浅析新型建筑防火材料的应用

来源 :安家(建筑与工程) | 被引量 : 0次 | 上传用户:cheng233
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
  摘要:随着城镇化建设脚步的不断加快,城市中的常住人口越来越多,在城市土地面积有限的情况下,只能不断依靠建筑高度的增加以及建筑密度提升来帮助城市得以容纳下更多的人口。在单位居住人口数量不断提升的情况下,居住环境其实是相对比较混乱的,由此可能出现各种居住中的不安全事故,其中火灾是比较常发生的一种。为了帮助城市建筑物具备更强大的防火功能,进一步保障居住者的安全性,在实际进行建筑物建造的过程中可以使用一定的防火材料来代替普通的建筑材料,从而达到隔热阻燃的目的。基于此,文中就对新型建筑防火材料的应用这一课题进行了研究。
  关键词:新型建筑材料;建筑防火材料;防火材料应用
  引言
  近些年来,我国的科技力量以及经济水准一直处于飞速发展的状态中,由此整个建筑行业得益于社会的经济发展现状也有了日新月异的改变。城市中的高楼大厦随处可见,这固然给城市居民的居住带来了极大的便利,提升了其生活的水准,但某种程度上也引发了更大的消防安全问题,给城市居民的人身以及财产安全带来了极大的隐患。防火建筑材料就是因此被研发出来的,主要应用在建筑物的建造过程中,帮助建筑物具备更强的防火性能,建筑物的安全性才能得到更有利的保障。在实际进行这些建筑防火材料应用的过程中必须要对所有材料的性能以及用途有非常明确的了解,知道这些材料用在哪些地方才是更合适的,才能进一步帮助这些材料的作用可以最大化的体现。尤其是近些年来科技力量在建筑领域不断渗透,各种进行的建筑防火材料层出不穷,建筑行业的工作者们必须对这些材料有更深入的了解,才能对其进行更科学合理的选用,因此对这些材料的性能以及应用进行深入探讨是十分有必要的。
  一、一般建筑物发生火灾的原因
  (一)生活或者生产中用火不慎导致火灾
  一般建筑物中发生火灾事故的主要原因是因为建筑物内部的居民在使用明火的过程中因为存在一些不当的操作,造成火灾事故的发生。举个简单的例子,很多居民家中使用煤气灶进行日常三餐制作,在使用过程中会有明火产生,一旦不慎有食用油溅入就很可能会发生比较严重的火灾事故。当然还有其他的如节庆日燃放烟花爆竹,家中小孩玩闹不慎点燃等等等,甚至灯光照明不慎的情况下也很可能会造成火灾的发生。
  (二)违反安全生产制度引发火灾
  此类型火灾一般是发生在生产类的建筑中,而一旦发生这样的火灾,基本上也是比较严重的情况。在实际生产过程中因为生产工艺的原因,很多环节都可能发生不安全的事故,为了使得这些事故的发生几率将至最低,一般生车间中都会有与生产相关的安全制度来对相应的人员操作进行约束,规范[1]。但实际在生产中很多生产人员因为本身安全意识并不强,或者自己的生产技能不够纯熟,最终因为生产器械的操作不当造成火灾事故的发生。比如说在进行电气焊焊接或者切割的过程中没有采取生产要求的防火措施,最终造成火灾事故的发生。
  (三)建筑物内部电气工程设计不当
  建筑物在使用过程中为了使得内部的环境更加舒适需要增加一些其他的附加功能,这一过程中需要有电气工程的辅助。而电气工程中的各种电气设备在使用不当的情况下是最容易发生火灾的。比如说在进行电气线路设计的过程中因为考虑不周到,造成电气线路分布杂乱,线路接头处存在接触不良的情况,以至于实际在电气设备的使用过程中常常会出现电气线路短路的问题。再者还有将功率较大的电气设备安装在了易燃物品的附近。这些設计以及安装上的不当处理都会造成建筑物火灾事故的发生。
  (四)自然现象与可能会引发火灾
