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核心提示：我國建筑外保溫材料將迎來新的發(fā)展機(jī)遇黃茂松，賈潤萍上海應(yīng)用技術(shù)學(xué)院材料科學(xué)與工程學(xué)院,上海200235今年3月14日，公安部消防局

我國建筑外保溫材料將迎來新的發(fā)展機(jī)遇

黃茂松，賈潤萍

上海應(yīng)用技術(shù)學(xué)院 材料科學(xué)與工程學(xué)院, 上海  200235

今年3月14日，公安部消防局頒布了“65號”文件，該文件規(guī)定民用建筑外保溫材料采用燃燒性能A級材料。隨后又發(fā)文指令廢除GB 8624-1997《建筑材料及制品燃燒性能分級標(biāo)準(zhǔn)》。在此背景下，涉及國內(nèi)外保溫材料相關(guān)產(chǎn)業(yè)和建筑市場已有十個(gè)多月出現(xiàn)了無所適從局面。實(shí)踐充分表明，該文件不符合我國外保溫材料國情。人們翹首期待新標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)定盡快出臺，現(xiàn)在終于等到了。我國建筑外保溫材料即將步入正常發(fā)展軌道，將迎來新的發(fā)展機(jī)遇。

1 解讀GB 8624-201X《建筑材料及制品燃燒性能分級》（報(bào)批稿）標(biāo)準(zhǔn)

該文由國家質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)檢疫總局和國家標(biāo)準(zhǔn)化管理委員會聯(lián)合發(fā)布。

1.1建筑材料及制品燃燒性能等級劃分

等級劃分沿用了GB 8624-1997分級方法，分四級：

A 級：為不燃材料；

B1 級：為難燃材料；

B2 級：為可燃材料；

B3 級：為易燃材料。

1.2平板狀建筑材料及制品燃燒性能等級和劃分判據(jù)（見表1）

1.3  對GB 8624-201X新標(biāo)準(zhǔn)的解讀

（1）本標(biāo)準(zhǔn)引入了反映材料火焰性能的四項(xiàng)關(guān)鍵指標(biāo)：即材料的燃燒增長速率指數(shù)、放熱量、燃燒后的摧毀長度以及燃燒后滴落物，同時(shí)又保留了GB 8624-1997反映保溫材料著火燃燒難易程度的氧指數(shù)指標(biāo)。

（2）新標(biāo)準(zhǔn)B1（B、C）、B2（D、E）級比GB 8624-1997 B1和B2級防火安全性能標(biāo)準(zhǔn)要求更高，新標(biāo)準(zhǔn)是目前世界各國在建筑外保溫材料領(lǐng)域防火安全性能要求最高的標(biāo)準(zhǔn)。

（3）新標(biāo)準(zhǔn)對煙氣性能不作考核指標(biāo)。

表1 平板狀建筑材料及制品的燃燒性能等級和分級判據(jù)

1.4 本標(biāo)準(zhǔn)存在問題

本標(biāo)準(zhǔn)采用了燃燒增長速率指數(shù)、放熱量、熱值等檢測項(xiàng)目。目前國內(nèi)保溫材料生產(chǎn)企業(yè)和建筑設(shè)計(jì)單位基本無此檢測條件，只有依靠國內(nèi)公安部消防局直轄專業(yè)研究所檢測。專業(yè)研究所目前已處于排隊(duì)來不及檢測狀態(tài)，此種狀況已嚴(yán)重阻礙了國內(nèi)保溫材料生產(chǎn)企業(yè)和建筑市場的健康發(fā)展，為此建議：

增加專業(yè)檢測機(jī)構(gòu)：國家有關(guān)單位授權(quán)國內(nèi)建筑市場巨大、技術(shù)力量十分雄厚的長三角和珠三角地區(qū)質(zhì)量監(jiān)督專業(yè)檢測機(jī)構(gòu)，也承擔(dān)外保溫材料檢測標(biāo)準(zhǔn)測試。

盡快開發(fā)出能反映新標(biāo)準(zhǔn)測試項(xiàng)目要求的簡易測試方法，但價(jià)格必須適中，有利于生產(chǎn)企業(yè)和設(shè)計(jì)單位能推廣應(yīng)用。

2 解讀建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范（征求意見稿）

今年11月26日，由國家住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部和國家質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)檢疫總局聯(lián)合發(fā)布了《建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》（征求意見稿）。

2.1 《建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》（征求意見稿）有關(guān)條文摘錄

2.1.1 建筑外墻保溫可采用結(jié)構(gòu)保溫一體化、內(nèi)保溫、外保溫等系統(tǒng)

