淺談外保溫材料的安全環(huán)保原則

吳長泉 韓復(fù)興 李玉鋒

1 前言

自2009年2月9日，中央電視臺配樓發(fā)生大火和2010年11月15日上海膠州路教師公寓發(fā)生大火并致使42人遇難以來，公安部和建設(shè)部出臺了一系列相關(guān)政策。2009年9月25日，公安部、住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部公通字[2009]46號文件出臺了關(guān)于印發(fā)《民用建筑外保溫系統(tǒng)及外墻裝飾防火暫行規(guī)定》的通知；2011年3月14日，公安部消防局出臺了公消[2011]65號文件《關(guān)于進(jìn)一步明確民用建筑外保溫材料消防監(jiān)督管理有關(guān)要求的通知》，通知要求“一、將民用建筑外保溫材料納入建設(shè)工程消防設(shè)計(jì)審核、消防驗(yàn)收和備案抽查范圍。凡建設(shè)工程消防設(shè)計(jì)審核和消防驗(yàn)收范圍內(nèi)的設(shè)有外保溫材料的民用建筑，均應(yīng)將建筑外保溫材料的燃燒性能納入審核和驗(yàn)收內(nèi)容。對于《建設(shè)工程消防監(jiān)督管理規(guī)定》（公安部令第106號）第十三條、第十四條規(guī)定范圍以外設(shè)有外保溫材料的民用建筑，全部納入抽查范圍。在新標(biāo)準(zhǔn)發(fā)布前，從嚴(yán)執(zhí)行《民用建筑外保溫系統(tǒng)及外墻裝飾防火暫行規(guī)定》（公通字[2009]46號）第二條規(guī)定，民用建筑外保溫材料采用燃燒性能為A級的材料。二、加強(qiáng)民用建筑外保溫材料的消防監(jiān)督管理。2011年3月15日起，各地受理的建設(shè)工程消防設(shè)計(jì)審核和消防驗(yàn)收申報(bào)項(xiàng)目，應(yīng)嚴(yán)格執(zhí)行本通知要求。對已經(jīng)審批同意的在建工程，如建筑外保溫采用易燃、可燃材料的，應(yīng)提請政府組織有關(guān)主管部門督促建設(shè)單位拆除易燃、可燃保溫材料；對已經(jīng)審批同意但尚未開工的建設(shè)工程，建筑外保溫采用易燃、可燃材料的，應(yīng)督促建設(shè)單位更改設(shè)計(jì)、選用不燃材料，重新報(bào)審”。2011年8月12日，工業(yè)和信息化部原材料公司在京組織召開了安全環(huán)保型外墻外保溫材料產(chǎn)業(yè)發(fā)展暨行業(yè)準(zhǔn)入條件編制工作座談會(huì)。會(huì)議提出“新一代外墻外保溫材料應(yīng)當(dāng)是安全環(huán)保型材料，應(yīng)滿足以下三個(gè)條件。一是材料生產(chǎn)過程安全環(huán)保，對安全健康環(huán)境既不造成直接危害也不埋下事故隱患；二是材料本質(zhì)安全度高，儲存、運(yùn)輸、經(jīng)營、使用和廢棄處置等環(huán)節(jié)不易發(fā)生安全危害，也難引發(fā)次生災(zāi)害；三是材料全壽命周期的物耗、能耗、廢棄物排放與治理、對生態(tài)環(huán)境和氣候變化的影響、以及綜合成本等較傳統(tǒng)材料均有進(jìn)一步改善?！?/p>

信陽科美新型材料有限公司基于以上背景已經(jīng)研制了包括《膨化玻化微珠保溫板》、《DT系列無機(jī)保溫裝飾一體化板》、《無機(jī)保溫裝飾一體化保溫系統(tǒng)》、《陶瓷保溫功能板》等在內(nèi)的一系列外保溫裝飾制品，本文將具體分析安全環(huán)保的外保溫裝飾材料的基本原則。

