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易燃可燃保溫材料為什么極易燃燒并會(huì)轟燃，這是材料科技界一直在探索研究的問(wèn)題，不同燃燒性能等級(jí)的材料與對(duì)應(yīng)實(shí)體發(fā)生轟燃規(guī)律的對(duì)應(yīng)關(guān)系。
據(jù)報(bào)道，2015年5月25日晚河南平頂山市魯山縣康樂(lè)園老年公寓發(fā)生火災(zāi)，事故造成38人死亡、6人受傷，舉國(guó)震驚，總書(shū)記習(xí)近平、總理李克強(qiáng)相繼發(fā)表重要講話，要“查明事故原因，依法追究事故責(zé)任，舉一反三，堅(jiān)決避免類(lèi)似事故再次發(fā)生”。國(guó)務(wù)院成立“5.25”特別重大火災(zāi)事故調(diào)查組，要對(duì)事故調(diào)查，追究火災(zāi)肇事原由和責(zé)任。
習(xí)近平總書(shū)記在5月29日的中共中央政治局第23次集體學(xué)習(xí)會(huì)上就健全公共安全體系強(qiáng)調(diào)指出：各級(jí)黨委和政府要切實(shí)承擔(dān)起“促一方發(fā)展、保一方平安”的政治責(zé)任，明確并嚴(yán)格落實(shí)責(zé)任制。要堅(jiān)持標(biāo)本兼治，堅(jiān)持關(guān)口前移，加強(qiáng)日常防范，加強(qiáng)源頭治理、前端處理，建立健全公共安全形勢(shì)分析制度，及時(shí)清除公共安全隱患。
現(xiàn)在結(jié)合河南平頂山“5.25”特別重大火災(zāi)事故的深刻教訓(xùn)，就如何從保溫材料的源頭治理、加強(qiáng)科技創(chuàng)新，研發(fā)新穎節(jié)能防火安全的聚氨酯新材料，維護(hù)人民生命財(cái)產(chǎn)安全提出我們的述評(píng)及建議。
我國(guó)節(jié)能防火有兩個(gè)強(qiáng)制執(zhí)行的規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)
國(guó)家建筑節(jié)能需要高效節(jié)能保溫材料，有機(jī)保溫材料(PU、EPS、XPS)是當(dāng)代最佳節(jié)能保溫材料，大量應(yīng)用有利國(guó)家節(jié)能減排目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)。但有機(jī)保溫材料均是高分子易燃材料，將最佳保溫材料由易燃可燃變?yōu)殡y燃材料是國(guó)家和材料科學(xué)家重大的課題和光榮職責(zé)。
國(guó)家為實(shí)施“節(jié)能是國(guó)策、防火安全是大局”的根本宗旨，強(qiáng)化對(duì)建筑節(jié)能保溫材料防火安全的法律、法規(guī)的建設(shè)，參照歐盟國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)，并經(jīng)過(guò)國(guó)內(nèi)多年實(shí)踐考察、多次法規(guī)的經(jīng)驗(yàn)總結(jié)和修改，現(xiàn)在已正式發(fā)布強(qiáng)制執(zhí)行的GB8624-2012《建筑材料及制品燃燒性能分級(jí)》》標(biāo)準(zhǔn)(簡(jiǎn)稱(chēng)：新國(guó)標(biāo))，2015年5月1日正式執(zhí)行中國(guó)(GB50016-2014)《建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》(簡(jiǎn)稱(chēng)：新建規(guī))，我國(guó)各級(jí)建筑設(shè)計(jì)部門(mén)必須根據(jù)國(guó)務(wù)院在2011年發(fā)布國(guó)發(fā)[2011]46號(hào)文《國(guó)務(wù)院關(guān)于加強(qiáng)和改進(jìn)消防工作的意見(jiàn)》的“新建、改建、擴(kuò)建工程的外保溫材料一律不得使用易燃材料，嚴(yán)格限制使用可燃材料”規(guī)定，堅(jiān)決執(zhí)行不得使用易燃B3級(jí)材料，嚴(yán)格限止使用B2級(jí)可燃材料的設(shè)計(jì)規(guī)范，任何要超越兩個(gè)強(qiáng)制執(zhí)行的規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)，均屬違規(guī)違法的行為。
為何易燃可燃芯材彩鋼板屢禁不止
國(guó)務(wù)院故調(diào)查組初步調(diào)查，平頂山“5.25”特大火災(zāi)事故暴露出老年公寓房屋違規(guī)采用易燃可燃為芯材的彩鋼板、建筑耐火等級(jí)低、項(xiàng)目設(shè)計(jì)不符合相關(guān)要求等問(wèn)題。國(guó)家安全監(jiān)管總局黨組書(shū)記、局長(zhǎng)楊棟梁在主持召開(kāi)黨組擴(kuò)大會(huì)議上指出，要“嚴(yán)厲打擊未經(jīng)消防驗(yàn)收投入使用、違法違規(guī)使用不符合消防要求的聚氨酯泡沫等建筑材料”。
