外墙保温体系防火技术

外墙保温体系防火技术（共10篇）

外墙保温体系防火技术 篇1

项目目的和由来

尽管国内外的外墙外保温技术发展水平存在差异，但对外墙外保温系统的原则性要求即安全性、耐久性和有效性则应该是一致的。在我国，尽管相关标准对外墙外保温保温层材料的阻燃性提出了要求，但对系统的防火安全性却缺乏明确具体的规定与要求，更没有对保温构造的防火等级和建筑应用范围提出要求。尤其近些年来，随着建筑节能的大力普及，建筑节能标准的不断提高，有机保温材料(主要指聚苯板和聚氨酯)应用范围和厚度的逐渐增加，使得外保温系统的防火安全问题变得更加重要。

解决外墙外保温系统防火安全性的途径有两个：第一，通过对国外先进技术的借鉴和针对国情的自主创新，开发出具有独立知识产权的，能彻底解决大部分现有外墙外保温系统耐火性差等弊病的外墙外保温系统，这是已完成鉴定的北京市科委课题《高层建筑外墙耐火外保温综合技术研究——达到北京市第三期建筑节能标准》的主要内容(北京振利高新技术公司、北京六建集团公司、中国建筑设计研究院防火所等单位联合协作完成)，也是外墙外保温技术未来的发展方向。第二，立足于我国当前广泛应用的外保温系统组成材料、构造与技术现状，通过对各种外墙外保温系统的防火性能进行试验研究，确定各种影响外墙外保温系统防火安全性的材料和构造要素，建立适合于中国国情的外墙外保温防火试验方法，然后通过大量的试验和对发达国家相关标准的借鉴，对不同外墙外保温系统进行分级评价和建筑应用范围限定，形成具有强制力的标准和规范，尤其注意在高层和超高层外墙上的使用限制，鼓励推广使用防火安全性更高的外墙外保温系统，减少火灾发生的隐患，降低火灾发生时外墙外保温系统对火灾的助长作用。这是本课题研究的出发点，这比起第一个途径显得更为迫切和有效。

为此，北京振利高新技术有限公司、中国建筑科学研究院建筑防火研究所、建设部科技发展促进中心、北京市第六建筑工程公司、中国建筑材料科学研究院、清华大学、北京建筑设计标准化办公室、北京市消防产品质量监督检测站等八家单位在2006年初向建设部联合申请了课题《外墙保温体系防火试验方法、防火等级评价标准及建筑应用范围的技术研究》，经建设部正式批准后成为《建设部2006年科学技术项目计划》研究开发项目，项目编号：06-k5-35。

国内外研究情况及本课题的创新点

在欧美等外墙外保温技术先进的国家，对外墙保温系统均有严格的防火要求;对不同外墙外保温系统和保温材料均有防火测试方法和分级标准(并考虑燃烧时烟气及毒性释放)，同时对不同防火等级的外墙保温系统在建筑的使用范围进行规定。防火技术和标准已相当成熟和规范。在这些外墙外保温发展比较好的国家，都非常重视保温材料和保温体系防火测试方面的研究，外墙外保温的整体性研究也使得测试标准的重点都放在对保温体系的防火性进行测试和评估上。

此前，国内还没有在这方面做过研究，更没有形成成熟的试验方法、分级及评价标准，与国外的差距比较明显。

本课题不同于国外已有技术研究的创新之处在于：针对建筑外墙外保温系统是否采用空腔构造(点粘或满粘)、有机保温层是否有防火分仓或防火隔离带、有机保温材料表面是否有防火保护面层及面层厚度对外墙外保温系统防火性能的影响等进行防火性能对比的试验研究。

工作经过和完成情况

1、资料调研阶段

本项目提出后，课题组立即展开工作，北京振利高新技术有限公司全面负责组织课题的实施，中国建筑科学研究院建筑防火研究所主要负责防火试验方法和评价标准的研究，北京市第六建筑工程公司主要负责相关资料的收集整理和声相资料的制作等，其它课题组单位均积极参与了各项工作。

首先针对国外外墙外保温系统标准、防火试验方法和分级标准等进行了调研，查询了多种保温材料和外保温系统的防火测试方法，具有代表性的标准有美国材料试验协会标准ASTM E1354《采用耗氧量热计测定材料及产品的热及可见烟雾释放率的试验方法》、国际标准ISO4589 (ASTM D2863)《塑料：采用氧指数确定燃烧性》、欧洲标准EN13823《建筑产品的对火反应试验.非铺地建筑产品的单体燃烧试验》、英国标准BS 8414-1:2002《应用在建筑表面的非承重外覆层系统的防火性能测试方法》、美国保险商实验室标准UL1040《建筑隔热墙体火灾测试》和美国国家标准ANSI FM4880《内外装修系统的火灾试验》。这些方法也是本课题技术研究重点选用的试验方法等。

2、确立课题关键要点和选择试验方法

首先分析了外保温系统防火安全性问题的起因。对建筑外保温系统的防火性能要求应考虑以下两个方面的问题：(1)点火性：在有火源或火种的条件下，系统是否能够被点燃或引起燃烧的产生系统自身的燃烧性能要求;(2)传播性：当有燃烧或火灾时，系统是否具有传播火焰的能力，系统对外部火源攻击的抵抗能力或防火性能要求。

课题组认为，根据目前的技术条件，在满足相关标准对保温材料要求的前提下，只要其燃烧性能满足正常施工过程的防火安全性要求即可，不需要也不能对聚苯乙烯和聚氨酯硬质泡沫的阻燃性指标提出过高的要求。而应更加重视和强调系统的整体防火安全性能。只有外墙外保温系统的构造方式合理，系统整体的对火反应性能良好，才能保证建筑外保温系统的防火安全性能满足要求。因而如何使外保温系统的整体对火反应性能满足要求，对工程应用才具有广泛的实际意义。

虽然保温层材料的燃烧性能是影响系统防火安全性能的基本条件。但是，影响外墙外保温系统防火安全性能的关键在于外保温系统整体防火性能。

在本课题中主要针对具有不同构造措施的外保温系统予以测试和评价。选择的试验包含如上表所示的几种试验方法。

3、课题研究内容和试验结果

目前项目组已按计划完成了该项目的研究:完成两组外保温体系小型锥形量热计防火性试验研究;完成不同外保温系统 (模塑聚苯板、挤塑聚苯板、喷涂聚氨酯) 不同厚度防火隔热保护层 (10mm、20mm、30mm、40mm) 的竖炉对比试验研究;完成大型墙角火试验三次;完成大型窗口火试验两次;完成国外相关试验标准的翻译;完成课题科技查新;完成建筑保温防火试验研究的技术报告和试验报告;完成外墙外保温系统防火等级划分及适用高度初稿。

4、课题研究成果及技术水平

通过本课题研究得出如下五个结论性意见：系统防火安全性应为外墙外保温技术应用的重要条件;系统整体构造的防火性能是外保温防火安全的关键;无空腔、防火隔断和防火保护面层是系统构造防火的三个关键要素;大尺寸窗口火试验是目前检验外保温系统构造防火性能的有效方法;对外保温系统进行防火等级划分及规定适用建筑高度是提高防火安全性的有效途径。

5、外墙外保温系统防火等级划分及适用建筑高度的制定依据

以本课题的大量试验数据为基础，考虑建筑消防安全因素，初步拟定了外墙外保温系统防火等级划分及适用高度。主要考虑如下几个因素：中国的保温材料现状需对外保温防火性能进行分级设定;对外保温系统构造提出要求是有效提高中国建筑墙体防火安全性的保证;中国的建筑国情需将外保温的建筑适用高度细分。

6、课题验收情况介绍

本课题从2006年2月开始，至2007年7月完成了课题立项书中全部工作任务，向建设部提交了科技项目验收申请表，得到批准后于2007年9月13日，由建设部科技司在北京主持召开了本课题的项目成果验收会。验收专家听取了项目组研究工作汇报，经质询和讨论一致同意通过验收。

外墙保温体系防火技术 篇2

定》

行业：建筑装饰信息来源：中国建材第一网发布时间：2011-02-1

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第一章一般规定

第一条本暂行规定适用于民用建筑外保温系统及外墙装饰的防火设计、施工及使用。

第二条民用建筑外保温材料的燃烧性能宜为A级，且不应低于B2级。

第三条民用建筑外保温系统及外墙装饰防火设计、施工及使用，除执行本暂行规定外，还应符合国家现行标准规范的有关规定。

第二章墙体

第四条非幕墙式建筑应符合下列规定：

（一）住宅建筑应符合下列规定：

1、高度大于等于100m的建筑，其保温材料的燃烧性能应为A级。

2、高度大于等于60m小于100m的建筑，其保温材料的燃烧性能不应低于B2级。当采用B2级保温材料时，每层应设置水平防火隔离带。

3、高度大于等于24m小于60m的建筑，其保温材料的燃烧性能不应低于B2级。当采用B2级保温材料时，每两层应设置水平防火隔离带。

4、高度小于24m的建筑，其保温材料的燃烧性能不应低于B2级。其中，当采用B2级保温材料时，每三层应设置水平防火隔离带。

（二）其他民用建筑应符合下列规定：

1、高度大于等于50m的建筑，其保温材料的燃烧性能应为A级。

2、高度大于等于24m小于50m的建筑，其保温材料的燃烧性能应为A级或B1级。其中，当采用B1级保温材料时，每两层应设置水平防火隔离带。

3、高度小于24m的建筑，其保温材料的燃烧性能不应低于B2级。其中，当采用B2级保温材料时，每层应设置水平防火隔离带。

（三）外保温系统应采用不燃或难燃材料作防护层。防护层应将保温材料完全覆盖。首层的防护层厚度不应小于6mm，其他层不应小于3mm.（四）采用外墙外保温系统的建筑，其基层墙体耐火极限应符合现行防火规范的有关规定。

第五条幕墙式建筑应符合下列规定：

（一）建筑高度大于等于24m时，保温材料的燃烧性能应为A级。

（二）建筑高度小于24m时，保温材料的燃烧性能应为A级或B1级。其中，当采用B1级保温材料时，每层应设置水平防火隔离带。

（三）保温材料应采用不燃材料作防护层。防护层应将保温材料完全覆盖。防护层厚度不应小于3mm.（四）采用金属、石材等非透明幕墙结构的建筑，应设置基层墙体，其耐火极限应符合现行防火规范关于外墙耐火极限的有关规定；玻璃幕墙的窗间墙、窗槛墙、裙墙的耐火极限和防火构造应符合现行防火规范关于建筑幕墙的有关规定。

（五）基层墙体内部空腔及建筑幕墙与基层墙体、窗间墙、窗槛墙及裙墙之间的空间，应在每层楼板处采用防火封堵材料封堵。

第六条按本规定需要设置防火隔离带时，应沿楼板位置设置宽度不小于300mm的A级保温材料。防火隔离带与墙面应进行全面积粘贴。

第七条建筑外墙的装饰层，除采用涂料外，应采用不燃材料。当建筑外墙采用可燃保温材料时，不宜采用着火后易脱落的瓷砖等材料。

第三章屋顶

第八条对于屋顶基层采用耐火极限不小于1.00h的不燃烧体的建筑，其屋顶的保温材料不应低于B2级；其他情况，保温材料的燃烧性能不应低于B1级。

第九条屋顶与外墙交界处、屋顶开口部位四周的保温层，应采用宽度不小于500mm的A级保温材料设置水平防火隔离带。

第十条屋顶防水层或可燃保温层应采用不燃材料进行覆盖。

第四章金属夹芯复合板材

第十一条用于临时性居住建筑的金属夹芯复合板材，其芯材应采用不燃或难燃保温材料。

第五章施工及使用的防火规定

第十二条建筑外保温系统的施工应符合下列规定：

（一）保温材料进场后，应远离火源。露天存放时，应采用不燃材料完全覆盖。

（二）需要采取防火构造措施的外保温材料，其防火隔离带的施工应与保温材料的施工同步进行。

（三）可燃、难燃保温材料的施工应分区段进行，各区段应保持足够的防火间距，并宜做到边固定保温材料边涂抹防护层。未涂抹防护层的外保温材料高度不应超过3层。

（四）幕墙的支撑构件和空调机等设施的支撑构件，其电焊等工序应在保温材料铺设前进行。确需在保温材料铺设后进行的，应在电焊部位的周围及底部铺设防火毯等防火保护措施。

（五）不得直接在可燃保温材料上进行防水材料的热熔、热粘结法施工。

（六）施工用照明等高温设备靠近可燃保温材料时，应采取可靠的防火保护措施。

（七）聚氨酯等保温材料进行现场发泡作业时，应避开高温环境。施工工艺、工具及服装等应采取防静电措施。

（八）施工现场应设置室内外临时消火栓系统，并满足施工现场火灾扑救的消防供水要求。

（九）外保温工程施工作业工位应配备足够的消防灭火器材。

第十三条建筑外保温系统的日常使用应符合下列规定：

（一）与外墙和屋顶相贴邻的竖井、凹槽、平台等，不应堆放可燃物。

（二）火源、热源等火灾危险源与外墙、屋顶应保持一定的安全距离，并应加强对火源、热源的管理。

（三）不宜在采用外保温材料的墙面和屋顶上进行焊接、钻孔等施工作业。确需施工作业的，应采取可靠的防火保护措施，并应在施工完成后，及时将裸露的外保温材料进行防护处理。

