浅析建筑外墙外保温系统防火技术

浅析建筑外墙外保温系统防火技术
【摘要】介绍了国内外外墙外保温防火技术，分析了目前比较成熟的外墙外保温技术，提出了使用聚苯板作保温隔热层的防火措施。

【关键词】外墙外保温系统保温隔热层聚苯板防火技术
外墙外保温系统，是由保温层、保护层和固定材料（胶粘剂、锚固件等）构成并且适用于安装在外墙外表面的非承重保温构造总称。

由于近年来发生了多起建筑外墙外保温火灾事件，引发了社会各界对保温防火的思考，保温材料的防火性能和火灾预防史无前例的引起了业内各界的高度重视。

2009年9月，公安部、住房和城乡建设部联合发布了《民用建筑外保温系统及外墙装饰防火暂行规定》。

本文结合日常消防监督实际，对建筑外墙外保温系统的防火技术和火灾预防进行分析和探讨。

1 国外外保温系统防火技术要求
目前，在发达国家外墙外保温相关标准中，均对保温材料和保温体系的防火性能分级作了要求。

如ETAG 004《有抹面层的外墙外保温复合系统欧洲技术认证标准》中5.1.2.1规定，保温体系和保温材料需分别进行防火等级测定和相关的测试（试验应根据prEN13501-1的规定划分为A1-F级，再根据法律、法规和适用于建筑物最终使用的管理条例而定）。

此外，对重要建筑、高层或超高层建筑外墙外保温系统也有严格的防火要求，规定不同防火等级的体系和材料应适用于不同建筑防火要求范围，如美国纽约州的建筑法令中明确规定耐火极限低于2h的EIFS系统不允许用在高于22.86m的住宅建筑中。

发达国家还建立了外墙外保温体系火灾试验标准，如美国标准保险商安全标准UL1040《建筑隔热墙体火灾测试》和美国国家标准ANSIFM4880《内外装修系统的火灾试验》均采用屋角火灾模拟试验方法，英国标准BS8414-1《应用在建筑表面的非承重墙外覆层系统的火反应测试方法》，美国消防协会建筑标准NFPA285《评价包含易燃成分的非承重外墙火灾蔓延特性的标准试验方法》等。

2 国内外保温系统防火技术要求
《民用建筑外保温系统及外墙装饰防火暂行规定》对非幕墙式建筑作了明确规定。

2.1 住宅建筑
（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。

2.2 其他民用建筑
（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。

3 外保温系统的防火技术种类
3.1 聚苯乙烯泡沫塑料板薄抹灰系统
采用聚苯板作保温隔热层，用胶粘剂与基层墙体粘贴，辅以锚栓固定。

聚苯板的防护层为嵌埋有耐碱玻纤网格布增强的聚合物抗裂砂浆，属薄型抹灰面层，防护层厚度普通型3～5mm，加强型5～7mm，涂料饰面。

3.2 胶粉聚苯颗粒保温浆料系统
采用胶粉聚苯颗粒保温浆料作保温隔热材料，抹在基层墙体表面，保温浆料的防护层为嵌埋有耐碱玻纤网格布增强的聚合物抗裂砂浆，属薄型抹灰面层。

3.3 聚苯乙烯泡沫塑料板现浇混凝土系统
基层墙体为现浇钢筋混凝土墙，采用聚苯乙烯泡沫塑料板作保温隔热材料，置于外墙外模内侧，并以锚栓为辅助固定件，与钢筋混凝土墙现浇为一体。

聚苯板的抹面层为嵌埋有耐碱玻纤网格布增强的聚合物抗裂砂浆，属薄型抹灰面层，涂料饰面。

3.4 钢丝网架聚苯乙烯泡沫塑料板现浇混凝土系统
基层墙体为现浇钢筋混凝土墙，采用腹丝穿透型钢丝网架聚苯板作保温隔热材料，置于外墙外模内侧，并以锚筋钩紧钢丝网片作为辅助固定措施与钢筋混凝土现浇为一体，聚苯板的抹面层为抗裂水泥砂浆，属厚型抹灰面层，面砖饰面。

