外墻保溫材料燃燒性能分析

于波

摘 ? ?要：經濟在快速的發展，社會在不斷的進步，人們的節能意識也逐步提高，建筑節能措施也開始逐步推進，建筑外墻保溫技術逐漸被應用。外墻保溫材料要注重防火，確保其具有較高的防火安全性。因此，關于外墻保溫材料的燃燒性能的研究也逐漸增多。本文主要測試分析了擠塑板、硬泡聚氨酯和硅質聚苯板的燃燒性能，從燃燒速度、蔓延高度等進行了評定，期望能夠為外墻保溫材料的防火安全性的提升提供一定的參考。

關鍵詞：外墻保溫材料;燃燒性能;防火

1 ?引言

我國社會節能處于日益緊迫的大背景下，不管是新建建筑還是原有建筑都要符合節能減排標準。然而，近年來國內發生多起由于外墻外保溫材料起火所導致的火災事故，給外墻保溫行業帶來了一定的負面影響。因此，如何在保證消防安全的情況下，最大程度上減少建筑能耗成為外墻保溫行業的一大難題。

2 ?常見保溫材料性能分析

（1）擠塑板。擠塑板是一種由聚苯乙烯樹脂經過擠壓制造出擁有連續表層及閉孔式蜂窩結構的板材。它的表層的致密性高，內層有閉孔結構，使其具有較低的導熱性，抗壓強度也較高、保溫性能好。根據燃燒性能分類，擠塑板為B2級易燃性材料，阻燃防火性能低。（2）硬泡聚氨酯。硬泡聚氨酯是一種低密度、微閉孔結構的高分子材料，導熱系數極低，僅為0.0018W/（m·k），～0.024W/（m·k），是當前所有保溫材料中導熱系數最低的。通過在硬泡聚氨酯中添加入阻燃劑，會提高其阻燃性能，成為難燃的自熄性材料。（3）硅質聚苯板。硅質聚苯板是一種有機聚苯板經過硅化處理制成的。它的導熱系數低、保溫效果好，而且阻燃效果也較好，是一種新型保溫隔熱材料，有廣闊的應用前景。

3 ?保溫材料及燃燒性能的分類

3.1 ?無機保溫材料

（1）巖棉板是經過高溫融熔加工成的人工無機纖維板，導熱系數≤0.044W/（m·K），導熱系數小、具有質量輕、吸熱、不燃的特點。巖棉板作為A級防火材料，在歐洲高層建筑中被廣泛使用，但在國內建筑保溫市場份額不大，主要是因為國內生產的巖棉制品質量不過關，主要表現在酸度系數偏低（最好1.8以上），抗拉強度偏低。這與國內巖棉生產廠家的原材料、生產工藝水平相關，首先真正使用優質玄武巖的不多，摻加過多的礦渣影響了纖維的質量，其次生產工藝落后，用先進的擺錘法生產工藝很少。歐洲巖棉制品標準對酸度系數、質量吸濕率、抗拉強度、短期吸水量等性能的要求優于國內現有標準。由于多數國產巖棉質量抗拉強度低，憎水性差，應用于外墻保溫中容易形成空腔、粉化、造成脫落等現象，不但達不到保溫效果，還會造成安全隱患。2017年12月某省為此下文限制使用巖棉板薄抹灰外墻外保溫系統。（2）玻化微珠是一種酸性玻璃質熔巖礦物質，經過電爐高溫1300度膨脹等特種技術處理和生產工藝加工形成內部多孔空腔結構、表面玻化封閉、呈球體狀，其理化性能十分穩定，耐老化耐候性強，具有質輕、絕熱、防火（燃燒性能為A級）、耐高低溫、抗老化、吸水率小等優異特性。缺點是導熱系數較高，保溫效果較其他材料沒有優勢，而且施工周期長。

3.2 ?建筑高度與性能等級

根據國家出臺的最新外墻要求，民用建筑外的保溫系統的規定與建筑的高度有關，不同的高度有著不同的要求。對于高度大于100m的建筑來說，保溫材料的燃燒性能應該為A級;對于高度在100m與60m之間的建筑，保溫材料的燃燒性能應該在B2級及以上，并且在使用B2級這種有火災危險的燃燒性能材料時，為了安全起見，每兩應該設置防火隔離帶;對于高度在60m與24m之間的建筑來說，保溫材料的燃燒性能應該在B2級及以上，并且在使用B2級這種有火災危險的燃燒性能材料來說，為了安全起見，應該每兩層設置水平防火隔離帶。對于高度小于24m的建筑來說，起保溫材料的燃燒性能應該在B2級及以上，并且在采用B2級保溫材料時，為了安全起見，應該每三層設置水平防火隔離帶。