（四）电气线路不应穿过可燃外保温材料。确需穿过时，应采取穿管等防火保护措施。

中华人民共和国公安部消防局2011年65号文件

作者： 出处：时间：2011-04-28

中华人民共和国公安部

关于进一步明确民用建筑外保温材料消防监督管理有关要求的通知

公消【2011】6

5各省、自治区、直辖市公安消防部队，新疆生产建设兵团公安消防局：

近年来，南京中环国际广场、哈尔滨经纬360度双子星大厦、济南奥体中心、北京央视新址附属文化中心、上海胶州教师公寓、沈阳皇朝万鑫大厦等相继发生建筑外保温材料火灾，造成严重人员伤亡和财产损失，建筑易燃外保温材料已成为一类新的火灾隐患，由此引发的火灾已呈多发势头。为深刻吸取火灾事故教训，认真贯彻落实中央领导同志重要批示精神，公安部、住房和城乡建设部正在修订有关标准、规定，经部领导批准，在新标准、规定发布前，本着对国家和人民生命财产安全高度负责的态度，为遏制当前建筑易燃可燃外保温材料火灾高发的势头，把好火灾防控源头，现就进一步明确民用建筑外保温材料消防监督管理的有关要求通知如下：

一、将民用建筑外保温材料纳入建设工程消防设计审核、消防验收和备案抽查范围。凡建设工程消防设计审核和消防验收范围内的设有外保温材料的民用建筑，均应将建筑外保温材料的燃烧性能纳入审核和验收内容。对于《建设工程消防监督管理规定》（公安部令第106号）第十三条、第十四条规定范围以外设有名保温材料的民用建筑，全部纳入抽查范围。在新标准发布前，从严执行《民用建筑外保温系统及外墙装饰防火暂行规定》（公通字【2009】46号）第二条规定，民用建筑外保温材料采用燃烧性能为A能的材料。

二、加强民用建筑外保温材料的消防监督管理。2011年3月15日起，各地受理的建设工程消防设计审核和消防验收申报项目，应严格执行本通知要求。对已经审批同意的在建工程，如建筑外保温采用易燃、可燃材料的，应提请政府组织有关主管部门督促建设单位拆除易燃、可燃保温材料；对已经审批同意但尚未开工的建设工程，建筑外保湿采用易燃、可燃材料的，应督促建设单位更改设计、选用不燃材料，重新报审。

公安部消防局

外墙保温技术体系探讨 篇3

关键词：建筑节能；外墙保温；外墙外保温；外墙内保温

中图分类号：TU761.12 文献标识码：A 文章编号：1000－8136（2012）06－0088－02

1 绪论

据有关资料介绍，城市建筑的能耗占总能耗的1/4～1/3，因此，如何在建筑中降低热量的损耗，已成为我国当前建筑设计中的重大技术政策。建筑物室内外存在温差，热量通过门窗、屋面、墙面进行热量交换。除了改变建筑物朝向、减小窗墙比、增加窗户层数等建筑节能措施外，在墙体、屋面、地面中选用高效节能新型保温材料是最行之有效的手段。外墙面作为建筑物的外表层，需经受一切外界气候影响，水、温度变化、环境污染交替地持续不断地作用于外墙面，使之产生裂缝、霉菌，建筑物受到损坏，居住者的身体受到影响。相对于昂贵的建筑物维护费用，外墙外保温体系的价值远远高于其自身成本，它把建筑物外表保护起来，在满足建筑保温性能的同时，大大延长了建筑物的寿命。建筑围护结构的节能是建筑节能的重要内容，而围护结构的保温隔热则是实现建筑节能的重要手段。故外墙外保温技术已渐渐成为外墙保温的最主要的和应用最广泛的技术。

2 外墙保温技术

外墙保温技术，是指采用一定的固定方式（黏结、机械锚固、粘贴＋机械锚固、喷涂、浇注等），把导热系数较低（即指保温隔热效果较好）的绝热材料与建筑物墙体固定一体，从而提高总的墙体平均热阻值，最终达到对建筑保温或隔热效果的一种工程做法。就目前而言，外墙保温技术分为外墙外保温和外墙内保温。

外墙外保温体系在国外称为EIFS系统，即外墙保温和装饰系统。外墙内保温技术即是采用在外墙结构的内部加做保温层的施工方式。

3 外墙保温技术的特点

3.1 外墙外保温技术的优缺点

3.1.1 外墙外保温技术的优点

（1）适用范围广。外保温不但适用于北方采暖建筑，也适用于南方需夏季隔热的空调建筑；既适用于低层砖混结构建筑又适用于高层框架、剪力墙建筑；新建建筑可以使用，需要进行节能改造的建筑也可以使用。

（2）保温效果好。因为保温材料置于建筑物外墙的外侧，基本可以消除建筑物各个部位的“冷、热桥”影响。能充分发挥新型高效保温材料的保温效能，达到较高的节能效果。

（3）减少热桥问题的发生。由于外墙外侧设计了保温层，这就大大减少了热桥问题的发生。不但能减少热桥问题造成的热损失，还能有效地防止热桥部位产生结露。所以，外保温既节约了采暖费用，又不使外墙因为热桥问题而受潮。

（4）保护主体结构。置于建筑物外侧的保温层，大大减少了自然界温度、湿度、紫外线等对主体结构的影响。特别是温度对结构的影响，正因为主墙体温度变化平缓，其内部热应力就减少了，从而抑制了主体结构裂缝、变形的危害，提高了主体结构的耐久性。

（5）改善室内环境。外保温既提高了墙体保温隔热性能，又增加了室内热稳定性。另外，还在一定程度上阻止了风霜雨雪等对外围墙体的浸湿，提高了墙体的防潮性能，避免了室内的霉斑、结露、透寒等现象，进而创造了舒适的室内居住环境。另外，因保温材料铺贴于墙体外侧，避免了保温材料中的挥发性有害物质对室内环境的污染。

3.1.2 外墙外保温技术的缺点及解决办法

外墙外保温技术是将保温材料设置在主体墙外侧，因此，主体墙、保温层、保护层及饰面层之间的连接应该牢固，否则会发生安全事故。其中最主要的是主体墙和保温材料的连接以及保温材料和饰面层的连接。这也是在外保温技术应用过程中我们应该专门研究的问题。大部分保温材料都是可燃性的，防火也是外保温研究所要解决的重要问题。

（1）建筑的有些部位仍存在较严重的热桥问题。解决办法：在保温施工前施工单位认真熟悉图纸，发现图纸中有未做保温设计或设计不良的地方后，应及时协调设计单位、建设单位一起再次进行保温设计；在外保温施工时，在有其他相关专业施工的地方，应合理安排施工顺序。

（2）EPS板的脱落。解决办法：①设计单位必须进行相关计算，对不符合要求的保温系统应采取相关的措施，保证保温层不脱落；②选择与外保温系统配套的外墙专用腻子；③EPS板粘贴时，应使板间缝宽保持在2 mm以内，大于2 mm的，用EPS板条填实，以保证空气中的水蒸气能均匀渗透，从而避免局部涂料脱落；④尽可能提高粘结面积。

（3）保温墙面开裂。解决办法：①采用抗裂砂浆和在两种材料之间铺设玻纤网格布来增强抗拉裂性能，从而提高外保温系统的抗温变性能；②基层表面应保持清洁，粘贴聚苯板时尽量满粘；③按比例配制抹面砂浆，避免聚合物胶液的比例减少而造成抹面抗裂砂浆的黏结强度和柔韧度变差而形成面层开裂。

3.2 外墙内保温技术的优缺点

3.2.1 外墙内保温技术的优点

外墙内保温就是外墙的内侧使用苯板、保温砂浆等保温材料。从而使建筑达到保温节能作用的施工方法。外墙内保温的优点在于：①它对饰面和保温材料的防水、耐候性等技术指标的要求不太高。纸面石膏板、石膏抹面砂浆等均可满足使用要求，取材方便。②内保温材料被楼板分隔，仅在一个层高范围内施工。不需搭设脚手架。③第一阶段的“节能标准”对外墙的保温隔热性能要求尚不高，内保温可以满足要求。④对于既有建筑的节能改造，特别是目前当房屋卖给个人后，整栋楼或整个小区统一改造有困难时，采用内保温的可能性大一些。

3.2.2 外墙内保温技术的缺点

外墙内保温技术的缺点：①许多种类的内保温做法，由于材料、构造、施工等原因，饰面层出现开裂；②不便于用户二次装修和吊挂饰物；③占用室内使用空间；④由于圈梁、楼板、构造柱等会引起热桥，热损失较大，容易造成结露现象；⑤对既有建筑进行节能改造时，对居民的日常生活干扰较大。

4 结束语

外墙外保温技术与外墙内保温技术是两种不同的保温体系，两种保温体系在材料的使用以及施工方法上均有所不同，对应于不同的环境，两种保温体系所起的作用也存在区别。相对于内保温，外保温适用于采暖和空调的工业与民用建筑，既可用于新建工程，又可用于旧房改造，适用范围较广。然而仅仅使用外保温技术不能真正的实现建筑的自保温，外墙外保温体系无法阻止室外的高温空气通过门窗以及其他开放处流向室内。建筑在室外阳光的照射下处于加热状态，因而在夏季时，外墙外保温体系仅仅能够阻止墙面表面温度的升高。如此一来，墙体的内保温技术就显得不可或缺了，当使用了墙体内保温技术之后，可以防止通过各种开放空间进入建筑物内部的热空气加热墙体，使得整个墙体的温度保持在一个相对平稳的状态。当人们打开空调时，空调所要做的仅仅是将室内空气的温度降到一个让人感到舒适的温度，大大减少了空调能耗。

目前，我国民用建筑外墙保温技术发展很快，是节能工作的重点。随着对节约能源与保护环境要求的不断提高及建筑节能材料的强制性广泛使用，外墙保温技术的长足发展及外保温系统的优势凸显无异，而多种保温技术和保温形式的研发推广，使人们在使用中有了更广阔的选择空间。

参考文献：

［1］刘东梅，王兰.浅谈建筑外墙节能技术与节能措施［J］.科技与生活，2010（9）.

（编辑：尤俊丽）

The Exploration of Technical System for External Wall Insulation

Wen Shaoyu

Abstract: In the field of construction engineering, how to reduce energy consumption and the heat loss in buildings has become the world issues of common concern. The article describes the method, advantages and disadvantages, and solutions of building external wall insulation technology in construction engineering.