公安部消防局于2012年10月19日發(fā)布(公消〔2012〕303號(hào))《關(guān)于進(jìn)一步加強(qiáng)彩鋼板建筑消防安全監(jiān)督管理的通知》，要求各地加大執(zhí)法力度，對(duì)已搭建的可燃夾心材料彩鋼板房，勸其拆除，或更換為A級(jí)夾心材料彩鋼板，明令禁止應(yīng)用可燃夾心材料彩鋼板。然而有的地方對(duì)公安部消防局禁令置若罔聞，我行我素，如2013年4月14日湖北省襄陽(yáng)市樊城區(qū)一幢酒店火災(zāi)，14人死亡、47人受傷，起火原因是可燃夾芯材料彩鋼板;這次河南平頂山“5.25”特大火災(zāi)，38人死亡，肇事的又是可燃夾心彩鋼板。
何緣公安部消防局禁令不管用，原因很多，除企業(yè)利益熏心外，執(zhí)法監(jiān)管不嚴(yán)密是重要原因。如一.檢測(cè)部門(mén)只對(duì)“來(lái)樣”檢測(cè)，對(duì)復(fù)合的芯材部分不予檢測(cè)，出示的檢測(cè)報(bào)告隱匿了易燃可燃芯材內(nèi)容，以致類(lèi)似可燃夾心材料彩鋼板均能通過(guò)合格的檢測(cè)報(bào)告;如二.消防執(zhí)法部門(mén)，只對(duì)已上墻的保溫材料氧指數(shù)現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)，凡是氧指數(shù)值達(dá)標(biāo)，一切就OK放行，埋下漏掉整體保溫材料的安全檢測(cè)。業(yè)內(nèi)人士提議執(zhí)法部門(mén)應(yīng)到產(chǎn)品生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)直接檢測(cè)才能確保產(chǎn)品質(zhì)量的安全。
還有一個(gè)根本性的原因，一些研究部門(mén)和企業(yè)對(duì)國(guó)家制定保溫材料防火等級(jí)標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范有不同看法，認(rèn)為中國(guó)標(biāo)準(zhǔn)太高，歐美西方國(guó)家可燃B2級(jí)就可廣泛應(yīng)用，為什么中國(guó)要嚴(yán)格限止使用。就在這種質(zhì)疑聲中，人們放松了對(duì)易燃可燃保溫材料存在火災(zāi)隱患的警惕，因此，可燃B2級(jí)并連同易燃B3級(jí)保溫材料一起拖泥帶水地混入市場(chǎng)。鑒于這種材料價(jià)格低廉，技術(shù)水準(zhǔn)要求不高，很快成了許多企業(yè)繼續(xù)生產(chǎn)不合格產(chǎn)品的潛規(guī)則，故而違法違規(guī)的可燃夾心彩鋼板能夠大量混跡市場(chǎng)也不足為怪了。
我國(guó)防火標(biāo)準(zhǔn)高于西方符合中國(guó)國(guó)情
我國(guó)建筑節(jié)能保溫材料防火標(biāo)準(zhǔn)高于西方是無(wú)庸置疑的現(xiàn)實(shí)?，F(xiàn)查西方歐美國(guó)家相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范，對(duì)保溫材料和系統(tǒng)燃燒性進(jìn)行分級(jí)，基本上規(guī)定“在22米以上只允許使用不燃材料外保溫系統(tǒng)，22米以下可使用可燃材料外保溫系統(tǒng)”，所以，西方允許選用可燃B2級(jí)材料是實(shí)情。
我國(guó)政府是重嚴(yán)執(zhí)行防火標(biāo)準(zhǔn)。國(guó)務(wù)院2011年發(fā)布國(guó)發(fā)[2011]46號(hào)文《國(guó)務(wù)院關(guān)于加強(qiáng)和改進(jìn)消防工作的意見(jiàn)》，其中就建筑保溫材料燃燒性能明確要求“新建、改建、擴(kuò)建工程的外保溫材料一律不得使用易燃材料，嚴(yán)格限制使用可燃材料”，該防火標(biāo)準(zhǔn)高于西方一個(gè)級(jí)別。
國(guó)內(nèi)不少企業(yè)認(rèn)為，中國(guó)保溫材料的防火標(biāo)準(zhǔn)定得太高，理由：①、任何保溫材料遇火都會(huì)燒，保溫材料劃燃燒性能等級(jí)沒(méi)有實(shí)際意義，不宜不惜代價(jià)地提高有機(jī)保溫材料的阻燃性能來(lái)提高防火安全性，只要考慮系統(tǒng)整體構(gòu)造的防火性能(防火構(gòu)造)就可以確保安全;②、我國(guó)保溫材料防火標(biāo)準(zhǔn)定得太高、太嚴(yán)，脫離中國(guó)實(shí)際，給我國(guó)帶來(lái)不必要的資源浪費(fèi)。歐美國(guó)家相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范認(rèn)為B2級(jí)的綜合性能要比難燃B1級(jí)好，為什么中國(guó)要嚴(yán)格限止使用可燃B2級(jí)材料?
