上处于空白，因此大量不阻燃保温材料被使用在幕墙装饰中。这些保温材料使用中存在的巨大火灾隐患让人防不胜防。2007至今，全国由保温材料引发的外墙火灾有多起，其危害之大，触目心惊。
2007年，北京市消防局曾联合市建委发布《关于加强建筑工程保温材料消防安全管理的通知》、《关于进一步加强施工现场临建房屋消防安全管理的通知》，要求施工承包单位对施工现场保温材料的消防安全使用情况负全责，先用经过阻燃处理的保温材料。临建房屋首选非燃建筑材料，其中办公室、宿舍宜使用非燃材料搭建。但与硬性的标准相比，通知无约束力导致效果甚微，并没有改变施工单位使用可燃外保温材料的现状。
“目前国家在外墙材料上还没有立法上的明确规定，想贴什么就贴什么，给安全带来极大隐患。”北京市消防局负责人在总结央视火灾时，也曾表示希望能够出台相关标准。
我们在查阅国家现行标准《高层民用建筑设计防火规范》、《建筑设计防火规范》等文件时发现，这些规范等都已对建筑材料燃烧性能进行了分类，但对于钛锌板、彩钢、聚苯乙烯等新型建材究竟属于何种等级并未明示。
“改革开放30年以来我们建设的速度很快，可以说把全世界的东西都拿过来了，但是合适不合适，很少有人追问过。”北京清华城市规划设计研究院公共安全研究所所长顾林生认为，建筑领域一味追求速度，造成安全标准制定滞后。他希望建筑材料安全能引起更大范围内的重视，即使制定相关标准也不应照搬现成，而是需要根据城市实际特点进行。
3月25日上午，北京市消防局防火部副部长张先来带队到北京市建委，就外墙保温材料和聚苯乙烯为芯材的彩钢板临建火灾等问题，与市建委相关负责人座谈。
在此次座谈会上，北京市消防局希望市建委联合相关部门对新型外墙保温材料的防火标准进行重新评估和审定，修改现行的相关标准，并出台针对临建房屋火灾防控的相关政策。
来自市消防局有关此次座谈会的资料显示，市建委相关人士在座谈会上称，目前外墙保温材料存在近九成建材属于可燃材料的情况。虽然国家还未出台相应的建材标准，但北京市建委就该问题作了大量调研，准备出台《外墙外保温安全技术规程》，现在正征求意见中。
规程中规定了2万平米以上的大型公建不应使用可燃的外墙保温材料；金属幕墙体系不应使用可燃的外墙保温材料；在建设过程中应用于不同部位时，应建立相应的防火构造分区，阻挡火势蔓延。
2、建筑材料的阻燃性能
现代建筑材料很多都是高分子物质，极易起火。如保温材料、防水材料、胶合剂等，电气焊、雷击产生的电火花都能把这些建筑材料引燃。这样“一触即燃”的建筑材料还有很多，现代建筑普遍采用的保温材料就是其中之一。在成百上千起的火灾报道中，均是说“经了解，火灾是因工人在电焊作业时不慎引发火灾” 或“经了解，火灾是因工人在使用喷灯作业时不小心燃着了苯板”。如曾被评为“当代世界七大建筑工程奇迹”的北京西直门“当代MOHA”火灾。（新京报报道：消防部门称系墙体保温夹层着火引起，未造成人员伤亡。来自辽宁的工人徐先生讲，火是从6层外墙保温夹层中蹿出来的，烧到20多层，接着就听见噼里啪啦的碎玻璃声。火灾可能是工人在楼上焊接时，电焊火星落到保温板上所致）。建筑外保温材料引起的火灾，都被“嫁祸”到工人的头上！钢结构和外保温材料同一个现场施工，大面积裸露的易燃材料和火光四溅的电焊喷灯作业近距离接触，即使是管理最严格的工地、工作经验最丰富的工人，也不能保证操作的绝对安全！真正的罪魁祸首，是不阻燃的建材材料！
“但是由于国家对建筑节能有强制性的要求，所以建筑外墙的保温设计又必不可少。”清华大学土木工程系阎培渝教授介绍，“目前国内使用的建筑保温材料基本上都是发泡聚苯乙烯，它本身就是一种易燃品。”
纵观多起火灾，外墙保温失火有两大特点：一是蔓延速度极快，正在施工的工程一旦发生火情，在几分钟之内就可以从底层燃烧到几十层的楼顶，等消防车赶到时，已经是火海一片、浓烟蔽日；二是燃烧隐匿，在已经完工的装饰墙面或幕墙工程，火星引燃保温层后是在夹层中燃烧，在外面只能看到裂缝或没有封闭严密的缝隙往外冒烟，却不知火燃烧在何处和到了哪个部位，每次都把消防人员弄的云里雾里，不知所措。