3.3 ?新型外墻保溫材料

（1）酚醛樹脂板作為建筑節能保溫材料，由于閉孔率高而使得導熱系數低，僅為0.023W/（m·K），保溫隔熱效果好、防水透氣、粘結性良好剛性大、抗剝離強度高、無毒無味無害，無刺激性等優點。另外改性后的酚醛樹脂的防火等級可以達到A級，但會增加成本，其缺點是整體的粘結性不好，抗壓抗折能力極低、系統易開裂，高濕下體積穩定性差。（2）真空絕熱板（VIP板）是以芯材和吸氣劑為填充材料，使用復合阻氣膜作為包裹材料，經抽真空、封裝等工藝制成的建筑保溫用板狀材料。芯材是由纖維狀、粉狀無機輕質材料組成的。真空絕熱板可有效地避免空氣對流引起的熱傳遞，因此導熱系數可大幅度降低，可低至0.005W/（m·K），具有環保和高效節能的特性，耐火等級為A級，使用壽命可與建筑物同壽命，是目前世界上最先進的高效保溫材料。此材料缺點水蒸氣滲透系數較低，施工需特別注意以防真空破壞，另一個是板材平整度、垂直度不高，極易被破壞。（3）泡沫玻璃是由碎玻璃、發泡劑、改性添加劑和發泡促進劑等，經過細粉碎和均勻混合后，再經過高溫熔化，發泡、退火而制成的無機非金屬玻璃材料。泡沫玻璃是一種性能優越的絕熱（保冷）、吸聲、防潮、防火的輕質高強建筑材料和裝飾材料，使用溫度范圍為零下196[℃]～450[℃]，A級不燃，與建筑物同壽命，透濕系數幾乎為0。泡沫玻璃以其永久性、安全性、高可靠性在低熱絕緣、防潮工程、吸聲等領域占據著越來越重要的地位。它的生產是廢棄固體材料再利用，是保護環境并獲得豐厚經濟利益的范例，被用戶稱之為綠色環保型絕熱材料。缺點是材料自身較脆，自身膨脹內應力強大，生產過程中會形成氣泡缺陷，成品率和切材率沒保障。

4 ?建筑外保溫材料燃燒性能檢測

（1）A級檢測像是類似于A級的無機保溫材料中，本是不燃材料，但是在進行試驗的時候，可能會發生短暫的燃燒現象。遇見這種現象時，檢測人員要特別注意，這是材料的“燃燒”現象還是“閃燃”現象。并且在熱值試驗的過程中，也會存在樣品不完全燃燒的情況，這樣一樣，檢測數據的準確性就有待考究，對于這樣的問題，可以對研磨樣品進行剪切，在將其剪切成為細小的顆粒之后，研磨成細小的小小顆粒，增大受熱面積。最后，這些不燃材料的熱值很低，所以在進行熱值試驗過程中，可以加一些提高助燃的催化劑之類的東西，以便于檢測數據的精準度。（2）B級檢測在檢測B級材料時，由于B級材料屬于易燃燒的保溫材料，所以在測試時，要選擇合適的燃燒方法和鋪地材料，以免造成工作檢測失誤，引發火災。對于B級材料來說，在分級滴落物時，準確滴落物的性質是非常重要的，在此檢測環節中尤為重要。并且，在清理試驗的燃燒物時，應該在樣品前，裝上干鋪沙，這樣在進行后續清理工作時，才能進行很好的清理，提高清理的效率，確保清理的質量，唯有在清理干凈之后，才能保證清理的質量。

5 ?結語

總之，在科技飛速發展的同時，我們必須要沉下心來解決發展中遇到的問題。高效、普及固然是好，但是跟民眾的生命財產安全比起來顯得微不足道。近年來，因為外保溫材料的燃燒性造成了嚴重的火災事故，所以材料燃燒性能分析也成為了大家裝修時的關注點，為了讓外墻保溫材料引起的火災事故不再發生，在其材料的燃燒性能的分析中不能馬虎，建筑施工時，在材料的選擇中也不能利益至上，要綜合思考。最后，希望外墻保溫材料的普及度越來越高，安全系數也隨之升高，大家住的舒心，更重要的是住得安全。

參考文獻：

[1] 顏艷.建筑外保溫材料有關問題的思考[J].新疆師范大學學報（自然科學版），2011（4）.

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