聚氨酯板薄抹灰行标编制说明

PAGEPAGE1建筑工业产品行业标准《硬泡聚氨酯板薄抹灰外墙外保温系统技术要求》征求意见稿编制说明一、任务来源，标准编制的意义和作用建筑工业产品行业标准《硬泡聚氨酯板薄抹灰外墙外保温系统技术要求》是根据建标[2009]89号文《2009年住房和城乡建设部归口工业产品行业标准制订、修订计划》的要求进行编制的。节约能源和保护环境已经成为我国国策，目前，应对和适应气候变化，减少二氧化碳的排放，更是国际社会关注的焦点。在这样的形势下，有关建筑节能的各项技术迅猛发展，随着外墙外保温技术的迅速发展和节能标准的提高，需要发展保温性能更加优异的外保温系统，同时具备良好的防火、防水和抗裂性能。硬泡聚氨酯板是以硬泡聚氨酯高效保温材料为芯材，两面覆盖水泥基防护层的保温板材。由于采用工厂化生产连续成型，其保温性能和质量稳定可靠。采用复合聚氨酯板进行外墙保温，其厚度比保温浆料薄2/3，比聚苯板薄1/3，在满足高标准建筑节能要求的同时，增强了系统的安全性；该板材出厂时就带有双界面,可有效避免保温板在运输、施工现场堆放及上墙施工过程中由于烟头、电焊而引发火灾；硬泡聚氨酯是热固性材料，遇火不熔融，无燃烧滴落物，形成系统后不具有火焰传播性，大大提高了使用阶段的防火安全性。硬泡聚氨酯板的水泥基面层，可增强保温板与胶粘剂、抹面胶浆的粘结强度，进而确保系统的整体性和安全性。针对该系统的应用，全国相关科研院所和企业，开展了大量的试验研究工作，使得我国对于硬泡聚氨酯板薄抹灰外墙外保温技术的研究，从缺乏基础研究资料和数据，到积累了大量数据、资料和信息；从直接引进国外先进技术，到在结合我国国情的基础上，进一步进行大量的研发工作；一些研究工作的空白点不断得到补充，技术不断完善，取得了许多可喜的科研成果，积累了大量的试验数据。目前，该技术以其优异的性价比已在全国应用了数百万平方米，工程质量良好，热工性能达标。为了及时反映最新的科研成果和水平，进一步推动硬泡聚氨酯板外墙外保温系统的技术进步，提高和保证其行业生产水平和技术质量，使之得以更好更快地发展，编制建筑工业产品行业标准《硬泡聚氨酯板薄抹灰外墙外保温系统技术要求》是十分重要、及时和必要的。二、工作简况建筑工业产品行业标准《硬泡聚氨酯板薄抹灰外墙外保温系统技术要求》（以下简称本标准）标准编制组成立大会于2009年10月31日举行。上级主管部门和行业领导出席会议，就标准的编制原则和要求等做了指示。标准编制组全体成员参加了会议，并就编制提纲进行了讨论，明确了分工及编制计划。其后，各参编单位根据分工各自开展了一系列的试验研究或试验验证工作。其中比较重要的两个问题：一是以前针对模塑聚苯板的试验方法和指标是否能够适应硬泡聚氨酯板薄抹灰系统。经过大量试验和验证，认为针对模塑聚苯板薄抹灰系统的核心性能指标和试验方法对硬泡聚氨酯薄抹灰系统也是适用的，而新版ETAG004中明确了包含硬泡聚氨酯板薄抹灰系统，也从另一个方面验证了这个结论。二是如何确保系统的防火安全。鉴于防火的重要性，编制组结合全国聚氨酯应用推广工作组与相关单位进行了大量的硬泡聚氨酯材料及系统防火研究。本次在该标准中不仅按照现有相关标准规定了硬泡聚氨酯材料的燃烧性能等级不低于B2级，而且增加了氧指数和水平燃烧性能指标。另外参编的科研院所和企业还分别进行了：①不同试验方法（包括不同拉伸装置、不同浸水后的干燥时间等）对系统、抹面胶浆、胶粘剂性能测试结果的影响；②聚氨酯板界面增强卷材及界面砂浆研究；③聚氨酯板外墙外保温系统防火性能研究；④不同的玻纤网（耐碱网与和中碱网）、不同的环境湿度、不同的试验方法对玻纤网耐碱断裂强力和保留率的对比试验研究；⑤胶粉种类和添加量，以及水泥的添加量对胶粘剂和抹面胶浆性能的影响研究等，以上研究积累了大量的数据，保证了本标准的编制质量。