2.1.2 保溫材料的燃燒性能不應(yīng)低于B2級

2.1.3 建筑采用內(nèi)保溫系統(tǒng)時(shí)應(yīng)符合下列規(guī)定

人員密集場所，其內(nèi)保溫材料的燃燒性能應(yīng)為A級，其他內(nèi)保溫材料的燃燒性能不應(yīng)低于B1級。

保溫材料應(yīng)采用A級不燃材料做防護(hù)層，其厚度不應(yīng)小于10 mm。

2.1.4建筑采用外保溫系統(tǒng)時(shí)應(yīng)符合下列規(guī)定

建筑外保溫材料的燃燒性能不應(yīng)低于B2級，禁止采用B3級保溫材料。

非幕墻式建筑的外保溫系統(tǒng)應(yīng)符合下列規(guī)定：

商場、賓館、公共娛樂場所等人員密集場所，醫(yī)院、養(yǎng)老院、托兒所、幼兒園、小學(xué)校等建筑，建筑高度≥50  m的其他建筑，其保溫材料的燃燒性能應(yīng)為A級；

建筑高度≥24 m、＜50 m的其他建筑，其保溫材料的燃燒性能不應(yīng)低于B1級，每層應(yīng)設(shè)置水平防火隔離帶；

建筑高度＜24 m的其他建筑，其保溫材料的燃燒性能不應(yīng)低于B2級，每層應(yīng)設(shè)置水平防火隔離帶；

幕墻式建筑外墻外保溫系統(tǒng)應(yīng)符合下列規(guī)定：保溫材料燃燒性能應(yīng)為A級。

建筑屋面保溫材料的燃燒性能不應(yīng)低于B1級。

2.1.5 除涂料外，建筑外裝飾材料的燃燒性能應(yīng)為A級

2.2新規(guī)定與46號文《民用建筑外保溫系統(tǒng)及外墻裝飾防火暫行規(guī)定》比較

表2新規(guī)定與46號文比較

新文件與46號文件的不同之處在于：

1）非幕墻建筑： H≥100  m  46號文采用A級；新文件改為H≥50  m采用A級；

2）60  m≤H≤100 m、24  m≤H＜60 m、H＜24 m建筑，46號文可采用B2級，新文件改為24  m≤H≤50 m采用B1級；

3）幕墻建筑：46號文H≥24  m采用A級，H＜24 m 采用B1級；新文件規(guī)定幕墻建筑全部采用A級。

由此表明，新規(guī)定比46號文件外保溫材料的防火安全標(biāo)準(zhǔn)要求更高。

2.3新標(biāo)準(zhǔn)意義和修改建議

2.3.1新標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定頒布意義重大

新標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，對強(qiáng)調(diào)防火安全性能高的場合應(yīng)采用A級無機(jī)保溫材料，強(qiáng)調(diào)保溫性能要求高的場合可采用B1級和B2級有機(jī)保溫材料。這樣符合不同建筑和不同地域?qū)ν獗夭牧戏阑鸢踩阅艿牟煌?，無疑這必將推動我國外保溫材料健康正常發(fā)展。本標(biāo)準(zhǔn)的頒布，對建筑外保溫材料防火安全性能發(fā)展和理順國內(nèi)建材市場正常秩序具有明顯的促進(jìn)作用，新標(biāo)準(zhǔn)頒布意義重大。

2.3.2 修改建議

新規(guī)定頒布意味著46號文件隨之作廢，但46號文對各類建筑防火安全性能規(guī)定仍有一定參考價(jià)值。46號文件中規(guī)定內(nèi)容已是目前世界各國在外保溫材料領(lǐng)域防火安全性能規(guī)定要求很高的標(biāo)準(zhǔn)。GB 8624-201X《建筑材料及制品燃燒性能分級》標(biāo)準(zhǔn)，是目前在此領(lǐng)域?qū)τ袡C(jī)保溫材料防火安全性能要求最高的分級標(biāo)準(zhǔn)。新標(biāo)準(zhǔn)B1（B和C）、B2（D和E）級比GB 8624-1997 中B1、B2級標(biāo)準(zhǔn)已經(jīng)大大提高了，沒有充分理由再提高其防火標(biāo)準(zhǔn)要求。我國外保溫系統(tǒng)防火安全實(shí)際存在問題是缺乏強(qiáng)有力、行之有效的監(jiān)管制度，而不是不斷提高其標(biāo)準(zhǔn)要求。所以建議新標(biāo)準(zhǔn)仍參照46號文件有關(guān)規(guī)定執(zhí)行。

