外墙外保温系统技术标准现状分析

2009年04月09 00:00:00 来源：中国制冷空调技术网

摘要：本文对外墙外保温系统技术标准的国内外现状进行了分析，提出了一些对外墙外保温系统技术标准编制的建议。

在国家技术政策和节能设计标准的推动下，我国外墙外保温技术得到长足发展，但在推广使用过程中却遇到了障碍，原因是缺少技术标准、规范等的支持，因而出现了不少问题，所以很有必要对外墙外保温节能技术标准进行研究。

欧美外墙外保温系统技术标准现状

当20世纪70年代世界面临石油危机时，西方国家开始重视节约能源，特别是建筑物的节能，并规定了具体的墙体节能指标，此时，欧美国家开始从节能的角度，在外墙上应用外墙外保温技术。

经过多年的理论研究和工程实践，欧美国家的外墙外保温系统已形成建全的、系统的规范标准体系，如：欧盟标准《带有饰面层的外墙外保温系统》（EOTA ETAG 004）、《膨胀聚苯乙烯外墙外保温复合系统规范》（PrEN 13499）、《用于外墙外保温的塑料锚栓技术规程》（EOTA ETAG）、奥地利标准《膨胀聚苯乙烯泡沫塑料与面层组成的外墙组合绝热系统》（B 6110）、美国标准《外墙外保温及饰面系统的验收规范》（ICBO AC24）等等。此外，还有与上述标准配套使用的相关组成材料的性能标准和试验方法标准几十个。如：与欧盟标准《带有饰面层的外墙外保温系统》（EOTA ETAG 004）相配套的《建筑保温产品--外墙外保温复合系统的抗冲击性规定》（prEN 13497）、《建筑用保温产品——胶粘剂和抹面胶浆与保温材料之间的拉伸粘接强度测定》（prEN 13494）等30多个；与美国国际建筑官员组织（ICBO）评估服务公司标准《外墙外保温及饰面系统的验收规范》（AC24）相配套的相关组成材料的性能标准和试验方法标准40多个，其中许多标准是专用于外墙外保温技术某一特定性能或试验方法的标准，如：《外保温与装饰系统抗快速变形冲击标准试验方法》（EIMA 101.86）、《外保温及饰面系统拉伸粘接强度测试方法》（ASTM E 2134）等等。

随着建筑节能和保护大气环境要求的不断提高，欧洲各国外墙外保温技术在上世纪七、八十年代得到了迅速的发展，其中以聚苯乙烯做保温层加薄抹灰罩面的做法使用得较为普遍，为了规范外墙外保温技术，由CSTB（法国建筑技术中心）与BBA（英国建筑标准局）牵头编制，欧洲联盟建筑技术审批部于1988年6月发布了《墙体外保温体系（用薄抹灰罩面的聚苯乙烯保温）评估指南》（MOAT NO.22）。在此以后，又经过10多年的酝酿讨论，在上述标准的基础上进行大量补充修订，将于近日由EOTA（欧洲技术标准审批组织）发布一个新的外墙保温标准，名称为《带抹灰层的墙体外保温复合体系指南》。这个新标准是欧洲带抹灰层的外墙外保温体系的技术总结，该标准的一些特点如下：

（1）新标准涵盖了更宽的范围

如前所述，1988年标准的适用范围较为有限，所用的墙体外保温材料只限于聚苯乙稀，而且是采用薄抹灰的做法。由于建筑技术的不断进步，外墙外保温做法早已多样化，技术也日趋成熟，因此新标准涉及的范围涵盖了各种不同的保温材料，包括聚苯乙烯、岩棉、玻璃棉等等，也不限于薄抹灰。

由于该标准将由欧洲技术标准审批组织发布，在欧洲联盟不断扩大的情况下，这一标准对欧洲联盟所属国家均有规范作用。

（2）新标准更强调性能而不是具体技术做法

近来，发达国家制订的新技术标准往往更强调达到所规定的性能要求，而不是规定具体的技术做法，此次修订的外墙外保温标准也是这样。只要满足标准规定的一些性能要求，技术做法可以多种多样，不拘一格，这就为技术的发展提供了广阔的空间。该新标准对外墙外保温明确提出了6项简练而明确的基本要求，然后按此要求，从整个系统、保温产品、锚固件、边角件、抹灰层和加强材料等方面，就其检验方法和使用合理性提出了评估与判定的详尽细致的规定，但对外墙外保温的具体技术做法则规定甚少。

（3）新标准着重于外墙外保温的基本要求

欧洲外墙外保温新技术标准6条要求为：

①耐力学作用和稳定性；②火灾情况下的安全性；③卫生、健康与环境；④使用安全性；⑤隔声性能；⑥节能与保温性能。

其中，隔声性能对外墙外保温并不很重要，因为此项要求应通过包括该系统在内的整个墙体、以及窗户和其它孔洞来满足。

除上述6条以外，还有一条，即“耐久性和可用性”，也就是说，前述各项要求在该系统的寿命期内，在有关各种影响作用下均应得到满足。该标准还提出，在适当的使用和维修的条件下，该系统的假定工作寿命至少为25年。

