解析墙体保温材料——专访“预拌砂浆”专家章银详

1、 章银祥，中国建筑学会建材分会墙体保温专委会副主任委员、全国建筑节能标准化技术委员会委员、北京建筑工程学院兼职教授。从事建筑节能保温、干混砂浆、特种水泥领域的产品开发、生产与应用技术及相关理论研究工作。日前，记者对章工就近期大家比较关注的上海高层公寓外保温着火事件进行了专访。以下内容由章工口述，由笔者整理，并由章工修改而成。90%的火灾都发生在施工过程中到目前为止，据我知道的情况，90%以上的外墙保温工程火灾事故都是在施工过程中发生的，或是保温材料已上墙但还没有抹灰的，或是保温材料还没有上墙的。施工完以后再着火的10%都不到。不管是哪一种保温材料，做完外保温工程以后，如保温材料外面有一层水泥基

2、聚合物砂浆作为保护层，因水泥基聚合物砂浆是不燃材料，所以一般来说保温工程做完以后，再发生火灾事故的风险比较小。最关键还是在施工过程，保温材料堆放时一定要保护好，另外就是保温板上墙以后、抹面之前，一定要严格控制，按照规范操作。北京地标外墙外保温工程施工防火安全技术规程中强制规定：1）保温材料的阻燃性能必须合格。2）外保温工程施工现场应为禁火区域，并应远离火源，严禁吸烟。当附近有明火作业时，必须严格执行动火审批制度，并采取相应的安全措施。3）保温材料在工地堆放时，必须由不燃材料围挡或覆盖。这些都是强制性条文，必须执行。上海火灾释放剧毒气体的不仅仅只是聚氨酯对于上海大火事件，我总结认为，致人死亡的因

3、素不仅仅是氰化氢，氰化氢与一氧化碳的复合作用致人死亡的机率更大；不单是保温材料聚氨酯在燃烧时释放剧毒气体氰化氢，包括防护网和竹胶合板在内的辅助材料在不充分燃烧时也会释放出有毒气体氰化氢。对此我建议，施工组织方在施工管理过程中一定要严格要求；除限制使用聚氨酯外，防护网可改成玻璃纤维网或热镀锌钢丝网；竹胶合板和木胶合板等材料尽量少用，或与钢材复合使用，以减少排放有毒气体的可能性。此外，室内的家俱等也是元凶之一。从视屏上看到，外墙熄火以后，很多室内依然在熊熊燃烧，甚至爆燃、倾泻而出。因是节能改造，室内家俱较多，其总热值应比外保温材料的高得多。一般木制家俱（桌、椅、柜子、床等）和衣、被、书籍等均不是不

4、燃材料，不但可燃、热值高，而且，只要其化学组成中含有氮元素，则燃烧时就有可能放出剧毒气体氰化氢；另外，家俱等的燃烧一般是不完全燃烧，会放出大量一氧化碳；氰化氢与一氧化碳的复合更易致人死亡。国外的防火实验结果表明，即使外墙上没有保温材料，如果某一室内燃起大火，从其窗口窜出的高温火焰也可能会引燃其楼上的室内家俱等，从而可能逐层向上蔓延。所以窗框及窗户边上的相关材料的燃烧性能也要关注。窗户边上应尽量少放家俱等。外墙保温不应该也不可能退出市场我认为外墙保温不应该退出市场，而且也不可能退出市场。有几个方面因素，第一，国外做了这么多年建筑节能保温，至今仍然在继续做，这说明外墙节能保温系统从总体上讲是应该得

5、到肯定的；第二，我国对外承诺了全国节能减排指标，分摊给建筑一定的指标，这是国策，所以外墙保温是不可能也不应该就此被放弃的。不能因噎废食！外墙保温系统分内保温、外保温及自保温三类。自保温以加气块为代表，还有就是夹心保温，外面是混凝土，里面是混凝土，中间是保温板；目前南方有一些内保温，北方主要是外保温。外墙保温又分为三类，一是用得最广泛的粘结保温板薄抹灰砂浆的，涂料饰面或者瓷砖饰面；二是大模内置的；三是保温装饰一体化，就是保温面层已经做好了装饰，现场只需要安装到墙上去即可。我以为，未来的发展方向仍应坚持以粘结保温板薄抹灰系统为主。目前保温材料可分两大类，一类是无机的、一般不可燃，一类是有机的、一般