2.3.3對設(shè)置水平隔離帶修改意見建議

1）對熱固性材料如聚氨酯硬泡和酚醛泡沫，燃燒性能達(dá)到B1級時(shí)，實(shí)際應(yīng)用時(shí)建議不必設(shè)置防火隔離帶；

2）  熱固性材料如聚氨酯硬泡和酚醛泡沫，建議可作為防火隔離帶用于防火構(gòu)造。

3 我國建筑外保溫材料當(dāng)今發(fā)展方向

3.1 堅(jiān)持走建筑節(jié)能與防火安全兩者兼有的發(fā)展道路

3.1.1建筑節(jié)能是我國長期堅(jiān)持的基本國策

在全球金融危機(jī)影響下，我國國民經(jīng)濟(jì)能否保持持續(xù)穩(wěn)定的發(fā)展速度，能源問題已成為一個(gè)突出矛盾。我國目前是世界上最大的建筑市場，我國既有建筑面積400億m2，每年新增建筑量20億m2，而目前我國新建筑中95%以上仍是高能耗建筑，建筑能耗已經(jīng)達(dá)到全社會能耗的27%。若不采取節(jié)能措施，到2020年將有50%全國能源消耗在建筑上。據(jù)有關(guān)部門統(tǒng)計(jì)，我國建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)保溫性能普遍較低，外墻和窗口的熱導(dǎo)率系數(shù)為同等發(fā)達(dá)國家的3~4倍，外墻單位建筑面積耗能要高出4~5倍，我國建筑單位面積總熱量為氣候條件接近的發(fā)達(dá)國家高出2~5倍，由此表明我國建筑節(jié)能的潛能很大。根據(jù)建設(shè)部建筑節(jié)能的總體目標(biāo)：未來幾年，全國城鎮(zhèn)新建建筑實(shí)現(xiàn)節(jié)能50%，對既有建筑節(jié)能改造大城市完成25%，中等城市完成15%，小城市完成10%；到2020年北方和沿海經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)地區(qū)新建筑實(shí)現(xiàn)節(jié)能65%。

我國建設(shè)部等部委已制訂了建筑節(jié)能三年實(shí)施計(jì)劃，規(guī)定從2010年7月1日開始，強(qiáng)制推行北京、天津、大連、青島、上海、深圳等六大城市所有建筑要一步達(dá)到節(jié)能65%的標(biāo)準(zhǔn)。到2020年新建建筑東部地區(qū)實(shí)現(xiàn)節(jié)能75%，中西部地區(qū)實(shí)現(xiàn)節(jié)能65%，對大部分建筑完成節(jié)能改造。我國建筑節(jié)能任務(wù)巨大，建筑節(jié)能已成為影響我國能源可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略決策的關(guān)鍵因素，是國家長期堅(jiān)持不可動搖的國策。

有專家指出：如果新建建筑全面強(qiáng)制實(shí)施建筑節(jié)能設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)，并對現(xiàn)有建筑有步驟地推行節(jié)能改造。那么到2020年，我國節(jié)能能耗可減少3.35億噸標(biāo)準(zhǔn)煤，空調(diào)高峰負(fù)荷可減少約8000萬 千瓦/小時(shí)，大約接近4.5個(gè)三峽電站的滿負(fù)荷電力，相應(yīng)可減少電力建設(shè)投資約1萬億元。

3.1.2建筑節(jié)能是實(shí)現(xiàn)低碳減排的重要舉措

建筑節(jié)能也是我國實(shí)現(xiàn)低碳綠色經(jīng)濟(jì)的一項(xiàng)重要舉措。我國已向全球承諾，在今后國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展中做好節(jié)能減排工作。在2009年哥本哈根聯(lián)合國氣候大會上，中國向世界承諾，爭取到2020年中國單位GDP二氧化碳排放將比2005年下降40%~50%。資料顯示，到2030年建筑節(jié)能采用保溫處理后，將使溫室氣體排放達(dá)到56億噸。

建筑節(jié)能指標(biāo)能否完成，不僅關(guān)系到國家整體能源的利用和消耗，也將影響到我國向國際社會承諾的低碳減排指標(biāo)能否如期完成。

3.1.3保溫材料建筑節(jié)能和防火安全性能必須兩者兼有

保溫材料的正確導(dǎo)向是：堅(jiān)持走建筑節(jié)能與防火安全兩者兼有的發(fā)展道路。保溫材料的安全性能是實(shí)現(xiàn)建筑節(jié)能的必要前提，也是確保人民生命財(cái)產(chǎn)安全的重要條件。材料的安全性能達(dá)不到要求，建筑節(jié)能將付之東流。因此當(dāng)前喚起全社會共同努力，把好保溫材料安全性能關(guān)，使之我國的保溫材料為我國建筑節(jié)能減排不斷創(chuàng)新做出新貢獻(xiàn)。

當(dāng)前在建筑行業(yè)和建材市場出現(xiàn)了一種值得注意的輿論傾向：只關(guān)注是否達(dá)到了建筑外保溫材料的防火安全性能指標(biāo)，卻忽視了是否能達(dá)到節(jié)能指標(biāo)。顯然這種傾向?qū)医ㄖ?jié)能和低碳減排的重大決策，將會帶來嚴(yán)重負(fù)面作用。

3.2堅(jiān)持走有機(jī)材料與無機(jī)材料相結(jié)合的技術(shù)途徑

3.2.1有機(jī)材料是保溫材料的發(fā)展主流

縱觀世界外保溫材料的發(fā)展歷程不難看出，始終將有機(jī)材料的隔熱保溫性放在首位。國內(nèi)外保溫材料目前均以有機(jī)保溫材料為主體，占80%左右。有機(jī)材料是未來保溫材料發(fā)展主流，這已是不爭事實(shí)。

3.2.2積極開發(fā)有機(jī)與無機(jī)材料相結(jié)合的復(fù)合保溫材料

一般情況下，有機(jī)保溫材料的保溫性好，但防火安全性能不足；無機(jī)保溫材料防火性能好，但保溫性能不足。將兩種材料構(gòu)成復(fù)合材料，可發(fā)揮其各自優(yōu)點(diǎn)，克服其各自不足，無疑這是未來保溫材料技術(shù)上發(fā)展的重要途徑。產(chǎn)品形式包括有機(jī)/無機(jī)防火復(fù)合板、含高固阻燃材料的有機(jī)保溫材料等。

