有机材料 防火性不够级   无机材料 节能性不达标
——我国建筑外保温材料何去何从？
本刊记者   任云峰
　　今年3月，公安部消防局颁布了“65号”文件，明确规定民用建筑外保温材料采用燃烧性能为A级材料。
而此前2009年9月“46号”文件第一章第二条的规定则是，民用建筑外保温材料燃烧性能宜为A级，且不应低
于B2级。由此在我国建筑材料业界引发了极大震荡。据此文件规定，有机保温材料在民用建筑领域将一律不准
使用，只能应用无机保温材料。而无机保温材料在我国高层建筑应用中尚存在不少问题，建筑设计部门也难以
推广使用，且其目前供应量远远不能满足我国巨大的建筑外保温市场需求。按照国家节能标准，无机保温材料
达不到节能技术指标要求，不能用；而按照新规定，有机保温材料防火安全性能达不到A级要求，也不能用。
因此我国目前各地不少在建建筑的外保温施工已处于大量停工状态。人们焦急等待此种“休克”时间何时结束？
我国建筑外保温材料何去何从？新标准何时出台？带着这些关心的问题我们采访了中国聚氨酯工业协会高级顾
问、上海市PU产业发展促进中心首席专家黄茂松研究员及上海应用技术学院材料科学与工程学院贾润平教授。
　　
　　周刊：黄教授，您好！近年来，我国已经发生多起典型重大火灾，作为业界专家，我们想请您对这几起火
灾做一下分析，我们从中应吸取哪些教训？
    黄茂松：2009年2月9日中央电视台文化中心（CCTV）、2011年2月3日沈阳皇朝万鑫酒店大楼两次重大
火灾是一个共同情况：火灾发生时火焰蔓延速度极快，这是与采用聚苯板（EPS和XPS）燃烧性能差有直接关系。
这是由于聚苯板在燃烧状态下，存在以下四方面缺陷：① 燃点低（80~100℃），极易被点燃；② 在火灾燃烧状
态下，极易产生熔滴，滴到未燃部位，极易产生二次火焰，快速扩展火灾蔓延速度；③ 体积快速收缩，形成空
穴，引起爆燃；④ 在火灾发生时，由于熔滴物不断快速下落，消防人员难以在现场及时扑救火灾。
　　此外，CCTV采用钛锌合金做墙体面板，钛燃点为418℃，锌燃点为500℃。目前国内普遍采用铝塑板做保温
材料，铝的燃点为540℃，而燃放礼花和电火花产生的温度均超过1000℃，当落在此类轻合金面板时极易被点
燃。尤为重要的是铝燃烧时热值很高，放出的热量为C元素的6~7倍，H元素的3倍以上，即此类轻金属一旦发
生燃烧，将比由C、H元素构成有机保温材料释放数倍的热量。在火灾状态下易形成爆燃，大大加快火灾发生时
火焰的传播速度，这也是导致CCTV发生火灾时瞬间形成大面积燃烧的重要原因之一。目前我国高层和超高层建
筑已不少采用聚苯板、钛锌合金做墙体面板保温材料，而存在严重火灾隐患，需采取必要防火安全补救措施。  

　　周刊：那据您了解，目前国内建筑保温材料发展与应用概况如何？
    黄茂松：我国外保温材料国内情况主要呈现以下五个方面特点：（1）长期以来，聚苯板（EPS和XPS）在我
国建筑保温材料领域中为主流产品。聚苯板有低成本价格优势，目前在国内已形成较大规模生产经济实体，在
我国广大农村、中小城镇、以及对防火安全性能要求不高的建筑领域，应继续发挥其优势；（2）在国家建筑节
能政策积极推动和PU产业强有力支撑下，PU保温材料近几年来呈现明显快速增长势头，前景将越来越光明；（3）
巨大建筑保温市场为保温材料发展创造了极为良好机遇，也将极大带动相关产业快速发展机遇；（4）我国高层
和超高层建筑发展飞快，解决此类建筑防火安全问题已显得越来越重要和迫切，要根据中国国情，并吸取国外
先进经验，尽快制定有效而切实可行的防火规范；（5）我国建筑外保温领域当前防火安全主要矛盾是管理混乱、
监管不力。

