探討建筑外墻外保溫材料的建筑節能與防火措施

伍顯歷

（貴州省安順市西秀區住房和城鄉建設局，貴州安順 561000）

0 引言

我國是人口大國，人均資源占有量相對較少，在這樣的時代背景下，我國提出了節能戰略。在節能戰略中，建筑節能已經成為較為重要的組成部分，隨之建筑外墻外保溫技術得到了迅猛發展。針對建筑外墻外保溫技術研究工作，我國是支持與鼓勵的，并且獲得不錯的成果，出現很多種外墻外保溫材料和技術。但是，由于技術有限，以往傳統外墻保溫技術需要改進，節能效率有待提高，防火效果有待提升。相關人員需要進行深入分析當下建筑外墻外保溫技術中存在的問題，且以此為基礎，優化和完善建筑節能與防火措施，進而實現節能目的，提升建筑外墻外保溫材料的建筑節能效果和防火水平。

1 建筑外墻外保溫材料行業現狀

通常情況下，建筑物墻體保溫有兩種類型，一種是外墻內保溫，另一種是外墻外保溫。最近幾年，我國越來越關注節能減排問題，在建筑保溫工作中，外墻外保溫技術得到了廣泛應用[1]。外墻外保溫和外墻內保溫相比有很多優點：①外墻外保溫能夠對建筑物主體結構進行有效保護，可以對建筑物使用壽命進行延長。在利用外墻外保溫時，保溫層全部在外墻主體結構外，能夠對由于溫度變化引起的結構變形產生的應力進行緩沖，并且還可以防治凍融循環破壞建筑主體結構，減少有害氣體、太陽紫外線侵蝕建筑物；②外墻外保溫的設計，有較強蓄熱能力的墻體結構層在保溫層內側，如果室內熱作用不穩定，墻體結構層可以很好的對熱量進行吸收或者是釋放，使室內溫度不易受外界因素影響急劇升高或降低，具有較好的節能保溫作用；③保溫材料能夠有效改善墻體潮濕情況，在不對室內使用面積進行占用的同時，還可以對室內熱環境質量進行有效改善。

2 建筑外墻外保溫施工要點

2.1 挑選合適的外墻外保溫技術

在建筑外墻外保溫施工中，想要有效提升建筑節能效果和防火效果，需要從材料上進行轉變，可以挑選無機材料，對原有的有機保溫材料進行取代。為了能夠避免外墻外保溫系統火災事故，我國已經頒布相關規范，出臺了對民用建筑外保溫系統及外墻裝飾防火暫行規定，在制度層面，鼓勵利用不燃、難燃的無機材料，不再利用原有的易燃有機材料[2]。與此同時，還需要積極主動利用新技術，對新產品進行研發，利用低煙、低毒、防火性能達到相應級別的保溫材料。例如，聚氨酯改性異氰尿酸脂泡沫，該材料燃燒后，煙密度較低，且低毒，沒有燃燒滴落物，可以對建筑結構進行保護，并低熱釋放和高炭化程度可以對熱量、火焰的進一步傳播進行阻止，進而對火勢蔓延進行抑制。此外，在利用有機保溫材料的同時，可以利用防火隔離帶技術。防火隔離帶，主要是指在建筑層和層之間設置一個防火隔斷，通常情況下利用的是不燃保溫材料，且具有一定寬度，可以有效起到建筑節能與防火效果。

2.2 挑選新型外墻外保溫材料

如今，在建筑外墻外保溫材料選擇方面，應結合實際情況，科學合理進行挑選。

（1）酚醛保溫板。該種材料主要是由酚醛泡沫制作成的，酚醛泡沫屬于防火低煙、新型難燃的保溫材料，其是在酚醛樹脂中加入抑煙劑、阻燃劑、發泡劑、固化劑、其他助劑制作成的一種閉孔硬質泡沫塑料[3]。該種材料具有良好的防火性能，且保溫節能效果較為突出，用途較為廣泛。

（2）發泡陶瓷保溫板。該種材料的主要原料是陶瓷碎片、陶土尾礦、河道淤泥等，利用先進的生產工藝、發泡技術，通過高溫焙燒成的高氣孔率的閉孔陶瓷材料。該材料適合用在防火隔離帶、外墻保溫、建筑自保溫冷熱橋處理等，變形系數相對較小、防火阻燃、性能較為穩定、抗老化、具有良好的生態環保性，和墻基層與抹面層相容性較好，具有較好的安全穩固性，壽命可以和建筑物相同。發泡陶瓷保溫板還具有以下特點：較低的熱傳導率、較好的隔熱性能，可以用作外墻外保溫系統的隔熱保溫材料。防火且不燃，該材料是經過高溫煅燒制作成的，具有不燃性，是用于防火隔離帶、外保溫系統的理想材料[4]。耐老化，陶瓷類無機保溫材料具有較好的耐久性，壽命和建筑物相同，是常規有機保溫材料無法代替的，具有較好的相容性，和混凝土、水泥砂漿等具有較好的相容性，膨脹系數較為接近。黏結可靠，該材料熱脹冷縮也不會出現變形、開裂、收縮等情況，具有較低吸水率，和水泥砂漿和飾面磚可以實現較好的粘接，不會被建筑物高度所影響。耐候，在惡劣天氣條件下，也不會出現開裂、老化、變形等問題，具有較為穩定的性能。