3.5 机械固定钢丝网架聚苯乙烯泡沫塑料板系统
采用腹丝非穿透型钢丝网架聚苯乙烯泡沫塑料板作保温隔热材料，通过网卡或预埋锚筋固定于基层墙体，聚苯板面抹抗裂砂浆覆裹钢丝网片，属厚型抹灰面层，涂料和面砖饰面。

3.6 岩棉板系统
采用岩棉板作保温隔热材料，岩棉板用被锚固件卡紧的钢丝网压贴在基层墙体表面，岩棉板面抹保温浆料找平，防护层为嵌埋有耐碱玻纤网格布增强的聚合物抗裂砂浆，属薄型抹灰面层，涂料饰面。

3.7 装配式龙骨薄板系统
采用轻钢龙骨作骨架固、定于基层墙体，外挂面板，内填保温隔热材料，并以涂料饰面，属干作业法施工。

4 聚苯板作为保温隔热层的防火措施
在聚苯板燃烧性能一定的条件下，通过改变外墙保温系统构造方式，建立良好的外墙外保温整体防火体系，可以有效弥补目前聚苯板阻燃技术方面的不足。

4.1 为保温层设置有效的保护层
可以有效降低电焊、电气线路短路等明火作业或者意外事故引燃聚苯板的几率，降低火灾发生率。

保护层可采用胶粉聚苯颗粒、水泥砂浆等不燃、难燃材料，保护层的厚度和质量稳定性决定系统在受到火焰侵袭时对内侧聚苯板的保护能力。

火灾现场和大量的试验证明，同等厚度的胶粉聚苯颗粒对聚苯板的防火保护要强于水泥砂浆。

4.2 设置防火分隔
防火分隔的设置原理与室内防火分区设置原理相同，就是将火灾限定在一定区域内，阻止火灾蔓延，具体措施有划分分仓、设置防火隔离带、设置挡火梁等。

划分防火分仓是用分仓缝（宽度一般为10mm以上，可用胶粉聚苯颗粒浆料填平）将外墙外保温系统分割成多个块状结构，防火隔离带是水平设置在建筑层与层之间的防火隔断，挡火梁是水平设置在门窗洞口的上边缘，并伸出门窗洞口竖向边缘一定的长度建筑构件，防火分隔材料一般用不燃材料。

4.3 避免空腔构造
目前常用的苯板薄抹灰系统中聚苯板与墙面之间通常采用“点粘法”，即黏结面积只有40%，聚苯板和墙面间留有上下贯通的空隙，为燃烧及火焰蔓延提供氧及烟囱通道，导致火灾迅速蔓延。

有些建筑的聚苯板外面还有一层装饰幕墙，在聚苯板和装饰幕墙之间是上下贯通的引火通道，也为火灾的迅速蔓延提供了条件。

为了避免聚苯板与墙面、聚苯板与装饰幕墙之间出现空腔构造，在施工中应在聚苯板与墙体之间全部涂上黏结砂浆，并尽量使用保温装饰一体化的产品。

4.4 加强施工管理
施工组织安排的好坏直接关系到工程的进度与质量，建设、施工、监理等单
位要对外保温系统施工进行严格管理，要保证施工现场防火安全，聚苯板进场后，不宜露天存放，应远离火源，必须露天存放时，聚苯板应采取可靠的防护措施。

聚苯板应在电焊等工序结束后进行铺设，确需在聚苯板铺设后进行电焊等工序的，应在电焊部位周围采用防火毯进行防火保护，或在可燃聚苯板上涂刷水泥砂浆等不燃保护层进行保护，不得直接在聚苯板上进行防水材料的热熔、热粘结法施工，配足灭火器、消防水泵、消防水池等消防设施。

参考文献：
[1]卓萍，田亮，王宗存，王国辉，卢国建，邓小兵.国外建筑外墙外保温系统防火性能评价方法与测试标准，消防科学与技术[J].2012年第3期，P243-247.
[2]杜宝玲.外墙外保温系统防火对策研究，消防技术与产品信息[J].2012年第1期，P8-10.
[3]中国建筑标准设计研究院组织编制.外墙外保温建筑构造，2007年11月.。