建筑外墻保溫材料性能特點及質量檢測

摘要：隨著建筑外墻保溫材料應用水平的不斷提高，研究其性能特點及質量檢測凸顯出重要意義。本文首先對建筑外墻保溫材料做了概述，分析了建筑外墻保溫材料的合理選取分析，以及保溫材料的防火設計。在探討保溫材料引發火災的危險因素的基礎上，研究了建筑外墻保溫材料的質量檢測。

關鍵詞：建筑;外墻保溫材料;性能特點;質量檢測

一、前言

作為建筑外墻方面的重要材料，外墻保溫材料在近期得到了有關方面的高度關注。該項課題的研究，將會更好地提升對其性能特點的認識以及質量檢測的水平，從而有效優化建筑外墻的整體效果。

二、建筑外墻保溫材料概述

由于我國社會經濟的穩定快速發展，在城市中，高層建筑得到了大力推廣，而這個形勢帶來的問題是，每個城市都出現了很多有關火災的媒體報道，這就不可避免的涉及到了建筑火災隱患問題。近年來，全國各地每年都有數起重大火災的發生，這些慘劇都在牽動著人們的心。而在這些火災事件當中，有很大一部分案例均是由于現場的建筑物外墻保溫材料的防火性能過于低下而造成的。由此可知，在施行防火工作時，對于國內建筑外墻保溫材料在燃燒中會出現的主要問題和重要作用，以及在設計時建筑外墻保溫材料防火性能的相關情況，相關部門就應該給予極大的重視。將比建筑內保溫，外墻保溫具有明顯的優勢，因此在建筑行業得到了廣泛地應用。

1.構造

作為用于外墻的保溫隔熱的保溫層，其主要由界面層、裝飾面層以及熱保溫材料層構成，一般覆蓋在外墻外側或者內側。外墻保溫材料主要用于建筑墻體的一類保溫材料，依據應用位置的不同，可以分為外墻保溫材料、內墻保溫材料及屋面保溫材料。在內在成分中保溫材料可以分為：無機保溫材料與有機保溫材料。外墻保溫主要是通過一定的固定方式，如粘結、機械錨固、噴涂等，將具有較低導熱系數的絕熱材料和建筑物墻體固定起來，以此將墻體的平均熱阻值有效增加，進而起到保溫、隔熱的作用。

2.類型

建筑保溫材料按照材料的耐火等級標準，分為有機高分子保溫材料、無機復合保溫材料以及無機類保溫材料三大類別。其中以聚苯乙烯和聚氨酯泡沫為主的有機高分子保溫材料，由于材料非常易燃而使發生火災的系數增加。以膠粉聚苯顆粒保溫砂漿為主要成分的無機復合保溫材料，雖然不易燃燒，但是其燃燒會產生有毒的一氧化碳氣體。然而由于其產生一氧化碳氣體的量很少，因此無機復合保溫材料成為最為安全的保溫材料。此外，由玻璃棉、巖棉等保溫材料合成的無機類保溫層雖然不易燃燒，但是其產生的粉末和纖維會對空氣造成污染。同時，由于材料滋生的細菌對人體造成危害以及施工難度大等缺點，使得無機類保溫層的使用有了一定的局限性。

三、建筑外墻保溫材料的合理選取分析

在當前技術條件下，從建筑外墻施工作業所涉及到的保溫材料角度上來說，按照其所表現出的差異性耐火等級，基本可以將其劃分為有機高分子保溫材料、無機保溫材料以及有機無機復合保溫材料這三種類型。在建筑外墻保溫作業的實踐工作當中，相關人員應當結合對以上三類保溫材料基本特性與參數的認知，結合材料防火性能對保溫材料加以合理選取。筆者現針對以上三類建筑外墻保溫材料的應用特點做詳細分析與研究。

