【消防】我國屋面工程防火技術路徑的探討
2009年9月,在公安部和住建部出臺關于加強民用建筑外保溫防火的有關規定后,中國建筑防水協會和防水材料分標委會非常重視。我們積極開展相關工作,舉辦了多次中外專家屋面防火問題研討會,廣泛收集了與屋面工程防火相關的國際標準和國外先進標準,以及3次組織屋面防火技術出國考察,并與消防專家、標準制定專家等溝通討論,達成了一些共識。盡管落實民用建筑屋面工程防火的舉措會給防水材料行業帶來極大挑戰,但我們認為防水行業特別是屋面行業必須積極應對,通過提升標準水平,學習國外先進技術和實踐經驗,推動行業阻燃防水材料的發展,來滿足國家對民用建筑防火的有關要求。
我國屋面工程防火技術路徑
我們認為我國屋面工程防火技術路徑應為:
第一,首先應制定《屋面系統(制品)燃燒試驗方法》標準,以確定屋面燃燒方式、受火環境、屋面坡度等基本條件和判定依據;
第二,以《屋面系統(制品)燃燒試驗方法》標準為依據,修訂國標GB8624《建筑材料及制品燃燒性能分級》,增加“屋面系統(制品)燃燒性能分級”的相關章節;
第三,依據“屋面系統(制品)燃燒性能分級”相關規定,修訂國標GB50016《建筑防火設計規范》,規定各類建筑屋面防火等級和防火構造;
第四,按照上述標準的相關要求,修訂全部建筑防水材料標準和屋面規范,增加屋面外露時防水材料和屋面系統的阻燃的相關規定,研制各類屋面外露用阻燃型防水材料,研制各種屋面防火系統(制品)和防火構造。
關于對屋面防火特殊性的認識
由于屋面系統及其覆蓋的防水材料具有特殊性,其燃燒試驗方法和分級標準的要求不應與墻體材料一樣。
1.從防火專業技術而言,建筑材料及制品的燃燒性能與其使用的位置、狀態、環境和受火方式等因素密切相關,屋面材料與墻體材料在這方面完全不同,屋面如同鋪地材料一樣,有其特殊性,如坡度比較平緩,材料多層組合,露天環境使用,火焰的蔓延形式等與墻體完全不同,煙密度、煙毒性的影響也不一樣。
2.從工程性質而言,屋面工程和墻體工程是房屋建筑兩個獨立的分項工程,兩者使用的材料性質有很大不同,.墻體材料的主體結構是剛性材料,墻體表面一般不作防水層;而屋面工程主體結構覆蓋的防水材料要求具有良好的斷裂延伸率(變形能力)、柔韌性和耐久性,這是為了防止建筑屋面變形、開裂出現滲漏的需要,因此屋面防水材料幾乎全部是由有機材料(聚合物)組成的,為此建筑工程規范規定除金屬屋面和塊瓦屋面外,屋面必須采用柔性防水材料。目前我國70%以上的城市平屋面防水層均為外露方式使用,其燃燒性能是不能與無機不燃的墻體材料相比擬的。
3.從國外先進國家標準制訂的狀況而言,無論是歐洲還是北美都有專門的屋面系統及材料試驗方法和燃燒性能要求,充分體現了屋面特殊的燃燒性能的特性。
歐洲采用EN13501-5《建筑制品或建筑構件的防火分級第5部分:暴露于外部火的屋面試驗分級要求》,是所有歐洲國家關于屋面系統和材料的燃燒性能要求,其中采用了ENV1187《暴露于外部火的屋面試驗方法》的方法。ENV1187中共有4種不同的方法都可以使用,t1是目前歐洲使用國家最多的方法。北美采用ASTME108《屋面覆蓋材料燃燒性能測試試驗方法》,其中燃燒性能分為A、B、C3級,包括美國、加拿大的消防法規也都按此方法要求。在ISO國際標準中有ISO12468-1《屋面暴露于外部火第1部分試驗方法》,其定義了2個受火等級。所以,幾乎所有的發達國家都有獨立的屋面系統材料燃燒方法和分級標準,與墻體材料和系統燃燒方法和分級完全不同。
國際上著名的建筑材料和建筑認證機構UL、FM認證也采用上述屋面燃燒試驗方法,保險公司據此提供建筑財產保險,說明該方法能夠保證投保人和保險公司的利益,滿足安全要求。
關于對相關標準修訂的幾點建議
我國正在修訂國標GB8624《建筑材料及制品燃燒性能分級》和國標GB50016《建筑防火設計規范》,僅就屋面工程防火技術提出幾點建議:
1、國家標準委已下達計劃編制國標《屋頂及屋頂覆蓋制品外部對火反應試驗方法》,標準擬等效采用ENV1187中的T1方法和ISO12468-1方法。業內專家認為,這十分必要,該標準的制定填補了我國屋面(制品)試驗方法和燃燒性能的空白,從而可以科學地評價屋面材料和系統的阻燃性能,為滿足屋面建筑防火奠定了基礎。,
2、我國建筑材料燃燒性能采用的是EN和ISO標準體系,GB8624-2006版等同采用的是EN13501-1,目前正在修訂的GB8624也擬定采用EN13501系列標準,特別是歐洲系列標準中已有EN13501-5《建筑制品或建筑構件的防火分級第5部分:暴露于外部火的屋面試驗分級要求》以及相應的ENV1187的試驗方法。在修訂中應等效采用EN13501-5的相關技術,增加“屋頂或屋頂覆蓋制品燃燒性能等級及技術指標”的規定及相應試驗方法。將充分體現屋面防火技術標準的科學性、先進性、一致性和具有可操作性。
3、我們認為制定“屋頂或屋頂覆蓋制品燃燒性能分級要求”和《屋頂及屋頂覆蓋制品外部對火反應試驗方法》等系列基礎性標準,是科學地引領屋面行業貫徹執行我國民用建筑防火相關規定的重要保證和必要措施。在此基礎上GB50016才有可能對外露屋面防水材料提出防火要求,對屋面系統的防火設計作出若干規定。
4、屋面是建筑的重要組成部分,屋面防水關乎建筑安全、關乎百姓民生、關乎建筑節能。因此,采用科學的、成熟的、具有可操作性和符合國內客觀實際的屋面防火標準至關重要。屋面的主要功能是防水,由于屋面的特殊性,要求防水材料具有良好的延伸性、柔性和耐久性,因此屋面防水材料幾乎全部是由有機材料組成。因此屋面系統(制品)不可能按著墻體材料的燃燒性能分級方法。若修訂的標準中不包括屋面系統相關的章節規定,那將意味著屋面防水材料要按墻體材料的燃燒性能相同分級,那么國內目前使用的所有柔性防水材料都無法也不可能達到消防部門提出的防火等級要求,將面臨我國屋面工程沒有符合燃燒標準的防水材料可選擇的尷尬境地,同時也對我國整個防水材料行業將帶來巨大的沖擊,將產生嚴重的社會和經濟問題。