2.3 結合實際挑選滿足燃燒性能的材料

針對非幕墻建筑，需要滿足以下規定：①住宅建筑。若建筑高度超出100m，外墻外保溫材料的燃燒性能需要達到A級。若建筑高度在60～100m之間，外墻外保溫材料的燃燒性能需要保證在B2級及以上；若利用B2級保溫材料，每層都需要進行防火隔離帶設置。若建筑在24～60m的建筑，外墻外保溫材料的燃燒性能不能低于B2級；在利用B2級保溫材料時，每兩層需要進行防火隔離帶設置。若建筑高度不超過24m，外墻外保溫材料的燃燒性能不要低于B2級；在利用B2級保溫材料時，每三層需要進行防火隔離帶設置；②其他民用建筑。若民用建筑超出50m，外墻外保溫材料的燃燒性能需要達到A級。若民用建筑高度在24～50m之間，外墻外保溫材料的燃燒性能需要達到A級或B1級；若利用的保溫材料是B1級，需要每兩層進行防火隔離帶設置。若民用建筑高度不超過24m，外墻外保溫材料的燃燒性能不應低于B2級，若利用的保溫材料是B2級，需要每層進行防火隔離帶設置；③外保溫系統需要利用難燃、不燃材料進行保護，且保護層需要對保溫材料進行完全覆蓋，首層的層厚需要控制在6mm以上，其他層后需要控制在3mm以上；④利用外墻外保溫，那么建筑的基層墻體耐火極限需要滿足相關規定。

針對幕墻建筑，需要滿足以下規定：①建筑高度超出24m的，需要利用燃燒性能是A級的外墻外保溫材料；②建筑高度不超過24m的，需要利用燃燒性能是A級或者是B1級的外墻外保溫材料；若利用的是B1級保溫材料，需要每層進行防火隔離帶設置；③需要利用不燃材料進行保護，完全覆蓋保溫材料，且保護層厚度要超出3mm；④如果建筑是利用金屬、石材等非透明幕墻結構，需要對基層墻體進行設置，耐火極限需要滿足相關規定。玻璃幕墻的群墻、窗檻墻、窗間墻的耐火極限與防火構造也需要滿足相關規定。地物，在基層墻體內空腔、建筑幕墻和裙墻、窗檻墻、窗間墻、基層墻體之間空間，需要每層樓板都利用防火封堵材料進行封堵；⑤在進行防火隔離帶設置時，需要順著樓板位置，寬度控制在300mm以上的A級保溫材料，且需要全面粘貼防火隔離帶和墻面；⑥針對建筑外墻的裝飾面，除了利用涂料外，需要利用不燃材料；在建筑外墻若利用的是可燃保溫材料，不適合利用著火后容易脫落的材料，如瓷磚。

2.4 防火隔離帶的設置要求和注意事項

在建筑外墻外保溫工作中，防火隔離帶的設置是非常重要的，需要結合建筑類型、建筑高度、保溫材料的燃燒性能，根據相關要求設置。外來火源通常有三種類型：①建筑物內部出現火災，火焰從門窗口逸出，引燃可燃保溫材料；②靠近外墻易燃物燃燒；③鞭炮火焰攻擊。為了避免火焰從門窗口逸出，引燃可燃保溫層，可以在窗口的四周增設防火隔離帶，有條件時也可在窗四周設擋火梁，和防火隔離帶一同發揮防火效果[5]。而第二種和第三種類型的外來火源具有不可預見性，當外墻保溫材料使用B1或B2級保溫材料時，就必須按規范要求在外墻上設置防火隔離帶設置，嚴格控制防火隔離帶的設置間距和寬度，特別是外墻與屋面交接處，隔離帶的寬度一般不應小于500mm，避免外墻保溫層大面積連續燃燒和引燃屋面保溫。此外，為了保證建筑美觀和簡潔，以便于施工，在設置防火隔離帶時要保證厚度和相鄰保溫層厚度相同，同時需要采取必要的措施避免防火隔離帶脫落對人造成傷害。

3 結語

總而言之，在新時代背景下，注重對建筑外墻外保溫材料的建筑節能與防火措施研究是非常重要的，不僅可以有效實現建筑節能目的，還可以有效提升防火效果，保證居民人身財產安全。如今，建筑外墻外保溫技術還存在一些問題，外保溫技術較為單一、落后，外保溫材料的耐久性相對較差、抗裂性較差、防火性較差。想要有效解決這些問題，相關人員需要進一步對建筑外墻外保溫材料的建筑節能與防火措施進行研究，結合實際情況，找到外保溫材料在建筑節能與防火之間的平衡點，努力研發出具有優良節能性、更好防火性、更高安全性的外保溫材料與系統，進而實現綠色節能。