我国外墙外保温岩棉国家标准在技术指标上高于欧洲标准

我国外墙外保温岩棉国家标准在技术指标上高于欧洲标准

■南京国材检测有限公司绝热材料测试中心主任 张剑红

《中国建材报》在头版开设的“禁用岩棉保温制品是否可行大家谈”专栏，对于绝热节能行业来说，是一场及时雨。针对大家比较关注的国内岩棉标准质量问题，本文作以下分析。

随着企业的不断创新和发展，目前我国外墙外保温的岩棉国家标准在技术指标上已高于欧洲标准；同时通过不断提升生产技术和装备水平，国内规范企业的产品质量完全满足标准要求，有的甚至达到了国际先进水平。近几年，在全国范围内岩棉外墙外保温系统陆续出现了一些问题，面对出现的问题，我们应该进行认真冷静分析，找出问题究竟出现在哪个环节，然后再对症下药，而不是简单地把原因归结为材料问题或者系统问题，从而否定岩棉这种非常优异的外墙外保温材料，这是不科学的，这个黑锅不应由岩棉来背。

如何确保岩棉的产品质量，如何确保工程的施工质量，这都是我们需要共同关注的问题，因此在施工过程中首先要确保使用的是合格产品，其次是加强施工的监管。俗话说“三分材料七分施工”，只有材料符合标准，施工符合要求，岩棉外墙外保温系统的问题才能杜绝。为此提出两点建议：首先所有外墙外保温系统用的材料都应该有自己的标识，最好是在产品上就有LOGO，拒绝使用“三无”产品，从材料上确保是合格产品。其次加强国内岩棉外墙外保温系统施工的专业培训，减少因施工不规范带来的脱落问题，从施工上保证专业性。

岩棉外墙外保温系统具有优良的保温隔热性能和抗老化、耐候及防火性能，在欧洲已成功使用了几十年，成为欧洲建筑保温节能的主要形式，尤其是高层建筑，几乎都是采用岩棉保温系统，而在我国发展仅10年左右时间，还处于起步阶段。近些年我国的房地产业快速发展，其中高层建筑比例较高，因此岩棉A级防火的外墙外保温系统还有很大的发展空间。岩棉作为一种综合性能优异的外墙外保温材料，只要我们能正确认识和正确应用，势必会成为我国顺利实现碳达峰、碳中和目标过程中一种不可或缺的节能保温材料。

岩棉标准的介绍

欧洲岩棉标准

岩棉用于建筑外墙外保温技术起源于欧洲，具有几十年历史，特别是在德国应用十分成熟。因此欧洲关于建筑外墙外保温岩棉的标准体系是十分完善的，目前主要有EN 13162《建筑用绝热制品-工厂生产矿物棉制品-规范》、 EN 13500《建筑用绝热制品-矿物棉基外墙外保温系统-规范》、 ETAG 004《有抹面层的外墙外保温复合系统-欧洲技术认证标准》及德国外保温协会FV WDVS《岩棉外保温系统技术规程》。除EN 13162是岩棉制品标准外，其他3个都是外墙外保温系统的标准，这3个系统标准对岩棉制品的性能都提出了要求，但要求也不尽相同。EN 13500对岩棉提出热阻、尺寸、垂直于表面的抗拉强度、尺寸稳定性、压缩强度和长期吸水量共6项性能要求；ETAG 004对岩棉提出了热阻、吸水性、垂直于表面抗拉强度、剪切强度和剪切模量、透湿性能和燃烧性能共6项性能要求；德国外保温协会的FV WDVS技术规程对岩棉提出了尺寸、导热系数、垂直于表面的抗拉强度、压缩强度、剪切强度和剪切模量、燃烧性能和透湿性能共7项性能要求。EN 13162对岩棉的要求分通用要求和特定要求，其中通用要求有4项，包括：热阻和导热系数、尺寸（长度、宽度、厚度、直角偏离度和平整度）、燃烧性能、耐久性（即燃烧性能、热阻和导热系数不随时间变化）；另外特定要求有17项，包括：尺寸稳定性、压缩强度、垂直于表面抗拉强度、点载荷、压缩蠕变、短期吸水量、长期吸水量、透湿性能、动态刚度、压缩率（浮筑楼板用）、吸声性能、气流阻、危险排放物、在模拟终端应用时标准化装配中的产品燃烧性能、持续发光的燃烧、剪切应力、弯曲应力。从上述几个标准的分析可以看出系统标准对岩棉的性能要求较少，仅为一些关键性能的要求，而产品标准EN 13162的特点为：首先对所有性能都没有提出具体指标，而是符合标称值即可；其次通用要求较少，且特定要求未指出具体应用场合，特定要求指标需要由企业或用户提出。

国内岩棉标准

经过二三十年的发展，国内的岩棉标准体系也相对完善，主要有GB/T 11835《绝热用岩棉、矿渣棉及其制品》、 GB/T 19686《建筑用岩棉绝热制品》 GB/T 25975《建筑外墙外保温用岩棉制品》、JC/T 2292《防火隔离带用岩棉制品》、 JGJ/T 480《岩棉薄抹灰外墙外保温工程技术标准》、JG/T483《岩棉薄抹灰外墙外保温系统材料》，前4个是岩棉产品标准，其中GB/T 11835主要适用于工业保温岩棉产品、GB/T 19686适用于除薄抹灰外墙外保温的建筑领域其他应用的岩棉产品、GB/T 25975适用于薄抹灰外墙外保温的岩棉产品，JC/T 2292适用于防火隔离带岩棉产品。JGJ/T 480和JG/T 483是外墙外保温系统标准，系统标准仅对岩棉产品提出了一些关键性能指标，与系统标准相比较GB/T 25975是外墙外保温岩棉产品标准，对岩棉产品的要求更加全面。该标准起草制定时重点参考了EN 13500和EN 13162两个标准，另外在此基础上还增加了许多欧洲标准中没有的性能指标，因此与EN 13500和EN 13162两个标准相比，GB/T 25975对岩棉制品的要求更高。