1.有機高分子保溫材料分析：在當前技術條件支持下，有機高分子材料在實踐應用過程當中所表現出的防火性能是最低等級的。導致這一問題產生的最關鍵原因在于：從組成結構的角度上來看，建筑外墻保溫有機高分子保溫材料的組成結構多為聚氨酯硬泡材料以及聚苯乙烯薄膜塑料這兩種類型。以上兩類構成要素最為顯著的共同點在于，即均表現出了較為突出的易燃性特性，一旦在建筑外墻施工運行過程中出現不恰當或是不合理的操作，均有可能出現火災事故。

2.無機保溫材料分析：現階段包括巖棉、膨脹玻化微珠漿料以及玻璃棉材料均屬于建筑外墻應用過程中所涉及到的無機保溫材料。實踐研究結果表明，此類無機保溫材料盡管自身沒有表現出可燃性特征，從自身應用的角度上來說并不會對整個建筑外墻造成火災事故的威脅與隱患，但這部分材料的綜合性能水平較低，環保優勢不夠顯著，并且會在實際使用過程當中造成對人體存在危害的顆粒與粉塵污染，從而加大建筑外墻保溫施工的作業難度。

3.有機無機復合保溫材料分析：此類材料可以說是現階段應用最為普遍，且綜合性能作為優越的保溫材料。從結構組成的角度上來說，此類有機無機復合保溫材料多以膠粉聚苯顆粒漿料為主，此類漿料自身的燃點極高，這也就意味著現階段有機無機復合保溫材料的難燃性性能表現優越且在出現燃燒性火災事故的情況下不會表現出任何形式的火焰傳播性能。與此同時，有機無機復合保溫材料在實踐應用中不存在自身的防火安全問題，從而廣泛適用于包括居民住宅、高層建筑以及公共建筑的防火性能設計實踐當中。

四、建筑外墻保溫材料的防火設計

1.設置相應的防火構造物

（一）對于新建筑物。首先，在修訂的標準中，對于外墻保溫材料燃燒性能等級的規定，要能夠滿足建筑外墻保溫系統阻隔火焰傳播的能力;其次，由消防部門對建筑外墻保溫材料的防火性能進行測試和監督;再次，對于使用聚苯板薄抹灰的外墻保溫系統，應相應的增設擋火梁合和防火隔離帶等防火構造物。

（二）對于已經采用可燃性保溫材料的建筑物。首先，應采用不燃性材料為保溫層做水平和豎向分隔;其次，建筑物的外墻轉角兩側以及窗口、門洞周圍應用不燃性材料進行分隔;再次，建筑物的外表層應用不燃性材料全面覆蓋，可用水泥砂漿進行涂抹;最后，如建筑物外墻采用幕墻，應用防火材料對幕墻與每層樓板、隔墻出的縫隙進行封堵。

2.選擇正確的外墻保溫材料

（一）外墻保溫材料選擇：按照現行的制度要求，百米以上的建筑外墻基本上都要用A級材料，百米以下可用B1級（不加防火隔離帶）B2級（需設置防火隔離帶）。

（二）外墻保溫材料性能參數：在對建筑外墻保溫材料選擇時，應重點掌握聚氨酯泡沫、擠塑板和苯板的效能選擇，可按以下參數選擇。①保溫效果：聚氨酯泡沫最好，擠塑板次之，苯板最差;②耐冷熱性能：聚氨酯泡沫最好，擠塑板次之，苯板最差;③吸水率（性）：擠塑板最低，聚氨酯次之，苯板最易吸水;④耐火性：擠塑板最長，苯板次之，聚氨酯泡沫最差。

五、保溫材料引發火災的危險因素

1.材料特性

有機高分子保溫材料由于本身非常易燃，而且燃燒非常猛烈，導致火災一旦發生，就很難得到有效的控制。此外，由于有機高分子保溫材料的著火點低，使得在建筑施工過程中，對電氣焊工作的防火要求增加。一旦操作失誤，將熔融殘渣接觸到有機高分子保溫板，就會迅速引起局部燃燒。同時由于有機高分子保溫材料的燃燒非常猛烈，有時還會發生爆發式燃燒，因此局部的燃燒會很快蔓延至整個樓層，使火勢無法得到控制。當火災蔓延至整個樓層后，燃燒所產生的濃煙會在很短時間內使人窒息死亡，嚴重威脅了人民的生命安全。