  自然界中存在一些燃点比较低的物质,当其暴露在空气中受到外界温度以及湿度的长时间影响之后就很可能达到其自然点,最终发生燃烧现象,进而引起火灾问题。比如说被大量堆积在建筑物中的油布或者油纸等。这就基本上属于自然现象造成的火灾事故了。当然除了自燃这一现象之外,如果遇到雷击等问题也是非常容易引发火灾问题的出现的,尤其是在建筑物相对比较高,且雷击现象出现比较频繁的地区,是非常容易因为雷击而造成建筑物发生火灾问题的。
  (五)纵火造成的建筑物火灾问题
  当今社会的生活节奏相当快,生活在这个社会大环境中的不同个体又因为本身认知以及生活环境的不同,难免在向前努力的过程中出现于一些心情上的波动,或者是对于自身的厌弃,或者是对于他人的怨恨,在某一个因素的诱发之下,很可能就会做出一些不理智的行为。其中就包含了纵火。一般来说,纵火这种行为因为是犯罪分子有意为之,在他人没有防备的情况下,最终造成的后果大都比较严重。
  (六)建筑物布局不合理或者材料选用不当
  建筑物在建设过程中要求每一栋建筑与其他建筑物之间必须保持一定的间距,当该间距达不到规定要求时就很可能受到火灾的牵连,造成更大火灾的发生。除此之外还有的建筑物在进行布局的过程中没有充分考虑到风向,地势等因素的影响,以至于火灾发生之后迅速蔓延,造成更大的灾难[2]。当然还有的建筑在实际建造的过程中选用的建筑材料不够合理,可燃结构件以及易燃的装修材料等在建筑物中占据了太多,也因此就导致火灾发生的可能性也增加了许多。
  二、建筑物火灾的危害性
  建筑物火灾的危害性是极大的,首先建筑物火灾发生的地点在建筑物内部,肯定会造成建筑物拥有者在财产上的巨大损失。再者火灾发生时建筑物内部很可能会有人员逗留,一旦人员没有被及时发现抢救,就很可能会造成该人员在身体健康上的损害。而建筑物发生火灾之后可能会出现火势的不断蔓延,除了原本的着火位置之外,上方以及下方的相连建筑物也都很可能因此受到损伤。建筑物火灾蔓延之后烧毁周围的电气以及管道等基础设施,很可能造成周围居民的日常生活受到影响。当然火灾发生之后点燃建筑物,产生一些有害的气体,也会造成环境污染问题。由此可见建筑物发生火灾之后造成的危害性是极大的,必须要采取合理的措施来帮助建筑物具备更强的防火性能,在建筑物的建设过程中合理应用新型建筑防火材料,帮助建筑物拥有更强大的隔热阻燃效果就是其中极为有用的一种。   三、新型建筑防火材料的分类
  任何建筑物的建造都离不开各种建筑材料的使用,其中使用最多的就是水泥,钢筋等。而新型建筑防火材料与传统的建筑材料相比在结构以及成分上都要更加复杂一些。大多数的建筑防火材料在制造的过程中需要用到一些轻质的复合材料,无机防火材料还有其他的高分子材料等,主要是为了确保这些材料能够有更加致密的结构,尽可能保持其在质量上的轻便型,与此同时在强度上还要达到建筑材料的实际需求,防火性能方面也需要有所具备。当前以轻质复合材料为主要原材料的新型建筑防火材料主要有石膏,纤维被增强后的水泥板材,金属构造的复合型板材,一些金属板材以及钢丝网夹心的复合类型板材等等,主要用在建筑物内部装饰方面[3]。而以新型轻质无机防火材料为主要原材料的建筑材料则主要包括了岩棉,矿渣棉,玻璃棉,硅酸铝纤维以及硅酸钙等,这些材料主要用在建筑物的填充层中。其他的还有混凝土板材以及加气混凝土块等,这些则主要是使用高分子材料制作而成的,主要用在建筑物的框架结构中。
  四、新型建筑防火材料的实际应用
  (一)新型轻质复合材料
  1.石膏