中国建筑标准设计研究院作为主要负责起草单位，在编制组内及时组织技术交流和意见汇总，汇集国外相关资料，并及时组织各次工作会议，保证编制工作的正常开展。本标准主要起草人作为本标准的主要执笔人，完成了历次稿件的汇总、编辑和撰写工作。在历时二年的工作中，编制组召开了全体人员工作会议四次。在编制组全体成员的努力下，本标准历经提纲、初稿、征求意见讨论稿、征求意见稿等，经过十余稿的修改，目前完成了征求意见稿，主编单位中国建筑标准设计研究院向归口单位住房和城乡建设部建筑制品与构配件产品标准化技术委员会提出征求意见的报告。经审核同意后，将在“国家工程建设标准化信息网”上进行了公开征求意见，同时将以书面形式发函至有关政府部门、科研院所、相关企业（包括外墙外保温系统供应商和部分组成材料生产企业）等有关单位进行了书面征求意见。三、标准编制原则和主要编制内容（一）标准编制原则根据住房和城乡建设部的要求，标准的编制应具有科学性、先进性和一致性的原则，编制组确定本标准的编制原则是：1.充分地反映我国近年来对硬泡聚氨酯板薄抹灰外保温系统进行的各项科学研究工作的最新成果；2.反映至当前成熟的技术水平；3.与现行工程建设行业标准，特别是GB50404《硬泡聚氨酯保温防水工程技术规范》及正在修编的JGJ144《外墙外保温工程技术规程》保持协调一致；4.从严要求系统和组成材料的性能指标，特别是涉及系统安全性能的指标。本标准按照GB/T1.1—2009《标准化工作导则第1部分：标准的结构和编写规则》和GB/T1.3—1997《标准化工作导则第1单元：标准的起草与表述规定第3部分：产品标准编写规定》的规定进行编写。（二）主要编制内容1、范围根据欧盟EOTA认证标准ETAG004，外保温系统可按固定方法划分为粘结系统和机械固定系统两种系统。本标准主要是针对以粘结固定方法为主，必要时辅以锚栓的外墙外保温系统编制的。此时，外荷载完全由粘结层承受，机械连接件起辅助连接和防止板角翘起等稳定作用；并在施工中，在胶粘剂固化前，作为临时连接，防止硬泡聚氨酯板的脱落而起固定作用；同时它们在火灾情况下也可起固定作用。本标准适用于民用建筑采用的硬泡聚氨酯板薄抹灰外墙外保温系统，即由硬泡聚氨酯板、胶粘剂和必要时使用的锚栓、抹面胶浆和玻纤网及饰面层等组成的系统。薄抹灰增强抹面层的厚度宜控制在3mm～6该系统产品的各种组成材料在系统中必须相容，系统的单位面积质量不应大于30kg/m2，并应由系统供应商配套供应，确保系统性能达到本标准的技术要求。所参照的标准包括欧洲联盟标准和德国、美国等国外先进标准。2、规范性引用文件本标准的引用标准是根据正文中所引用的国家和行业标准列出的。3、术语1）依据GB/T1.1—2009《标准化工作导则第1部分：标准的结构和编写规则》，按照中文习惯进行编写。2）术语中不包含要求，但是规定了产品的材料。4、一般要求主要内容包括：1）所有不需要进行检测的项目；2）本标准没有提出具体要求，需要引见相关标准的要求。5、要求此部分主要结合近年来，国内许多检测机构和企业单位所积累的大量试验数据和科研成果，参考国外标准，并结合我国国情对指标进行了规定。对硬泡聚氨酯板外保温系统的要求分为两大部分：即系统部分和组成材料部分。其中，对于组成材料的技术要求，是在尽量引用和满足我国现有的相关产品标准的基础上，对涉及外墙外保温的特定要求的项目进行补充规定，并适当参考国外的相关标准。