超级绝热型防火材料的研究进展及其在城市地下空间的应用展望

陈德平^1,2，侯柯屹¹，王立佳¹，张竞扬¹

1. 北京科技大学城市地下空间工程北京市重点实验室2. 北京市建筑节能减排协同创新中心

摘 要：超级绝热型防火材料,是一种具有纳米孔隙结构及超低导热系数的无机材料,可分为溶胶-凝胶法气凝胶复合材料和气相法氧化物纳米粉末基材料两种.其基础组成氧化物为SiO₂和更高熔点的Al₂O₃、ZrO₂,且研究发现合适的复合组元比单组元在火灾温度下具有更好的耐热稳定性.红外遮光剂是显著降低材料高温导热系数的关键组分,通过比红外消光系数测定以及基于Mie散射理论等的数值计算为红外遮光剂的合理选择提供了依据.超级绝热型防火材料,具有高效防火的特点,只要很小的厚度就能达到较高的耐火等级.随着气凝胶材料从超临界干燥向常压干燥的发展,以及超级绝热型防火材料总体生产成本的降低,这种材料将在城市地下空间被动防火系统中发挥重要的作用.

关键词：超级绝热型防火材料;气凝胶;气相法氧化物;红外遮光剂;城市地下空间;