完善和发展 | 模塑聚苯板薄抹灰外保温标准

完善和发展模塑聚苯板薄抹灰外保温标准1 前言模塑聚苯板（简称EPS板）薄抹灰外墙外保温系统（技术）具有优越的保温隔热性能，良好的防水性能及抗冲击性能，能有效解决墙体的龟裂和渗漏水问题EPS板系统技术成熟、施工方便，性价比高，是国内外使用普遍、技术成熟的外保温系统。

3.eps颗粒保温砂浆

在我国各地区均得到了广泛应用，该系统EPS板导热系数小，低于0.039W/(m·K)，可满足严寒地区建筑节能设计标准要求目前，有关该系统的国家标准有《模塑聚苯板薄抹灰外墙外保温系统材料》GB/T29906-2013。

4.eps粘结砂浆

，行业标准有《外墙外保温工程技术标准》JGJ 144—20192 原有标准的优势2.1 材料2.1.1 EPS板（1）保温性能优异，标准中规定其导热系数分类两档：033级不大于0.033W/(m·

5.外墙保温用的颗粒胶粉

K)，039级不大于0.039W/(m·K)；（2）轻质，标准中规定其表观密度为18kg/m3～22kg/m3；（3）具有一定的强度，标准中规定其垂直于板面方向抗拉强度大于等于0.10MPa；（4）尺寸稳定性好，标准中规定其尺寸稳定性小于等于

6.胶粉eps颗粒保温砂浆

0.3%；（5）标准中规定033级的燃烧性能等级达到B1级；2.1.2 胶粘剂（1）与水泥砂浆的拉伸粘结强度，标准规定耐水强度浸水48h,干燥7d，拉伸粘结强度大于等于0.6MPa（2）与模塑板的拉伸粘结强度，标准中规定耐水强度浸水

7.胶粉eps颗粒保温砂浆优点

48h,干燥7d，均不小于0.10MPa，且破坏发生在EPS板中2.1.3抹面胶浆规定了比较合适的与EPS板的拉伸粘结强度，在标准中，规定原强度和耐水强度（浸水48h，干燥7d）、耐冻融强度均不小于0.10MPa

8.胶粉eps颗粒保温砂浆施工工艺流程

，且破坏发生在EPS板中2.1.4 玻纤网（1）标准中规定了玻纤网单位面积质量不小于160g/m2；（2）标准中规定了玻纤网的断裂伸长率经向、纬向均不大于5%2.2 构造2.2.1 模塑聚苯板外墙外保温系统构造。

9.胶粉eps颗粒保温浆料a级还是b级

（1）粘贴保温板薄抹灰外墙外保温做找平层（2）保温板应采用点框粘法或条粘法固定在基层墙体上（3）受负风压作用较大的部位宜增加锚栓辅助固定（4）保温板宽度不宜大于1200mm,高度不宜大于600mm（5）保温板顺砌方式粘贴，竖缝逐行错缝

10.胶粉eps颗粒保温砂浆施工视频

（6）墙角处保温板应交错互锁（7）有密封和防水构造要求（8）应在外保温系统中每层设置水平防火隔离带3 潜在风险点3.1 材料（1）系统面层抗裂砂浆3-5mm，抗热辐射能力差（2）标准中规定EPS板为

1200mm×600mm的尺寸规格，尺寸偏大不易施工操作3.2 构造（1）采用是点框粘构造，易形成连通空腔（2）系统防火构造缺失4、解析与应对4.1.1 风压破坏EPS板外墙外保温系统发生事故最多是负压破坏。

,EPS板外墙外保温系统粘贴方式分空腔和无空腔带连通空腔的EPS板外墙外保温系统，在负风压区，空腔内空气压强大于外界空气压强，从而对EPS板外墙外保温系统产生由内向外的推力，用点框粘法施工的EPS板粘结面积小于。

40%时（见图1）易发生EPS板大面积脱落比如2017年5月太原市小店区恒大绿洲20号楼体外层出现掉落，附近一片狼藉，有些车辆被砸“伤”，损失惨重从图可见EPS保温板是连同粘接砂浆、护面砂浆、涂料层一起从基层墙体上掉下来。