  石膏其实也是一种新型的建筑防火材料,且因为石膏本身在建筑物装饰方面的优势极为明显,且在造价上也相对比较便宜,因此在当前的建筑物建造中是应用比较广泛的、石膏最大的优点在于其遇水之后能够快速地溶化,达到一定密度之后又能够迅速地凝结硬化,因此处理起来是非常方便的。而石膏的硬度本身是比较偏低的,在硬化之后会出现非常多的孔隙,这些孔隙无论是吸音还是隔热保温都是有着非常不错的功效的。石膏在遇水之后重新硬化,其本身的体积会出现一定的膨胀,这正是其孔隙率相对比较大的重要原因[4]。当然石膏也是有一定劣势的,那就是其防火性能虽然比较好,但耐水性能却非常一般,因此当代建筑物在进行建造的过程中基本上会将石膏制品用在建筑物的吊顶以及墙体上,至于与水接触比较密切的地面以及卫生间,厨房等位置则一般不使用石膏制品。
  2.纤维增强水泥板材
  纤维在增强水泥板材也是一种比较常用的新型建筑防火材料,这种材料在制作的过程中其本身是以水泥作为基础材料的,所以本身耐热性能就是比较好的,除此之外这种板材中还有一些胶黏剂,石棉以及玻璃纤维等材料用来进一步增强材料的强度。纤维增强水泥板材的厚度一般比较小,质量上也比较轻,但因为已经使用相应的材料增强过了,所有在抗拉强度以及抗冲击强度上是要高于一般的水泥板材的。尤其是该板材对于冷热的耐受性都比较高,外界气候以及温度的变化基本上不会对其产生影响。这种板材不可燃烧,在再者在加工方面也比较容易,因此一般在建筑物建造的过程中会使用这种板材俩进行建筑物墙体或者复合墙体的制造。建筑物建造中经常会用到的TK板,GRC板等就是使用这种水泥板材制作的。
  3.金属复合板材和金属板材
  金属板材或者金属复合板材从其名称上来看就可以得知这种板材的主要原材料是各种金属物质,相对于一般的木质材料或者纤维材料来讲,金属的燃点本身就是比较高的,因此用来作为建筑物的防火材料是再合适不过的。金属复合板材在制作的过程中一般是使用两片非常薄的金属板作为外部的保护层,内部的夹心则是用一些能够发挥保温作用,在刚度上比较高,在强度上比较低的复合材料。因为需要进行一系列的加工操作,因此这类型的建筑材料在实际制作的过程中需要有比较专业的自动化生产线来对其进行生产。为了确保建筑物的美观性以及内部装修的一致性,一般来讲这类型的金属复合板材或者金属板材在建筑物中应用时都是用在钢结构厂房的外墙或者屋顶上,当然有些建筑工地的临时办公场所以及职工宿舍在建造过程中也会用到这类型的建筑材料。
  4.钢丝网夹芯复合板材
  钢丝网夹芯复合板材在制造过程中是是使用钢丝网片作为主要基底的,将两块钢丝网片焊接在一起之后在其中填塞上半硬质的岩棉板材料,再使用钢丝将其焊接起来。某种程度上就像是一个后天打造而成的钢架结构中填塞着一定的填充物,板材在焊接制作完成之后再两面再裹上水泥砂浆,将其粉刷成为墙体的形态,就可以用在建筑物的墙体结构中了。钢丝网夹芯复合板材的主要特点在于其质量比较轻,但因为是网状结构在强度上是相当高的,而且在制造以及应用方面都比较灵活,将其用在建筑物的施工中速度上是非常快的[5]。所以在一些需要快速建造完成的建筑物中会比较经常采用这种产品。常用的鋼丝网夹芯复合板按照其填充芯材的不同可以分为泡沫塑料夹芯,岩棉夹芯等。实际应用中各有可取之处,可根据建筑物功用以及实际投资等的不同进行合理选择。
  (二)新型轻质无机防火材料
  1.岩棉和矿渣棉
  在众多新型建筑防火材料中,岩棉是比较突出的一种。岩棉的原料是天然岩石,在经过一定的高温熔融加工之后就得到了岩棉,由此可以看出这种材料的加工是比较方便的。岩棉本身的导热系数比较低,且具有不燃的特点,因此在进行建筑物建造的过程中可以使用岩棉来制造一些防火的结构件,还可以使用岩棉来制作具有防火性能的隔热板材。岩棉本身的熔点是非常高的,在高温环境下也不容易出现收缩的问题,因此在进行建筑物结构建造的过程中可以使用岩棉来形成一层高效的抗火屏障,对于火势的蔓延有着非常大的阻碍租用。尤其是岩棉本身并不会燃烧,就更不会因为燃烧释放出有毒的气体,因此在众多建筑防火材料中岩棉绝对是名列前茅的。