1)系统的技术要求：对系统的一些关键技术指标，如粘结强度、抗冲击强度等，采用高于国外标准的指标：（1)根据ETAG004的要求，在进行了耐候性试验后，从经过系统耐候性试验后的试件上取样，再进行系统拉伸粘结强度的检测。近年来，我国的外保温技术发展十分迅速，许多省市都建立了大型耐候性试验室，甚至一些企业都建立了自己的大型耐候性试验室，因此，本标准提出此项要求，是有条件实现的。同时对耐候性试验后的试件提出无可见裂缝出现的限制，用以进一步保证硬泡聚氨酯板外保温系统的性能，提别是耐久性能，以保证系统的使用年限。（2)根据ETAG004的要求，在进行了耐冻融试验后，从经过耐冻融试验后的试件上取样，再进行系统拉伸粘结强度试验，是一个可选择的项目。鉴于我国的国情，本标准对涉及系统安全性能的指标从严要求，因此参照ETAG004，增加了耐冻融试验后，利用系统耐冻融试验后的试件，进行拉伸粘结强度试验的要求。（3)根据以往积累的一定数量的检测数据，以及我国抗风压检测设备的现状，抗风压试验没有出现不合格的情况，故未对抗风压提出测试要求。（4)本标准编制组在标准编制过程中已经委托中国建筑科学研究院对外保温系统的燃烧性能等级进行了验证性试验，证明硬泡聚氨酯板外墙外保温系统的燃烧性能可以达到B1级的要求，为避免过多地增加企业的检测费用，本标准没有提出对硬泡聚氨酯板薄抹灰外墙外保温系统进行燃烧性能的检测要求，但为了反映对防火安全的重视及确保产品的防火安全性，本标准规定了硬泡聚氨酯板应采用水泥基界面，并且除了规定硬泡聚氨酯芯材的燃烧性能等级为不低于B2级外，还增加了氧指数和水平燃烧性能的要求。2)胶粘剂的技术要求：参照欧盟标准，在耐水性试验中，提出在标准试验环境下干燥2h和7d的强度要求。考虑到胶粘剂在水中有一定的软化性，仅对原强度强调了对硬泡聚氨酯板内聚力破坏形式的要求，对耐水强度没有再强调此要求。3)硬泡聚氨酯板的技术要求外观和尺寸允许偏差要求按我国现有标准中的有关方法制定。硬泡聚氨酯板的技术要求分为硬泡聚氨酯芯材和硬泡聚氨酯板。对芯材规定了密度、导热系数、尺寸稳定性、吸水率和燃烧性能。鉴于我国目前对外墙保温防火问题的重视，对燃烧性能的要求，除了要求防火等级满足相关标准不小于B2级外，增加了氧指数和水平燃烧性能。

对硬泡聚氨酯板规定了断裂弯曲负荷、垂直于板面方向的抗拉强度及热阻，拉伸粘结强度要求，保证其本身的结合性，并在不同环境处理后仍可达到使用要求。热阻要求，反映保温装饰板本身的保温性能。4)抹面胶浆的技术要求按照相关标准要求规定了：拉伸粘结强度、压折比、不透水性、可操作时间，为确保材料的使用性能，增加了吸水量的规定，其指标参照了系统的要求。根据我国自行的试验研究结果，抹面胶浆的抗冲击强度可以在一定程度上反映抹面胶浆的柔韧性能，为确保材料的使用性能，提出了抹面胶浆的抗冲击强度的要求。5)玻纤网的技术要求玻纤网是由玻璃纤维纱线织造成网格状的织物，再经表面涂覆处理而成的玻璃纤维产品。玻纤网具有较高的机械强度、较低的延伸率，在硬泡聚氨酯板外保温系统中，作为增强材料，埋入抹面胶浆中形成薄抹灰面层，以提高外保温系统的机械强度和减少表面裂纹的发生。本标准中对用于硬泡聚氨酯板外保温系统中使用的玻纤网的基本性能要求做出了规定。（1）耐碱断裂强力和耐碱断裂强力保留率在硬泡聚氨酯板外保温系统中使用的抹面砂浆大都为聚合物砂浆，它是由水泥砂浆添加高分子聚合物而成的，为碱性材料。因此埋入聚合物砂浆中的玻纤网除需具有一定的强度外还需具备一定的耐碱性，更确切地说是玻纤网在经过碱液侵蚀以后，还必须具备一定的强度。