國務院上海“11•15”特別重大火災事故調查組召開全體會議,調查組組長、國家安監總局局長駱琳說,事故暴露出五個問題,其中事故現場違規使用大量聚氨酯泡沫等易燃材料(PU),是導致大火迅速蔓延的重要原因。公安部消防局副局長朱力平在接受新華社采訪時指出,大樓外立面上大量聚氨酯泡沫保溫材料,燃燒速度快產生劇毒氰化氫氣體,是導致多人死亡的主要原因。他建議,盡快禁止上述材料使用,選出耐火替代品。 ????
17日,記者在上?;馂拇髽抢飺斓揭粔K外墻保溫材料,在隨后的燃燒試驗中,燃燒速度非???,并釋放出濃煙,加速火勢蔓延。
這塊威力巨大的材料到底是什么?專家給出的答案是聚氨酯。
用途
聚氨酯等可節能
因為節能減排,聚氨酯雖然易燃,仍被推到前臺
使用保溫材料,可以提高居住舒適度,更大的意義在于能夠節能減排。
11月10日,新疆建筑科學研究院副院長蘇云輝接受新疆電視臺采訪時介紹,全社會能耗中建筑物占比30%。高效的節能材料每使用一噸,就能節省3噸標準煤用量。同時,還可以減少排放一噸二氧化碳、粉塵和二氧化硫。
此前,建設部提出了建筑節能發展目標,其中“十一五”的目標是:建筑節能貢獻率要達到20%,即節約1.2億噸標煤。
實際上,建筑保溫工作,早在解放初就已開始。“最初的保溫材料,是在內墻里做,我們的專業術語叫做‘內保’。”北京建筑材料科學研究總院建筑材料原工程師李忠林指出,“內保”最大的缺點是達不到節能要求。
到了上世紀90年代末,有機保溫材料聚苯乙烯泡沫塑料(EPS)和擠塑板(XPS),開始在國內應用。這些材料優勢明顯:造價較低,一般每平方米50元到80元;保溫性能好且易施工。
“但最大的缺點是可燃性強。”李忠林說,他在外墻保溫材料領域已工作15年。
隨后,聚氨酯(PU)材料逐步發展起來,其特點是保溫性更好、價位較高、品質更高檔。然而,PU材料仍舊沒有解決易燃性問題,它的可燃性更強。
問題
高層火災多與保溫材料有關,2007年以后九成高層火災在施工時發生,多與保溫材料有關問題隨后逐漸顯現。
從2007年開始,隨著各種外墻保溫材料廣泛應用,由此引發的火災彼伏此起。央視新址大樓火災,濟南奧體中心體育館兩次失火,哈爾濱“經緯360度”雙子星大廈火災。今年的火災中,與外墻保溫材料有關的也不在少數。9月9日,長春住宅樓電焊引燃外墻材料;9月15日,烏魯木齊市一在建機關住宅樓保溫材料引燃大火;9月22日,烏魯木齊市一在建高層住宅樓外墻保溫層著火…….“這幾年高層建筑大火,九成是施工期間發生,大多又跟外墻保溫材料密切相關。”李忠林說。
“毒性”
燃燒快有劇毒殺人多
幾十秒內可引燃大火,產生劇毒,80℃就會熔融滴落
上海特大火災發生后,山西省消防總隊防火部建審處副處長徐彤接受媒體采訪時指出,外墻保溫材料分有機和無機兩類;有機類主要包括聚氨酯等,無機材料玻璃棉等。有機材料耐熱差、易燃燒,產生大量有毒氣體,加速火勢蔓延。此外,80℃溫度有機材料就會熔融滴落。
中國塑料加工工業協會聚氨酯制品專業委員會高級工程師張成明認為,目前采用的保溫材料均處于保溫和防火的兩難境地,“越是保溫效果好,越是防火性能差”。
張成明介紹,目前有機保溫材料中,都向原材料中添加了阻燃劑,有一定阻燃效果。但EPS和XPS仍易著火易滴溶。PU材料可自熄,但溫度達到一定程度后就難以熄滅。