　　周刊：贾教授您好！请您给我们介绍一下，目前国外建筑外保温材料发展与应用概况又是怎样的？
    贾润平：据我们研究调查，国外对于建筑外保温材料的使用有如下几个特点：
　　首先，欧盟对建筑节能十分重视，欧盟国家50%的能源用于建筑暖通和空调。据统计，其改善墙体和屋面的
保温效果相当于每天减少330万桶石油的需求，按2010年计算，当年节省能源费用80亿欧元，从2015年起每
年可节省145亿欧元。
　　其次，在欧美，建筑保温材料以有机保温材料为主，其中PU保温材料越来越受到重视，在建筑领域应用面
越来越广泛。如喷涂和板材主要用于民用和商用建筑外墙、墙体保温、内保温、屋顶等；金属夹芯板主要用于
民用建筑、商用建筑、工厂、仓库。在英国和德国，办公室及商用建筑外墙与屋顶，均在使用PU金属夹芯板。
在欧洲，使用PU夹芯板材已有35年应用历史。欧美使用PU硬泡作为外墙保温材料，是因为他们研究发现达到
同样节能效果前提下，PU硬泡保温层最薄，并显示有较好的防火性能，而无机保温材料在外墙保温系统无法达
到此性能要求。同时，在欧洲岩棉夹芯板材因导热系数高、在潮湿环境中性能不稳定，在住宅中很少使用，在
冷库和医疗室已停止使用。只有在不强调保温、着重强调防火等级的建筑中才被特殊使用。而对聚苯夹芯板材，
由于在较低温度就开始熔化，燃烧产生熔滴，存在严重火灾隐患，保险公司已禁止对使用聚苯板保温材料的建
筑进行保险。
　　此外，在欧洲各成员国有各自防火规范，有不同的防火等级，无统一的防火标准；但防火性能测试方法标
准已统一。
　　
　　周刊：那从您研究的结果来说，您对我国未来保温材料的发展方向有何建议？
    贾润平：我感觉国内保温材料发展应该瞄准三个方向：
   （1）坚持走建筑节能与防火安全两者兼有的发展道路。我国目前是世界上最大的建筑市场，新建筑中95%
以上仍是高能耗建筑，建筑能耗已经达到全社会能耗的27%。若不采取节能措施，到2020年将有50%全国能源
消耗在建筑上。据有关部门统计，我国建筑围护结构保温性能普遍较低，建筑单位面积总热量比气候条件接近
的发达国家高出2~5倍。如果新建建筑全面强制实施建筑节能设计标准，并对现有建筑有步骤地推行节能改造。
那么到2020年，我国节能能耗可减少3.35亿t标准煤，空调高峰负荷可减少约8000万kW/h，大约接近4.5个
三峡电站的满负荷电力，相应可减少电力建设投资约1万亿元。而且建筑节能也是我国实现低碳绿色经济的一
项重要举措。
　 （2）坚持走有机材料与无机材料相结合的技术途径。纵观世界外保温材料的发展历程不难看出，应始终将
有机材料的隔热保温性放在首位。国内外保温材料目前均以有机保温材料为主体，占80%左右。有机材料是未来
保温材料发展主流，这已是不争事实。但同时应积极开发有机与无机材料相结合的复合保温材料，一般情况下，
有机保温材料的保温性好，但防火安全性能不足；无机保温材料防火性能好，但保温性能不足。将两种材料构
成复合材料，可发挥其各自优点，克服其各自不足，无疑这是未来保温材料技术上发展的重要途径。产品形式
包括有机/无机复合板、含高固无机材料的有机保温材料等。
　 （3）坚持走保温材料与防火构造相结合的技术路线。国内外建筑外保温系统走过的道路已充分表明，必须
走保温材料与防火构造相结合的技术路线，尤其对防火性能要求高的高层和超高层建筑更应如此。对高层和超
高层建筑，防火安全性能要达到规定指标要求，单纯靠保温材料是难以达到的，必须依靠相应的防火构造，如
防火隔离带、档火梁等防火结构。这里必须强调一点，即使有了防火构造措施，但丝毫不能允许采用防火安全
性能差的保温材料。外保温系统必须坚持以保温材料为主、防火构造为辅原则。因为在保温体系中，保温材料
占其体积的80%。若保温材料的防火安全性能未达标，即使再好的防火构造，此种防火体系也不能被采纳。

　　周刊：黄教授，我们观察到几起火灾中很多指责都指向了聚氨酯材料，有媒体甚至发出了“夺命聚氨酯”
的报道，您对此有何看法？
    黄茂松：对于火灾一些非专业媒体容易产生一些误读。不同的聚氨酯种类其燃烧性能是不同的，如最常见
的聚氨酯泡沫，也分为软泡、硬泡、半硬泡等，其燃烧性能是不同的；即使是同一类泡沫，根据配方不同，其
燃烧性能也是不同的，按照GB8624-1997可以达到B1难燃、B2可燃、B3易燃三种，并不是所有的聚氨酯泡沫
都是易燃品。
    目前我国是全球最大聚氨酯生产和消费大国。2010年PU制品产量已超过600万t，年产值几千亿元。聚氨
酯泡沫（包括软泡和硬泡）是聚氨酯制品中最大品种，占制品总量50%以上。聚氨酯泡沫制品已渗透到人们的日
常生活各个方面。聚氨酯泡沫材料的应用水平，在一定程度上是反映一个国家国民经济发达和人民生活水平富
裕程度的重要标志，不能一棍子打死。
　　国内外研究一致认为PU硬泡材料是目前最理想的建筑节能保温材料，其保温效果是聚苯板的1.75倍、岩
棉2倍、砖石29倍、木材85倍、混凝土89倍。PU保温材料也是改善能源、减少二氧化碳排放的重要手段。研
究表明，建筑物每使用1kg PU材料，相当于其平均寿命期间减少75.5kg CO2排放量。而且根据我国国情，为
了满足我国大城市众多高层和超高层建筑防火安全性能的实际要求，PU保温材料必须也正在走无卤、低烟、低
毒的发展方向。含卤（溴、氯原子）阻燃材料的阻燃效果虽好，但存在燃烧产物烟雾大、毒性大的缺点，因此
在不少场合被限制使用。欧盟国家明确规定，禁止使用含卤素阻燃剂的高分子材料。美欧建筑保温材料目前虽
未将毒性气体和烟密度作为硬性考核指标，但根据我国国情，将这两个指标列入考核指标作为评定燃烧等级标
准依据是合理的。
　　PU建筑外保温材料最高防火安全性能等级为B1难燃级。国家公安部消防局[2009年]46号文件规定，对于
防火安全要求高的场合，要求采用A级不燃材料。据此要求，目前只有无机材料可达到A级防火要求，但无机
材料保温导热系数比PU等有机保温材料大得多，即保温性能很差，难以达到国家规定的建筑节能指标要求。因
此开发PU/无机A级保温材料是未来发展方向。江苏绿源新材料有限公司、广州朗腾聚氨酯有限公司、拜耳公司、
亨斯曼公司等国内外企业均已成功开发成了此种复合保温材料，目前正处于产业化和应用研究阶段。