3.3堅(jiān)持走保溫材料與防火構(gòu)造相結(jié)合的技術(shù)路線

外保溫系統(tǒng)是依附在建筑外墻的非承重結(jié)構(gòu)，外保溫系統(tǒng)最終在墻體上的應(yīng)用是以系統(tǒng)形式與墻體形成復(fù)合墻體，而不是裸露的保溫材料。因此必須考慮系統(tǒng)墻體的防火安全性能而不是單從外保溫材料自身的防火性能來衡量建筑外墻外保溫系統(tǒng)的防火安全性能。

因此對外保溫系統(tǒng)的防火安全性能要求，應(yīng)體現(xiàn)在對有機(jī)保溫材料的防火性能要求和系統(tǒng)構(gòu)造的抗火能力要求兩個(gè)方面，兩者缺一不可。

國內(nèi)外建筑外保溫系統(tǒng)走過的道路也充分表明，必須走保溫材料與防火構(gòu)造相結(jié)合的技術(shù)路線，尤其對防火性能要求高的高層和超高層建筑更是如此。對高層和超高層建筑，防火安全性能要達(dá)到規(guī)定指標(biāo)要求，單純靠保溫材料是難以達(dá)到的，必須依靠相應(yīng)的構(gòu)造防火，如防火隔離帶、檔火梁等防火結(jié)構(gòu)。只有如此才能有效達(dá)到外保溫系統(tǒng)墻體的防火安全性能要求。這里必須強(qiáng)調(diào)一點(diǎn)，即使有了防火構(gòu)造措施，但絲毫不能允許采用防火安全性能不達(dá)標(biāo)的保溫材料，作為保護(hù)傘而乘機(jī)進(jìn)入建材市場。

3.4堅(jiān)持走符合安全、環(huán)保和節(jié)能要求的發(fā)展道路

不久前國家工信部出臺了對外墻外保溫材料性能要求的準(zhǔn)入條件意見，要求新一代外墻外保溫材料必須滿足安全、性能、環(huán)保、節(jié)能要求。

3.4.1安全性擺在首位

安全性涵蓋生產(chǎn)過程、儲存、運(yùn)輸和使用多個(gè)環(huán)節(jié)，包括對材料的防火安全性和質(zhì)量安全性。顯然只強(qiáng)調(diào)防火安全性而忽視質(zhì)量安全性，此種保溫材料是不符合準(zhǔn)入條件。由此提醒目前對一些無機(jī)保溫材料，雖防火安全性達(dá)到了，但質(zhì)量安全性如在材料生命周期內(nèi)達(dá)不到使用要求，甚至存在不少隱患。此類無機(jī)保溫材料須慎重使用。

同時(shí)對有機(jī)保溫材料，無論防火安全性或質(zhì)量安全性均應(yīng)達(dá)到使用要求，如酚醛保溫材料雖防火安全性能好但質(zhì)量安全性若得不到實(shí)際解決，須慎重使用。

總之，按準(zhǔn)入條件，無論無機(jī)保溫材料或有機(jī)保溫材料，凡是防火安全性和質(zhì)量安全性達(dá)不到要求的材料，均應(yīng)嚴(yán)格限制進(jìn)入建材市場。

3.4.2重視環(huán)保性

對保溫材料而言，其環(huán)保性要求主要體現(xiàn)在生產(chǎn)、施工和使用等多個(gè)環(huán)節(jié)，均應(yīng)符合環(huán)保要求。包括對人員健康、生態(tài)環(huán)境和氣候變化等環(huán)境影響。按此準(zhǔn)入條件，一些無機(jī)保溫材料在生產(chǎn)、施工和使用過程中，已發(fā)現(xiàn)對人體健康有嚴(yán)重影響的，此種材料須慎重應(yīng)用。

對聚氨酯有機(jī)保溫材料，應(yīng)積極加快開發(fā)對生態(tài)環(huán)境和氣候變化影響小的發(fā)泡劑已勢在必行。

3.4.3強(qiáng)調(diào)全生命周期內(nèi)物耗和能耗效果

目前國內(nèi)保溫材料性能指標(biāo)未能反映出材料全生命周期內(nèi)性能變化情況，如一些保溫材料由于保溫結(jié)構(gòu)存在熱橋或吸收水分等原因、其保溫節(jié)能效果將隨著時(shí)間延長而降低，即在全生命周期內(nèi)達(dá)不到節(jié)能要求。此類保溫材料須慎重使用。此外，一些無機(jī)保溫材料在制造過程中要消耗大量能耗導(dǎo)致成本過高，此種無機(jī)保溫材料也難于得到應(yīng)用。

