新型建筑防火材料的探究

■熊曉芬 ■中南建筑設計院股份有限公司，湖北 武漢 430071

在我國經濟繁榮發展的今天，各個行業都欣欣向榮，建筑行業更是突飛猛進，我國建筑方面的變化可以說是日新月異。但是建筑行業飛速發展的同時，也給我們帶來了新的問題——消防安全隱患。為了消除建筑中存在的消防安全隱患，保障人們的人身安全和財產安全，在保障建筑本身安全性和穩定性的基礎上，如何選用合適的建筑防火材料在最大程度上降低火災隱患、延緩火勢的蔓延時間就成為了重點關注的問題。本文以消除建筑中的消防安全隱患為出發點，重點分析了目前常見的新型的建筑防火材料的特性，尤其是新型的復合性防火材料的特性及發展方向。

1 新型的建筑防火材料重要性分析

新型的建筑防火材料與傳統的建筑防火材料相比，有著更好的耐火特性和耐候特性，并且具有無毒輕質的特點，隔熱性能、保溫性能和吸聲性能都更加出色。新型的建筑防火材料多是采用輕質復合材料，與傳統建筑材料相比，輕質復合材料重量更輕，體積更小，同時抗沖擊強度與抗拉強度大大增高。這種輕質復合材料耐冷熱性能好，受到環境氣溫的影響小，高溫環境下不易燃燒。這種新型的建筑防火材料如果能夠廣泛的投入使用，必然會大大的降低建筑火災的發生幾率，有效的保證居民的人身安全和財產安全，也能夠保障建筑物的安全。雖然目前市場上存在一部分的新型建筑防火材料，但是這些還遠不能滿足目前建筑市場的需求。這就要求相關行業更加重視發展新型建筑防火材料，提升新型建筑防火材料的整體性能，重視新型防火材料的質量監督，降低新型防火材料的生產成本，增加新型防火材料的應用范圍。

2 新型的建筑防火材料的種類

2.1 新型輕質復合材料

(1)石膏。石膏因為具有保溫、隔熱、耐火、吸聲、輕質等特點，在建筑過程中被廣泛應用。石膏制品是典型的輕質復合材料，石膏制品的原理是通過硬化無機質材料(石膏)得到二水石膏，這種二水石膏中含有大量的結晶水，當火災發生時，結晶水能吸收大量熱能，同時形成水蒸氣氣幕，有效的阻止火勢蔓延。更可貴的是，這種二水石膏在脫水后仍然能防止火災發生擴大。無水石膏在遇水之后能夠迅速凝結硬化，體積膨脹，還會產生較大的空隙，更好的阻隔火勢蔓延。由于石膏制品這些優秀的防火特性，在建筑過程中被廣泛應用到高層建筑的墻體和吊頂中。

(2)天然纖維。天然纖維因為其良好的阻燃性，也是被廣泛應用的新型防火材料。天然纖維無毒無色、透明無異味，經常與其他建筑施工材料混合使用。天然纖維在與其他建筑材料混合使用時，阻燃性能還會得到增強，更大程度上減小了火災發生的幾率。但是這也要求建筑施工中要嚴把質量關，防火材料必須達到建筑施工標準，這樣才能更好地保證人身和建筑安全。

(3)鋼絲網夾芯復合板材。鋼絲網夾芯復合板是用混凝土作面層和結構層或者以輕質板材為覆面板，輕質保溫材料作芯材所構成的復合板材。鋼絲網夾芯復合板材由于所用的芯材不同，形成了兩種不同的板材:以聚苯乙烯泡沫為芯材的鋼絲網架泡沫塑料夾芯板，這種板材有很好的阻燃性能;以半硬質巖棉板為芯材的鋼絲網架巖棉夾芯板，這種板材主要運用在建筑物墻體中，減薄墻體厚度，減輕墻體重量。