Key words: building energy efficiency; external wall insulation; exterior wall external insulation; within the external wall insulation

外墙保温系统防火技术标准研究 篇4

1 我国外墙保温系统设计标准对防火的要求

燃烧性能是衡量民用建筑外墙保温体系中防火性能的重要指标。目前,我国现行的GB 50045-1995《高层民用建筑设计防火规范》(2005版)、GB50016-2006《建筑设计防火规范》中尚没有针对民用建筑外墙保温系统的防火设计内容进行明确规定。

2009年9月25日,公安部和住房和城乡建设部关于印发《民用建筑外保温系统及外墙装饰防火暂行规定》的通知中规定:民用建筑外保温材料的燃烧性能宜为A级,且不应低于B2级(注:该文件没有按GB8624-2006《建筑材料及制品燃烧性能分级》规定,仍然按GB 8624-1997《建筑材料及制品燃烧性能分级》的规定,下文中燃烧性能按GB 8624-2006表示,未标注的按GB 8624-1997);同时对建筑高度对应的外墙保温材料的燃烧性能等级做出规定:(1)住宅建筑应符合下列规定:a)高度大于等于100m的建筑,其保温材料的燃烧性能应为A级。b)高度大于等于60m小于100m的建筑,其保温材料的燃烧性能不应低于B2级。当采用B2级保温材料时,每层应设置水平防火隔离带。c)高度大于等于24m小于60m的建筑,其保温材料的燃烧性能不应低于B2级。当采用B2级保温材料时,每两层应设置水平防火隔离带。d)高度小于24m的建筑,其保温材料的燃烧性能不应低于B2级。其中,当采用B2级保温材料时,每三层应设置水平防火隔离带。(2)其他民用建筑应符合下列规定:a)高度大于等于50m的建筑,其保温材料的燃烧性能应为A级。b)高度大于等于24m小于50m的建筑,其保温材料的燃烧性能应为A级或B1级。其中,当采用B1级保温材料时,每两层应设置水平防火隔离带。c)高度小于24m的建筑,其保温材料的燃烧性能不应低于B2级。其中,当采用B2级保温材料时,每层应设置水平防火隔离带。(3)外保温系统应采用不燃或难燃材料作防护层。防护层应将保温材料完全覆盖。首层的防护层厚度不应小于6mm,其他层不应小于3mm。(4)采用外墙外保温系统的建筑,其基层墙体耐火极限应符合现行防火规范的有关规定。

2 外墙所用保温材料燃烧性能的分级

根据2007年3月1日实施的GB 8624-2006《建筑材料及制品燃烧性能分级》替代GB 8624-1997。该标准参照EN 13501-1:2002对GB 8624-1997进行了修订。该标准燃烧性能共分7个等级。目前,GB 50222《建筑内部装修设计防火规范》,GB 50016《建筑设计防火规范》和GB 50045《高层民用建筑设计规范》等材料燃烧性能与GB 8624-1997相对应。公消(2007) 182号文件规定,各地可暂参照表1分级对比关系,规范修订后,按规范的相关规定执行。

目前民用建筑外保温系统中的所用保温材料有很多种,归纳主要有三大类,见表2。

3 外墙保温系统对保温材料燃烧性能的要求

JGJ 144-2004《外墙外保温工程技术规程》规定:外墙保温保温系统分为5类:(1)EPS板薄抹灰外墙保温系统;(2)胶粉EPS颗粒保温浆料外墙保温系统;(3)EPS板现浇混凝土外墙保温系统;(4)EPS板钢丝网架板现浇混凝土外墙保温系统;(5)机械固定EPS钢丝网架板外墙保温系统。对保温材料要求:EPS板和胶粉EPS颗粒保温浆料燃烧性能B1级。

在国内一直以EPS聚苯颗粒等作为主要材料的《膨胀聚苯板薄抹灰外保温系(JG 149-2003),因价格低,施工方便等优点普遍使用,占主导地位。对整个系统的燃烧性能没有明确规定,对主要保温材料《绝热用模塑聚苯乙烯饱沫塑料(EPS)》(GB/T 10801.1-2002),标准要求燃烧级别B2级,氧指数≥30%。

JG 149-2003和GB/T 10801.1-2002燃烧性能两标准相同;与JGJ 144-2004《外墙外保温工程技术规程》相比,燃烧性能由B1降到B2级,易造成产品、设计和施工技术混淆。个别建筑施工企业为了降低材料成本,保温材料换成《绝热用挤塑聚苯乙烯饱沫塑料(XPS)》(GB/T 10801.2-2002)(该保温系统《挤塑聚苯乙烯泡沫塑料板保温系统建筑构造》设计图,没有明确防火规定),《绝热用挤塑聚苯乙烯饱沫塑料(XPS)》要求燃烧级别B2级,氧指数没有规定,更降低了防火技术要求。

胶粉聚苯颗粒保温外墙外保温系统(JG 158-2004)对防火的要求:火反应性应不被点燃,实验结束后试件厚度变化不超过10%。该系统对胶粉聚苯颗粒浆料要求:燃烧等级B1级和JG 149-2003规定相同。

聚氨酯硬泡外墙保温体系按GB 50404-2007《硬泡聚氨酯保温防水工程技术规范》,聚氨酯硬泡外墙保温体系所用喷涂硬泡聚氨酯和硬泡聚氨酯板两种保温材料规定:氧指数≥26;但喷涂聚氨酯硬泡体保温材料(JC/T 998-2006)中规定:燃烧性能为B2级。

《改性膨胀珍珠岩外墙保温建筑构造-XR无机保温材料》(只有设计图)要求保温系统保温材料燃烧等级达到A级。所使用保温材料《膨胀珍珠岩绝热制品》(GB/T10303-2001)规定燃烧等级与A级相同。

综上所述,现行的JGJ 144-2004《外墙外保温工程技术规程》,不能涵盖整个建筑外墙保温体系,对新的外墙保温系统缺乏防火性能指标强制要求;与现有的膨胀聚苯板薄抹灰外保温系(JG 149-2003)及产品标准《绝热用模塑聚苯乙烯饱沫塑料(EPS)》(GB/T 10801.1-2002)技术要求不一致,无法指导保温产品生产和建筑外保温系统的应用。对新的外墙保温系统只停留在图纸设计上,对产品生产和外墙保温系统施工、验收、监督等是远远不够的。按公消字2009(46)号规定的民用建筑外保温材料的燃烧性能宜为A级,且不应低于B2级来看,B2属于易燃保温材料,但在民用建筑外墙保温系统中仍然可用;同时还规定了外墙保温体系保温材料燃烧性能等级相对应建筑高度,只是以文件形式规定,并没有上升到国家和行业强制标准;并且没有对燃烧后产生的有害有毒气体做出规定。

4 国外外墙保温系统对防火的要求

欧美对于外墙外保温系统防火安全性的要求一直是该技术应用的首选条件。外墙外保温系统和保温材料都有防火测试方法和分级评价标准,不同防火等级的外墙外保温系统在建筑中的使用范围都有限定。欧洲标准规范ETAG 004《有抹面层的外墙外保温复合系统欧洲技术标准认证》中规定,对保温防火性的测试方法要按照CEN分级文件EN 13501-1:2007《建筑产品或组件的燃烧性能分级》进行阻燃等级A1-E的测试。防火等级的测定和相关的测试需进行两次:一次为整个体系,另一次仅为保温材料。不同的外墙保温系统和保温材料设有防火测试方法和分级标准(考虑燃烧时烟气及毒性释放),并对不同防火等级的外墙保温系统在建筑的使用范围方面有严格规定。德国将防火等级分为A-B3级(GB 8624-1997非等效采用),标准要求聚苯板材料和保温系统的防火等级应达到B1级,按照EN 13501-1标准,聚苯板材料和保温系统要达到B/C级(GB8624-2006等效)要求。在英国,规定18m以上的建筑物必须采用按英国标准0级或欧洲标准B级(GB8624-2006等效)以上的材料,即必须采用不燃或难燃性材料;在美国纽约州的建筑指南(《BUILDING CODE OF NEW YORK》)中明确规定,耐火极限低于2小时的聚苯板薄抹灰外墙外保温系统不允许用在高于75英尺(22.86m)的住宅建筑上。

通过国内外技术标准对比发现,我国现行技术标准在建筑防火安全上没有对整个体系防火燃烧等级进行严格规定。对民用建筑高度相对应的外墙保温体系防火安全做出的相应技术指标要求比较低。

5 结束语

通过对民用建筑外墙保温体系相关查阅和研究,在防火技术要求上,相互关联标准之间存在一定的瑕疵;甚至没有相关标准来规范设计、产品生产、建筑施工、验收、监督等。目前,应对关系民生健康和安全的外墙保温体系系列标准及时调研,理顺标准体系,制定和修订标准。为防止重大火灾发生,建议将建筑外墙保温体系的燃烧性能提高到B或C级(GB 8624-2006),对整个外保温体系进行防火性能评估,对有害有毒的物质进行限制。公安消防和质量监督部门应加强对保温材料防火检测部门的资质认定,快速开展检测工作,确保保温材料安全。

参考文献

[1] GB50045-1995《高层民用建筑设计防火规范》(2005版)

[2] GB50016-2006《建筑设计防火规范》

[3] 公消字2009(46) 号关于印发《民用建筑外保温系统及外墙装饰防火暂行规定》

[4] GB8624-2006《建筑材料及制品燃烧性能分级》

外墙保温体系防火技术 篇5

【关键词】外墙保温；安全措施；现场管理

2010年11月15日，上海市中心胶州路教师公寓发生特大火灾，国务院11·15事故调查组指出违规使用大量聚氨酯泡沫等易燃材料，是导致“火烧连营”的重要原因，建筑外墙保温材料这种保温材料燃烧后可很快从起火部位蔓延到整个大楼形成立体式燃烧，目前这种保温材料在我国很多建筑中都有使用如何提高建筑外墙保温材料的防火安全已成为事关民生安全的重要课题。

１．外墙保温层构造

外墙保温层设置于外墙外侧或内侧，由界面层（混凝土等光面墙隔）热保温材料层和饰面层（涂料饰面和面砖饰面）构成，具有保温隔热节能和装饰作用的保温层如图1中a、b所示。

图1保温层结构

2.外墙保温材料的类型

从保温材料耐火等级的角度看，目前用于外保温系统的保温材料主要分 3 大类。

a）有机高分子保温材料：以聚苯乙烯泡沫（膨胀聚苯乙烯泡沫简称EPS、挤塑聚苯乙烯泡沫简称 XPS）和聚氨酯泡沫（简称 PU）为主，属易燃材料，具有引发火灾的危险性。

b）无机类保温材料：岩棉 玻璃棉 膨胀玻化微珠保温浆料等，属不燃性材料，自身不具有火灾危险性，但上述无机材料如纤维保温材料产生的粉尘和细小纤维既污染空气又易滋生细菌，对人身健康易造成危害，另外还有怕水施工不方便等缺点）有机无机复合保温材料：以胶粉聚苯颗粒保温砂浆为主的有机无机复合保温材料，通常认定为难燃性材料，燃烧时仅产生少量一氧化碳有毒气体，发烟量低不会熔融无滴落物，自身不存在防火安全问题。

3.各类外墙保温材料的应用

目前广泛应用的外墙外保温技术体系主要有膨胀聚苯乙烯泡沫（EPS）板薄抹灰外保温系统 挤塑聚苯乙烯泡沫（XPS）板薄抹灰外保温系统聚氨酯泡沫（PU）薄抹灰外保温系统 胶粉 EPS颗粒保温浆料外保温系统 现浇混凝土复合无网 EPS板外保温系统岩棉薄抹灰外保温系统等，其中，EPS板薄抹灰外墙外保温系统为全国普遍推广使用的技术，几乎占节能建筑的90%以上。

PU是目前世界上公认的最佳保温绝热材料，导热系数仅为0.018～0.023W/m。k，25mm厚的PU的保温效果相当于40mm厚的 EPS、45mm厚的岩棉、380mm厚的混凝土或860mm厚的普通砖。主要指标对比如下。

保温效果：PU最好，EPS次之，岩棉最差。

耐冷热性能：岩棉最好，PU次之，EPS最差。

吸水率（性）：PU最低，EPS次之，岩棉最易吸水。

使用寿命：岩棉最长，PU次之，苯板最差。

价格：PU最高，岩棉次之，EPS最低。

事实上，EPS、XPS、PU都属于有机保温材料，最大优点是质量轻保温和隔热性好，最大缺陷是防火安全性差，易老化易燃烧，在燃烧时产生大量烟雾，毒性很大，这些产品的承重性使用年限 防火性都不如无机保温材料。

4.聚苯板外墙保温材料的火灾危险性

聚苯板薄抹灰系统在国内的外墙外保温中应用相当普遍，其危险性在于：（1）一旦火灾发生，有机保温板燃烧产生的有毒气体和火焰会给逃生者带来巨大危险；（2）因聚苯板受热产生的热熔缩变形以及网格布过热折断而导致瓷砖坠落，对逃生人员和救助人员造成的伤害也是致命的；（3）当墙体保温材料表面砂浆龟裂脱落后，也很快会引燃保温材料，火灾迅速向大范围蔓延；（4）外墙着火之后，由于室内的自动消防设施不能覆盖外墙，特别是当高层建筑外墙外保温材料着火后，更是无计可施。