4 聚氨酯材料是滿足安全、環(huán)保和節(jié)能要求的理想外保溫材料

4.1  PU保溫材料的主要優(yōu)點(diǎn)

眾所周知，在實(shí)行建筑節(jié)能各項(xiàng)措施中，采取保溫隔熱材料是防止建筑物能耗損失最經(jīng)濟(jì)、最有效的技術(shù)措施。實(shí)際應(yīng)用表明，聚氨酯材料是目前滿足安全、環(huán)保、節(jié)能要求的最理想外保溫隔熱材料。其主要優(yōu)點(diǎn)如下：

（1）保溫性能優(yōu)越

聚氨酯硬泡保溫材料的導(dǎo)熱系數(shù)可達(dá)到0.017 ~ 0.025 w/m.k，是目前有機(jī)和無機(jī)保溫材料導(dǎo)熱系數(shù)最低、在外保溫系統(tǒng)得到大面積應(yīng)用的一種材料。在達(dá)到同樣隔熱效果條件下，其使用的保溫層厚度最小。計(jì)算表明：在達(dá)到同樣隔熱效果條件下，50毫米厚的PU硬泡，相當(dāng)于80毫米厚的EPS/XPS；90毫米厚的礦物棉和760毫米厚的混凝土結(jié)構(gòu)。其節(jié)能效果明顯優(yōu)于其它保溫材料。

（2）力學(xué)性能優(yōu)良

強(qiáng)度是衡量外墻外保溫系統(tǒng)很重要的力學(xué)性指標(biāo)，它的大小直接決定著外墻飾面系統(tǒng)抗風(fēng)壓、抗沖擊、抗應(yīng)變、抗自重能力，是評估外墻保溫系統(tǒng)安全性能最重要、最直接的性能指標(biāo)。

噴涂PU硬泡與基層墻體表面粘結(jié)牢固，具有優(yōu)良的自粘結(jié)強(qiáng)度，能在較寬溫度范圍和較高濕度條件下抵御承受風(fēng)力、自重及撞擊等各種負(fù)載，確保PU保溫層與基層不產(chǎn)生起鼓分離、不產(chǎn)生開裂。這是噴涂PU硬泡外保溫系統(tǒng)相對于聚苯板（EPS）、擠塑板（XPS）和酚醛板等外保溫系統(tǒng)，其質(zhì)量安全性具有明顯優(yōu)勢的一個(gè)重要指標(biāo)。

（3）防水性能優(yōu)良

PU硬泡呈閉孔結(jié)構(gòu)，閉孔率高達(dá)95%以上，具有優(yōu)良的防水、隔汽性能，吸水率又很低，能有效阻隔水及水蒸汽滲透，使墻體保持一個(gè)良好的穩(wěn)定的隔熱狀態(tài)，這是目前其它保溫材料難以實(shí)現(xiàn)的。

（4）耐溫性能優(yōu)良

PU保溫材料能經(jīng)受國內(nèi)當(dāng)?shù)刈顕?yán)酷的高、低氣候及其變化，無論是高溫還是嚴(yán)寒或是外墻表面溫度突然變化），都不會使外保溫體系產(chǎn)生不可逆的損害和變形，從而確保其安全性。而EPS和XPS在外墻表面溫度74℃時(shí)出現(xiàn)軟化，其強(qiáng)度降低，影響其質(zhì)量安全性。

（5）應(yīng)用面廣

一般民用建筑中，墻體和門窗占能耗的80%以上。其能耗比例：墻體熱損失40%，門窗熱損失40%，屋面熱損失12%，地面熱損失5%。PU保溫材料在墻體、屋面保溫中已得到廣泛應(yīng)用。PU玻纖材料可用于門窗隔熱材料，其導(dǎo)熱系數(shù)比鋁合金低幾十倍。毫無疑問，在建筑結(jié)構(gòu)中其應(yīng)用面之廣、節(jié)能效果貢獻(xiàn)率之高，是目前任何保溫材料無法與其相比的。

（6）產(chǎn)品形式多樣

PU保溫材料形式多樣，目前主要有噴涂、澆注、板材包括不銹鋼與鋁材夾芯板材和水泥等無機(jī)材料復(fù)合板材、各種石材板材、以及木材夾芯板材等。其產(chǎn)品形式多樣，也是目前任何保溫材料無法與之相比的。

4.2 PU保溫材料在國外成功經(jīng)驗(yàn)

在國際上，聚氨酯材料以其優(yōu)異保溫性能在建筑節(jié)能保溫領(lǐng)域有著大量成功且普遍的使用實(shí)例。在歐美經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)國家，在建筑保溫隔熱材料中有50%比例采用聚氨酯保溫材料。在北美尤其加拿大等地區(qū)，聚氨酯用于建筑保溫的市場份額每年都以5%以上的速度遞增。在日本，噴涂聚氨酯用于墻體的保溫材料已占到有機(jī)保溫材料市場份額的50％以上。

在經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)國家如歐美和日本等，幾十年來聚氨酯保溫材料一直被廣泛應(yīng)用，已成為建筑保溫材料重要組成部份，是改善能源、減少二氧化碳排放的重要手段。據(jù)美國聚氨酯協(xié)會調(diào)查表明，在美國采用噴涂聚氨酯材料對墻體和屋面進(jìn)行保溫，使用壽命已超過26年，97.6%工程未出現(xiàn)問題。聚氨酯保溫材料在歐美外墻外保溫領(lǐng)域已有30多年的成功應(yīng)用歷史，目前在建筑市場上依然是主流。