因此在本标准中给出的是耐碱断裂强力指标要求。目前市场上的玻纤网有两种：一种是中碱玻纤网，一种是耐碱玻纤网。中碱玻纤网是指用碱金属氧化物含量在11.6%～12.4%之间一种玻璃纤维纱织造的网，耐碱玻纤网是指用含有14.5%的氧化锆和6.0%的氧化钛的玻璃纤维纱织造的网。由于两种玻纤网的化学成分不同，其性能也不尽相同。通常中碱玻璃纤维的原强度高于耐碱玻璃纤维约30%，而耐碱性则耐碱玻璃纤维优于中碱玻璃纤维。但无论是耐碱玻璃还是中碱玻璃都属硅酸盐玻璃体系（以SiO2为主要成分），这种玻璃体系特点是不能耐受碱性的侵蚀，即耐碱性差。所以无论哪种玻纤网都必须要经过有机涂层的表面涂覆处理后才能用于外墙外保温的系统中。玻纤网耐碱性能的好坏通过耐碱强力保留率来衡量。考虑到在硬泡聚氨酯板外保温系统中使用的砂浆中渗入了一定量的聚合物，其碱度较水泥砂浆有所降低，同时由于抹灰层较薄，灰浆水泥中碱度较高的Ca(OH)2在空气中很快被碳化成CaCO3而使灰浆的碱度很快下降。本标准对涂料系统给出的耐碱强度保留率要求为50%，国外相关标准也是这样要求的。标准中没有从成分上去限制使用某种玻纤网，而是从性能上设定了界限，无论中碱玻纤网还是耐碱玻纤网，必须达到规定的耐碱性能要求，才可以被使用。（2）单位面积质量玻纤网的规格是按照单位面积质量划分的，有许多种规格可供选择，实际上玻纤网的规格具有较强的可设计性。国外根据玻纤网不同的单位面积质量将玻纤网分为标准型、普通型和加强型，以满足外墙外保温系统不同的抗冲击等级要求。通常玻纤网的单位面积质量越大，所用的玻璃纤维就越多，纱线也就越粗，其强度也越高。从增强效果来看，玻纤网的强度越高越好，但另一方面，高强度的玻纤网所用的纱线粗，网眼密，玻纤网厚，会在聚合物与绝热材料之间产生“隔离层”，影响两者之间的粘接。本标准综合考虑了系统对玻纤网拉伸强度的要求和系统中保温层与抹面层粘结强度的要求，选择了单位面积质量大于等于130g/m2用于涂装饰面系统。（3）断裂伸长率玻璃纤维除了强度高之外，还有一个优点是刚性好，在受拉伸的过程中几乎不发生塑性变形，这一特性使得玻纤网在系统中可以抵抗由于外部温度波动、灰浆收缩等产生的表面裂纹。玻璃纤维的拉伸断裂伸长率一般为3%左右，我国玻纤网布纺织工艺都是采用经纱为加捻纱，纬纱为无捻纱，而国外经纬纱都是无捻纱。捻度高相对强度也高，但在拉伸时会影响伸长率。因此本标准将断裂伸长率规定为小于等于5.0%。6)涂装饰面层涂装饰面层包括了外墙涂料、带纹理的质感装饰砂浆、柔性面砖以及必要时使用的平涂腻子或底面处理剂在内的一层或多层构造。涂装饰面层需与外保温系统具备相容性，否则系统会产生开裂、起鼓、剥落和溶蚀保温材料等质量问题。系统耐候性试验是检验系统相容性最好的方法，同时涂料对系统透汽性能影响较大。由于与涂料相关的标准十分多，对涂料的性能要求也很难用几个性能或几个标准来表达，因此本标准几经修改和讨论，最后仍然比较宏观地提出涂料的性能见相关标准。溶剂有强烈的渗透性和对柔性腻子的破坏作用，实际工程中发生过许多由于采用溶剂型涂料而与柔性腻子不匹配造成的开裂现象，故本标准建议优先使用水性涂料。7)锚栓在此外保温系统内，锚栓是一种辅助构件。因此，在本标准中，对锚栓仅做如下几点基本考虑：a.在规定的墙体基材范围内，锚栓具有系统所要求的承载力b.锚栓的传热性能不能影响系统的保温性能c.锚栓的使用应不影响系统的工作寿命d.锚栓的构造设计应考虑此系统的特殊要求与相关标准相比，本标准主要做了如下修改：（1）在大量检测数据的基础上，本标准对混凝土基层墙体、实心砖、多孔砖、混凝土小型空心砌块等砌体材料基层墙体，提出锚栓的承载力标准值。