  2.玻璃棉
  玻璃棉这种建筑防火材料的出现要比岩棉稍微晚一些,弄里面的绝热性非常好,且其容重也比较轻,可以达到比较高效的隔热保温作用。在进行玻璃棉制作的过程中需要用到白云石,云英砂,蜡石等一系列的天然矿石,通过一定的工艺加工之后,这些矿石就可以形成纤维状的玻璃棉了,玻璃棉也是一种不然材料,与此同时玻璃棉的绝热以及隔冷作用也是比较好的,尤其还兼具保温,吸声等特点,用在建筑物的建造以及装修中对于整个建筑物的质量都是一种极大的提升。由玻璃棉制成的建筑用品主要有玻璃棉板,玻璃棉毡等等。   3.硅酸铝纤维
  硅酸铝纤维其实也是一种“棉类材料”,在建筑行业中很多人会将其称之为陶瓷棉。这是一种新型的建筑防火材料,材质本身是比较轻的。在进行该材料制作的过程中需要用到天然的焦宝石,将其制作成棉兹状的无机纤维之后,因为其结构产生了较大的变化,由此本身的性能也有了一些变化[6]。陶瓷棉的耐火性能是比较优良的,因此使用陶瓷棉制作成的建筑材料导热系数会比较下,能够抵抗较大的强度,尤其是在使用陶瓷棉进行相应的建筑施工的过程中,操作起来相当方便,还可以将其拆卸下来进行反复利用。因此在实际进行建筑施工的过程中很多环节都会用到这种材料。比如说在进行建筑物装修时制作防火门,内部的填充芯材就是使用陶瓷棉,还有吊顶的板材也会用到陶瓷棉。
  4.硅酸钙
  这种被称之为硅酸钙的新型建筑防火材料在稳定性上是非常强的,当然主要功能是进行防火,在耐热性以及耐火性上自然也是有着比较大的优势的。作为一种新型的不会燃烧的材料,硅酸钙的主要原材料并不是仅仅硅酸钙一种物质,还包含了一些钙质材料,纤维,以及一些其他的硅质材料。硅酸钙的优点还是相当多的,比如说稳定性强,再比如说防火性能好,本身造价也不高,因此在当前的建筑施工中,很多建筑物的隔墻以及吊顶在处理时都会用到这种材料。甚至如果对硅酸钙的表面进行一定的加工,使其具备防水性能之后还可以直接用在建筑物的外墙建造中,可谓是非常有用的建筑材料了。
  (三)板材与砌块的轻质化高分子材料
  这里主要指的是混凝土板材以及加气混凝土。此类型材料在制造过程中主要是对传统的混凝土进行一定的加工处理,在其中掺杂一些含钙量比较高的物质之后,使用发气剂进行一定的引导就可以制作出防火性能更强的加气混凝土块。新类型的混凝土是传统混凝土的一种升级改造,在稳定性上也具有更高的优势。因此在现代建筑物的建造过程中,这种新型的混凝土使用也是比较广泛的。
  五、结束语
  现代建筑物因为楼层高,居住人口密集,一旦发生大型火灾事故,造成的危害将是极为严重的。因此在实际进行建筑物建造的过程中就需要考虑到其防火性能,除了进行合理的设计布局之外还需要应用合适的建筑防火材料来帮助建筑物在防火性能上能够更进一步,再加上一些日常居住生产中的用火规范,居民的人身财产安全就能够得到更大的保障。
  参考文献
  [1] 王惠卿, 任锦朝, 刘建辉. 新型建筑材料与生态环境的可持续发展研究——评《新型建筑材料及其应用》[J]. 材料保护, 2020, v.53;No.493(02):177-177.
  [2] 陈国金. 一种具有防火保温功能的建筑材料:, CN210216779U[P]. 2020.
  [3] 研究新型建筑材料的应用现状与发展前景.  2020.
  [4] 商选平, 李钰, 张明霞,等. 新型建筑材料在青海传统民居修缮中的应用研究[J]. 中国科技成果, 2020(11):21-22.
  [5] 杜彦杰. 建筑工程材料检测技术的应用探析[J]. 百科论坛电子杂志, 2020, 000(002):907.
  [6] 顾志勤. 建筑防火设计在民用建筑设计中的应用[J]. 居舍, 2020(10):112-112.