4.3  關(guān)于對PU硬泡保溫材料燃燒產(chǎn)物毒性氣體問題的解析

目前國內(nèi)對PU硬泡產(chǎn)生一種誤解，認(rèn)為PU硬泡燃燒后必定產(chǎn)生大量毒性氣體，由此提出此種材料不能作為建筑的內(nèi)保溫和外保溫材料，這種見解帶有一定的偏面性。事實(shí)上，聚氨酯本身是無毒的，與食物接觸的冰箱冰柜的保溫材料都是聚氨酯泡沫，聚氨酯彈性體可以做人造血管和心臟瓣膜，大家所穿的帶有氨綸的衣服，其中的氨綸也是聚氨酯，其學(xué)名叫聚氨酯彈性纖維。

聚氨酯泡沫中含有的主要成分是碳、氫、氧和不到10%的氮。因此在其燃燒氣體中通常能找到的主要成分是二氧化碳、一氧化碳和水，以及低濃度的其他氧化產(chǎn)物和氰化氫。實(shí)驗(yàn)證明：聚氨酯燃燒過程中產(chǎn)生的有毒氣體并不比我們常見的含N元素的物質(zhì)多，如羊毛、晴綸，合成木材等。其中這方面的實(shí)驗(yàn)室測試最常用的是德國標(biāo)準(zhǔn)DIN 53436。該標(biāo)準(zhǔn)已被用來進(jìn)行在相應(yīng)于各種火場條件的不同溫度和不同風(fēng)量下的產(chǎn)品毒性比較。用聚氨酯硬泡和軟泡材料制成的相同體積的樣條在此條件下生成的分解產(chǎn)物與木材燃燒時(shí)產(chǎn)生的危害物質(zhì)強(qiáng)度相當(dāng)，而比規(guī)定的燃燒條件下毛氈和皮革產(chǎn)生的危害物濃度低。另外，PU泡沫燃燒產(chǎn)物毒性氣體的成分不是不可以改變的，更不是必然的，這主要取決于PU泡沫的結(jié)構(gòu)，以及采取何種阻燃劑和抑煙劑，通過研究完全可以研制成燃燒產(chǎn)物煙密度小，毒性低的PU泡沫產(chǎn)品。

5 值得關(guān)注的幾個(gè)PU外保溫新材料最新技術(shù)進(jìn)展

5.1  A級阻燃輕質(zhì)PU無機(jī)復(fù)合外保溫材料

該復(fù)合材料由阻燃B1級PU硬泡為芯材和面層為阻燃A級水泥基玻纖網(wǎng)格布構(gòu)成。該PU無機(jī)復(fù)合材料具有以下優(yōu)點(diǎn)：

（1）保溫性能和防火安全性能兼優(yōu)：該材料導(dǎo)熱系數(shù)為0.020~0, 024 W/m.k，防火安全性能達(dá)到A級。

（2）輕質(zhì)：該復(fù)合材料面層玻纖網(wǎng)格布厚度小于0.7 m/m，故該材料具有輕質(zhì)效果。

（3）現(xiàn)場施工方便：該材料工廠化生產(chǎn)，現(xiàn)場施工方便，施工效率高。

（4）外保溫體系質(zhì)量安全性高：該復(fù)合材料與水泥砂漿保溫層之間粘接強(qiáng)度大，粘結(jié)層無縫隙，確保體系長期保持優(yōu)良的保溫和安全性能。

（5）現(xiàn)場防火安全性高：由于該材料面層為阻燃A級材料，即使有意外火源落入，也不會引起材料點(diǎn)燃。

該材料已由江蘇南通某公司產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)，目前在南京、北京等地保障房建筑中已得到廣泛應(yīng)用，已被中國保障房住房保障機(jī)構(gòu)列為推薦產(chǎn)品。

5.2  綠色環(huán)保型植物結(jié)構(gòu)PU保溫材料

該材料由含有植物秸稈的阻燃聚醚多元醇構(gòu)成的PU保溫材料。該材料具有以下特點(diǎn)：

（1）綠色低碳：阻燃聚醚多元醇來源于植物再生農(nóng)林廢棄物，是一種非石油路線的PU綠色低碳技術(shù)，具有巨大的社會和經(jīng)濟(jì)價(jià)值。

（2）阻燃性能優(yōu)良：經(jīng)初步檢測，植物結(jié)構(gòu)阻燃聚醚多元醇的阻燃性能優(yōu)于石油路線合成的阻燃聚醚多元醇，因而由其構(gòu)成的PU保溫材料可獲得優(yōu)良的阻燃性能。經(jīng)初步檢測已達(dá)到阻燃B1級標(biāo)準(zhǔn)。