5.国内外外墙保温系统防火技术现状

a）国外外墙保温防火技术现状：欧美等发达国家对外墙保温系统均有严格的防火安全等级要求，不同的外墙保温系统和保温材料设有防火测试方法和分级标准（考虑燃烧时烟气及毒性释放），并对不同防火等级的外墙保温系统的使用范围有严格规定如欧洲标准 E-TAG004《有抹面层的外墙外保温复合系统欧洲技术标准认证》中规定，对保温防火性的测试方法要按照 CEN分级文件EN13501-1《建筑产品或组件的燃烧性能分级》进行阻燃等级A1—E的测试防火等级的测定和相关的测试需进行两次：一次为整个体系，另一次仅为保温材料同时，对外墙外保温的防火要求将依据法律法规和适用于建筑物最终使用的管理条例而定德国有因聚苯板薄抹灰系统防火安全性达不到要求而不能在22m以上建筑物使用的相关规定；英国有18m以上建筑物不允许使用聚苯板薄抹灰外墙外保温系统的规定；美国纽约州建筑指令中明确规定耐火极限低于2h的聚苯板薄抹灰外墙外保温系统不允许用在高于22.86m的住宅建筑中而由岩棉等不燃材料组成的外墙保温系统则可广泛应用在各种类型的建筑中，该系统已经成为目前世界上应用范围最广的外墙保温做法之一。

b）国内外墙保温防火技术现状：聚苯板薄抹灰系统因其防火性能较差，发达国家对其使用范围有严格的限制，而国内高层超高层建筑采用聚苯板薄抹灰网格布粘贴面砖的外墙外保温做法相当普遍，主要原因是国内没有标准对此作出限制规定，如我国现有的 GB50016- 2006《建筑设计防火规范》和 GB50045-95《高层民用建筑设计防火规范》(2005年版)只规定了建筑构件的燃烧性能和耐火极限，附录 A（各类建筑构件燃烧性能和耐火极限）对外墙的规定均为不燃烧体，但是其中却没规定外墙保温材料的燃烧性能在JGJ144-2004《外墙保温工程技术规程》的表 4.0.11外墙外保温系统组成材料性能要求中，对胶粉EPS颗粒保温浆料的燃烧性能级别标注为B1（难燃性），但对EPS 板的燃烧性能级别标注却为“—”即没有规定。

外墙保温材料的防火已引起国家的重视，公安部消防局会同住房和城乡建设部标准定额司正在共同组织起草《建筑外保温材料防火措施》，在征求意见稿中提出了外墙保温材料燃烧性能要求：“(1)建筑体积大于10万立方米或建筑高度大于32米的公共建筑和建筑高度大于100米的居住建筑应采用岩棉矿棉玻璃棉等无机材料制作的保温材料；(2)建筑体积大于10万立方米或建筑高度大于32米的公共建筑和建筑高度大于100米的居住建筑外，其他建筑可采用可燃材料做外墙保温，但应采取相应的防火构造;(3)建筑外装修材料应采用不燃材料。”。

6.外墙保温材料防火安全措施

6.1提高外墙保温材料的防火性能，设置相应的防火构造物

a）对于新建建筑：(1)建议在修订的标准中, 对外墙保温材料燃烧性能等级的规定，应能满足外保温系统具有阻止火焰传播的能力；(2)建议在法律法规中明确规定推广使用不燃材料组成的外墙保温系统；(3)消防部门应加强对外墙保温材料防火性能等级的监管和测试；(4)对于使用聚苯板薄抹灰外保温系统,应增设防火隔离带、挡火梁等防火构造物。

b）对于已采用可燃材料做保温层的建筑：(1)保温层应采用不燃烧材料做水平和竖向分隔；(2)建筑外墙转角两侧和门洞窗口等开口周围应采用不燃烧材料进行分隔；(3)建筑外表层应采用不燃材料将保温层完全覆盖，可采用水泥砂浆涂抹；(4)当建筑外墙采用幕墙时，幕墙与每层楼板隔墙处的缝隙应采用防火材料封堵。

6.2单位加强消防安全管理，消防部门加强监管

单位要加强消防安全管理，认真开展消防安全自查自纠，针对自查中发现的用火用电不规范 胡乱堆放杂物等问题，必须立即排除；单位要认真落实安全生产的相关制度，落实防火制度和责任人，制定应急机制，规范用火用电，正确设置安全出口指向标志等；单位要加强对员工的消防安全培训，特别是特殊工种，必须保证员工持证上岗，确保用火用电安全，预防火灾事故的发生。

消防部门应加强监管，定期深入各单位进行监督检查，对存在的问题及时指出，要求单位落实整改对拒绝整改或整改不到位的单位，消防部门将依法给予处罚。监管的内容包括施工现场、施工工人的生活区、明火作业区和外墙保温材料、木料等易燃物品堆放区的消防设施的配备及监管情况，临时用电设施的防火、防水、防触电装置，外脚手架搭设和安全网的防火情况等。

6.3严格建设工程施工现场管理

强化施工现场管理应根据现有的消防条例和保温工程施工消防安全管理规定并结合实际情况制定出消防安全管理制度, 并认真贯彻执行：(1)保温板材进场后，不宜露天存放，应远离火源露天存放时，保温板材应采取可靠的防护措施。

(2)保温板材应在电焊等工序结束后进行铺设确需在保温板材铺设后进行电焊等工序的，将电焊部位周围应采用防火毯进行防火保护，或在可燃保温材料上涂刷水泥砂浆等不燃保护层进行保护；(3)不得直接在保温板材上进行防水材料的热熔热粘结法施工；(4)配足灭火器消防水泵消防水池等消防设施。

7.结束语

近年来由于外墙保温引起或加速火势蔓延的事故频发，国家有关部门对此类事故的重视上升到了一个新的高度。目前，作为施工单位要做的就是在现场施工阶段的防控工作。通过大量的工程实践，笔者认为对于外墙保温工程的施工阶段只要用科学严谨的态度进行管理，火灾事故是可以避免的。随着外墙保温安全和技术规程标准的完善，建筑节能事业必将健康有序地发展。

【参考文献】

［１］马保国.外墙外保温技术[M].北京：化学工业出版社.2007.

外墙保温体系防火技术 篇6

建筑火灾频发损失触目惊心

今年以来, 我国的建筑火灾时有所闻, 且频率和人员财产的巨大损失触目惊心——

2009年2月9日, 中央电视台新址配楼在建工地发生特大火灾, 火柱冲天, 一公里范围内天空落下像雪片一样的灰烬, 过火面积达10万m2, 造成7人受伤, 一名消防员牺牲, 直接经济损失约10亿元, 长达六小时的高温燃烧导致大楼结构损坏。

2009年3月16日中央美院学生临时宿舍起火, 不到半小时, 这片建筑面积4300平方米的二层彩钢板临建房大部分变形倒塌, 数人呼吸道被大火产生的高温和烟雾灼伤。

2009年4月1日, 济南全运会运动员村发生火灾, 大火持续燃烧一小时。在不到一年的时间里, 全运会在建工程已发生三次因外保温材料引发火灾。

2009年4月6日下午, “鸟巢”正北方约1500米的中国科技馆新馆发生火灾, 浓烟数公里外清晰可见。

2009年4月19日南京中环国际广场发生火灾, 仅8分钟, 大火就从底层烧到了高187米的大楼顶部。

而有关数据统计显示, 截止2008年, 过去5年中, 我国共发生火灾120万起, 造成12268人死亡、15757人受伤, 直接财产损失75.6亿多元;仅2008年一年, 就发生建筑火灾13.3万起, 死亡1385人, 受伤684人, 同比上升39.3%。

频频发生的因保温材料引发的火灾, 使人们对我国整个外墙外保温行业形成信任危机。

追根究底探因保温材料受疑

由于现在普遍应用的外墙外保温系统所使用的保温材料大多是易燃的, 使之先天就形成了安全隐患, 一旦遇到火情, 这些材料将助推火势得蔓延, 加重救火的难度及火灾损失。

目前保温市场上普遍使用的保温材料主要有模塑聚苯板、挤塑聚苯板、聚氨脂泡沫等。这些保温材料存在的最大的问题, 在于它们的防火性能较差, 并且产生大量的有毒烟雾, 即使加入大量阻燃剂, 由于一般阻燃剂的沸点不足300℃, 火灾发生时, 环境温度可高达1000℃, 阻燃剂挥发, 所以防火性能仍不理想。这对建筑是最大的危险。

这些把建筑牢牢包围的保温材料, 就像一颗随时都可能引爆的定时炸弹, 潜在危险不可估量。同时, 这些保温材料的易燃性给施工和火灾救援工作也带来了极大的不便。现有施工工艺在粘贴保温板时, 大多采用点粘法, 在保温板后面给火灾留下了一个“引火通道”, 一旦发生火灾, 这些引火通道将加速保温材料的燃烧速度, 即如在南京中环国际广场火灾中, 仅短短8分钟大火就从底楼烧到了187米高处, 其燃烧速度之快, 令人咋舌。

更严重的是, 这种大火的蔓延是发散性的, 而不是朝某一个方向的, 这无疑给消防部门的救援带来了巨大的难题, 在大多数情况下, 消防人员只能眼睁睁地看着大火把整栋大楼吞掉, 等到保温板烧完了才能展开救援。

还有一点不容忽视的是, 在施工过程中, 粘贴的保温板通常是没有经过任何防火处理的裸板, 粘贴后, 这些裸板直接暴露在空气中。而施工中其它工种不可避免用到的电焊工序, 很可能将火星溅到保温板上, 这使因保温板引发火灾的机率大大提高。

此外, 易燃性保温板在燃烧过程中, 产生融滴物, 云梯等消防设备不易固定, 影响救援效果。同时产生大量有毒烟雾, 一分钟内可使人窒息甚至死亡, 不仅给用户造成极大的危害, 还造成巨大的环境污染, 并且严重危害到消防员的生命安全。据有关调查结果显示, 在高层建筑火灾造成死亡和受伤的人员中, 有80%～85%是因火灾现场的浓烟和毒气所致。而随着保温层厚度的加大, 如北方地区为5～10公分, 其释放的烟雾更重。央视新配楼大火时, 北京东部城区都笼罩在火灾产生的烟雾中, 高达1000多度的大火持续了六个多小时, 导致结构强度大大下降, 受力状况明显改变。有专家甚至预计, 央视新配楼可能再也无法使用。

“易燃性外墙保温材料已成为引发建筑火灾的一个重要诱因!”上海雅达特种涂料有限公司总经理顾卫星充满忧虑地说。

巧借他山之石雅达填补空白

目前市场上常用的各种有机、无机保温材料中, 主要有矿棉、泡沫玻璃、聚苯乙烯泡沫、挤塑聚苯乙烯泡沫、聚氨脂泡沫、聚苯颗粒等。这其中, 无机材料的防火性能好, 但是, 导热系数大, 节能效果不理想。而有机材料的保温隔热效果相对有很大的优势, 但是, 这种保温材料的防火性能很差, 易燃烧, 并且产生大量的有毒烟雾。在国内长时间的施工实践中, 市场上始终没有出现一种兼具节能、防火功能的保温材料。

近日从上海雅达特种涂料有限公司传来的一则消息称, 雅达公司技术部门从空调防火保温板中得到灵感, 将原本用于空调防火保温的材料——酚醛, 经过一系列的性能改良, 研发出改性酚醛板, 使本不适合于外墙外保温的酚醛板, 不仅保持了原有的性能, 更发挥了改性后的强大优势。

雅达改性酚醛板是一种新型防火保温材料, 其中无数“封闭式发泡”对于温度所形成的热对流现象有良好的阻隔。它最突出的特点是阻燃、低烟、抗高温歧变, 具有质量轻、绝热性好、耐热性能好、尺寸稳定性好等特点, 属于难燃物质 (防火B级) , 发烟量低、不会熔融、无滴落物。

改性酚醛板保温材料的长期使用温度可以达到150℃, 当加热到250℃时, 会缩合释放出少量的水和微量的甲醛;继续加热到400℃时, 材料逐步氧化并放出微量CO、CO2;当温度达到600～750℃时, 则炭化形成炭黑, 阻止酚醛泡沫的进一步燃烧。法国建筑科学与技术中心曾对酚醛泡沫塑料做过全面检验, 如为验证其抗火焰性, 从焊枪喷出温度高达3000℃的火焰对准泡沫板, 两分钟后还未记录到有明显的热感传到板背面, 无高温热分解和发烟。

改性酚醛板的阻燃性能表现在两个方面:一是材料不扩散火焰, 若绝热材料局部产生火焰, 火焰将不扩散而自行熄灭。二是材料本身有绝热性能, 即使在材料一侧着火燃烧, 另一侧的温度不会升高, 可防止火灾范围扩大。如此优异的防火性能, 有效地杜绝了施工过程中因电焊火花等引发的火灾。