图1 EPS板保温层脱落建筑物的风荷载是指空气流动形成的风遇到建筑物时，对建筑物表面产生的作用力风荷载与风的性质（风速、风向），与建筑物所在地的地貌及周围环境，与建筑物本身的高度、形状等有关风荷载作用于建筑物的压力分布是不均匀的。

风荷载分为正风压和负风压正风压对建筑物表面产生压力，负风压对建筑物表面产生拉力外墙外保温系统必须具有抵抗负风压的能力，才能保证在负风压的作用下不脱落当负风压对EPS板外墙外保温系统的作用力大于粘结砂浆与基层墙体或粘结砂浆与

EPS板之间的粘结力时，EPS板外墙外保温系统会出现脱落，表现为：负风压力在瞬间或者一次大风期间（即短时间内）将EPS板外墙外保温系统破坏，通常见到的EPS板外墙外保温系统被风吹掉的工程案例都是与负风压力作用有关，如图

2和图3。

图2 负风压破坏工程案例一（粘结层与基层的界面破坏）

图3 负风压破坏工程案例二（点粘处与EPS板的界面破坏）建筑物的负压易发生部位通常在与风向平行的建筑两侧和背风一侧，其中以建筑两侧的负压最大，最容易造成负压破坏风荷载作用随着建筑物的高度增加而增加，所以在高层建筑结构中，要特别重视风荷载对外保温系统的影响。

可以通过风玫瑰图来确定某地区常年主风向，由此确定负压易发生区4.1.2连通空腔我国技术标准规定采用的EPS板与基层墙体的粘贴方法主要有条粘法和点框粘法两种目前EPS板点框粘法标准尺寸为1200mm×600mm

，在施工时若只打点不做框，不但可成倍减少材料消耗（详见表1），而且也使施工速度大幅度提高，是典型的偷工减料做法，势必造成后期的工程质量事故。减少粘结材料消耗计算表-表1

点框粘法是目前应用最多的粘贴方法，但在现场实际施工操作过程中，施工人员若没有按照点框粘工艺要求进行操作，将框的部分给予省略，即有点无框的“纯点粘”，便形成连通空腔例如2018年7月受台风强风暴雨影响，温州瓯海新桥高翔景苑。

6幢楼均发生外墙保温层脱落事故，10平方米保温层从天而降。（图4）。

图4 外墙被刮落的高翔景苑小区采用纯点粘法时，由于EPS板的四个周边没有与基层粘结，使EPS板的变形没有约束支点，从受力角度看相当于简支梁变成了悬臂梁，在正负风压力的作用下，使EPS板变形幅度比点框粘法的要大得多，增加了大面积脱落的可能性；点粘法形成了连通的大空腔，连通空腔产生的负风压便会以整体施力的形式，施加于粘结面积较小的薄弱的粘结部位，破坏其粘结力，把各个胶粘剂点逐个击破，从而导致

EPS板大面积脱落。在负压易发生区位置，如果采用有连通空腔的保温层做法，负压产生的由基层墙体向EPS板的推力会集中在负压最大的位置，导致负压易发生部位的破坏，造成大面积脱落（如图5）。

图5 点粘法导致的保温系统脱落案例4.3构造防火4.3.1 聚苯板薄抹灰系统防火试验EPS板外墙外保温系统防火构造缺失，容易造成空腔助燃该系统使用聚苯板粘结砂浆将80mm厚的聚苯板粘结在基层墙体上，表面批抹抹面胶浆（。

3～5mm）后压入耐碱涂塑网格布，再刮柔性耐水腻子，刷饰面涂料2007年5月29日进行了外墙外保温系统的窗口火试验试验结果如图6，试验结果表明，聚苯板薄抹灰外墙外保温系统不能阻止试验状态的火焰传播

图6试验后的聚苯板薄抹灰系统保温层状态4.3.2胶粉聚苯颗粒贴砌聚苯板外墙外保温系统防火试验胶粉聚苯颗粒贴砌聚苯板外墙外保温系统的基本构造见表2类型构造层组成材料构造示意图涂装饰面基层墙体①混凝土或各种砌体等