单个锚栓抗拉承载力标准值测定试验是采用在C25混凝土、强度等级为MU15的烧结普通砖和多孔砖、以及强度等级为MU10的普通混凝土小型空心砌块为标准试件测试。（2）锚栓圆盘的刚度影响锚栓的使用性能,本标准增加了对锚栓圆盘的抗拔强度标准值的要求，其试验方法是根据欧洲相关标准制定的。（3）锚栓对墙体的传热系数有所影响，但是在本系统中，锚栓仅为辅助构件，数量用得较少。实践证明,目前使用的锚栓的数量不会对系统的传热系数造成较大的影响，因此，本标准未提出单个锚栓对系统传热增加值的检测要求。目前国内标准中尚无反映该类指标的标准，本标准中该项目的制定主要是参考了欧盟的相关标准制定的。6．试验方法1）试验环境规定了标准试验环境为空气温度(23±2)℃，相对湿度(50±5)%。对于全国性的产品标准应有一个标准试验环境，可增加试验的复现性、准确性。在进行仲裁试验时，必须遵守。非仲裁试验可在非标准试验环境下试验，但应记录试验时的温度和相对湿度。2）系统（1）为统一各指标测试试样，统一由受检方提供系统材料，按生产商或供应商规定的外保温系统构造和施工方法制作系统试样。（2）耐候性等同采纳EOTAETAG004中相应的试验方法。为使产品制样更规范，对制样过程进行了较为详细的说明，以提高样品的一致性。与相关标准相比，对耐候性试验后试样力学性能的测定进行了详细规定。（3）吸水量改为按ETAG004的方法进行，制样后养护7d，之后将试样按下列步骤进行三次循环：(23±2)℃水槽中浸泡24h，（50±5）℃的条件下干燥24h。完成循环后在标准试验环境下放置24h，测定试样浸水3min后的质量m0和浸水24h后的质量m1。并明确了系统试样是带饰面的。（4）抗冲击强度试验方法非等效采用了EIMA101.86《外保温与装饰系统抗快速变形冲击标准试验方法》、ASTMD2794—93(2004)《有机涂层抗快速变形试验方法（冲击）》和EN13497-2002《建筑保温产品—外墙外保温复合系统的抗冲击性测定》，结合国情对钢球直径和冲击次数进行了规定。（5）水蒸气透过湿流密度试验方法，是按GB/T17146-1997《建筑材料水蒸气透过性能试验方法》，将原标准采用的水法修改为干燥剂法。（6）对耐冻融试验方法，采用了EOTAETAG004规定的方法。循环制度修改为（23±2）℃的水中浸泡8h，（-20±2）℃的条件下冷冻16h，循环次数为30次。增加了试验结束后检验拉伸粘结强度的要求。3)胶粘剂试样夹持方法按EN13494《建筑用保温产品--胶粘剂和抹面胶浆与保温材料之间的拉伸粘接强度测定》确定为将相应尺寸的金属块用高强度树脂胶粘剂粘合在试样上下表面，浸水试样处理条件按ETAG004修改为浸水2d，水中取出后干燥2h和浸水2d，水中取出后干燥7d。与硬泡聚氨酯板粘结试样尺寸改为50mm×50mm或直径50可操作时间试验方法，当生产商没有提供的可操作时间时，改为按1.5h（原标准按4h）进行测定。4)硬泡聚氨酯板按相关实验方法标准进行。5)抹面胶浆(1)拉伸粘接强度和可操作时间试验方法同胶粘剂。(2)吸水量试验方法，采用了EOTAETAG004规定的方法。抹面胶浆制样后养护7d，之后将试样按下列步骤进行三次循环：(23±2)℃水槽中浸泡24h，（50±5）℃的条件下干燥24h。完成循环后在标准试验环境下放置24h，测定试样浸水3min后的质量m0和浸水24h后的质量m1。6)玻纤网单位面积质量、拉伸强度和断裂伸长率等性能的试验方法相对单一，都有相应的现行国家标准，在本标准中都采用了这些国家标准。