2 保溫材料四大安全環(huán)保原則

2.1節(jié)能減排原則

《“十二五”節(jié)能減排綜合性工作方案》提出“到2015年，全國萬元國內(nèi)生產(chǎn)總值能耗下降到0.869t標(biāo)準(zhǔn)煤（按2005年價(jià)格計(jì)算），比2010年的1.034t標(biāo)準(zhǔn)煤下降16%，比2005年的1.276t標(biāo)準(zhǔn)煤下降32%；“十二五”期間，實(shí)現(xiàn)節(jié)約能源6.7億噸標(biāo)準(zhǔn)煤。2015年，全國化學(xué)需氧量和二氧化硫排放總量分別控制在2347.6萬噸、2086.4萬噸，比2010年的2551.7萬噸、2267.8萬噸都下降了8%；全國氨氮和氮氧化物排放總量分別控制在238.0萬噸、2046.2萬噸，比2010年的264.4萬噸、2273.6萬噸都下降了10%”的節(jié)能減排總體目標(biāo)。為了實(shí)現(xiàn)以上目標(biāo)，《方案》還提出了“十一項(xiàng)”綜合工作方案，其中包括“強(qiáng)化目標(biāo)責(zé)任，調(diào)整優(yōu)化產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)、實(shí)施節(jié)能減排重點(diǎn)工程、加強(qiáng)節(jié)能減排管理、大力發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟(jì)、加快節(jié)能減排技術(shù)開發(fā)與推廣應(yīng)用、完善節(jié)能減排經(jīng)濟(jì)政策、強(qiáng)化節(jié)能減排監(jiān)督檢查、推廣節(jié)能減排市場化機(jī)制、加強(qiáng)節(jié)能減排基礎(chǔ)工作和能力建設(shè)、動(dòng)員全社會(huì)參與節(jié)能減排”等。2011年8月12日，“安全環(huán)保型外墻外保溫材料產(chǎn)業(yè)發(fā)展暨行業(yè)準(zhǔn)入條件編制工作座談會(huì)”提出，作為節(jié)能材料的安全環(huán)保型外墻外保溫材料和制品，我們不能置身于節(jié)能減排之外，我們的材料和制品必須首先在物耗、能耗、廢棄物排放與治理、對生態(tài)環(huán)境和氣候變化的影響，以及綜合成本等較傳統(tǒng)材料均有進(jìn)一步改善。

2.2安全環(huán)保原則

顯而易見，作為外保溫裝飾材料，防火性和燃燒等級是產(chǎn)品首先需要考慮的問題。珍珠巖保溫制品、巖棉保溫制品、泡沫玻璃保溫制品、泡沫陶瓷保溫制品、玻璃纖維保溫等無機(jī)絕熱保溫材料是外保溫裝飾材料的希望和未來。為什么說它是建筑保溫的未來，因?yàn)樗诜阑鸬燃壣鲜茿1級。第二個(gè)安全保障是在放射性上，目前外墻裝飾材料只有陶瓷磚、石材有嚴(yán)格的控制體系和標(biāo)準(zhǔn)，作為外保溫裝飾材料，外放射指數(shù)必須達(dá)標(biāo)，總體放射性活性指數(shù)最好可以達(dá)到A級。第三個(gè)安全環(huán)保要求就是鉛隔溶出量的控制，只有鉛隔溶出量達(dá)到要求，外保溫裝飾材料才不會(huì)對環(huán)境的水源造成危害，才是安全和環(huán)保的。第四個(gè)安全環(huán)保要求就是甲醛、苯酚、氨類氣體的揮發(fā)量。盡管目前只有內(nèi)裝飾材料才在3C控制指標(biāo)內(nèi)，但是作為安全環(huán)保的建筑保溫材料，要給出指標(biāo)來控制。第五個(gè)安全措施就是粘結(jié)劑拉拔強(qiáng)度，只有拉拔強(qiáng)度達(dá)到要求才能保證產(chǎn)品不剝落、不出現(xiàn)外墻磚脫落砸傷人的事故。這五項(xiàng)原則和安全環(huán)?？刂拼胧┚褪峭獗匮b飾材料的基本保障。