我們認(rèn)為，中國(guó)國(guó)情與西方歐美不同。西方許多國(guó)家是別墅型建筑、中小型建筑居多，一般樓層不高，一旦發(fā)生火災(zāi)易于消防救滅，因此建筑節(jié)能防火級(jí)別標(biāo)準(zhǔn)相應(yīng)較低，這樣既可降低消防成本，又無(wú)礙消防安全大局。我國(guó)國(guó)情則與西方不同，我國(guó)許多經(jīng)濟(jì)發(fā)展的區(qū)域，尤其中國(guó)的中、東部省區(qū)，大中型城市密集，人員居住密集、商業(yè)設(shè)施服務(wù)密集、大型建筑密集、公共建筑密集、高層建筑密集、超高層建筑密集，是世界人口高度密集、建筑群高度密集的超級(jí)大國(guó)。一旦火災(zāi)發(fā)生，難以撲滅，傷亡慘重。2009年2月9日中央電視臺(tái)北配樓文化中心大火，2010年11月15日，上海膠州路教師公寓特大火災(zāi)，2011年2月3日，沈陽(yáng)皇朝萬(wàn)鑫酒店大樓大火，還有許許多多建筑火災(zāi)，都以鐵的火災(zāi)事故向全國(guó)人民敲響警鐘，防火標(biāo)準(zhǔn)不能降低。平頂山老年公寓不是高樓，僅是彩鋼板搭建的平房，均因它的芯材是可燃易燃材料也可引燃大火和轟燃，故像中國(guó)的國(guó)情，任何降低建筑保溫材料防火級(jí)別和消防安全的懈怠，都會(huì)帶來(lái)難以承受的重大災(zāi)害和損失。
易燃可燃保溫材料導(dǎo)致火災(zāi)轟燃原理
河南平頂山“5.25”特大火災(zāi)是彩鋼板里面的可燃夾心保溫材料被不慎的火源點(diǎn)燃引發(fā)火災(zāi)，其燃燒達(dá)到一定的臨界值時(shí)，發(fā)生轟燃，導(dǎo)致室內(nèi)溫度驟增，燃燒強(qiáng)度猛烈，噴出火焰，室內(nèi)所有可燃物都被點(diǎn)燃燃燒，并噴發(fā)煙毒氣體，致使38人葬身火海死亡。
易燃可燃保溫材料為什么極易燃燒并會(huì)轟燃，這是材料科技界一直在探索研究的問(wèn)題，經(jīng)過(guò)科學(xué)家多年研究的科學(xué)總結(jié)，終于找出出不同燃燒性能等級(jí)的材料與對(duì)應(yīng)實(shí)體發(fā)生轟燃規(guī)律的對(duì)應(yīng)關(guān)系。
通過(guò)燃燒性能分級(jí)與參考火災(zāi)場(chǎng)景的對(duì)比，我們可作如下的判別和啟示：
1.不燃A級(jí)是不燃材料，對(duì)應(yīng)實(shí)體火災(zāi)是不會(huì)發(fā)生轟燃
2.難燃B1級(jí)對(duì)對(duì)火災(zāi)發(fā)展貢獻(xiàn)非常有限，對(duì)應(yīng)實(shí)體火災(zāi)不轟燃。如B1(B)級(jí)火焰達(dá)到300kw不會(huì)轟燃，B1(C)級(jí)達(dá)到100kw也不會(huì)轟燃
3.可燃B2級(jí)對(duì)火災(zāi)有貢獻(xiàn)，B2(E)級(jí)，在100kw火源下2min內(nèi)會(huì)發(fā)生轟燃，易燃B3級(jí)是連小火焰都無(wú)法抵擋。由于可燃B2級(jí)、易燃B3級(jí)的保溫材料在火災(zāi)中熱釋放量大，極易導(dǎo)致轟燃，均是有嚴(yán)重火災(zāi)隱患的保溫材料。故國(guó)務(wù)院[2011]46號(hào)文《國(guó)務(wù)院關(guān)于加強(qiáng)和改進(jìn)消防工作的意見(jiàn)》強(qiáng)制規(guī)定：“新建、改建、擴(kuò)建工程的外保溫材料一律不得使用易燃材料，嚴(yán)格限制使用可燃材料”。
4.新國(guó)標(biāo)難燃B1級(jí)“燃燒增長(zhǎng)速率指數(shù)”達(dá)標(biāo)是≤250W/S，現(xiàn)查國(guó)內(nèi)一般只能在300――900W/S之間徘徊，這種不達(dá)標(biāo)的保溫材料只能分列為可燃B2級(jí)或易燃B3級(jí)。
