防火与岩棉系统

外墙外保温防火及相关产品应用主讲人：郭振宇2010-12-12外墙外保温系统的防火要求因国内几场大火而日益提高，特别是公共建筑、高层建筑外立面火灾事故2009年2月9日,央视新址附楼失火外立面火灾事故2009年3月16日,中央美术学院外立面火灾事故2009年4月6日,中国科学技术馆新馆外立面火灾事故2009年4月19日,南京中环国际广场外立面火灾事故2009年7月27日,济南市奥体中心2009.9.25公安部、建设部联合发布外保温防火暂行规定适用范围：民用建筑民用建筑分类：住宅建筑非幕墙式建筑其它民用建筑幕墙建筑金属夹心板临时建筑24m≥24m,60m≥60m,100m≥100m24m≥24m,50m≥50m24m≥24m防火要求与建筑类型、建筑高度有关幕墙建筑要求最高“其它民用建筑”（公共建筑）要求高于住宅建筑同类建筑高度越高，要求越高外保温材料鼓励使用A级，不能低于B2级墙体部分（外墙外保温）的防火要求建筑类型建筑高度保温材料防火等级防火隔离带住宅建筑≥100mA-≥60m,100m不低于B2（B2、B1、A都可以）采用B2级时，每层一道（采用B1级时不需设）≥24m,60m不低于B2（B2、B1、A都可以）采用B2级时，每两层一道（采用B1级时不需设）24m不低于B2（B2、B1、A都可以）采用B2级时，每三层一道（采用B1级时不需设、三层式别墅不需设）其它民用建筑（指公共建筑）≥50mA-≥24m,50mA或B1采用B1级时，每两层一道24m不低于B2（B2、B1、A都可以）采用B2级时，每层一道（采用B1级时不需设）幕墙建筑≥24mA-24mA或B1采用B1级时，每层一道金属夹心板临时建筑-A或B1-防火隔离带做法要求这些合适的保温材料国内的供应量如何？能满足工程量需求吗？它们的具体技术性能要求是什么？系统构造及组成材料的要求又是什么？相应的工法？相应的验收要求及验收方法？建筑材料防火等级（GB8624-1997《建筑材料燃烧性能分级方法》）外保温材料A不燃无机保温砂浆玻璃棉泡沫玻璃板泡沫陶瓷板加气混凝土板岩棉板（条）B1阻燃胶粉聚苯颗粒保温砂浆PU酚醛树脂板黑EPS板B1级白EPS板B2可燃B2级白EPS板XPS板B3易燃-不同防火等级的外保温材料无机保温砂浆（玻化微珠）保温砂浆的共同缺点：导热系数大、涂抹厚度有限制、收缩大，吸水率大，易裂优点：便宜，墙体无需抹灰找平玻璃棉没有强度，薄抹灰系统不能用按目前公安部规定，幕墙保温需做防护层，故幕墙系统也无法用虽为A级材料，但熔点低，650-680℃，在欧洲不能用于防火隔离带价格贵A级保温材料比较发泡玻璃板强度低，在国外有一些应用，但系统安全性表现不好（保温层在靠近砂浆的地方呈竖向剪切破坏而发生掉落）价格贵泡沫陶瓷板全新产品，产品本身还没定型均在研制中，更别说用于外保温加气混凝土板导热系数大，0.10左右，系统实践应用情况尚不可考。岩棉产品特性•无机不燃•不释放有毒气体•耐温超过1000°C•抗高温收缩能力强•保温效果优越，导热系数0.040•夏天还能隔热•透汽性特别优越•隔音•体积稳定不变形Polystyrol80%岩棉18%other2%岩棉外保温系统在德国与欧洲的应用岩棉在外保温中的应用领域薄抹灰系统幕墙系统EPS薄抹灰系统的防火隔断300200300B1级保温材料比较胶粉聚苯颗粒保温砂浆保温砂浆的共同缺点：导热系数大、抹不厚，干缩大、吸水大、易开裂国外属淘汰产品PU（RUR)PU板体积不稳定，系统易开裂。表面起粉，粘结力小，加上板体变形大，造成系统安全性也较差现场喷涂的泡体质量受环境温湿度等因素影响难以掌控，且同样有后缩变形的现象，需分遍喷涂表面不平整，用保温砂浆找平，材料相容性有问题，易开裂只有PUR能达到B1级，PIR只能B2级，但两者不作测试无法查辨国外该种材料没有在外保温上的应用PU、岩棉、EPS“混合外保温系统”耐候性测试结果：岩棉、EPS区域无异常，而PU在厚度与长度上均出现明显收缩，故不适用于外保温系统酚醛板（PF)所有B1级保温材料中遇火表现最好，烟雾少，遇火呈焦炭状，火势不蔓延，故相关厂家最近在市场上比较活跃。