更為要命的是,聚氨酯燃燒時會產生更多有毒氣體,導致很多人死亡。公安部消防局副局長朱力平指出,大樓外立面上有大量聚氨酯泡沫保溫材料,一旦燃燒就會產生含有劇毒氰化氫的氣體,人吸入一口就會死亡。
另外,聚氨酯泡沫燃燒速度非???。朱力平舉例說,2008年深圳舞王俱樂部火災,現場監控錄像顯示,火災發生后僅46秒,有毒濃煙就籠罩了整個大廳,而舞廳中使用的裝修材料就是聚氨酯材料。這次上?;馂模拦俦s到現場發現,整幢樓瞬間成為火場。
規定
至今未禁止此類材料
雖然遺害無窮,但因價格存在優勢,法規仍未禁止此類材料
目前,對于有機保溫材料通常采用阻燃處理。即便這樣,這些材料最多也只能達到難燃級別,無法不燃。
需要指出的是,國家和地方相關法規并未禁止聚氨酯等材料。
1997年,我國頒布的《建筑材料燃燒性能分級方法等級標準8624—1997》中,上述兩類材料符合標準。2006年發布的《建筑材料燃燒性能分級方法等級標準8624—2006》,雖然提高了外墻保溫材料的阻燃性指標,但是僅指出,上述材料使用時存在安全隱患,需要防護措施。
新規
央視大火催生仍未禁聚氨酯
央視大火后國家出臺相關規定要求提高耐火性
外墻保溫的易燃性問題再次獲得關注,發生在央視新址大火之后。
2009年9月25日,公安部、住房和城鄉建設部聯合制定《民用建筑外保溫系統及外墻裝飾防火暫行規定》。根據防火等級,A級材料燃燒性是不燃,B1級是難燃,B2級是可燃。
規定指出,非幕墻類居住建筑,高度大于等于100米,其保溫材料的燃燒性能應為A級;高度大于等于60米小于100米,保溫材料燃燒性能不應低于B2級。如果使用B2級材料,每層必須設置水平防火隔離帶。
李忠林分析,上海失火大樓高28層,屬60米以上100米以下范圍,而其使用的PU板為B2級。如果不存在偷工減料或者以次充好,保溫材料防火等級上不存在問題。
聚氨酯等材料為何未被禁止?記者調查發現因其價格存在優勢。目前,市場份額,占比最多的是聚苯板(含EPS、XPS),約為80%,聚氨酯占10%,其他新型材料約為10%。造成市場份額差距的原因,在于聚苯板價格比聚氨酯低一半左右。
此次上海失火大樓所用外墻保溫材料是聚氨酯(PU),與EPS和XPS相似,PU屬高價位保溫材料,市場價每平方米約為100元。
住房和城鄉建設部科技發展促進中心工作人員也證實,包括聚氨酯在內的材料屬于“不推薦不限制”范圍,“還沒有更好的材料替代,而且目前市場大范圍使用上述材料,不能說停就停。”
聚氨酯泡沫等易燃裝修材料已成為當前火災亡人的罪魁禍首,有關部門應盡快出臺規定,杜絕聚氨酯等用于外墻保溫和室內裝修。
他山之石
美英等國禁止易燃保溫材料
高層建筑防火在各國都備受重視。
由于涉及嚴重的防火問題,美國早已有20多個州禁止使用聚苯乙烯泡沫(EPS);英國,18米以上建筑不允許使用EPS板薄抹灰外墻保溫系統;德國則規定22米以上的建筑不允許使用該系統。很多保險公司禁止給EPS保溫的建筑進行保險。
日本政府出臺法規,將耐熱性能好燃燒后發煙量低的酚醛泡沫作為公共建筑的標準耐燃物。耐燃燒性能低于酚醛泡沫的,不允許在公共建筑上使用。在我國僅有“水立方”、北京地鐵等高檔公共建筑施工中使用酚醛泡沫。