2.2 新型輕質無機防火材料

(1)巖棉和礦渣棉。將天然巖石在高溫環境下鍛造成巖棉和礦渣棉，利用天然巖石導熱系數低、無燃點、抗溫縮性能強和熔點高的特性，成為新興建筑防火材料中被廣泛應用的建筑材料。巖棉和礦渣棉有防火、吸音、隔熱隔音、保溫等特點，在火災發生時能夠成為一道建筑結構中天然的防火屏障。而且巖棉、礦渣棉的成本低、造價低，相比其他材料更加環保，隨著生產技術的不斷發展，巖棉、礦渣棉都會迎來更加廣闊的發展空間。

(2)硅酸鈣。硅酸鈣是一種新型的不燃材料，硅酸鈣的穩定性、耐火性和耐熱性相比其他的建筑防火材料，都有十分明顯的優勢。硅酸鈣板是以高標準的水泥為基體材料，添加鈣質材料和硅質材料，同時加入天然纖維增加強性，形成新的輕質防火材料板材。硅酸鈣板由于其優勢明顯的防火性能，經常被用在公用、民用高層及超高層建筑的隔墻和吊頂中。

(3)硅酸鋁纖維。硅酸鋁纖維是一種新型的輕質耐火材料，又被成為陶瓷棉。這種硅酸鋁纖維的原材料是天然焦寶石制成的棉絲狀無機纖維，也是一種十分有效的耐火材料，優點是導熱性低、抗壓性高。由于其輕質的特點，搬運方便，施工量小，能被反復利用。硅酸鋁纖維在建筑施工中經常被用于防火門、吊頂和玻璃木窗的隔熱層中，起到隔熱防火的作用。

2.3 新型砌磚和板材

(1)加氣混凝土砌塊及板材。加氣混凝土又被稱為發氣混凝土，因為其質量輕、吸音效果好、保溫性能好等優點，是目前發展前景十分廣闊的新型建筑防火材料。加氣混凝土的原料是含鈣材料、含硅材料和發氣劑等，主要作用是砌塊和條板兩種，既能用保溫材料，又可以做承重墻體。

(2)粉煤灰墻體材料。粉煤灰墻體材料的原料是利用火力發電廠中廢棄的工業固體，也可以是燃煤電廠的煙氣中的細微煙灰等火山灰質材料，粉煤灰墻體材料可分為小型的空心砌磚和灰砌磚，主要用于建筑物填充制品、混凝土修路和農業精細作用中。前者的主要制成原料為粉煤灰、水泥等，詳細又可以分成有承重、非承重民用砌塊兩種，在建筑中的應用十分廣泛。粉煤灰砌塊主要原料為石膏、石灰、粉煤灰等，主要在工業、建筑墻體等方面進行應用。

3 新型防火材料的發展趨勢

3.1 防火板材的發展

隨著全社會對環保意識的逐漸加強，人們對板材的環保要求逐漸增高，未來的趨勢主要為板材無機化及輕質化。

3.2 阻燃材料的發展

通過阻燃的材料來實現高分子材料于現代建筑中的使用。阻燃高分子材料目前受到了來自阻燃標準和環保法規的雙重挑戰，故而阻燃材料若要使用必須符合這兩個要求。

3.3 防火涂料的發展

阻燃劑作為防火涂料的重要組成，未來的趨勢是合理配置多個阻燃劑，共同發揮作用;開發高效、全面的脫水成炭催化劑和發泡劑;膨脹型和非膨脹型的防火涂料互相結合;提高防火材料的性能;無機無鹵膨脹型的防火涂料。

3.4 綠色防火材料的發展

綠色防火材料技術主要是運用的可循環的材料或者是可再生的資源，如潔凈阻燃的技術，此類技術能夠滿足阻燃材料的低煙、低毒及無污染性，研制后將使建筑防火材料的防火性大大提高，從而降低起火幾率，也能夠為火場的疏散逃生提供有利條件。

4 結束語

綜上所述，新型建筑防火材料因其良好的特性，得到越來越廣泛的應用。為了保證居民人身健康和建筑消防安全，必須重視新型防火材料的科學合理選擇，將火災的發生幾率降到最低。

［1］齊鵬.新型建筑防火材料的使用與探討［J］.科技信息，2012(23).

［2］雷詳勇.淺析新型建筑防火材料的應用［J］.科技與企業，2013(2).

［3］張永平.建筑防火材料發展現狀及改進對策［J］.消防技術與產品信息，2014(5).