绿色建筑和可持续消防安全技术——继续前进
绿色建筑正在迅速扩大规模，同时也暴露出一些新问题，比如可持续建筑设计和消防安全之间的关系——将Perstorp公司的生物基季戊四醇用于膨胀型涂料，成为解决该问题的一个方向。
作者：Ryan Schoonmaker, 特殊多元醇产品经理，Perstorp AB公司, 俄亥俄州，托莱多市
本月晚些时候将迎来世界绿色建筑周十周年，1该年度活动，旨在提高人们对绿色建筑及其在应对气候变化、创建可持续发展和繁荣社区以及推动经济增长方面之作用的认识。今年的主题，#BuildingLife，探索了我们如何在全球范围内创建一个绿色和健康的建筑环境，并将首次关注整个建筑生命周期的具体排放——包括建筑供应链。
《2018 SmartMarket全球绿色建筑趋势报告2》调查了来自86个国家的2000多名建筑师、工程师、承包商、业主、顾问和投资者，发现总体而言，预计到2021年，将有60%的项目是绿色的，且对绿色建筑的需求将继续强劲增长。世界绿色建筑委员会前首席执行官Terri Willis说：“这项研究表明，绿色建筑已被业界视为一个重要的商业利润增长点。此外，在世界范围内，绿色建筑除了具有显著的环境效益之外，还被认为具有其他的影响。”
然而，随着可持续建设的规模开始扩大，材料、产品和设计的变化带来了清洁能源和环境效益，一些新的挑战也正在浮出水面。在有效解决消防安全与可持续设计的关系上，出现了新的研究领域；首先，人们担心可持续设计可能会增加意外火灾的风险或危害，其次，建筑火灾本身也会对环境造成危害。3
尽管可持续设计蓬勃发展，但由于一些新的、非常规的材料、技术和功能还有待时间来证明，这个市场仅处于起步阶段。虽然专家们也谨慎地说，绿色建筑设计并不等同于火灾和人身安全隐患的增加，但重要的是，绿色建筑的业主和设计师们要了解，这些潜在的新挑战，可能成为建筑选择的直接结果。美国国家消防协会的Robert Solomon说：“我们看到的设计规范没有涉及或甚至还没有考虑到这些。“4
特种化学品制造商Perstorp的产品经理Ryan Schoonmaker也有同感。“我们理解并欢迎全球绿色建筑的趋势，我们认为，虽然这个行业还处于起步阶段，但现在已经是需要解决安全问题的时候了。除了可持续设计对环境的所有好处之外，我们还应该考虑使用建筑物的人，以及火灾发生时的情况。”
在可持续建筑领域进行消防安全的主题研究是有限的，一项新西兰惠灵顿维多利亚大学研究人员所研究的项目，主要专注于可持续性绿色建筑的评估，然后使用了一个专家小组的工程师，来根据消防安全和设计知识对这些可持续性绿色建筑进行排序，以减少它们的火灾风险。5
专家小组确定，双层幕墙(DSFs)的风险评分最高。6用于保温和降温，DSFs是一种建筑系统，由两个表皮或立面组成，形成一个室内外之间的空气缓冲层。这就创造了一个开放的空间，有可能导致幕墙间的火灾蔓延。
中庭——被建筑物包围的大型露天或天窗覆盖的空间——风险得分第二高。7这些大的开放空间让更多的自然光进入，节省了能源和成本，但在火灾的情况下，由于空气足，将更容易导致火势的快速蔓延。
Schoonmaker说，这两个可持续特征的建筑都需要较长跨度的支撑梁，这进一步增加了火灾风险。“防火安全对绿色建筑的结构和材料选择提出了要求，而膨胀型系统可以克服这些要求。”即使是一层薄薄的、符合环保标准的膨胀型涂料结果也会有所不同。”
膨胀型涂料的额外保护
与可持续建筑特别相关的是，Charmor™Pro为市场上现有的季戊四醇提供了一种可再生的替代品，可用于节能建筑。它是一种环保型的多元醇，随时可以加入到现有配方中。基于质量平衡的概念，这是一个部分可再生的产品，旨在减少碳足迹，并支持可再生原材料的可持续采购。产品通过了第三方认证，根据ISCC体系，它主要基于40%和100%的可再生资源。
其他轻质材料也需要添加防火膨胀型涂料。2012年，美国伍斯特理工学院(Worcester Polytechnic Institute)消防工程副教授Brian Meacham与人合著了《绿色建筑的消防安全挑战8》，列出了与可持续设计相关的潜在风险。例如，该研究发现，虽然轻质工程木材比传统建筑使用的材料少，但这种地板可能会给消防人员带来风险，因为在火灾条件下，它比传统的木材建筑更容易倒塌。
另一个快速出现的可持续设计的趋势，也涉及木材，这对建筑师和建筑商一样都是令人兴奋的消息，它被称为“大型木材”——是使用木材在摩天大楼作为一个主要结构元素的建造方法。9使用与混凝土或钢铁制品一样坚固的工程木制品在欧洲已有20年的历史，现在正在其他地方蓬勃发展。一座18层、85米高的Mjösa大厦于今年3月在挪威的Brumunddal正式开放。它是目前世界上最高的木结构建筑，包括酒店、私人住宅和办公空间，也象征着建筑中的环保思想，并证明了高层建筑可以用木材来建造。