（4）新标准规定了多方面的试验方法

对于前述6项要求，新标准规定了一系列的试验方法，这些方法比原标准要详尽得多，检测及评定项目也更为丰富。其中有一些方法沿袭原标准的规定，如穿孔撞击试验，即试验时用一穿孔器将不同尺寸的击痕块撞击外保温层表面，然后检测其击痕状况。有一些试验方法则有所改动，如为试验风荷载影响而检测保温层抗吸力的试件，即较原先规定的方法有较大简化；此外，还补充了许多新的检测方法。

（5）新标准规定了该系统适用性的评估判断方法

根据新标准对外墙外保温性能要求，以及按规定的方法检测的结果，该标准逐项规定了该系统各组成部分适用性的评估判断方法。例如，对整个系统及保温层对着火的反应按欧洲等级从A至F级评定；吸水性、水密性、冻融循环等按通过或不通过评定；磁撞阻力、硬物撞阻力、硬物撞击阻力、穿孔阻力按分级方式评定等等。

在胶粉聚苯颗粒外墙外保温技术方面，上世纪七十年代德国的技术就已比较成熟，1985年形成了国家产品标准，并于1991年进行了修订。

在美国，由于人口密度小（33人/平方公里）、森林资源丰富，其住宅绝大多数都是三层以下木结构的房屋，其保温形式大多采用木夹墙填充式保温，而膨胀聚苯板薄抹灰外墙外保温技术应用得也比较多，这些做法大多编制了技术标准，技术标准体系相对比较完善，但对人口密度大、高层建筑多、非木结构多的中国缺少借鉴意义。

从知识产权方面来看，美国国家标准学会（ANSI）从1974年就鼓励标准中包含专利的知识产权政策，并规范了专利权人和标准化组织所必须履行的职责。欧洲也十分重视将专利技术写进技术标准的战略研究，在外墙外保温技术标准中也不例外。

国内外墙外保温系统技术标准现状

我国虽然从上世纪八十年代就开始积极进行外墙外保温技术的研究，并进行了广泛地推广应用，如今节能50%已全面展开，节能65%试点工作也已开始，国家也在加紧编制这方面的设计标准，但对外墙外保温技术标准的研究还是很少，目前仅有3份真正意义上的外墙外保温技术标准，而且涉及内容比较少，标准的技术含量比较低，部分标准是照搬国外标准，不适合国内高层建筑比较多的现实，在国内缺乏可操作性，部分标准编入的是有知识产权纠纷的技术，因此在国内的指导意义不强。部分单一保温材料的技术标准也已相继发布实施，但与其它材料一起组成保温系统时，在应用过程中发现存在着不相容的问题，因而难以控制外墙外保温工程的质量。所以，在研究外墙外保温系统技术标准时，应以系统为出发点，而不应以单一材料为出发点，否则难以组合成质量可靠的外墙外保温系统。

现有的外墙外保温技术标准没有将具有中国自主知识产权的、技术比较成熟的外墙外保温技术纳入，也未充分反应耐力学作用和稳定性、火灾情况下的安全性、卫生、健康与环境性能、使用安全性、隔声性能、节能与保温性能及耐久性和可用性。另外，涉及外墙外保温技术的验收标准、检验标准正在编制过程，预计将于2007年发布实施，但编制中存在的争议还比较多，许多问题还无法达成共识，需要留待以后解决，这实际上对我国外墙外保温技术的发展是不利的。

《外墙外保温保温技术规程》（JGJ 144-2004）中仅涉及5种外墙外保温系统，主要是EPS板薄抹灰外墙外保温系统、胶粉EPS颗粒保温浆料外墙外保温系统、EPS板现浇混凝土外墙外保温系统、EPS钢丝网架板现浇混凝土外墙外保温系统和机械固定EPS钢丝网架板外墙外保温系统，规程中对这5种外墙外保温系统的构造和技术要求进行了比较详细的规定，特别对一些施工要求进行了说明。该规程还对整个外墙外保温系统提出了一些基本规定和性能要求，主要对外墙外保温系统的使用安全性、耐久性、卫生、健康和环境、节能和保温、使用年限上进行了简单的规定。另外，该规程还对外墙外保温系统的设计与施工、工程验收进行了简单的规定。

综观《外墙外保温保温技术规程》（JGJ 144-2004），发现还有许多地方值得研究和改进，主要有：

（1）涉及的外墙外保温系统比较少，应增加当前在国内技术发展比较成熟、应用面积比较大、不存在知识产权纠纷的外墙外保温技术，这些技术主要包括喷涂硬泡聚氨酯复合胶粉聚苯颗粒外墙外保温技术、胶粉聚苯颗粒贴砌聚苯板（膨胀聚苯板或挤塑聚苯板）外墙外保温技术、机械锚固岩棉板复合胶粉聚苯颗粒外墙外保温技术、现浇混凝土模板内置聚苯板（钢丝网架聚苯板）复合胶粉聚苯颗粒外墙外保温技术、干挂式外墙外保温技术、机械锚固式外墙外保温技术、复合型外墙外保温技术及其它新型外墙外保温技术等。应用面积比较小、技术比较落后的机械固定EPS钢丝网架板外墙外保温技术应从规程中淘汰掉。