数据显示, 在高层建筑火灾造成死亡和受伤的人员中, 约80%～85%是因火灾现场的浓烟和毒气所致。因此, 世界各国政府均在建筑领域对材料提出了严格的要求。据顾卫星介绍, 在欧美等外墙外保温技术应用先进的国家, 对建筑用的酚醛板的防火性能尤其看重, 并大力推广使用。如美国目前隔音保温防火泡沫塑料40%使用酚醛材料, 日本颁布《酚醛泡沫塑料作为标准建筑物耐燃材料》的法令, 建筑外墙大量使用酚醛泡沫塑料;法国、北欧的建筑部门认为只有酚醛泡沫塑料有较好的防火性;俄罗斯、东欧也广泛将酚醛泡沫塑料用在公共建筑中;英国、西欧、中东规定新建工程优先采用酚醛泡沫保温塑料。

发挥系统性能尽显石材效果

雅达不仅关注保温材料的防火性能, 更加注重整个保温系统的防火性能。一种好的防火材料往往需要一个好的应用系统来支撑。

在以改性酚醛板为保温层的基础上, 雅达再次投入资金, 集中公司16年的研发和施工实践经验, 研发出集防火保温与装饰于一体的“雅达酚醛防火保温板装饰一体化系统”。

系统由粘结层、保温层、薄抹灰增强防护层和饰面层组成, 成品板不仅符合B级防火标准, 还能满足65%的节能要求, 饰面层还兼具花岗岩、大理石等天然石材的装饰效果。

在施工过程中, 雅达也十分注意保温系统的整体安全性。针对现在市场上许多保温系统存在的结构与施工方面的隐患, 雅达酚醛防火保温板装饰一体化系统采用工厂规模化生产, 所有工序在工厂预制, 采用框贴点粘法, 粘结面积大于90%, 大大缩减“引火风道”。施工时, 一次上墙, 一次成型, 不仅不必担心电焊火花溅到保温板上起火, 还大大缩短了施工工期, 节约大量费用和成本。

外墙自保温体系的施工技术 篇7

重庆医科大学缙云校区职工经济适用住房A区工程项目，建筑面积94 000 m2，由5栋多层和10栋小高层组成。根据重庆市《居住建筑节能65%设计标准》(2010年6月1日起开始执行)，该工程必须满足65%的建筑节能要求。为达到节能要求，目前常规的做法是采用外墙外保温体系，但是，近几年大量工程实践暴露出膨胀聚苯板薄抹灰外墙外保温系统及胶粉聚苯颗粒外墙外保温系统在耐久性、耐火稳定性等方面存在缺陷，难以满足工程安全的要求。而且重庆市位于夏热冬冷地区，与北方寒冷地区在气候条件和供暖方式方面存在明显差异，如果仅从保温效果来考虑，使用外墙外保温体系作为围护结构技术措施，势必造成资金和能源的巨大浪费。

因此，通过市场调查与比选，决定在该工程中采用重庆市建筑节能市场提供的一种新的技术体系———节能型烧结页岩空心砖自保温体系。

2 自保温体系的构造

该工程外墙自保温体系由节能型烧结页岩空心砖外墙和热桥部位(包括钢筋混凝土框架结构梁、柱和剪力墙)组成，其中热桥部位采用胶粉聚苯颗粒保温浆料，占整个外墙面积约为40%。二者的构造见图1，图2。

3 自保温体系的材料组成

3.1 墙体砌块

节能型烧结页岩空心砖，重庆市自行研制、拥有自主知识产权的高效节能型建材，主要性能指标为:厚度240 mm，外壁厚不小于25 mm，孔排数不小于7排，孔洞率不小于45%，干容重900 kg/m3，蓄热系数4.53 W/(m2·K)，导热系数0.30 W/(m2·K)，其强度等级为MU5.0。

配砖，采用200 mm厚和240 mm厚的普通页岩砖，其强度等级为MU10。

3.2 配套砂浆

砌筑砂浆，干容重1 800 kg/m3，蓄热系数11.37 W/(m2·K)，导热系数0.93 W/(m2·K)。水泥采用普通P.O42.5水泥，长江特细砂，细度模数大于0.7，含泥量不大于3%。

界面砂浆，由ZL-混凝土界面剂、砂和水泥按1∶1∶1重量比混合配制而成。

抗裂砂浆，使用P.O42.5水泥、中砂和抗裂剂按质量比1∶3∶1的比例混合搅拌均匀，加料次序依次为水、抗裂剂、中砂和水泥;抗裂砂浆可操作时间不小于2 h，拉伸粘结强度大于0.8 MPa，浸水拉伸粘结强度大于0.6 MPa。

3.3 热桥处理材料

热桥部位采用胶粉聚苯颗粒保温浆料处理，胶粉聚苯颗粒保温浆料的配制过程为:

先将34 kg～36 kg水倒入砂浆搅拌机内，然后倒入1袋25 kg胶粉料搅拌3 min～5 min后，再倒入1袋200 L聚苯颗粒继续搅拌3 min，可按施工稠度调整加水量，搅拌均匀后倒出，在4 h内用完。

聚苯颗粒保温浆料:干容重32 kg/m3，蓄热系数0.35 W/(m2·K)，导热系数0.03 W/(m2·K)，聚苯颗粒的堆积密度12 kg/m3～21 kg/m3，粒度(5 mm筛孔筛余)不大于5%。

4 自保温体系的施工

4.1 施工工艺流程

自保温体系的施工工艺流程见图3，包括测量、外墙砌筑、热桥及结合部位处理和质量检验四个步骤。

4.2 外墙的砌筑

首先，在外墙地面+200 mm的范围内用200 mm厚的普通页岩砖砌筑好外墙墙脚;然后在此基础上，砌筑240 mm厚壁的节能型烧结页岩空心砖，空心砖内侧与墙脚页岩砖对齐，外侧悬40 mm(外墙自保温墙体凸出混凝土结构(梁、墙、柱)20 mm)，采用水平砌筑，厚壁一侧位于外墙面，对于不合砌块模数的部位(水平和竖向)使用240 mm厚的普通页岩砖进行调整;墙角处节能型烧结页岩空心砖与普通页岩砖的高差，则采用挂网抹灰处理。

由墙体基层向外依次为20 mm厚1∶3水泥砂浆找平层、水泥砂浆粘结层、面砖面层。

4.3 热桥的处理

1)基层墙面处理，将墙面的油渍、浮沉及凸起物(≥10 mm)清理干净，然后用滚刷将界面砂浆均匀涂刷基层面上。

2)外墙弹线、标筋，包括吊垂直、套方、找规矩、弹厚度控制线、拉垂直线、水平通线，以及按厚度线用胶粉聚苯颗粒保温浆料制作标准厚度的灰饼冲筋。

3)保温隔热层施工，胶粉聚苯颗粒保温浆料分三层实施，层间间隔24 h，实施层厚逐层减小，在最后一层达到冲筋厚度并用大杠搓平。施工完成后保温层固化干燥(一般约为5 d)后方可进行抗裂砂浆保护层施工。

4)分割缝制作，按设计要求在胶粉聚苯颗粒保温浆料层上弹出分格线和滴水槽位置，用壁纸刀沿弹好分格线开出设定凹槽，凹槽宽10 mm、深5 mm，凹槽内嵌满抗裂砂浆，钢丝网应在分格缝处搭接。

5)抗裂砂浆涂抹，满铺钢丝网。钢丝网按楼层间尺寸事先裁好，抗裂砂浆一般分两遍完成，第一遍厚度约3 mm～4 mm，待浆料24 h后，按6个/m2锚钉钉入墙内为标准，先用电锤钻孔，锚孔需锚入混凝土或砖墙体内25 mm～30 mm，竖向铺贴钢丝网，搭接宽度不应小于50 mm。钢丝网铺贴平整无褶皱，饱满度达100%，铺钢丝网时，按6个/m2锚钉钉入已打好孔的墙内，抹第二层找平抗裂砂浆，抹平压实，平整度符合规范要求。抗裂砂浆养护时间不少于7 d。

4.4 结合部位的处理

外墙自保温墙体凸出混凝土结构(梁、墙、柱)20 mm,40 mm，不同界面用1∶2水泥砂浆在混凝土结构与自保温墙体交接处顺接成斜面。热桥保温砂浆与自保温墙体抹灰层交界处设钢丝网片，宽度为500 mm，不同界面各搭接250 mm。自保温墙体砂浆抹灰面与聚苯颗粒浆料面交界250 mm宽度范围内，水泥砂浆第一次抹灰厚度控制在10 mm～15 mm之间，水泥砂浆与保温浆料之间预留10 mm左右的高差，保温浆料层中的钢丝网超过水泥砂浆250 mm宽度，保温浆料与水泥砂浆高差部分用抗裂砂浆将其填平。

5 结语

以节能型烧结页岩空心砖为墙体材料的外墙自保温体系的施工技术在重庆医科大学缙云校区职工经济适用住房A区工程项目的施工过程中成功应用，取得了良好的效果，顺利的完成了施工任务，为今后的类似工程提供了施工经验。

摘要：结合工程实例,介绍了采用JN节能型烧结页岩空心砌块为墙体的外墙自保温体系的构造、组成材料及施工过程,积累了相关施工经验,同时推广外墙自保温体系的应用。

关键词：JN节能型烧结页岩空心砌块,外墙自保温体系,构造,施工技术

参考文献

[1]曹双梅,许志中.我国外墙自保温体系发展前景及应用研究[J].四川建筑科学研究,2010,36(3):325-328.

[2]谢自强,田学春,董孟能.节能型烧结页岩空心砖外墙自保温体系[J].新型建筑材料,2009,36(4):25-26.

[3]GB 50411-2007,建筑节能工程施工质量验收规范[S].

外墙保温体系防火技术 篇8

建筑节能是近年来世界建筑发展的一个基本趋向, 也是当代建筑科学技术的一个新的生长点。抓住机遇, 不失时机地推进建筑节能, 有利于国民经济持续、快速、健康地发展, 保护生态环境, 实现国家发展的第二步和第三步战略目标, 并引导我国建筑业与建筑技术随同世界大潮流迅速前进。

国家对建筑节能工作十分重视, 先后颁布了《中华人民共和国节约能源法》、《关于加快墙体材料革新和推广节能建筑的意见的通知》等一系列法律法规和政策性文件。特别是“建设部76号部长令”规定, 自2000年10月1日起, 新建、扩建的居住建筑及附属设施和新建、扩建、改建的旅游旅馆及附属设施, 必须严格执行节能技术标准。采用节能性的建筑结构、材料和产品, 提高保温隔热性能, 达到节能50 %的要求, 并对项目审批、建设、设计、施工、房地产开发、监理、物业管理单位以及施工图设计审查、质量监督等机构贯彻执行建筑节能标准提出了明确要求, 规定了严格的处罚条款。

随着我国节能减排工作的深入, 外墙外保温体系的使用也越来越广泛, 形成了膨胀聚苯板 (EPS) 和挤塑板 (XPS) 薄抹灰、钢丝网架聚苯板整浇等为代表的喷涂体系, 胶粉聚苯颗粒为代表的浆料体系, 以及喷涂聚氨酯硬泡体为代表的喷涂体系。外墙外保温是将保温隔热体系置于外墙外侧, 使建筑达到保温的施工方法。由于外保温是将保温隔热体系置于外墙外侧, 从而使主体结构所受温差作用大幅度降低, 温度变形减小, 对结构墙体起到保护作用并可有效地阻断冷 (热) 桥, 有利于结构寿命的延长。因此, 从有利于结构稳定性方面来讲, 外保温隔热具有明显的优势, 在可选择的情况下应首选外保温隔热[1,2]。目前应用最多的是膨胀聚苯板薄抹灰、挤塑聚苯板薄抹灰和胶粉聚苯颗粒等3大体系。其中EPS和XPS主要应用于寒冷和严寒地区, 而胶粉聚苯颗粒应用于夏热冬冷 (暖) 地区。

1 EPS薄抹灰外墙外保温系统

1.1 材料组成

聚苯板薄抹灰外墙外保温系统的主要材料有:

(1) 砂浆[3]:是一种无机胶凝材料, 分为粘结砂浆和抹面砂浆, 其作用之一是用来使基体墙平整。

(2) EPS板:是一种由完全封闭的蜂窝状多面构成的泡沫塑料板, 蜂窝直径为0.2～0.5mm, 蜂壁厚为0.001mm。此种泡沫塑料由约98%的空和2%的聚苯乙烯组成。正是EPS内部这种独特结构, 使完全被封闭在蜂窝中的空气成为良好的隔体。EPS板的隔热性能取决于其密度。据资料介绍当密度为30～50kg/m 3时, 热导率降至最低, 当温为10℃时, 热导率为0.029～0.033W/ (m·K) 目前, 国内建筑工程设计中采用最多的是密度18～20kg/m 3的EPS板, 其热导率一般在0.0130.035W/ (m·K) 。