设计一个这样大型的木制建筑，对Øystein Elgsaas来说是一个积极的挑战，他是一名建筑师和Voll Arkitekter公司的合伙人。Elgsaas说:“我们希望激励其他同行也以同样的方式来建造和设计。”最近在温哥华也有人完成了一座18层的大型木结构建筑，在伦敦、亚特兰大和明尼亚波利斯也有新的商业大型木结构建筑在进行，在芝加哥也有人建议建造一座80层的大型木结构建筑。
绿色设计也越来越多地为传统建筑问题引入非传统的解决方案。例如，巴林世界贸易中心是世界上第一座将风力涡轮机融入设计的建筑物。240米高的塔楼于2008年完工，该项目获得了多个可持续发展奖，包括2006年“大型项目中最佳技术使用奖”和“阿拉伯建筑可持续设计世界奖”。
但是，美国国家消防协会的Solomon说，因为像这样的建筑不是改造的，所以在设计的过程中会出现一系列新的问题。“你需要润滑油，又要担心火源，因为一些涡轮机有很长的下风向期，你必须关注它。以及看看你是否有安装制动系统吗?”
从安全的角度来看，膨胀型体系将会在大量的木材、钢材或混凝土可持续建筑中发挥作用，这些建筑采用了可能超出我们想象的尖端设计。除了作为现有季戊四醇的唯一可再生替代品之外，Charmor Pro的可持续效益也得到了ISCC PLUS对Perstorp成分的认证。该组合产品提供与化石燃料相同的高性能，但碳足迹低得多。
Perstorp还推出了一项新的服务，旨在对客户的整个业务周期予以支持——从最初的产品需求到市场实施，甚至更多。为了支持客户工作的每一步，Perstorp将主要就以下四个关键领域来提供服务——洞察力和应用，创新和发展，可持续性和支持，以及物流和安全供应。这项服务将指导和鼓励客户参与设计和建造创新的、绿色的、可持续发展的建筑，使最佳效果和最环保成为可能。
改善可持续建筑的努力
在全球范围内，人们正越来越努力地在汇集各种专业知识，以不断改进建筑的可持续性。几年前，在美国举行的一次研讨会上，建筑师、工程师、监管者、研究人员和可持续发展社区的成员聚在一起，讨论了消防安全与可持续设计相结合的挑战和机遇，目的是分享最佳案例，并为未来指明前进的方向。10
2017年，第三届国际可持续建筑研讨会在迪拜举行，研究人员展示了从智能城市和弹性结构到水和废物管理和生命周期评估的各个方面。组织者希望由此产生的想法能激发新的研究方向，促进不同专家之间的多学科合作。11
今年的世界绿色建筑周将在全球举办数百场活动，以强调安全、可持续性的建筑和施工的重要性，在消防安全问题上，我们应该考虑在整个供应链中使用符合道德的和自然的材料，以及将绿色设计与消防安全相结合，使之相互促进，而不是相互破坏。
欲了解更多信息，请访问www.perstorp.com。
参考资料：
1https://www.worldgbc.org/calendar/world-green-buildingweek-2019
2https://www.worldgbc.org/world-green-building-trends2018-smartmarket-report
3https://link.springer.com/article/10.1007/s40518-0160060-2
5https://www.academia.edu/33966717/Sustainable_Building_Features_And_Fire_Safety
6https://www.academia.edu/33966717/Sustainable_Building_Features_And_Fire_Safety
7https://www.academia.edu/33966717/Sustainable_Building_Features_And_Fire_Safety
8https://www.springer.com/gp/book/9781461481416
9http://global.ctbuh.org/resources/papers/3350-TBIN.pdf
10https://www.researchgate.net/publication/276276508_Fire_Safety_Design_and_Sustainable_Buildings_Challenges_and_Opportunities_Report_of_a_Nationa l_Symposium
11 https://www.springer.com/gp/book/9783319643489