（3）性價(jià)比優(yōu)良：阻燃聚醚多元醇來源于農(nóng)林廢棄物，其成本大大低于石油路線聚醚多元醇，市場前景十分廣闊。

（4）應(yīng)用領(lǐng)域廣：該PU材料除可作為外墻外保溫材料外，也可用于阻燃PU軟泡、PU仿木和PU保溫管道等。

該材料由國內(nèi)某上市公司和國內(nèi)有關(guān)高校合作，正在進(jìn)行阻燃聚醚多元醇及其PU外保溫材料產(chǎn)業(yè)化研發(fā)工作，可望產(chǎn)品不久將投入市場。

5.3 阻燃A級PU中空防火復(fù)合外保溫材料

該復(fù)合材料系由阻燃B1級PU材料、真空排管和水泥砂漿構(gòu)成。該材料具有以下特點(diǎn)：

（1）阻燃性能A級：該材料經(jīng)檢測阻燃性能為A級。

（2）保溫性能優(yōu)良：由于該復(fù)合材料含有真空排管和B1級PU保溫材料，故具有優(yōu)良的保溫性能。其傳熱系數(shù)與XPS擠塑板相當(dāng)、甚至更優(yōu)。

（3）性價(jià)比優(yōu)異：該復(fù)合材料不僅防火安全性能可達(dá)到A級，又具有優(yōu)良的保溫性能。其制造成本與XPS相當(dāng)，但防火性能大大優(yōu)于XPS，是一種性價(jià)比十分優(yōu)異的保溫材料。

（4）市場前景廣闊：該復(fù)合材料保溫性能和制造成本與XPS板相當(dāng)，而防火安全性能大大優(yōu)于XPS板，可取代EPS和XPS一些應(yīng)用領(lǐng)域，在外墻外保溫系統(tǒng)和屋面保溫系統(tǒng)具有廣泛的市場應(yīng)用前景。

該產(chǎn)品已獲中國建筑材料企業(yè)管理協(xié)會授予中國綠色建材產(chǎn)品、中國名優(yōu)建材產(chǎn)品、低碳環(huán)保領(lǐng)先產(chǎn)品等稱號。目前該公司正在與國內(nèi)高校合作開發(fā)，開展新一代阻燃A級PU中空防火復(fù)合外保溫材料系列產(chǎn)品的產(chǎn)業(yè)化研發(fā)工作，可望新產(chǎn)品不久將投放市場。

5.4 阻燃A級高效絕熱保溫材料

該材料是由真空絕熱芯材，無機(jī)板和飾面層復(fù)合而制成的一種墻體保溫板材。板材四邊采用PU硬泡填充縫隙，保護(hù)絕熱芯材。該材料特點(diǎn)：

（1）防火阻燃性能達(dá)到A級；

（2）導(dǎo)熱系數(shù)達(dá)到0.008 w/m.K，高效絕熱，保溫效果明顯優(yōu)于目前有機(jī)和無機(jī)保溫材料；

（3）超薄質(zhì)輕，1~2 cm保溫板即可達(dá)到65%節(jié)能要求。

該材料可用于內(nèi)保溫和外保溫系統(tǒng)，目前處于產(chǎn)品推廣應(yīng)用階段。該材料由山東某公司生產(chǎn)。該公司擬與國內(nèi)科研院校協(xié)商，合作開發(fā)新一代高效絕熱PU復(fù)合保溫材料。

6 結(jié)論

6.1  GB 8624-201X《建筑材料及制品燃燒性能分級》（報(bào)批稿）標(biāo)準(zhǔn)具有科學(xué)性、客觀性和權(quán)威性特征

新標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范了建筑外保溫材料燃燒性能等級劃分標(biāo)準(zhǔn)，明確了判斷方法和分級標(biāo)準(zhǔn)。該文能更好地考核建筑保溫材料燃燒性能實(shí)際要求，對提高我國外保溫材料防火安全性能技術(shù)進(jìn)步將會起到重大推動作用。  

為了提高新標(biāo)準(zhǔn)可操作性，更快更好地推動新標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行力度，建議在長三角和珠三角地區(qū)建立相應(yīng)權(quán)威性專業(yè)檢測機(jī)構(gòu)，與公安部消防局系統(tǒng)專業(yè)所共同承擔(dān)該地區(qū)保溫材料檢測任務(wù)。

6.2《建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》（征求意見稿）出臺對外保溫材料健康發(fā)展起到了及時(shí)雨作用

該規(guī)范具有很強(qiáng)的科學(xué)性、客觀性、權(quán)威性和可操作性，符合國情、符合民心。規(guī)范明確了不同建筑對象、不同場合對外保溫材料不同防火安全性能的等級要求。無疑對我國建筑外墻外保溫材料健康發(fā)展步入正常軌道具有十分明顯的促進(jìn)作用，并具有劃時(shí)代的現(xiàn)實(shí)意義。

6.3建議《建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》對各類建筑防火安全規(guī)定參考46號規(guī)定內(nèi)容

建議《建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》對各類建筑防火安全規(guī)定參考46號規(guī)定內(nèi)容。這樣做符合國情，可充分發(fā)揮有機(jī)保溫材料對我國建筑節(jié)能減排中的重大作用。