(3) 耐碱玻璃纤维网格布:其作用主要是防裂和分散收缩应力、薄抹面层及饰面涂层。

(4) 锚栓:有时为了使EPS板更好地贴紧墙体, 需要设置锚栓。

EPS薄抹灰外墙外保温结构如图1所示[4]。

1.2 EPS薄抹灰保温系统的优点

(1) 保温效果好。60mm厚、密度为18～10kg/m 3的EPS板的保温效果远远优于黏土砖砌体370mm厚的墙体。

(2) 解决了热桥问题。传统的外墙体温措施, 一是加厚外墙体, 二是进行外墙内保温。前者存在着笨柱厚墙的问题, 浪费资源;后者热桥现象严重, 造成结构外墙与保温层之间严重结露、起霜甚至结冰冻胀, 会减少内墙面的寿命或直接破坏内墙面。

(3) 对结构外墙有很好的保护作用。由于EPS板具有良好的热绝缘性能, 不但在外界温度骤然变化时对结构外墙热传导起缓冲作用, 而且可使高热寒地区的结构外墙的抗裂性能得到加强。由于高热高寒的影响, 许多建筑在檐口处、在西晒严重的墙面极易产生裂缝。装上EPS板后, 结构墙体的温升速度减缓, 温度也相对稳定, 温度应力大为减小。因此, 大大降低了产生温度裂缝的可能性, 还增加了建筑物的使用面积以及便于室内装修[5]。

1.3 EPS板薄抹灰外保温体系特点

1.3.1材料要求

(1) 膨胀聚苯板:密度为18～22kg/m 3, 自然陈化时间>42d或在60℃蒸汽条件下养护5d, 其余性能满足GB/T 10801.1—2002《绝热用模塑聚苯乙烯泡沫塑料》。

(2) 薄抹灰砂浆:有足够的柔韧性和保水性, 要添加聚合物改性材料。另外, 还可以在薄抹灰砂浆中掺入纤维, 当砂浆发生收缩时, 收缩能量被分散到砂浆中具有高强度、低弹性模量的纤维丝上, 纤维吸收部分能量, 可极大地提高砂浆的柔韧性, 抑制微裂纹的产生和发展。

(3) 玻璃纤维网格布:必须选择耐碱产品。薄抹灰砂浆水化后生成Ca (OH) 2, 使砂浆呈现强碱性, 而普通玻璃纤维网格布不耐碱。将耐碱玻纤网格布埋入薄抹灰砂浆中, 则能够分散薄抹灰层的收缩应力和温度应力, 避免应力集中, 防止面层出现塑性裂纹和干燥收缩裂纹。

(4) 涂料:建议使用水性弹性涂料, 同时要与系统相匹配, 不宜使用氟、碳等溶剂性或刚性涂料。

(5) 面砖:符合JGJ 126—2000《外墙饰面砖工程施工及验收规程》要求, 使用前必须清洗干净, 并用水浸泡≮2h, 晾干后 (外干内湿) 使用。材料进入施工现场后, 应按规定取样送检测机构检验, 合格后方可使用[6]。

1.3.2施工问题及解决办法

(1) 施工问题[7]。主要表现在:基层表面平整度不符合外墙保温对基层的允许偏差要求, 平整度偏差过大;基层表面有妨碍粘贴的物质, 未对界面进行处理;所用的胶粘剂达不到外墙保温技术对产品的质量性能要求, 或采用机械固定时锚固件的埋设深度和锚固数量不符合验收规范的要求;粘结面面积过小, 未达到粘结面积的要求;基层墙面过于干燥, 在粘贴保温板时没有对基层进行掸水处理, 或是雨后墙面含水量过大尚未等墙面干燥就进行保温板粘贴等原因, 造成基层与保温层粘结失败, 引起保温层空鼓开裂;网格布搭接长度和宽度不够, 在搭接处形成裂缝;网格布铺设位置贴近保温层, 起不到抗裂作用, 抹面砂浆易产生裂缝;门窗洞口四角处沿45°角未加铺网格布, 在应力集中的门窗洞口四角处易出现裂缝;冬期施工时, 由于室外温度较低, 易引起外墙保温墙面出现开裂、空鼓、脱落。

(2) 处理措施。基层表面应清洁, 无油污、脱模剂等妨碍粘结的附着物, 凸起、空鼓和疏松部位应剔除并找平, 找平层必须与墙体粘结牢固, 不得有脱层、空鼓及裂缝, 再采用界面剂进行界面处理;粘贴保温板时提倡满粘法, 保温板应按顺砌方式粘贴, 板面应平整, 竖缝应逐行错缝, 相邻保温板粘贴时不应出现通缝, 墙面转角处应交错互锁, 门窗洞口四角处不得拼接, 应使用整块保温板切割成型, 保温板接缝应离开转角处≮200mm;保温板安装上墙后应及时做抹面层, 裸露时间不宜过长, 抹面层前保温板表面不得粉化, 玻璃纤维网格布在规定部位进行翻包并保证必要的搭长度[8]。

抗裂防护层施工按设计要求做好檐口、勒脚的包边和装饰缝, 门窗四角、阴阳角以及变形缝等部位应符合防水要求和保温构造要求, 抗裂剂中严禁加水[9];应按照先施工细部后施工整体、整片耐碱网格布压住分散的网格布的原则, 窗角、阴阳角等部位的加强网格布应先用抗裂砂浆粘贴好, 接着连续施工大面;耐碱网格布搭接宽度应≮50mm, 严禁干搭接, 耐碱网格布必须镶嵌在抗裂砂浆中靠近外饰面一侧, 以见纹不见色为宜;首层建筑必须铺贴双层网格布。

饰面层施工应确保腻子的柔韧性, 腻子干燥后再涂刷涂料, 不宜采用平涂方法, 宜选用凹凸花纹的浮雕涂料, 以防止因基层收缩而拉裂漆膜;镶贴面砖施工时, 基层应清理干净, 采用界面剂进行处理;基层表面垂直度、平整度应达到验收标准的要求, 面砖宜采用背面带有燕尾槽的面砖, 以增加粘结力;应采用压折比<3的粘结砂浆和勾缝料, 面砖每16～18m (每6层) 应留有≮20mm的伸缩缝, 用硅酮胶嵌缝, 相邻面砖缝宽度应≮5mm, 不得采用密缝粘贴[10]。

2挤塑聚苯板 (XPS) 薄抹灰外保温体系

2.1 XPS薄抹灰外保温体系使用中应注意的问

挤塑聚苯板 (XPS) 是指挤塑阻燃型聚苯乙烯泡沫板, 其特点是强度高, 几乎全是封闭孔隙, 因而其保温性更好、吸水率很低, 是最佳的屋面保温材料之一。但是, XPS外墙外保温体系与EPS外墙外保温体系相比存在许多问题。

(1) XPS板的价格很贵, 而且由于其吸水率很低, 与聚合物砂浆的粘结性能较差, 必须采用界面剂和膨胀锚栓, 致使系统造价大幅度提高。对未做处理的XPS板测定其拉伸粘结强度[11], 发现有部分试样的拉伸粘结强度竟然为零。但是, 对XPS表面进行处理后, 情况则大为改观。

(2) 挤塑板的线收缩较大[12]。有资料表明, EPS的弹性模量为3～7MPa, 用于各种用途的XPS的弹性模量范围较宽 (≤20MPa) , 但适合于做外保温的XPS的弹性模量是6～8MPa, 而聚合物水泥砂浆的弹性模量为13 000～20 000MPa。弹性模量的差距如此悬殊, XPS的这点变形基本不会对砂浆的抗裂性产生影响。

(3) XPS的透气性差。对于XPS透气性差的缺点, 应该通过计算来决定, 不能一概否定XPS。在外保温复合墙体中, 要使水蒸气渗透顺畅, 最好使保温层的水蒸气渗透阻小于结构墙体的水蒸气渗透阻, 至少不能使前者明显高于后者。

2.2 XPS薄抹灰外保温系统的优点

(1) 经济性。按国家标准的规定, XPS和EPS的导热系数标准值分别是≯0.030W/ (m·K) 和≯0.042W/ (m·K) , 与180mm混凝土墙复合, 例如要达到北京市节能65%的要求, 需要XPS板厚50mm, 而EPS板厚需要70mm[12]。XPS的导热系数比EPS小28%, 且具有高热阻、膨胀比低的特点, 其结构的闭孔率达到96%以上, 形成真空层, 避免了空气的对流散热, 可确保其保温性能的持久和稳定。而EPS结构的闭孔率只有75%, 会通过对流损失热量。在达到相同保温效果的前提下, XPS的保温厚度可以比EPS薄30%左右。所以, XPS与EPS的经济性相当[13]。

(2) 稳定性。经过实体检测分析发现, 用EPS做保温系统的外墙面涂料易出现变形、裂缝, 而用XPS做保温系统的外墙面很少出现变形、裂缝。所以, 使用XPS板的建筑外保温系统稳定性好。

(3) 粘接性。由于生产工艺的不同, EPS板的孔隙率大、表面平整度低, 而XPS板的孔隙率小、表面平整度高, XPS板更容易粘接。另外, 由于XPS板的密度大, 可以对板面进行刨皮, 使XPS板之间的粘接更紧密。因此, XPS板的可粘接性高。

(4) 表观质量。由外保温施工工艺可知, 保温板粘贴完成后要对整体表面进行打磨找平。但由于EPS板是由发泡颗粒组成, 具有较强弹性、不易打磨, 因而其平整度很难控制。而XPS板的强度高, 很容易进行刨皮找平, 平整度容易控制。所以, XPS外保温系统的建筑外立面的表观质量普遍优于EPS外保温系统的外立面。

(待续)

摘要：外墙外保温技术是节约建筑能耗的一种重要途径。论述了3种外墙外保温体系的优缺点和材料选择以及施工过程中应注意的问题。通过聚苯板与胶粉聚苯颗粒的对比, 得出两种保温材料的使用条件。

外墙保温体系防火技术 篇9

1 瓷砖作为外墙外保温体系饰面层存在的问题

1.1 安全性问题。

1.1.1自重大。与涂料饰面层相比, 影响瓷砖作为饰面层的外墙外保温体系安全性的问题首先是自重。以涂料为饰面层的外墙外保温体系自重一般不会超过10kg/m2 (包括EPS板与防护、外饰层) , 而以瓷砖作饰面层的外墙外保温体系自重可达到50~80 kg/m2, 为涂料饰面层的5~8倍。1.1.2温湿剪切应力。由于瓷砖的刚性远大于涂料, 与外墙保温体系防护面层所要求的柔性相抵触, 较之于直接在刚性墙面上粘贴瓷砖 (刚-刚) , 或较之于涂饰面外墙外保温体系 (柔-柔) , 这种柔性基底-刚性面层结构所形成的体系变形量更大, 瓷砖与防护面层之间产生更大的温湿剪切应力, 影响瓷砖与防护面层之间的附着安全性。1.1.3冻融问题。与涂饰面外墙外保温体系相比, 瓷砖对水蒸气阻力较大。对有瓷砖剥落现象的外保温体系检查后, 发现瓷砖总是与粘结剂、抹面胶浆一起掉下来, 而外饰面总是处于饱水状态。高水蒸气阻力形成的瓷砖背面的冷凝水使这种体系较之于涂饰面外墙外保温体系发生冻融破坏的几率更大。另外, 瓷砖粘结剂、抹面胶浆 (水泥基) 的碱分在结合了长时间积聚的湿气后对网格布的损害也很强烈。不透气的瓷砖不但阻止了材料的干燥, 且阻止了从空气中吸收CO2, 使抹面胶浆不能较快的水化, 而使网格布处在有害的碱环境中的时间更长。逐步使网格布不再有剩余强度, 从而使在网格布后锚固的锚钉也不再具有抗风压安全性。当然, 高弹涂料等其它不透气饰面的外保温体系也存在这种情况。

1.2 面层开裂问题。

与在刚性的墙面上粘贴瓷砖一样, 瓷砖饰面外墙外保温体系的开裂主要发生在砖缝处, 但是开裂的可能性远大于前者, 原因是体系的温湿拉应力大于前者。

2 解决安全性问题的措施

2.1 选择合适的外墙外保温体系的固定方式。

对涂料饰面层的外墙外保温体系来说, 10 kg/m2的自重是不需要考虑体系各材料层之间的剪切力。只要基面具有足够的粘结强度, 以粘贴的方式足可满足体系的安全性。而对于瓷砖饰面外墙外保温体系, 则必须采用粘钉结合的方式。同时, 因为防护面层与聚苯板之间的粘结状态也受重质瓷砖的影响, 锚钉必须锚固在增强网格布层后面。