2.系統構造

高層外墻保護層通常使用粘貼和螺絲對有機高分子保溫層進行固定，這使得保溫材料和墻面間容易出現空腔。一旦發生火災，這些空腔就會在很大程度上加快火勢蔓延。再加上高層有較大的風勢，使得火勢蔓延速度之快讓人無法想象。

3.撲救困難

有機高分子保溫層一旦發生燃燒會迅速蔓延至整樓，而高層的防火方法又有很大的局限性，救火車的水炮只能射到50m的高度，這對于現在的高層來說是遠遠不夠的。因此目前高層一旦發生火災，我們無法對火勢進行有效的控制，這使得人民的生命安全受到了嚴重的威脅。

六、建筑外墻保溫材料的質量檢測

節能工作的不斷深入，對于節能材料的使用也越發的突出，如何保證材料的使用中的安全性能，和材料的有效性，就需要借助檢測的手段進行。對于這規定，國家也相應的出臺了多個關于節能減排方案的指導意見，并在相關的保溫隔熱材料的使用中制定了一系列的規范措施。并在建筑結構完成的時候，要去外墻的結構進行一定的驗收階段，保證材料的使用質量。其中檢測的標準有一下幾點：

1.保溫隔熱材料的性能檢測，其中包括保溫隔熱材料的導熱參數、材料化學性質、抗壓（抗彎、抗剪、抗扭）性能以及材料的阻燃性，良好的保溫材料都必須嚴格的按照相關的標準一一通過;

2.粘結材料的拉伸性能。在外墻材料的使用中，就必須考慮到墻體出現的變形，這里的變形存在有因為溫度變化出現的應力變形和建筑出現沉降中出現的變形。保溫材料要能在建筑變形的過程中承擔一定的應力變化。而且不會在房屋建筑變形的過程中會使得保溫材料出現裂縫，出現漏水現象，從而影響保溫隔熱材料的使用功能性，因此在質量檢測中對于粘結材料的拉伸性能的檢測也是尤為關鍵;

3.對于保溫隔熱材料的力學性能檢測和防腐蝕的能力。長期在外界的風吹和雨淋的作用下，有些材料會出現風化和腐蝕的情況。在對于質量的檢測中，要對于保溫隔熱材料的力學性能和抗腐蝕性能進行檢測，在一些存在風化現象存在的保溫隔熱材料不得在建筑工程中使用;

4.在建筑安裝中，對于材料的安裝中的配件也要有一定的技術安排。在保溫隔熱的材料安裝之前，質量檢測的任務還要涉及到安裝拉桿，對于拉桿的拉伸強度也需要有相應的強度標準。對于安裝的板材的強度也必須做出相應的規范，在施工過程中施工單位也要對于施工的標準嚴格的遵循。

七、結束語

總而言之，建筑保溫層是現在高層建筑的重要組成部分，其對隔熱保溫起著很重要的作用，為人民帶來了很多福利。然而，由于建筑保溫材料的易燃性，使得建筑保溫層成為一把“雙刃劍”，在帶來社會效益的同時，也成為了新的火災隱患，危害了人民群眾的生命財產安全。只有做到有效的預防，提升防火意識，才能使建筑保溫層更好得為人民服務。

通過對建筑外墻保溫材料性能特點及質量檢測的相關研究，我們可以發現，在當前各種條件下，建筑外墻保溫材料的特點優勢決定了其在實際應用中的地位，有關人員應從其應用的客觀實際出發，制定最為符合實際的質量檢測方案。

參考文獻：

[1]彭飛，淺談建筑外墻保溫材料防火性能設計[J].建材技術與應用.2011（04）：123—125.

[2]周小倩，淺談建筑外墻保溫材料防火性能設計[J].城市建設理論研究.2011（02）：45—47.

[3]崔建國，建筑外墻外保溫材料的防火性能探討[J].科技傳播.2011（15）：78—79.