导热系数0.025-0.035，与XPS板相近（国外可达0.022以下）潮湿下的体积稳定性差，板体翘曲表面有层无纺布，影响粘结力，去掉这层布的话板会弯曲硬脆、易粉化掉渣板面无法打磨，贴板平整度控制不了，系统易在板缝处开裂价格比PU还贵黑EPS板导热系数0.032级，最便宜、系统质量最易掌控的B1级保温板，国外使用普遍。B1级白EPS板导热系数0.041或许会因市场需求而渐渐出现大量号称能供应B1级EPS板（及XPS板）的厂家，并能拿得出检测报告，因此工程复检、验收变得很重要1.A级保温材料岩棉（可用于薄抹灰系统、幕墙系统、防火隔离带）2.B1级保温材料黑EPS板（StoEPSTOP32）或性能可靠的B1级白EPS板3.在B2级EPS系统中设置A级防火隔离带岩棉，特别是价格较为低廉的低密度但高强度的岩棉带（纤维垂直于墙面推荐的外保温防火方案1基层墙体2Sto建筑粘胶3Sto岩棉板4Sto防护砂浆5Sto玻纤网格布6Sto盘形锚钉4Sto防护砂浆7Sto装饰砂浆+Sto硅树脂系列外墙涂料“Sto岩棉”薄抹灰外墙外保温系统Sto于1981年首个推出的防火不燃型外墙外保温系统岩棉板外保温系统在欧洲已成熟使用二十余年•ETAG004《带砂浆抹面层的外墙外保温系统欧洲技术认证》•EN13500《岩棉薄抹灰外墙外保温系统》•DIN18516《干挂背通风外保温系统》•德国外保温协会《岩棉外墙外保温系统质量规程》国内标准：GB*****-2010《建筑外墙外保温用岩棉制品》（报批稿）Q/TESF59-2008《Sto岩棉板外墙外保温系统》岩棉的分类岩棉板（纤维平行于墙面）岩棉条（纤维垂直于墙面）分类垂直于板面的抗拉强度导热系数岩棉板≥7.5kPa≤0.040≥10kPa岩棉条≥80kPa≤0.048“Sto干挂背通风”外墙外保温系统按目前公安部防火规定，岩棉表面须有3mm厚度埋网层）岩棉200目前公安部的规定：每隔一至三层沿墙身一周作挡火圈梁岩棉在EPS薄抹灰系统中的应用--防火隔断防火隔离带的设计示例二层建筑三层建筑四层、五层建筑六层、七层建筑隔离带位置：距窗户上沿50cm高度以内窗不在同一条水平线上时的方案防火隔离带的设计示例山墙无窗时水平隔离带允许不封闭，但需设竖向隔离带有外挑构件时允许不封闭顶部内缩部分按一层起计算高度EPS板厚度≥100mm时，在门窗洞口的上檐需作挡火梁300200300200岩棉EPS可推荐的其它防火隔断部位外墙外保温用岩棉的关键要求一、憎水防潮24小时吸水量≤1.0kg/m228天吸水量≤3.0kg/m2质量吸湿率不大于1.0%。憎水率不小于98.0%二、高抗拉强度TR7.5TR10TR15TR80三、岩棉，而不是矿渣棉酸度系数≥1.6岩棉板吸水？24小时吸水量≤1.0kg/m228天吸水量≤3.0kg/m2质量吸湿率不大于1.0%。憎水率不小于98.0%!用于外保温系统的岩棉必须是憎水型产品岩棉板粉化？24小时吸水量≤1kg/m228天吸水量≤3.0kg/m2质量吸湿率≤1.0%憎水率≥98.0%酸度系数≥1.6憎水及酸度系数高的优质岩棉不会产生粉化现象酸度系数Mk配方中酸性氧化物与碱性氧化物质量之比，越高则化学稳定性（耐潮湿性能）越好WSiO2+WAl2O3Mk=WCaO+WMgO！矿渣棉只能达到1.2-1.4，不在Sto使用范围内岩棉板强度低？垂直于板面的抗拉强度≥7.5/10/15/80kpa外保温用岩棉均为高强度板，并有成熟、完善的系统安全性方案StoEPSTOP32外墙外保温系统StoEPSTOP32StoEPS板Top32优点在传统的聚苯乙烯泡沫塑料粒子中掺加了特殊的小石墨粒子，石墨的热反射性使导热系数降低至0.032W/m.KStoEPS板Top32优点达到XPS板的保温性能，但没有XPS板的种种缺陷防火B1级更好的尺寸稳定性更好的隔音性能系统构造及所有技术要求与EPS系统无异住宅/斯图加特Sto岩棉外墙外保温系统工程案例慕尼黑学生公寓（干挂背通风系统）德国斯图加特Pelikan住宅区，始建于60年代德国斯图加特体育之家德国斯图加特JuliusBrecht公寓，始建于1963年，23层