6.4 我國建筑外保溫材料當(dāng)今發(fā)展方向

（1）堅(jiān)持走建筑節(jié)能與防火安全兩者兼有的發(fā)展道路；

（2）堅(jiān)持走有機(jī)材料與無機(jī)材料相結(jié)合的技術(shù)途徑；

（3）堅(jiān)持走保溫材料與防火構(gòu)造相結(jié)合的技術(shù)路線；

（4）堅(jiān)持走符合安全、環(huán)保和節(jié)能要求的發(fā)展道路。

6.5聚氨酯材料是滿足安全、環(huán)保和節(jié)能要求的理想外保溫材料

PU保溫材料具有保溫性能優(yōu)越、力學(xué)性能、防水性能和耐溫性能優(yōu)良、應(yīng)用面廣和產(chǎn)品形式多樣等突出優(yōu)點(diǎn)。其優(yōu)良的綜合性能及其在建筑保溫系統(tǒng)中廣泛應(yīng)用價(jià)值，是目前任何一種有機(jī)或無機(jī)保溫材料不能與之相比擬的。

6.6 PU-無機(jī)復(fù)合保溫材料和植物秸稈PU保溫材料具有無限發(fā)展生命力

7 致謝

感謝國家自然科學(xué)青年基金項(xiàng)目(NSFC21106083)、上海市自然科學(xué)基金項(xiàng)目(09ZR1434200)、上海市教委項(xiàng)目(10YZ182)和上海市教委重點(diǎn)學(xué)科(J51504)等的資助。

黃茂松  研究員，中國聚氨酯工業(yè)協(xié)會高級顧問暨專家?guī)鞂＜?、上海市新材料協(xié)會特邀專家暨專家委員會成員、上海應(yīng)用技術(shù)學(xué)院校聘教授。退休前一直在中國航天科技集團(tuán)公司第42研究所從事航天用PU彈性體研究工作，退休后繼續(xù)從事聚氨酯彈性體和聚氨酯泡沫阻燃技術(shù)研究，在TPU、CPU和PU泡沫阻燃技術(shù)方面有較豐富的理論和實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)。近年來在聚氨酯材料方面已發(fā)表了三十余篇綜述性論文，產(chǎn)生了一定影響力。

核心提示：我國建筑外保溫材料將迎來新的發(fā)展機(jī)遇黃茂松，賈潤萍上海應(yīng)用技術(shù)學(xué)院材料科學(xué)與工程學(xué)院,上海200235今年3月14日，公安部消防局

我國建筑外保溫材料將迎來新的發(fā)展機(jī)遇

黃茂松，賈潤萍

上海應(yīng)用技術(shù)學(xué)院 材料科學(xué)與工程學(xué)院, 上海  200235

今年3月14日，公安部消防局頒布了“65號”文件，該文件規(guī)定民用建筑外保溫材料采用燃燒性能A級材料。隨后又發(fā)文指令廢除GB 8624-1997《建筑材料及制品燃燒性能分級標(biāo)準(zhǔn)》。在此背景下，涉及國內(nèi)外保溫材料相關(guān)產(chǎn)業(yè)和建筑市場已有十個(gè)多月出現(xiàn)了無所適從局面。實(shí)踐充分表明，該文件不符合我國外保溫材料國情。人們翹首期待新標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)定盡快出臺，現(xiàn)在終于等到了。我國建筑外保溫材料即將步入正常發(fā)展軌道，將迎來新的發(fā)展機(jī)遇。

1 解讀GB 8624-201X《建筑材料及制品燃燒性能分級》（報(bào)批稿）標(biāo)準(zhǔn)

該文由國家質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)檢疫總局和國家標(biāo)準(zhǔn)化管理委員會聯(lián)合發(fā)布。

1.1建筑材料及制品燃燒性能等級劃分

等級劃分沿用了GB 8624-1997分級方法，分四級：

A 級：為不燃材料；

B1 級：為難燃材料；

B2 級：為可燃材料；

B3 級：為易燃材料。

1.2平板狀建筑材料及制品燃燒性能等級和劃分判據(jù)（見表1）

1.3  對GB 8624-201X新標(biāo)準(zhǔn)的解讀

（1）本標(biāo)準(zhǔn)引入了反映材料火焰性能的四項(xiàng)關(guān)鍵指標(biāo)：即材料的燃燒增長速率指數(shù)、放熱量、燃燒后的摧毀長度以及燃燒后滴落物，同時(shí)又保留了GB 8624-1997反映保溫材料著火燃燒難易程度的氧指數(shù)指標(biāo)。

（2）新標(biāo)準(zhǔn)B1（B、C）、B2（D、E）級比GB 8624-1997 B1和B2級防火安全性能標(biāo)準(zhǔn)要求更高，新標(biāo)準(zhǔn)是目前世界各國在建筑外保溫材料領(lǐng)域防火安全性能要求最高的標(biāo)準(zhǔn)。

（3）新標(biāo)準(zhǔn)對煙氣性能不作考核指標(biāo)。

表1 平板狀建筑材料及制品的燃燒性能等級和分級判據(jù)