粘结层②胶粘剂保温层③聚苯板（必要时锚栓辅助固定）复合层④胶粉聚苯颗粒浆料抗裂层⑤抗裂砂浆复合玻纤网+弹性底涂饰面层⑥涂装材料面砖饰面基层墙体①混凝土或各种砌体等

粘结层②胶粘剂保温层③聚苯板复合层④胶粉聚苯颗粒浆料抗裂层⑤抗裂砂浆复合热镀锌电焊网或加强型玻纤网（用锚栓⑦与基层固定）饰面层⑥面砖粘结砂浆+面砖+勾缝料2007年2月2日对该种系统进行了外墙外保温系统的窗口火试验。

试验结果表明胶粉聚苯颗粒贴砌聚苯板外墙外保温系统未引发火焰传播

图7 试验后的胶粉聚苯颗粒贴砌聚苯板外墙外保温系统保温层状态通过以上试验结果得出以下几点结论：1、薄抹灰有机保温板抗火攻击能力很弱，EPS板受到热辐射后很快就会发生体积收缩，200℃后就会发生液化流坠，抗裂砂浆层下形成空腔助燃构造，

300℃聚苯板就会发生汽化被点燃2、小体积分仓加厚保护层厚度可有效减少聚苯板受热收缩量，控制聚苯板液态变化范围，防止聚苯板汽化燃烧5．技术调整方案5.1.1 无空腔构造“胶粉聚苯颗粒贴砌EPS板外保温系统”是无空腔构造做法，已编入行业标准《胶粉聚苯颗粒外墙外保温系统材料》（。

JG/T 158—2013）以及北京市、山东省、吉林省、陕西省等地方标准中这种做法技术成熟可靠，是解决EPS板脱落的有效方法“贴砌EPS板系统”的基本构造见图8，采用15mm厚胶粉聚苯颗粒贴砌浆料抹于墙体表面，将开好横向梯形槽并预先涂刷界面剂的聚苯板粘贴砌筑好，。

EPS板外表面再用20mm厚胶粉聚苯颗粒贴砌浆料找平，形成“胶粉聚苯颗粒贴砌浆料＋EPS板＋胶粉聚苯颗粒贴砌浆料”的无空腔复合保温层；预留的10mm宽板缝用砌筑时挤出的胶粉聚苯颗粒贴砌浆料碰头灰填实并刮平；抗裂防护层采用抗裂砂浆复合涂塑耐碱玻纤网格布构成。

该做法一方面相当于在每个EPS板周围增加了一圈胶粉聚苯颗粒贴砌浆料锚固件，进一步增强了系统整体粘结力和抗风压能力；另一方面又提高了EPS板保温层的水蒸气渗透能力；而最主要的还是能分解消纳EPS板胀缩时集中产生的应力，它可以将应力传递给胶粉聚苯颗粒贴砌浆料粘结层和找平层，然后再向面层逐层释放，可有效避免裂缝的发生；另外，

EPS板的六面全部被胶粉聚苯颗粒贴砌浆料包围，可在一定程度上限制EPS板的胀缩变形贴砌EPS板做法充分考虑了EPS板上墙后陈化收缩的特性，通过粘结层、找平层和板缝处的胶粉聚苯颗粒贴砌浆料对产生应力限制、传递、分解、消纳，有效地解决了。

EPS板后收缩易导致板缝处裂缝的问题。

图8 胶粉聚苯颗粒贴砌EPS板外保温系统基本构造5.1.2 小分仓体积胶粉聚苯颗粒外墙外保温系统材料JG/T158-2013行业标准第三个基础研究：基于大型防火试验，根据构造防火三要素，选择最小防火分仓体积。

2006年北京振利与建研院防火所等八家申请并开始建设部科研课题：“外墙保温体系防火试验方法，防火等级评价标准及建筑应用范围的技术研究”（06-K5-35）取得了适合我国国情的开创性的研究成果，2007年