　　周刊：但对于民众普遍担心的聚氨酯燃烧产生的烟雾、毒性等问题怎么解释？
　　黄茂松：目前国内对PU硬泡产生一种误解，认为PU硬泡燃烧后必定产生大量烟雾和毒性气体。由此提出
此种材料不能作为内保温和外保温材料，这种见解带有一定片面性。一般易燃材料在火灾初期，由于燃烧不完
全都会生成大量浓烟颗粒物。这不是PU材料燃烧的固有特征，通过配方调整，可以制得低烟雾PU材料。而对
于毒性气体，日本PU工业协会和德国DIN-53436标准测试结果表明，其燃烧产物毒性与一般木材、羊毛、皮革
和毛毡等材料燃烧产物毒性和HCN气体毒性相当。PU泡沫材料燃烧产物的毒性可以通过配方调节，达到防火等
级标准要求。专业知识告诉我们，一般易燃材料在火灾发生初期由于燃烧不完全，不仅产生大量烟雾，也同时
生成大量CO，这是造成人员窒息伤亡的主要原因。PU硬泡保温材料的烟雾和燃气毒性，可以通过配方调节达到
所要求的防火等级。对于B2级硬泡PU是否可以作为外保温材料，中国建筑科学院防火研究所已做了大量的试
验，其中包括大尺寸燃烧性能试验，得出的结论是：①燃烧性能不低于B2级的硬泡PU，属于热固性保温材料，
遇火不熔化、表面形成致密碳化层、无燃烧滴落物，具有较好的阻火性能；②采用燃烧性能不低于B2级的硬泡
聚氨酯为保温层的外墙保温系统，只要其保护层（抹面层）的厚度不小于3～5 mm，系统整体构造不具有火焰传
播性，具有良好的防火性能，实际工程中可不设置防火隔离带；③燃烧性能不低于B2级的硬泡聚氨酯表面覆以
一定厚度的保温砂浆或保温浆料后组成的带状复合构造，也能有效低阻止聚苯板薄抹灰外墙外保温系统的火焰
传播，可以作为EPS薄抹灰外保温系统的防火隔离带使用。

　　周刊：公安部消防局颁布了“65号”文件造成了目前建筑外保温材料的困局，我们想听一下您的建议？
    黄茂松：我的观点还是有机保温材料能不能使用应该科学分析，区别对待：我国建筑领域管理长期存在的
混乱状况和近年来屡屡发生的重大火灾事故，充分表明我国建筑保温材料当前主要矛盾并非材料本身达不到阻
燃标准要求，而是由于建筑领域多个环节防火安全管理混乱、监管不力，这是造成我国近年来频频发生火灾的
主要原因。针对“65号文件”我的建议是：
    ①外保温材料防火安全性能新标准颁布前，建议仍按46号文件为唯一依据，即按“46号”文件第一章第二
条，民用建筑外保温材料燃烧性能宜为A级，且不应低于B2级；
    ②8.2在B2和B1级标准中，建议增加燃烧滴落物和电火花试验考核标准；
    ③建议B2级氧指数由26提高到28，以扩大B2级保温材料在建筑节能中应用范围；
    ④由于B2级硬泡PU具有良好的抗火焰点火能力和防火性能，可作为外保温系统保温材料；
    ⑤建议将燃气烟密度和毒性试验列入外保温参考燃烧性能的考核标准；
    ⑥建议国家对各类建筑，制定建筑节能等级划分标准，明确节能指标；对建筑保温材料和保温系统，颁布
节能合格证书。房地产商出售房屋时，需出示节能证书，对建筑节能贡献大的单位应给予资助和奖励。