央视新址北配楼东西立面钛锌板外墙保温材料就采用的是挤塑板，全称为挤塑聚苯乙烯泡沫塑料板（XPS），是以聚苯乙烯树脂或其共聚物为主要成分，注入催化剂，而后挤压成形，特征为具有连续性闭孔发泡的硬质泡沫塑料板。因其具有高抗压、防潮、不透气、耐腐蚀、导热系数低等优异性能，是一种环保型的保温材料。挤塑聚苯乙烯泡沫塑料属于有机质绝热保温材料，为可燃性建筑材料。就其外观来说，其与普通泡沫塑料极为相似，一旦被人为点燃，燃烧很快。
央视新址北配楼电视文化中心使用的保温材料(可燃的XPS)在中国建筑中使用广泛，因为吸水率低、施工方便等特点，在目前中国的建筑设计施工中，90%以上都采用了挤塑聚苯乙烯泡沫塑料（XPS）、模塑聚苯乙烯泡沫塑料（EPS）、硬质聚氨酯泡沫塑料（PU）等有机质绝热材料作为外墙外保温材料。但这些材料皆具有易燃的特性，这使得目前建筑设计施工中普遍存在安全隐患，一旦发生火灾，很可能造成火势沿外立面迅速蔓延现象。这些易燃的建筑材料也常常成为导火索，引燃一个又一个巨大的灾难。2000年的北京协和医院，2007年的北京大学体育馆，都由于此类建筑材料而遭受重创。
为什么会有如此多的外墙火灾火情发生呢？为什么一旦发生就难以控制？关健是外墙保温存在有不可逾越的两大难题：其一是因为保温材料采用EPS、XPS、或PU的裸板在现场粘贴或者塞挂，这些建筑材料的燃烧等级均为B2级，是可燃的，很容易被引燃；其二是因为外墙保温技术是满铺墙面，连片粘贴，在燃烧时自然以极快的速度蔓延，来不及施救。
当然，保温材料并非直接裸露在建筑外部。其上有金属合金板覆盖，不会直接接触明火。建筑界人士也表示，由于挤塑板一般被安装在幕墙和内墙之间，通常难以被引燃。此次失火的央视文化中心幕墙材料采用的钛锌合金板就是一种常用的表层装饰材料，为钛锌合金材料，系德国技术的新型屋面、幕墙面等表层装饰材料，熔点在418℃左右，然而，TVCC园区燃放烟火是A类礼炮及礼花弹，制作的主要原料为氯酸钾、硝酸钡、镁等元素，其燃烧时温度可达1700℃以上。因此保温材料被烟花点燃存在两种可能性：一种可能性是由于钛锌板具有很强的导热性，燃烧的烟花可能通过钛锌板传导，间接引燃挤塑板；另一种可能性是薄薄的钛锌板被烟花击破从而使烟花落在挤塑板上，直接将其引燃。
3、现代设计的漏洞
让人失望的是，现代建筑的外墙装修设计不仅没能防范未“燃”，而且不能及时阻断火势，反而使其愈“烧”愈烈。
中央电视台在2月13日的通报会上发布了专家组对火灾现场进行勘察的初步结果，称这次火灾系新中国成立以来建筑物燃烧最快的一例。原因就是保温材料燃烧后过火极快，瞬间从北配楼顶部蔓延到整个大楼。“这种墙体设计构造内外保温层之间是空的，火势蔓延非常快，因此央视配楼的大火着起来之后就烧成了通天大火。” 原北京消防局高级工程师杨渭根说。
根据现代化的建筑施工工艺，不管是钢结构，还是钢筋混凝土结构，外墙装修都是先做好一个金属的网格，然后把铝板或者钛锌板固定在这个网格上，保温层就贴合在金属板的内表面。内墙的保温层也是同样的设计。因此，两个保温层之间是空的，上下贯穿，左右连通，这就为火势提供了快速蔓延的通路。
外墙装修的防火安全问题早已被广泛关注。据有关人士透露，北京市相关部门正在着手研究制定《外保温结构的防火技术规范》，计划以后在每一层或两层楼间设立一个防火隔离带，从建筑设计上来截断火势蔓延，保障建筑的耐火性能。
相比之下，“传统的外墙设计比较安全，水泥、砖、石头都是不可燃的，而且中间严丝合缝。”杨渭根表示，“相比较而言，现代化的建筑材料、设计和施工工艺的安全隐患更大。”
保温建材的防火及其监管该引起国家有关职能部门的重视了，不能以国家和人民的生命和财产安全为代价来推行建筑节能。火灾烧毁和重建的都是浪费国家的资源和资财，浪费的是社会的财富，这种现象也不符合党中央国务院所提出的建设节约型社会的国策。为了避免“央视大火”类似的悲剧重演，为了兼顾节能、防火的需要，政府有完善相关法规，控制和淘汰落后的节能产品技术以及及时推广应用节能建材、安全防火的新技术、新材料、新工艺的重要使命。 |
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发表于 2010-11-15 20:57
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