9月正式通过专家验收历经六年防火试验研究通过锥形量热计试验，燃烧竖炉试验、窗口火试验、墙角火试验、完成了《建筑外墙外保温系统的防火性能试验方法》GB/T29416-2012；完成了防火等级评价及建筑应用范围。

表2 胶粉聚苯颗粒外墙外保温系统对火反应性能指标

本标准中胶粉聚苯颗粒外墙外保温系统对火反应性能指标显示：用胶粉聚苯颗粒做防火保护层，当防火保护层在30mm时，外保温系统热释放速率峰值（kW/m2）≤5，属不燃类系统，保温板不会液化本标准中胶粉聚苯颗粒外墙外保温系统对火反应性能指标显示：。

防火分仓是密集的防火隔离带加防火保护层的叠加作用，其防火效果比较明显，分仓越小，防保温板液化后的流淌作用越有效小体积分仓加厚保护层厚度可有效减少聚苯板受热收缩量，控制聚苯板液态变化范围，防止聚苯板汽化燃烧。

试验证明胶粉聚苯颗粒无机材料包裹有机颗粒，是一种防火微分仓构造可有效防止热的三种传播途径：热辐射、热传导、热对流从锥形量热计试验这种微分仓构造，胶粉聚苯颗粒材料的热释放速率峰值≤5，从燃烧竖炉试验用这种微分仓构造的胶粉聚苯颗粒做防热辐射的保护层，

20mm厚可防止聚苯板的液化形变30mm厚可避免聚苯板受热体积收缩，从大型窗口火试验和墙角火试验结果，胶粉聚苯颗粒这种微分仓的材料组合有机类保温板可形成有效的防火分仓构造，安全分仓体积可设在0.027m。

3（600×450×100mm） 6．近零能耗双层板构造做法6.1提高系统的抗火能力根据国家标准《近零能耗建筑技术标准》GB/T51350—2019 的规定，居住建筑和公共建筑的非透光外墙平均传热系数应满足表。

3的要求。表3 近零能耗建筑非透光外墙的平均传热系数

6.2提高系统抵抗风荷载和地震荷载的能力近零能耗外墙的保温层厚度比普通外墙保温层厚度增加了一倍有余，因而在垂直方向上的荷载也有一定的增加，同时受力中心点距离外墙基层墙面的距离（保温层的力臂）也增加不少，这对其抵抗风荷载和地震荷载是很不利的。

采用近零能耗贴砌构造做法，将保温板一层一层地叠加粘贴起7 保险风险系数依据中国建筑节能协会团体标准T/CABEE001—2019《建筑外墙外保温工程质量保险规程》，可对技术优化前后的模塑聚苯板外墙外保温系统构造进行评价，由于优化前后的主要差异点在构造设计上，而在组成材料和施工管理控制上均可控制一致而不存在差异，因此这里仅对构造设计的评分项进行对比。

（1）技术调整后保温层材料与基层墙体的结合方式基本上是采用全面积粘贴，其风险评价得分值可由16分提高到25分（见4.2.2条）（2）技术调整后设置有厚度不低于20mm的胶粉聚苯颗粒浆料找平过渡层，其风险评价得分值可由。

0分或16分提高到20分（见4.2.3条）（3）技术调整后外墙外保温工程防脱落和抗风荷载设计风险评价得分值可由32分提高到40分（见4.2.5条）（4）技术调整后防火隔离带材料选择风险评价得分值可由0分提高到

20分（见4.2.8条）从以上分析可以看出，优化后评价得分显著提升，有效地降低了质量风险如全面采用优化后的技术方案，在EPS板面层增加一层找平过渡层，并采用闭合小空腔粘贴、满粘贴或贴砌做法，则需要对现有的国家标准、行业标准进行调整，改变薄抹灰的思路，优化模塑聚苯板薄抹灰外墙外保温系统构造，并统一材料技术指标。

在实施近零能耗技术标准，更不能采用薄抹灰构造，由于保温层厚度的增加，其抗风荷载、抗地震力、抗火能力都会显著减弱，风险很高因此，很有必要对现有的国家标准、行业标准进行修订，确保模塑聚苯板薄抹灰外墙外保温系统的质量、耐久性和低风险性。

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