2.2 设置伸缩缝。

据测试, 长度为5m的保温墙体, 瓷砖的温差为40℃时, 在墙面边缘 (阳角) 处的位移值可达0.5mm, 而湿度所引起的位移也有0.1mm。在实际使用过程中, 夏、冬季瓷砖的极端温差可达80℃以上, 且温度与湿度是复合、交替、周期性地作用在瓷砖上, 无论是考虑防护面层与瓷砖之间的剪切应力, 还是考虑瓷砖 (砖缝) 的开裂问题, 体系必须设置伸缩缝。与采用涂饰层的外墙外保温体系的伸缩缝计算依据不同, 瓷砖饰面外墙外保温体系伸缩缝的间距只要与瓷砖勾缝剂的柔性、砖缝宽带和瓷砖尺寸有关。

3 对材料的性能要求

瓷砖作为饰面层时, 外墙外保温体系各组成材的性能要求高于涂饰层体系。

3.1 体系的粘结抗拉强度。由于自重的增加, 瓷砖外墙外保温体系的粘结抗拉强度值为不小于0.3MPa, 而饰面层体系仅要求不小于0.1MPa。

3.2 抹面胶浆与玻纤网格布 (防护面层) 性能。

瓷砖的吸水率大于涂饰层, 对防护面层的抗冻融性能是不利的。应适当提高抹面胶浆的保水率指标。瓷砖饰面层外墙外保温体系的抗开裂性差, 吸水率大, 抹面胶浆水化慢等因素, 使其对玻纤网格布的破坏作用大于涂饰面外墙外保温体系。砖缝一旦开裂, 拉力只由网格布承受, 为了限制裂缝宽度, 网格布的抗断强度应更高些。

3.3 瓷砖粘结剂性能。瓷砖粘结剂的粘结抗拉强度应不小于0.5MPa, 并且在冻融后也要求不小于0.5MPa。

3.4 瓷砖勾缝剂性能。瓷砖勾缝剂的吸水率应不大于0.2kg/ (m2·h1/2) 。为防止瓷砖开裂, 瓷砖勾缝剂应具有一定柔性。

3.5 瓷砖性能。

一般要求瓷砖自重不大于30kg/m2, 厚度不大于14mm;最大单边尺寸不超过30cm, 每块面积 (瓷板) 不超过0.09m2。如此, 我国市场上常见的各类贴面瓷砖大都可以使用, 但以小尺寸瓷砖为宜。瓷砖吸水率的大小直接影响外墙外保温体系的耐候性和冻融性。对膨胀聚苯板外墙外保温体系, 要求瓷砖体积吸水率小于6%;另外, 瓷砖的毛细孔体积分布极限值, 直接影响到与抹面胶浆的粘结附着力。

4 施工及节点处理

4.1 瓷砖的粘贴时间。

如上所述, 抹面胶浆 (水泥基) 水化迟缓对网格布的碱腐蚀加剧, 瓷砖上墙的时间应延迟为好。另据测试, 贴砖前抹面胶浆的干燥时间对体系的变形性能影响较大。如果在抹面胶浆收缩变形前粘贴瓷砖, 抹面胶浆的收缩会对整个体系产生影响, 原因是瓷砖的刚度几乎阻止了抹面胶浆的收缩。如果在抹面胶浆收缩完成后再粘贴瓷砖, 由于瓷砖粘结剂中水分的作用, 使抹面胶浆产生一些膨胀, 可使收缩变形减小近50%。常温下水泥基抹面胶浆的干燥收缩时间一般在7d以内, 在这个时间内对抹面胶浆作适当养护, 待其充分水化后再粘贴瓷砖是有利的。尤其应尽量避免在抹面胶浆涂抹后的次日即粘贴瓷砖。

4.2 瓷砖的粘贴面积。

必须保证瓷砖背面100%的实际粘贴面积。留有空隙会造成水蒸气的凝露而产生冻融破坏, 导致瓷砖的剥落。施工时可使用6mm×6mm的锯齿抹灰刀往墙面上涂抹瓷砖粘结剂, 然后把瓷砖揉按于粘结剂中并压实, 必要时揭下检查背面的料浆面积。

4.3 节点处理。

这里的所谓节点主要指伸缩缝处、墙面转角处、门窗等结构收口处。伸缩缝的处理与涂饰面体系相同, 应考虑此处的防水和防热桥。有必要提出的是墙面转角处和门窗等结构收口处的处理。由于这些部位外保温体系的变形值最大, 这些部位的砖缝应使用弹性更高的勾缝剂为佳。同时, 在墙面外转角处应设置砖缝, 或使用专门的转角型瓷砖。

4.4 与其它饰面材料结合处的处理。

两种材料结合处最易出现裂缝。一些以材料对比作为饰面风格的工程应注意的是:大面积的瓷砖之间设计狭长的砂浆装饰分割条时易出现裂缝, 而小面积的瓷砖与砂浆作对比性装饰则不会产生开裂, 原因是变形值随瓷砖粘贴面积的增大而增大。

更需要指出的是, 瓷砖直接贴于外墙面作为饰面, 安全性与耐久性同时受到质疑。目前我国一些城市已明确规定高层建筑限制使用, 对于外墙外保温体系来说, 这种限制无疑更是必要的。

摘要：目前建筑外墙外保温体系以瓷砖饰面, 存在技术问题, 从保温体系自身技术措施、材料性能要求、技术及节点处理等方面阐述了解决建筑外墙外保温体系瓷砖饰面的技术处理的方法。

关键词：外墙外保温体系,瓷砖饰面,存在问题,技术措施

参考文献

[1]中国建筑业协会建筑节能专业委员会编.建筑节能技术[M].北京:中国计划出版社, 1996.

外墙保温体系防火技术 篇10

(一) 外墙保温裂缝产生的原因分析

1. 保温隔热材料。

(1) 膨胀聚苯乙烯板。用于外墙保温的聚苯乙烯板主要是密度在18.0～22.0kg/m3、尺寸稳定性≤0.30%的阻燃型膨胀聚苯乙烯板 (模塑聚苯乙烯板) 。由材料因素造成开裂的原因有: (1) 聚苯乙烯板密度过低。采用15kg/m3以下的聚苯乙烯板作为墙体保温层材料, 密度低、易变形、抗冲击性差, 造成保温墙面开裂; (2) 陈化时间不够; (3) 材料粉化:由于工期长或隔年施工等原因, 造成聚苯乙烯板表面粉化; (4) 热熔缩:当聚苯乙烯板受热温度超过70℃时会发生不可逆热熔缩变形引起保温面层开裂、空鼓; (5) 所用的胶粘剂达不到外保温技术对产品的质量要求。 (2) 挤塑聚苯乙烯板。挤塑聚苯乙烯板具有良好的闭孔结构、吸水率和导热系数都很低的优点。由材料因素造成开裂的原因除了与膨胀聚苯乙烯板保温体系类似外, 还有以下原因: (1) 体系材料不配套。挤塑聚苯乙烯板虽然具有良好的保温防水性。但由于其强度较高变形应力大、表面光滑、疏水难以粘接等原因, 在国外主要用于屋面及地面以下墙面的保温; (2) 挤塑板比膨胀聚苯乙烯板密度大强度高, 由于自身变形及温差变形而产生的变形应力也大。 (3) 泡沫玻璃。泡沫玻璃作为一种新型保温材料, 密度低, 抗冲击性差, 容易造成保温墙面开裂。同时, 若所用的胶粘剂达不到质量要求, 会造成泡沫玻璃剥离下坠引起保温墙面开裂。 (4) 保温隔热浆料。该保温材料由胶粉料和胶粉聚苯乙烯颗粒组成, 胶粉料作为聚苯乙烯颗粒的粘结材料, 胶粉料是由无机胶凝材料和少量有机添加剂采用预混合干拌技术生产。5%多种纤维和可再分散乳液粉末的加入, 提高了保温材料的施工性和粘结强度。采用ZL胶粉料固化后形成的保温体系要比采用纯水泥材料制成的保温材料的导热系数低保温性能好。但若胶粉料达不到质量要求, 拌和后的粘结强度不够, 也会造成保温墙面开裂。

2. 防护层。

由抹面砂浆与增强网构成的防护层对整个体系的抗裂性能起着关键的作用。玻纤网格布作为抗裂防护层软配筋的关键增强材料, 在外墙外保温技术中的应用得以快速发展。复合在抹面砂浆中增强网 (如玻纤网格布) 的使用, 一方面能够有效的增加防护层的拉伸强度;另一方面由于能有效分散应力, 可以将原本可能产生的较宽裂缝 (有害裂缝) 分散成许多较细裂缝 (无害裂缝) 从而达到其抗裂作用。目前通常采用经表面涂塑的玻纤网格布。对于玻纤网格布的使用, 不仅应规定其断裂强力值, 而且应规定耐碱强度保留率, 以确保玻纤网格布长期有效地发挥作用。玻纤网格布的耐碱性由玻纤品种、表面涂塑材质及涂塑量所决定。外墙外保温体系中所采用的玻纤网格布必须是由耐碱玻纤机织而成并经耐碱高分子材料涂塑的网格布。由于防护层材料而引起保温隔热墙面开裂的原因有: (1) 直接采用水泥砂浆做防护层而不采用压折比小于3抗裂砂浆; (2) 配制的抗裂砂浆虽然采用了聚合物进行改性, 但柔韧性不够也易开裂; (3) 抗裂砂浆层过厚;抹灰未分层, 或虽分层但各层间隔时间少于24h; (4) 使用了不合格的玻纤网格布抗断裂强度低, 耐碱强度保留率低, 引起防护层开裂; (5) 门窗洞口四角未铺设45°耐碱增强网。

3. 饰面层。

(1) 涂料饰面层。涂料饰面层应具有良好的防水及抗裂性能。当采用涂料饰面时, 复合在抹面砂浆之上的腻子和涂料应着重考虑柔韧变形性而不是强度。显然, 从抹面抗裂砂浆、腻子到涂料, 抗变形性逐层增加是保证保温体系抗裂性能的理想模式。因饰面层材料引起的裂缝原因如下: (1) 采用刚性腻子, 由于腻子韧性不够, 无法满足抗裂防护层的变形而开裂; (2) 采用不耐水的腻子, 受水浸渍后产生气泡、开裂; (3) 采用不耐老化的涂料。由于该类涂料不耐老化, 刚涂上去很好, 但经过2年就会开裂、起皮; (4) 采用与腻子不匹配的涂料例如在聚合物改性腻子上面使用溶剂涂料, 造成腻子中的聚合物溶解而使腻子性能破坏; (5) 采用不透气的涂料, 使得内部的水汽无法排除, 造成起泡、起皮。 (2) 面砖饰面层:从材料方面考虑, 引起面砖饰面层开裂、脱落的原因如下: (1) 在以玻纤网为增强材料的抗裂防护层上粘贴面砖, 由于玻纤网孔小、与砂浆层裹不好, 玻纤网形成隔离层, 易引起面砖饰面层开裂、脱落; (2) 使用水泥砂浆或聚灰比达不到要求的聚合物砂浆粘贴面砖时, 砂浆柔韧性小, 满足不了柔性渐变释放应力的原则, 面砖饰面层易开裂、空鼓、脱落; (3) 使用水泥砂浆或聚灰比达不到要求的聚合物砂浆进行面砖勾缝时, 砂浆柔韧性小, 无法释放面砖及砂浆本身由于温湿变化产生的变形应力, 勾缝砂浆处易开裂, 造成环境水或雨雪水渗漏, 面砖饰面层易空鼓、脱落; (4) 使用了吸水率大的面砖, 易造成粘结界面处粘结砂浆快速失水, 拉拔强度达不到《建筑工程饰面砖粘接强度检验标准》JGJ110-2008标准规定的不小于0.4MPa要求, 吸水后易遭受冻融破坏引起开裂、空鼓、脱落; (5) 使用了不带槽的平板面砖, 不易粘贴牢固, 易脱落。