5.經(jīng)過(guò)結(jié)碳膨脹難燃化技術(shù)路線分子結(jié)構(gòu)改性的難燃B1級(jí)聚氨酯硬質(zhì)泡沫，其燃燒增長(zhǎng)速率指數(shù)和600S內(nèi)總熱釋放量均能達(dá)到、并優(yōu)于新國(guó)標(biāo)的標(biāo)準(zhǔn)，這種才是達(dá)標(biāo)的難燃B1級(jí)保溫材料。
6.易燃可燃保溫材料兩面貼上無(wú)機(jī)砂槳的復(fù)合材料，它和可燃易燃夾芯材料彩鋼板一樣，雖經(jīng)貼無(wú)機(jī)皮的“整容”能夠取得難燃B1級(jí)合格檢測(cè)報(bào)告，但它仍是有火災(zāi)隱患的材料，應(yīng)與彩鋼板一樣列為重點(diǎn)規(guī)范整治的材料。
打一場(chǎng)研發(fā)聚氨酯新材料的攻堅(jiān)戰(zhàn)
河南平頂山“5.25”特別重大火災(zāi)事故，折射出我國(guó)在建筑節(jié)能保溫防火材料研究有軟肋，但不能以降低標(biāo)準(zhǔn)謀出路，只有堅(jiān)持科技創(chuàng)新，研發(fā)新穎保溫材料，才有新天地。
本團(tuán)隊(duì)專(zhuān)家以聚氨酯易燃的世界性難題為主攻方向，積累30多年的失敗與成功經(jīng)驗(yàn)，相繼總結(jié)出高效防火的碳化層理論、火災(zāi)性能理論、無(wú)機(jī)有機(jī)雜化反應(yīng)理論，充分開(kāi)掘聚氨酯保溫材料化學(xué)反應(yīng)后固化變硬，繼而再加熱也不會(huì)軟化逆轉(zhuǎn)的熱固性特點(diǎn)，研發(fā)出新型難燃B1級(jí)、耐溫、低煙、低毒聚氨酯泡沫塑料，而后又以國(guó)務(wù)院《“十二五”國(guó)家戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃》要求，研制了無(wú)機(jī)改性聚氨酯高分子新材料。
2010年國(guó)家最高科學(xué)技術(shù)獎(jiǎng)獲得者、曾被譽(yù)為“中國(guó)高溫合金之父”的中國(guó)科學(xué)院、中國(guó)工程院的兩院院士師昌緒老先生，一直在憂慮國(guó)內(nèi)難以遏制的建筑火災(zāi)問(wèn)題。這期間，本團(tuán)隊(duì)正在以超高溫不會(huì)燒蝕航天太空艙飛船的碳化層原理，研制同樣在高溫火攻擊下如何使保溫材料不被燒蝕，使建筑物具有阻火、遏制火焰蔓延功能的高效“無(wú)機(jī)改性聚氨酯高分子新材料。”師昌緒院士對(duì)團(tuán)隊(duì)研發(fā)所取得的階段性成果贊不絕口，贊同我國(guó)一定要從材料的源頭上治本，決不能讓不合格的保溫材料繼續(xù)危害人民。他提議中國(guó)國(guó)際科技促進(jìn)會(huì)組織專(zhuān)題研討會(huì)，年近百歲的師老還親自坐飛機(jī)到廣州考察，實(shí)地指導(dǎo)本團(tuán)隊(duì)專(zhuān)家科學(xué)研究?，F(xiàn)在施老已于2014年11月11日仙逝，團(tuán)隊(duì)沒(méi)有忘卻施老殷切的期盼，正在夜以繼日地科技攻關(guān)，決心完成師老未竟事業(yè)的宿愿。
現(xiàn)今，全球新一輪科技革命和產(chǎn)業(yè)革命正在孕育，國(guó)際經(jīng)濟(jì)競(jìng)爭(zhēng)更加突出地體現(xiàn)為科技創(chuàng)新的競(jìng)爭(zhēng)。我國(guó)應(yīng)該以研發(fā)具有全球影響力的聚氨酯新材料為行業(yè)共同奮斗的新目標(biāo)，本團(tuán)隊(duì)愿與有志科技創(chuàng)新的企業(yè)一起共同打一場(chǎng)研發(fā)聚氨酯新材料的攻堅(jiān)戰(zhàn)，研制出讓黨中央、全國(guó)人民放心的聚氨酯保溫新材料。 |