关于玻纤网的耐碱性试验方法比较多，有氢氧化钠浸泡、饱和氢氧化钙浸泡、水泥净浆浸泡、混合碱溶液浸泡等。不同的碱性介质、不同的浸泡温度和时间，使得玻纤网的试验结果完全不同，给出的数据没有可比性。为了统一玻纤网耐碱性的试验方法，2006年颁布了GB/T20102－2006《玻纤网耐碱性试验方法氢氧化钠溶液浸泡法》国家标准，它等同采用美国ASTME2098-00(2006)《用于聚合物基外墙外保温饰面系统的玻纤网氢氧化钠溶液浸泡后拉伸断裂强度的测定》标准，该标准是直接针对外墙外保温系统用的玻纤网的，所以在本标准中直接引用了该方法。考虑到该标准是采用5%NaOH溶液常温浸泡28天的处理方式，一个样品的试验周期约需40天，不能完全满足实际应用过程中对玻纤网性能及时进行测试的需求。为此，标准还参照EN13496：2002《建筑绝热产品——玻璃纤维网布机械性能的测定》制订了耐碱性的快速试验方法，作为本标准的规范性附录。该方法在试验条件，包括碱溶液的组成、浓度、对样品的处理时间等方面与EN13496：2002完全相同，这样有利于实际工程应用中对网布产品质量的监控。为避免由于方法差异带来的不必要的纠纷，本标准规定以GB/T20102的方法为仲裁试验方法。7)饰面层 涂装饰面材料的试验方法均采用了相关标准现有的试验方法。8)锚栓单个锚栓破坏拉力承载力标准值测定试验是采用在C25混凝土、强度等级为M15的烧结普通砖与烧结多孔砖、以及强度等级为M10的普通混凝土小型空心砌块为标准试件测试。锚栓圆盘抗拔刚度标准值的试验方法是根据欧洲相关标准制定的。实践证明,目前使用的锚栓的数量不会对系统的传热系数造成较大的影响,因此,本标准仅在注中提供了可能产生的影响值,没有要求进行测定。7.检验规则1）出厂检验项目的规定主要考虑了材料的基本性能要求及保证材料性能可靠性的程度。国内标准中已有规定的本标准不再另行规定。2）型式检验项目为对系统或组成材料影响较大的指标，原则上包含列表内的规定项目。主要考虑了本标准所规定的检验项目较多，检验时间较长，检验费用较高，考虑到既要保证产品的质量，又要不给企业带来过多的负担，因此规定系统型式检验正常情况下每两年进行一次，系统组成材料每年进行一次。3）型式检验规定了复检要求，主要考虑了检验项目对操作及环境要求较高，可能会因此导致产品检验项目的不合格，故规定进行复检。4）抽样方法按相应国家或行业标准的规定进行。本标准不再另行规定。8、产品合格证和使用说明书1）考虑到系统产品的重要性，标准中规定了产品合格证。产品合格证可作为产品质量标签使用。2）考虑到本标准所规定的系统其质量在很大程度上取决于系统组成材料的使用及施工操作，同时使购买者熟悉材料使用方法对提高施工速度、降低工程材料成本也十分必要，因此本标准规定了产品使用说明书要求。3）使用说明书的规定主要是根据GB9969.1—1998《工业产品使用说明书总则》的规定进行编写，而且作为交付产品的组成部分，以进一步明确使用说明书对本标准所规定的系统的重要性。4）施工操作要求在相应的施工技术规程上规定，本标准不再进行规定。5）标明使用说明的出版日期主要考虑版本的有效性。6）由于目前的生产企业中大部分有与其产品配套的施工技术规程或施工工艺文件，为避免重复劳动，本标准规定当其符合使用说明书要求时，可以代替使用说明书。9、包装、运输和贮存1）参照相应的国内产品标准对主要涉及系统组成材料的包装进行了规范。2）运输和贮存主要考虑环境因素，如防火、防晒、防潮、防水、防腐蚀性介质等，操作上主要考