从目前建筑节能工程应用情况看,建筑外保温材料中广泛应用的是聚苯乙烯泡沫、聚氨酯泡沫等有机材料。这些材料多为易燃可燃材料,具有较大的火灾危险性。
2.1 极易被引燃
易燃可燃保温材料在施工和使用过程中,因施工不慎、燃放烟花、外部火源等各种不可控因素极易被引燃而形成火灾。沈阳皇朝万鑫大厦火灾中,烟花引燃楼外平台的塑料草皮,继而引燃了幕墙饰面板背后裸露的聚苯乙烯保温板;上海胶州路公寓大楼火灾中,电焊火花引燃从外墙保温材料上切削下的泡沫碎屑,随即引燃外墙保温材料。
2.2 施工中容易引发火灾
建筑施工现场用火用电频繁,经常会用明火加热粘贴防水材料,或用电焊、气焊焊接幕墙支架、脚手架等,稍有不慎,极易引燃易燃可燃外保温材料导致大面积火灾,尤其是在有人居住、工作、营业的既有建筑的外墙上采用易燃可燃保温材料进行节能改造,更容易引发群死群伤火灾事故,上海胶州路公寓大楼火灾就是典型案例。据统计,建筑外保温材料火灾有65%发生在保温材料铺设过程中,施工过程是火灾发生的高风险期。
2.3 易形成大面积立体火灾
多数保温材料燃烧速度快、燃烧热释放量大、燃烧产物毒性大,而且用于建筑外墙保温时分布连续,燃烧受风力等气候影响明显,着火后蔓延迅速,极易形成建筑内外连通、大面积的立体火灾。沈阳皇朝万鑫大厦的外墙保温材料被引燃后1min内,即由局部小火发展到全面燃烧的大火,15min左右大火就从11层蔓延至37层;上海胶州路公寓大楼从9层聚氨酯泡沫碎屑被引燃到着火侧形成立体燃烧并向各个方向蔓延的时间仅4min,形成立体燃烧及室内可燃物被引燃的时间约15min。
2.4 外保温墙体的整体防火性能差
现行有关标准规范缺乏对建筑外保温材料和系统防火性能的规定,而且对保温层缺乏严格的防火构造措施要求。由于外保温材料的防护层、外墙装饰材料的防火性能不足,容易受外来火源攻击,导致内部保温材料起火燃烧。投入使用的采用外保温材料的建筑,其保温材料外的保护层受负风压、冷热温差、有机和无机材料之间粘接不牢固等因素影响容易脱落,导致保温材料外露,一旦受到外来火源侵袭,极易导致建筑火灾。
2.5 外保温材料火灾不受建筑消防设施保护
现行消防技术标准规范的设防理念主要针对建筑内部发生火灾,没有考虑建筑外墙保温材料被引燃的设防对策。在现有消防技术条件下,建筑外墙易燃可燃外保温材料发生火灾,建筑内部的防火分隔、防排烟和自动灭火系统等消防设施基本发挥不了控制火灾的作用。
2.6 外保温材料火灾灭火救援和人员疏散难度大
该类火灾蔓延速度极快,几乎难以区分不同的火灾发展阶段,消防队到场时,火灾往往已经发展为大面积立体燃烧,已失去最佳灭火时机。同时,易燃可燃保温材料燃烧产生大量有毒烟雾,并伴有大量坠落物和高温滴落物,消防队从内从外扑救火灾和开展救援都十分困难。另外,建筑物中开设的外窗走道和靠外墙的疏散楼梯,在建筑外保温材料火灾中成为烟火进入建筑的通道,不仅导致火灾深入建筑内部蔓延扩大,而且使建筑的竖向安全疏散和救援通道充满危险,甚至无法使用。上海胶州路公寓大楼的防烟楼梯间正是由于在很短时间内从自然排烟窗涌入大量烟气,阻碍了人员疏散逃生。
2.7 外保温材料火灾对周边建筑构成严重威胁
建筑外墙保温材料火灾时出现大量高温熔融物及可燃物体坠落燃烧、飞火飘散现象,对周边邻近建筑造成严重威胁。上海“11.15”火灾的飞火距离达1km,并引燃了200多米远的一座高层建筑屋面上的可燃物;沈阳“2.3”火灾的飞火距离达数百米,起火大厦A座南侧外墙保温材料就是被B座的飞火和热辐射所引燃的。