目前,巖棉和玻璃棉作為保溫材料,在國際市場被廣泛采用,巖棉耐高溫最高使用溫度能達到650℃,玻璃棉也可以達到300℃。德國法律中明確規定,超過22米以上的建筑嚴禁使用有機可燃保溫材料(如聚苯乙烯等),大部分使用巖棉做外墻及屋面保溫。瑞典及芬蘭等西歐國家80%以上的巖棉制品用于建筑節能。
新疆建筑科學研究院副院長蘇云輝受訪時說,國外最初也是用易燃的高效保溫材料,經過幾十年的使用發現了弱點之后,開發既保溫又防火的節能材料。蘇云輝說,我國已經開發出既保溫又防火的材料,但因售價是普通材料的數倍,大面積推廣仍需時間。
編者按:在央視大樓和上海高層住宅發生火災后,外墻外保溫材料——聚氨酯——成為全社會關注的焦點。有人對聚氨酯保溫材料的防火安全性能提出了質疑,更有甚者要求禁止將聚氨酯泡沫用在外墻外保溫和室內裝修中。誠然,聚氨酯在兩起火災中充當了不光彩的角色,但不能就此“燒掉”一個節能環保產業。專家呼吁,外墻外保溫材料既要符合節能指標,又要符合防火安全指標,不能偏廢任何一方。
本報記者 趙申 文 于飛 圖
造成1.6億元損失的中央電視臺新臺址北配樓(簡稱央視大樓)大火余燼未了,奪走58條鮮活生命的上海高層住宅大火又熊熊燃起。據資料顯示,兩起火災有一個顯著的共同點,即都是由保溫板著火引起整個火災。望著被大火燒得面目全非的樓體,幾乎所有的人都把矛頭指向了保溫板。一時之間,保溫板成了人人喊打的“過街老鼠”,似乎所有用過外墻外保溫材料的建筑都成了易燃物。但是,著名建筑節能和建材專家顧同曾卻認為,建筑防火與工地失火是兩回事,不能一概而論。
施工管理不規范是肇事元兇
保溫板著火無疑給建筑節能改造工作潑了一盆冷水。
“以聚苯乙烯、聚氨酯為主要材料的保溫板可以繼續使用下去!”顧同曾在接受本報記者采訪時直截了當地表明了自己的態度。他說:“如果叫停這些材料的生產,中國的建筑節能改造工作將會裹足不前。”
據了解,上海高層住宅大火最初的起火點是由無證電焊工作業時飛濺出來的焊渣引燃的。由于建筑腳手架上的尼龍織網、制作腳踏板的竹片板均是易燃物,著火時又刮著五六級大風,所以大火就借著風勢迅速蔓延開來。
顧同曾告訴記者,火災的后續調查結果表明,引起火災的最主要的原因是該工地的施工管理人員沒有遵守消防制度。顯然,施工管理不規范導致了上海高層住宅起火,保溫板燃燒不是主要原因。
聯想到2009年的央視大樓大火,顧同曾認為,這兩起火災暴露出的都是施工管理不規范的問題。建筑工地上存在著種種火險隱患,大量可燃木材、裝飾材料、電焊用氧氣、生活用液化氣、油漆等都可能引發火災。另外,我國冬季大部分地區干旱少雨,這就使原本存在諸多火險隱患的建筑工地的防火形勢更加嚴峻。
“這兩起火災反映出了建筑工地施工管理工作中存在的許多問題。”顧同曾說。他特別指出,大部分施工人員的防火意識薄弱,有些施工人員沒有經過消防安全知識培訓就正式上崗,無證上崗現象十分普遍。這些問題不但導致了央視大樓工地施工人員在燃放煙花引起火災后不知道及時撲救,而且造成了上海高層住宅施工人員嚴重違反操作規程,失火后又逃離現場的局面。施工管理不規范最終釀成樓毀人亡的重大事故。
保溫板生產不能叫停
顧同曾稱,雖然聚氨酯在上海高層住宅大火中充當了不光彩的角色,但我國2006年發布的《建筑材料燃燒性能分級方法等級標準》(簡稱《標準》)明確指出,聚氨酯具有可燃性,存在安全隱患。