6、是可燃的且其烟气均有不同程度的毒性。当然还有少量有机无机复合的。无机保温材料主要有岩棉、泡沫水泥、泡沫玻璃、泡沫陶瓷、玻璃棉、膨胀珍珠岩及膨胀蛭石等。岩棉类材料目前市场上面大概分三类，一类是外企的三维岩棉，可以做成垂直于外墙的，拉伸强度能达200 kn以上，但这种岩棉目前在国内的产量很低；第二类是国内大企业为代表的，平行于外墙的层状棉，拉伸强度大概30多kn，这类岩棉大量做薄抹灰外保温系统是不合适的，但用其做隔离带是可以的；第三类是一些小企业生产的岩棉，这类岩棉的拉伸强度不足10kn，严格意义上讲是不能用于外墙保温系统工程的。泡沫水泥、泡沫玻璃、泡沫陶瓷这一类材料目前还在不断发展，将来也许能用

7、于某些体量较小的工程。膨胀珍珠岩及膨胀蛭石本身吸水量比较大，直接用在建筑保温上是不合适的。改性的膨胀珍珠岩叫玻化微珠，用它制作的复合保温材料目前标准名称叫无机保温砂浆，它相比于膨胀珍珠岩或膨胀蛭石复合材料要好一些，但是也存在一些问题，比如说需要手工操作、吸水量仍较大、导热系数比较大，保温性能相对来说不如高效保温材料，将它作为隔离带或内保温材料尚可，但不适合于大面积外墙外保温工程。所以，目前国家应该花大力气发展可用于外墙外保温的岩棉生产技术。eps的综合性能目前最优有机保温材料常用的主要有模塑聚苯乙烯泡沫板eps、挤塑聚苯乙烯泡沫板xps、聚氨酯和酚酫，这四种类型保温材料各有优缺点，整体而言，e

8、ps的综合性能是最好的。拿xps和eps进行性能比较，xps的优点为：1）保温性能较好，2）强度高，3）隔潮性能好。但是xps的缺点更多一些：1）变形大，2）可粘性不好，3）施工性不好，4）阻燃性能一般不好。xps的缺点较多导致其综合性能不如eps。虽然目前英、德等国对eps板在外墙上的应用高度规定比我国更严格，但目前我国在其它材料性能更差时，还是应该以其为主（还应该调研一下美国的做法，似乎其限高规定并不严）。当前，对于eps板外保温系统而言，一是要做好施工现场的管理，二是要做隔离带，三是可根据需要在出厂前喷涂水泥基聚合物界面砂浆。当然，如果能提高其自身防火性能等级也是可以的（但这是有限度的）

9、。酚酫一般不是不燃材料 酚酫泡沫的保温性能还是可以的，阻燃性能也比eps好，但酚酫一般不是不燃材料。我国建筑材料及制品燃烧性能分级标准分97年和06年两个版本，基本等效于欧标，其中97版规定为a级不燃材料、b1难燃材料、b2阻燃材料、b3易燃材料，06版分类更详细一些，分为a1、a2类不燃材料，其余为b、c、d、e类，06版对于毒性方面要求更高，a级的烟气必须毒性很小。我们室内实验时，酚酫泡沫材料在600时的残留值仅为8.5%（标准规定，a级材料在750的残留值须不小于50%），其燃烧气体比eps的难闻得多。在我们的大型窗口火实验（规格为3740*2740*8400mm）中，即使用其作隔离带（先用无机砂浆和玻纤网将其预包裹一圈），其燃烧残留物也较少。酚酫树脂是由苯酚和甲醛合成的，其原材料的构成导致酚酫在不完全燃烧时会放出大量二氧化碳、一氧化碳、苯、苯酚和甲醛等有害气体；又因为一般酚酫树脂泡沫材料的表观密度是eps的二倍多，其单位体积的热值和烟气量都会比eps的大得多