4. 施工。

(1) 基层处理及保温层在基层上的粘贴/固定。在施工中, 以下问题易造成保温体系质量问题: (1) 基层表面的平整度不符合外保温工程对基层的允许偏差项目的质量要求, 平整度偏差过大; (2) 基层表面含有妨碍粘贴的物质, 没有对其进行界面处理; (3) 所用的胶粘剂达不到外保温技术对产品的质量、性能要求, 或采用机械固定时锚固件的埋设深度和锚固数量不符合设计规范要求; (4) 粘结面积不符合规范要求, 粘结面积过小, 未达到粘结面积的质量规范要求; (5) 基层墙面过于干燥, 在粘贴保温板时没有对基层进行掸水处理, 或雨后墙面含水量过大还没有等到墙面干燥就进行保温板的粘贴, 造成粘贴失败。 (2) 涂料饰面外保温隔热施工因素。 (1) 网格布干搭接或搭接不够:在搭接处形成裂缝。 (2) 网格布铺设位置贴近保温隔热层, 起不到抗裂作用, 抹面砂浆层易产生裂缝。 (3) 门窗洞口的四角处沿45°未加铺玻纤网格布, 则在应力集中的门窗洞口的四角处沿45°易出现裂缝。 (4) 冬天施工中易出现开裂、空鼓、脱落。 (5) 粘贴聚苯乙烯板时, 一端翘起, 引起另一侧的板面虚贴、空鼓。在施工时敲、拍、震动板面引起胶浆脱落。 (6) 墙面平整度不好又没进行基层找平时, 粘贴聚苯乙烯板若采用以下方法, 均存在缺陷:a.通过调整点粘结砂浆厚度来调整;b.用不同厚度的板或多层板来调整平整度。此法造成荷载不均, 施工不规范, 易出现问题;c.采用打磨方法找平。此法破坏了聚苯乙烯板表面致密结构, 影响与抹面砂浆的粘结;且打磨厚度过大时也降低了保温层的保温效果。 (7) 当面层的增强材料为钢丝网时, 没有采用抗裂砂浆做面层抹灰材料。 (8) 施工面层时在太阳曝晒下进行或在高温天气下面层保水性能不足, 导致面层失水过快引起开裂。 (9) 在腻子层尚未干燥或刚淋过雨的情况下, 直接在上面涂刷透汽较差的高弹性面层涂料, 造成面层涂料气鼓。 (3) 面砖饰面外保温隔热施工因素。 (1) 基体未清理干净、表面太光滑、有脱膜剂; (2) 墙体表面垂直度、平整度偏差大, 靠增加粘结砂浆厚度的办法调整饰面的平整度, 造成粘结砂浆超厚, 因自重作用下坠, 造成粘结不良; (3) 粘结前需要面砖浸水而未浸水, 表面积灰, 砂浆不宜粘结, 而且由于面砖吸水, 把砂浆中的水分很快吸收使粘结砂浆与砖的粘结力大为降低; (4) 由于需要浸水的面砖浸水后粘结前未擦干/晾干, 粘结面形成水膜, 削弱了粘结砂浆与砖的粘结力; (5) 当采用密缝粘贴面砖时, 由于面砖饰面层受热应力影响而产生的变形应力得不到释放, 易发生空鼓开裂。同时由于密缝粘贴面砖时形成“瞎缝”, 砖缝无法勾缝易形成雨水渗漏;女儿墙檐口、雨蓬、窗台、阳台栏板等具有上平面和水平阳角的部位以及水落管出水口的下部等易发生问题, 主要原因是角部砖缝对接不良, 上平面易积存雨雪水, 这些水分会侵入缝隙中;面砖吸水率过大时, 水通过面砖被吸入到砖坯中。以上这些侵入水经日夜或季节冻融作用使粘结层受到破坏, 发生开裂、脱落, 并向大面积发展。

(二) 外保温体系裂缝预防措施

1. 基层处理。

(1) 基层表面应清洁, 无油污、脱模剂等妨碍粘结的附着物。凸起、空鼓和疏松部位应剔除并找平。找平层必须与墙体粘结牢固, 不得有脱层、空鼓、裂缝。 (2) 基层与胶粘剂的拉伸粘结强度应不低于0.3MPa, 并且粘结界面脱开面积应不大于50%。 (3) 采用界面剂进行界面处理可有效增强粘结剂与基层的粘结强度。

2. 保温层施工。

(1) 聚苯乙烯板薄抹灰外墙外保温体系: (1) 粘贴聚苯乙烯板时, 提倡满粘法, 即首先将墙体基层找平, 基层平整度控制在3 mm内, 在聚苯乙烯板背面满抹胶粘剂再用齿型抹子刮抹后, 粘于墙体。采用点框粘时实际粘结面积不得小于40%。 (2) 聚苯乙烯板应按顺砌方式粘贴, 竖缝应逐行错缝。保温板面应平整, 相邻苯板粘贴时不出现通缝。聚苯乙烯板应粘贴牢固, 不得有松动和空鼓。 (3) 墙角处聚苯乙烯板缝应交错互锁。门窗洞口四角处聚苯乙烯板不得拼接, 应采用整聚苯乙烯板切割成形, 聚苯乙烯板接缝应离开角部至少200 mm。 (4) 聚苯乙烯板安装上墙后应及时做抹面层, 裸露时间不应过长。否则聚苯乙烯板将以每年1～1.5mm的速度粉化, 粉化界面将严重影响抹面砂浆与聚苯乙烯板的粘结。 (5) 应采用两道抹面做法, 保证玻纤网布的正确位置。玻纤网布应在规定部位进行翻包并保证必要的搭接长度。 (6) 宜采用胶粉聚苯乙烯板颗粒保温浆料进行局部找平和修补。采用15～20mm胶粉聚苯乙烯板颗粒保温浆料进行整体找平, 可显著提高体系综合性能。 (2) 胶粉聚苯乙烯颗粒外墙外保温体系: (1) 检测湿密度应在350～420 kg/m3, 具有良好的可操作性和抗滑坠性。 (2) 聚苯乙烯颗粒浆料保温层应分遍施工, 每遍所抹聚苯乙烯颗粒浆料间隔24h。施工温度偏低时, 间隔时间可延长。 (3) 泡沫玻璃块薄抹灰外墙外保温体系: (1) 粘贴泡沫玻璃块的基本要求与贴聚苯乙烯板一样, 用满粘法粘贴, 面砖粘贴强度必须≥0.4MPa。 (2) 板面严禁打磨找平, 以免表面起粉影响抹面砂浆与泡沫玻璃的粘结。 (3) 宜采用胶粉聚苯乙烯板颗粒保温浆料进行局部找平和修补。

3. 抗裂防护层施工。

(1) 应按设计要求做好体系檐口、勒脚的包边和装饰缝、门窗四角、阴阳角等处局部加强网施工以及变形缝处的防水和保温构造。 (2) 抗裂剂中严禁加水, 应采用两道抹面做法, 保证玻纤网布的正确位置。 (3) 窗角、阴阳角等部位的加强网格布应先用抗裂砂浆贴好, 接着连续施工大面, 掌握先施工细部, 后施工整体, 整片的耐碱网格布压住分散的加强网格布的原则。 (4) 耐碱网格布搭接宽度不应小于50mm, 耐碱网格布的边缘严禁干搭接, 必须嵌在抗裂砂浆中。抗裂砂浆保护层厚度宜控制在5mm以内。 (5) 网格布铺设在抗裂砂浆中靠近外饰面一侧, 以见纹不见色为宜。 (6) 首层必须铺贴双层网格布, 第一遍网格布搭接处可采用对接, 第二遍做法同一般做法。

4. 饰面层施工。

涂料饰面施工上, 应确保腻子层的柔韧性, 腻子干燥后再涂刷涂料。不宜用平涂方法, 宜选用凹凸花纹的浮雕涂料, 因采用平涂作法时材料收缩的方向为一条线, 故基层材料收缩时易把漆膜拉裂, 而凹凸浮雕涂料的变形方向具有多向性, 避免了漆膜拉裂现象。如若非选用平涂, 应选用桔纹状涂料, 桔纹状涂料应满足与腻子层的亲和性、柔性、透气性、自清洁能力。面砖饰面外保温体系施工应严格执行《外墙饰面砖工程施工及验收规程》标准。针对通常最易出现的问题, 应注意以下几点: (1) 基层处理: (1) 墙体表面垂直度、平整度应达到验收标准要求, 如偏差较大应采用聚合物砂浆找平。 (2) 基层应清理干净、不得有灰尘及脱膜剂。然后采用界面处理剂进行。 (2) 面砖施工:面砖的含水率符合地区要求且宜用背部带有燕尾槽的面砖, 以增加拉结力, 粘结基层应采用热镀锌四角网加强结构。热镀锌四角网应用锚固的方式与基层连接牢固, 其孔径不宜大于面砖短边长度的1/2;应先抹一遍抗裂砂浆, 然后铺设锚固四角网, 再抹二遍抗裂砂浆将四角网包覆, 整个抗裂缝宽度不得小于5㎜范围内, 面砖接缝宽度不得小于5㎜, 严禁密缝粘贴, 采用压排比小3的粘结砂浆和勾缝料, 面砖每16～18m应留有不小于20㎜的伸缩缝, 并用耐候硅酮密封胶嵌封严密。

(三) 外墙保温系统裂缝的修补

当外墙出现裂缝时, 首先应认真检查裂缝产生的部位, 正确鉴别裂缝的性质及种类, 分析产生的原因, 然后针对不同种类的裂缝, 采取相应补救措施。对保温层缺陷引起的裂缝 (板缝变形、收缩引起的裂缝) , 找出板缝开裂大于1毫米部位, 将上述裂缝进行局部修补。具体方法是沿板裂缝开槽至水泥砂浆基层, 槽宽约1.2cm左右, 将槽内清理干净, 并沿槽两侧各5cm处去除网格布表面保护层或松动物浮灰等, 在槽内注入深约二分之一的现场发泡硬质聚氨酯, 待发泡后修理平整, 或在槽内嵌入1.4倍聚苯乙烯圆棒, 在未平整的槽内嵌入补缝胶泥至平整为准。沿槽批刮一遍抗裂抗水胶, 并随即嵌入抗裂加强布, 与缝侧搭接不小于4cm, 之后再批刮一遍抗裂抗水胶以覆盖住抗裂加强布为准, 以形成高拉伸强度高柔韧的复合涂层。对板缝开裂小于1mm裂缝, 不需开槽处理, 只需批刮抗裂防水胶, 嵌入抗裂加强布, 形成高拉伸强度、高柔韧的复合涂层, 控制和覆盖裂缝即可。对于保温板空鼓渗水部位的修复, 应在裂缝、空鼓部位将原来的保温板清理掉, 在清理好的基层上滚涂界面剂一遍, 待实干后将裁好的尺寸相当的聚苯乙烯板粘贴到基层上, 然后再用具有很好柔韧的抹面砂浆 (中夹网格布) 将该部位修复平整, 必要时加设锚固栓。保温与非保温交接处及板通缝裂缝的处理方法:沿裂缝向两边各延伸5厘米左右, 铲掉抹面砂浆表面层, 保留网格布, 清理后施涂抗裂防水胶, 中夹抗裂加强布涂层, 修补后的抗裂涂层表面与原来墙面平整度保持一致即可。网格布搭接不到位等引起裂缝的处理方法:一是铲除抹面砂浆层, 直至完全暴露未搭接到位的网格布, 然后用柔性抗裂抹面砂浆重新嵌入网格布, 让新贴的网格布与原网格布的搭接每边达8cm以上, 柔性抗裂抹面砂浆必须完全覆盖网格布, 保持翻修表面与旧墙面平整度一致;二是清理墙面, 沿裂缝部位宽度5cm左右, 直接滚涂抗裂防水胶, 中间压入超薄加强抗裂布。抹面砂浆层龟裂纹的处理方法:对于裂纹较多的墙面, 首先认真检查墙面, 找出缝宽大于0.3mm缝深1mm以上的裂纹。将上述裂纹进行局部修补的具体方法是:将裂纹清理干净, 沿缝滚涂或批刮抗裂防水胶, 中间压入超薄抗裂加强布 (沿缝宽5cm左右) , 对整个墙面进行的全面清理, 去除油污杂质, 并对旧涂层进行打毛处理, 增强附着力。刮柔性抗裂腻子2遍 (建议批刮厚度2mm左右) , 滚涂一底两面弹性涂料。对于裂纹较少的墙面, 沿缝铲掉涂料腻子层 (宽度6～8cm) 待清理干净后, 沿缝将铲掉部位直接滚涂抗裂防水胶, 中间压入超薄抗裂加强布, 注意抗裂防水胶必须完全覆盖加强布, 且上表面层墙面保持平整光滑。待补缝处干燥后 (一般12小时以后) , 修补处滚涂1～2遍与原墙面一致的涂料层。按照上述工艺要求并选用合格的产品进行施工, 则此类系统的裂缝将基本能够全部解决好。

参考文献

[1]GB5041-2007, 建筑节能工程施工质量验收规范[S].

[2]JGJ144-2004, 外墙保温技术规程[S].