“《標準》從側面證明了使用聚氨酯保溫材料具有合法性。”顧同曾說。他又給記者拿出了2006版《硬泡聚氨酯保溫防水工程技術規范》(簡稱《規范》)。《規范》指出,由于聚氨酯的限燃性能不佳,因此在作為保溫材料使用時,高層建筑必須采取妥善的防火構造措施以確保工程安全。
“聚苯乙烯、聚氨酯作為節能環保的保溫材料,可有效降低建筑物在生命全周期內的使用能耗,減少能耗費用支出,提高能源利用效率。以聚苯乙烯、聚氨酯為主要材料的保溫板不僅在我國使用量較大,還在世界范圍內得到廣泛應用,其保溫性能要遠遠優于無機保溫材料(巖棉、玻璃棉、泡沫玻璃等)。”顧同曾介紹道。
顧同曾告訴記者,他在歐洲考察時發現,很多發達國家在建筑節能改造過程中依然大規模使用聚苯乙烯、聚氨酯等材料。“國外在使用這些材料時很少發生火災。而在我國,這些材料卻頻頻助燃。我認為除了施工管理不規范外,在建筑設計方面也存在一些問題。”顧同曾嘆息道。
提高耐火等級只為爭取時間
“在上海高層住宅發生火災后,呼吁提高外墻外保溫材料耐火等級的呼聲越來越高。很多地方制定標準,規定高層建筑特別是100米以上的建筑要使用耐火等級為A級的防火材料。我覺得這完全沒有必要。”顧同曾說。
他指出,耐火等級高的材料不僅保溫效果不好,還會造成很大的浪費,無形中提高了工程成本。
顧同曾認為,任何建筑材料都會在大火中受到損失。一座建筑物的耐火等級不是由一兩個構件的耐火性決定的,而是由組成建筑物的所有構件的耐火性決定的,即由組成建筑物的墻、柱、梁、樓板等主要構件的耐火性決定的。因此,衡量一座建筑物的耐火等級用耐火極限更為科學。耐火極限是指建筑物(或建筑物局部)從開始著火到完全被破壞或失去隔火作用的這段時間。他說:“這段時間是人員逃生撤離的時間,也是消防隊員趕來滅火的時間。”
“建筑是個復合體,用某一材料的耐火等級推算建筑的耐火極限是不科學的。就拿外墻來說,即使同一等級的保溫材料,因為外飾面不同,耐火極限也相差很大。以聚苯乙烯、聚氨酯為主要材料的保溫板由于有外飾面的保護,外來的火源(如煙花)燒不到它,也就不會引起大火。因此,對大部分墻體而言,一味提高保溫材料的耐火等級是沒有必要的,反而會造成巨大的浪費。”顧同曾說。
多種設計方式避免火勢蔓延
顧同曾介紹道:“在施工過程中,施工人員應該嚴格按照規范操作,只有這樣才能避免火災的發生。歐洲很多還在使用以聚苯乙烯、聚氨酯為主要材料的保溫板的國家并沒有限定保溫材料的耐火等級。他們的做法是,在施工過程中一邊安裝保溫板,一邊進行外飾面裝修,及時抹砂漿、貼墻磚。另外,我在法國考察時也看到,他們的建筑工地是沒有火源的,施工人員把預先做好的保溫材料預制成品運到工地,直接用螺栓將這些預制成品安裝到建筑物墻體上。目前,這種保溫、裝飾一體化的方式已經被我國部分地區所采用。與短暫的工期相比,較長的使用期限才是建筑防火的重點。”
他說:“據我觀察,使用中的建筑物如果著火,火勢將通過窗口向外蔓延,很快就會殃及四鄰。所以,建筑物防火應該注重火勢最先開始蔓延的部位。”
基于這些發現,顧同曾向記者介紹了建筑物局部護火措施。他說,把上層的陽臺設計在下層窗口的上部,當火勢向上蔓延時,自然就會被上層陽臺的底面阻隔。為了方便采光,可將窗口設計成錯層形式,拉開兩個窗口間的距離,或者在窗口上設計挑檐。這些辦法都能避免火勢蔓延,爭取更多的救援時間。