其他文献
摘要:水库是调节汛期上下游水量的重要设施,对于稳定上下游生态环境意义重大,是推动本地发展发展的重要基础设施。但就现阶段各地水库的整体运行情况而言,调度控制方案缺陷较多。据此,本文简要阐述水库调度管理的意义,提出水库运行管理阶段的主要问题,并就维护稳定运行提高整体运行效率提出对应的解决方案,以期为相关人员提供对应的参考意见。  关键词:水库;运行管理;调度措施  随着江河两岸民众对水资源的需求逐渐提
期刊
摘要:为响应国家推动企业数字化建设要求,建立污水企业全数字化运营管理体系是必然趋势。污水处理厂推行设备(资产)管理系统是将多种先进手段应用于企业运营过程,对日常管理工作做到明确任务、规范流程、科学考核,提高设备维护效率,提供设备技改依据,提高设备管理资金周转率,保障生产设备稳定安全运行,实现对污水处理厂管理的一体化功能,为上层管理决策提供有价值的信息。  关键词:数字化;设备全生命周期;指标分析 
期刊
摘要:随着经济发展对煤炭资源需求量的不断增加,煤矿的开采强度与深度在大大增加,而在此过程中遇到的复杂地质问题使得煤矿掘进作业的难度系数大大增加,为充分保证煤矿生产的安全性,应做好综掘锚网支护过断层技术的研究与应用,以提升煤矿掘进作业的安全性与稳定性水平。  关键词:复杂地质条件下、煤矿、掘进支护技术、应用  1复杂地质条件分析  开采煤层分析是整个地质条件确定的第一步,相关人员需要根据实地采样的样
期刊
摘要:本文基于很多炼钢、轧钢厂常见天车的使用情况,对天车电气控制系统的的安装与调试工作进行深入研究。详细阐述了电气控制系统安装与调试的具体方法和步骤,列举和分析了实际安装调试过程中的常见故障,并提出解决这些故障的方法和措施,从而为起重机械的电气控制系统安装与调试提供大量借鉴经验。  关键词:天车;电气控制系统;安装;调试;故障  天车在炼钢、轧钢厂的生产中应用比较广泛,目前相当一部分的天车电气控制
期刊
摘要:随着时代的推移和发展,我国建筑工程行业所能够得到的巨大发展契机。其中装配式建筑是一种崭新的建筑模式,凭借其突出的特性和优点以及便捷多样的设计手段,在当今我国的建筑工程师行业中取得了飞速发展。本文以目前装配式工程管理的影响因素为基础,对装配式建筑工程管理的对策进行探讨,以期能够推动我国装配式建筑工程的进步和发展。  关键词:装配式建筑;工程管理;影响因素;对策  建筑的未来发展趋势就是这种装配
期刊
摘要:本文通过型钢底板换撑技术在福建霞浦某工程深基坑支护施工中的成功应用为实例,介绍了一种采用“底板+支撑板带+后浇带传力装置”共同设计形成的深基坑型钢底板换撑方法,并对其施工工艺、体系组成、施工过程控制及监测技术、施工质量控制技术、拆撑方法及安环控制措施等进行了详细的叙述,该新型技术成功地解决了传统深基坑支护系统在进行换撑时由于需二次设置换撑结构而导致的施工周期过长、预留的二次支撑穿墙洞口和结构
期刊
摘要:在水利工程的施工中,做好防渗透处理是关键点所在,因为根据水利工程的特点来看,在建成之后会长期处于水的浸泡中,如果不做好防渗处理,就会直接影响到水利工程整体的安全性。从实际的水利工程防渗处理施工进行分析,随着我国水利工程施工技术的不断上升,让防渗技术也得到了更好的发展,尤其是在防渗施工的材料上,也出现了很多针对不同水利工程使用的材料,让防渗施工更好的进行下去。基于此,本文就以水利工程为导向,对
期刊
摘要:随着我国经济不断发展,综合国力不断增强,现代化进程不断加快,人们的财富增加幅度也很快,所以对于目前的建筑质量和生活质量都有了更高的要求,所以建筑行业为了逐渐满足人们的生活要求对于自身的要有也要不断的增加,因为建筑行业涉及很多的问题以及环节,所以我们就要将一个建筑工程视为一个整体,然后需要密切注意工程中的很多细节,比如水泥就是目前我国建筑行业不可缺少的一个原材料,甚至可以说是基础的材料,很多的
期刊
摘要:对喷射成形H13 钢经不同液氮深冷工艺处理后,对其硬度、冲击性能、拉伸性能以及摩擦磨损性能进行测试,并通过SEM和XRD分析其显微组织及相组成。结果表明,喷射成形H13 钢经深冷处理后硬度和强度变化不大,冲击性能和耐磨性能大幅度提高。深冷工艺为1050 ℃淬火+深冷处理(-196℃×20 h)+二次回火(600℃×2 h)时喷射成形H13钢具有最优的综合性能,其冲击性能和耐磨性能较常规热处理
期刊
摘要:随着环境与能源问题的不断加剧,发展绿色环保、促进生态文明建设已经成为新时代的重要任务。因此各个领域、各个行業都在致力于进行绿色技术的探索与开发。化工行业为我国社会经济的蓬勃发展做出了极大贡献,遵循绿色发展理念,将绿色化工技术合理应用于化工工程,完全合乎国家提出的可持续发展战略,可在降低化工工程成本投入的基础上,有效提升化工工程经济效益,从而推动化工企业健康发展。基于此本文以化工工程工艺中的绿
期刊