（2）规程中应该更加完善安全性和耐久性方面的内容，以确保外墙外保温工程的质量。规程中仅提了一句“高层建筑外墙外保温工程应采取防火构造措施”，具体应采取什么构造措施却未说明，也缺少防火方面的判别标准、分级标准及其相应的检测试验方法。对于外墙外保温系统的防裂性能虽然提出了技术要求，要求不产生裂缝和空鼓，但在构造措施方面缺少技术支持，许多在实践中证明不成功的构造措施还写入规程当中，比如采用厚抹面做法时用“掺外加剂的水泥砂浆”基本上是不可行的，无法控制裂缝；规程中对于裂缝的判定也缺少依据，从而影响了规程的可操作性。对于抗震性能规程中未能给出相应的技术指标及其试验方法。

（3）规程中对卫生、健康与环境方面的内容还应加强，要充分体现节能与环保的理念，特别是对于保护环境、有利健康方面应加强。

（4）对一些性能指标、试验方法及技术构造措施要按工程实践中总结出的经验进行修正和完善，使其更加有利于控制工程质量。

（4）规程中不应将有可能涉及国外知识产权的技术纳入，应主推具有国内知识产权的外墙外保温技术。

《膨胀聚苯板薄抹灰外墙外保温系统》（JG 149-2003）是针对引进国外外墙外保温技术而编制的系统产品标准，完全依赖国外技术，目前美国和德国均声称对该技术拥有知识产权，这对我国外墙外保温技术的发展极为不利。同时，由于该技术做法比较简单，成本比较低，仿冒的厂家也比较多，因而工程应用过程中出现的质量问题也最多。同时，由于该标准没有将耐候性指标要求作为强制性条文，因而影响了标准的执行力度。我们应当将该技术发展成为具有我国自主知识产权的外墙外保温技术，然后再编制成技术标准，从而在应用过程中以免受制于国外技术。

《胶粉聚苯颗粒外墙外保温系统》（JG 158-2004）是针对我国自主研发的外墙外保温技术而编制的系统产品标准，拥有自主知识产权。在应用过程中也发现存在一些问题，目前主编单位正在申请对该标准进行修订。

《胶粉聚苯颗粒复合型外墙外保温系统》（CAS 126-2005）也是针对我国自主研发的外墙外保温技术而编制的系统产品标准，涉及与胶粉聚苯颗粒保温浆料有关的所有外墙外保温系统，所采用的试验方法及技术指标主要参与前三种技术标准，因而在先进性上还存在一些问题。本标准力主与国际接轨，在标准中明示了含有专利技术。但由于该标准是一份中国标准化协会标准，而我国对协会标准的认同度还比较低，因而在推广应用上还存在着较大困难。

对外墙外保温系统技术标准编制的一些建议

随着我国建筑节能工作的进一步推进，我们必然会加强外墙外保温技术标准的研究，并编制出的新的外墙外保温技术标准，编制过程中，应遵循如下建议：

（1）外墙外保温系统技术标准在编制过程中，应参考欧美先进的技术标准，在标准中应充分考虑耐力学作用和稳定性、火灾情况下的安全性、卫生、健康和环境性能、使用安全性、隔声性能、节能和保温性能等基本要求。

（2）外墙外保温系统技术标准涉及的范围应涵盖各种不同的保温材料，包括胶粉聚苯颗粒保温浆料、膨胀聚苯板、挤塑聚苯板、岩棉、玻璃棉、聚氨酯、酚醛树脂、膨胀珍珠岩、膨胀蛭石、微孔硅酸钙、泡沫硅酸钙、泡沫玻璃、硅藻土制品、环氧树脂泡沫塑料等等，外墙外保温系统也不限于膨胀聚苯板薄抹灰外墙外保温系统和胶粉聚苯颗粒外墙外保温系统等，还将包括现浇混凝土大模内置保温板外墙外保温系统、喷涂（浇注）硬泡聚氨酯外墙外保温系统、胶粉聚苯颗粒贴砌聚苯板外墙外保温系统、岩棉板复合胶粉聚苯颗粒外墙外保温系统、干挂式外墙外保温系统、机械锚固式外墙外保温系统、复合型外墙外保温系统及其它新型外墙外保温系统等。

（3）外墙外保温系统技术标准中的技术构造措施应该是经实践证明可行的构造措施，而对于那些存在疑问的构造措施不应纳入技术标准当中。

（4）对外墙外保温系统按使用安全性、防火安全性、耐候性进行分级，确定不同外墙外保温系统的使用范围，包括使用高度、使用气候区、外饰面装饰情况等。

（5）纳入外墙外保温系统技术标准的技术应是具有我国自主知识产权的外墙外保温技术，避免掉进国外专利技术的陷阱中，并在技术标准中适当地纳入必要的专利技术并进行明示，与国际技术标准接轨，并有利于该技术标准在国际中竞争。