外墙保温防火试验及建筑应用的研究（八）

第二组外保温系统锥形量热计试验比较:试件制作与试验条件。试验以胶粉聚苯颗粒复合型外保温系统模拟墙体的实际受火状态，保温材料包括聚氨酯、聚苯板、挤塑板等3种类型，其中每种类型又分为平板试件和槽型试件。胶粉聚苯颗粒复合型外保温系统与普通水泥砂浆在试验中的受火状态相同。试验结果表明，胶粉聚苯颗粒复合型外保温系统与普通水泥砂浆试件均未被点燃，胶粉聚苯颗粒复合系统试件的热释放速度峰值与普通水泥砂浆试件基本相同，但该系统试件的热释放速度过程平均值和总放热量略小于普通水泥砂浆试件，表明胶粉聚苯颗粒复合型外保温系统的热释放性能与普通水泥砂浆相同。胶粉聚苯颗粒复合型外保温系统试件的烟光吸收参数与普通水泥砂浆试件相同，均接近基线值。胶粉聚苯颗粒复合型外保温系统试件的比吸光面积平均值大于普通水泥砂浆试件，原因在于试验后期胶粉聚苯颗粒复合型外保温系统试件的质量损失小于普通水泥砂浆试件，使得普通水泥砂浆试件的非燃烧质量损失更多地承载了一部分比吸光面积的值。胶粉聚苯颗粒复合系统试件的一氧化碳测定值略高于普通水泥砂浆，但均接近基线值。系统试件的一氧化碳产生比量平均值和一氧化碳总量与普通水泥砂浆试件基本相同。胶粉聚苯颗粒复合系统试件的二氧化碳测定值略高于普通水泥砂浆，但均接近基线值。系统试件的二氧化碳产生比量平均值和二氧化碳的总量比普通水泥砂浆试件大。

　　燃烧性能评价

　　从以上的检验结果分析可以看出，复合型外保温系统的有机保温层外采用的是胶粉聚苯颗粒防火浆料，与相同状态普通水泥砂浆的对火反应性能基本相同。胶粉聚苯颗粒复合型外保温系统与普通水泥砂浆的对火反应性能也基本相同。

　　2006年8月26日～2007年5月7日，该项课题在中国建筑科学研究院建筑防火研究所试验室进行了外墙外保温体系的燃烧竖炉火试验。在燃烧竖炉试验中，分别采用了模塑聚苯乙烯、挤塑聚苯乙烯、聚氨酯作为保温材料，试件的保护层采用胶粉聚苯颗粒或水泥砂浆，保护层厚度介于5毫米~45毫米之间。从试验数据及照片可以看出：测点温度随保护层厚度的增加而减少；保温层的烧损高度随保护层厚度的减少而增加，没有防火保护层的聚苯板薄抹灰的保温层全部烧损，聚氨酯薄抹灰的保护层烧损65％。当胶粉聚苯颗粒保护层厚度在30毫米以上时（抗裂层和饰面层厚度5毫米），在试验条件下（火焰温度900摄氏度，作用于试件下部面层20分钟），有机保温材料未受到任何破坏。试件的构造本身也可以看成是外保温体系分仓构造的一个独立的分仓，所以分仓缝具有一定宽度且分仓材料具备良好的防火性能时，即当保护层具有一定的厚度时，分仓构造能够阻止的火焰蔓延，其表现型式为试件的保温层留有完好的剩余，而薄抹灰体系试件，由于试验后其保温层被全部烧损，试件本身的这种分仓构造是否具有阻止火焰蔓延的能力，还需要进行大尺寸的模型试验加以验证。同等厚度的胶粉聚苯颗粒对有机保温材料的防火保护要强于水泥砂浆。一方面，胶粉聚苯颗粒属于保温材料，是热的不良导体，而砂浆属于热的良导体。外部热量向内传递过程要比水泥砂浆来得缓慢，内侧有机保温材料达到熔缩温度的时间长，在聚苯颗粒熔化后形成了封闭空腔，使得胶粉聚苯颗粒的导热系数更低，热量传递更为缓慢。另一方面，砂浆遇热后开裂使热量更快进入内部，加速有机保温材料达到熔缩温度。（供稿：北京振利高新技术公司，有删节。未完待续）

来源:中国建设报