2.3保溫節(jié)能原則

作為保溫材料，保溫是他最基本的特征，良好的保溫性能依靠材料的微觀結(jié)構(gòu)來實(shí)現(xiàn)。無機(jī)保溫材料的保溫特征體現(xiàn)在導(dǎo)熱系數(shù)、體積密度、吸水率、工作尺寸控制上，導(dǎo)熱系數(shù)是無機(jī)保溫材料是否具有優(yōu)良保溫性能的基本條件。作為輔助判斷特征就是體積密度，對于同一材料的無機(jī)保溫制品，尤其是多孔類的保溫材料，體積密度和導(dǎo)熱系數(shù)有類似于線性的關(guān)系。吸水率和工作尺寸是判定有效導(dǎo)熱系數(shù)的最基本特征，吸水率高的產(chǎn)品，尤其是非閉孔產(chǎn)品，當(dāng)水填充在空腔內(nèi)就會(huì)大幅降低熱阻，提高導(dǎo)熱系數(shù)，而多孔類產(chǎn)品，由于毛細(xì)現(xiàn)象，有極其容易吸附大自然中的水分，所以材料的閉孔率和吸水率成為影響制品實(shí)際導(dǎo)熱系數(shù)的關(guān)鍵。工作尺寸也是保證保溫效果的基本條件，否則熱照樣從薄弱處傳導(dǎo)，就像木桶原理一樣，必須保證材料以及系統(tǒng)的均勻穩(wěn)定固若金湯才能完成系統(tǒng)和整個(gè)建筑的保溫節(jié)能。

2.4經(jīng)久耐用原則

經(jīng)久耐用原則有兩條，一是產(chǎn)品的藝術(shù)設(shè)計(jì)方面要經(jīng)受住審美觀點(diǎn)和歷史的推敲，也就是說“他盡管不是千古絕唱，但至少要經(jīng)受住大多數(shù)人的審美觀點(diǎn)和歷史輪回的考驗(yàn)”。所以我們要在材料上、制品上、裝飾手段上、工藝技術(shù)設(shè)計(jì)上下工夫、花精力。要在產(chǎn)品上體現(xiàn)文化、藝術(shù)、技術(shù)、設(shè)計(jì)的魅力；二是材料和制品要在耐候性和耐力學(xué)破壞性方面優(yōu)異，能經(jīng)受住氣候變易、歲月變遷、突發(fā)事件的磨礪。因此材料和制品的四大力學(xué)特性—抗彎、抗拉、抗壓、抗沖擊性必須達(dá)到較高的水平，材料和制品的熱學(xué)、濕熱學(xué)方面的吸水率、濕膨脹系數(shù)、熱膨脹系數(shù)、軟化系數(shù)、抗熱震性、抗凍性等方面必須優(yōu)異。此外為了抵抗特殊氣候和條件的破壞，材料和制品還必須具備耐酸、耐堿和耐污性、裝飾面耐磨性的性能。為了使系統(tǒng)更經(jīng)久耐用，還要對材料和制品裝飾的外保溫系統(tǒng)進(jìn)行測試，嚴(yán)格控制系統(tǒng)的拉拔強(qiáng)度、抗沖擊強(qiáng)度、抗負(fù)壓強(qiáng)度、抗震強(qiáng)度和耐候性實(shí)驗(yàn)，目的是能經(jīng)受住地震、海嘯、沙塵暴、極熱、極寒氣候的考驗(yàn)。

3 結(jié)論

兩起大火，在敲響安全警鐘的同時(shí)，也給外保溫裝飾材料生產(chǎn)企業(yè)帶來了機(jī)遇。在生產(chǎn)和設(shè)計(jì)中，外保溫材料應(yīng)符合節(jié)能減排、安全環(huán)保、保溫節(jié)能、經(jīng)久耐用四大安全環(huán)保原則，有助于促成陶瓷行業(yè)的發(fā)展。