GB/T 25975对外墙外保温用岩棉提出了17项通用要求，分别是外观、纤维平均直径、渣球含量、密度、尺寸（长度、宽度、厚度、直角偏离度和平整度）、酸度系数、氧化钾和氧化钠含量之和、尺寸稳定性、质量吸湿率、憎水率、短期吸水量、体积吸水率（全浸）、导热系数、垂直于表面的抗拉强度、压缩强度、剪切强度和剪切模量（条）、燃烧性能；3项特殊要求：透湿性能、长期吸水量、垂直于表面的抗拉强度保留率，并且对这20项性能要求都提出了具体的技术指标。

岩棉标准的比较

从岩棉的性能要求数量上比较，国家标准多于欧洲标准；从性能要求的指标上，国家标准要求均不低于欧洲标准（具体比较详见表1）。

在上述表1的性能要求中，纤维平均直径和渣球含量是表征岩棉成纤率的重要参数。纤维直径越细，纤维数量越多；渣球含量越少，纤维数量越多。而同密度的岩棉，成纤率越高，含有的纤维越多，保温效果就越好。国家标准对纤维平均直径和渣球含量都提出了要求，而欧洲标准对此无要求。

酸度系数是我国标准特有的指标，这一指标的高低反映了岩棉耐久性的好坏。在我国由于矿渣资源丰富，价格便宜，生产时加入矿渣可以降低熔融温度，因此在生产岩棉时会加入部分矿渣。但加入过多会导致岩棉耐久性降低，变成了矿渣棉。矿渣棉在稳定性、耐火性方面都不如岩棉好，而在建筑外墙上应用对使用寿命和耐火性均有较高要求，因此标准中规定了酸度系数必须要满足大于或等于1.8的要求，从而确保用于外墙保温用岩棉的耐久性。欧洲标准对此无要求。

防水性能是外墙外保温材料最重要的性能之一，在国家标准中用憎水率、质量吸湿率、短期吸水量、长期吸水量和体积吸水率等五个指标来严格考核岩棉的吸水问题，这就确保外墙外保温用岩棉必须要具备优异的防水性能。在欧洲标准中只有短期吸水量和长期吸水量两个指标来考核岩棉的吸水性能。国家标准对短期吸水量的要求是：岩棉板吸水不大于0.4kg/m2，岩棉条不大于0.5kg/m2；长期吸水量的要求是：岩棉板不大于1.0kg/m2，岩棉条不大于1.5kg/m2，欧洲标准短期吸水量的要求是不大于1.0kg/m2，长期吸水量的要求是不大于3.0kg/m2，通过比较吸水量的指标要求可以看出，国家标准明显高于欧洲标准要求。

力学性能是外墙保温材料应用中一项极其重要的安全性能指标，其中垂直于表面抗拉强度尤为重要。国家标准对岩棉的抗拉强度有TR7.5、TR10、TR15和TR100等4种等级，欧洲标准有TR5、TR7.5、TR14、TR15和TR80等几种等级，可以看出国家标准的抗拉强度等级并不比欧洲标准的低，特别是在最低和最高等级上，国家标准均比欧洲标准要求高。在压缩强度性能要求上，国家标准有20kPa和40kPa两种要求，欧洲标准有5kPa、10kPa和40kPa3种要求，可以看出国家标准不低于欧洲标准。在剪切强度和剪切模量的要求上，国家标准和欧洲标准一致。

燃烧性能是近些年我国外墙保温材料应用中最为关注的安全性能指标，国家标准对岩棉的燃烧性能要求是A1级，也是燃烧级别中最高级别，相当于欧洲标准EN 13501-1《建筑制品和构件的火灾分级 第1部分：使用对火反应试验数据的分级》中的A1级。欧洲标准EN 13162、EN1 3500和ETAG 004这3个标准对岩棉的燃烧性能要求是符合EN 13501-1中的A1-F要求，也就是说企业自己声称哪个级别就只需符合哪个级别，仅有德国外保温协会FV WDVS对岩棉的燃烧性能要求为符合EN 13501-1中的A1，与我国标准要求相同。

抗拉强度保留率是岩棉在一定温湿度条件下经过一定时间处理后抗拉强度与未处理抗拉强度的比值，是表征岩棉经过高温高湿处理后力学性能保持与耐久性能的重要参数。在国家标准中要求保留率不低于50%，在欧洲标准中仅ETAG 004中提到测试处理后的抗拉强度，其余标准则未提及此要求。

通过上述比较可以看出，无论是从性能要求的数量上还是量化指标上，国家标准并不比欧洲标准低，有的甚至比欧洲标准更加严格，要求更高。

国内岩棉产品质量分析

从2010年至今，我国发生了几次重大火灾之后，A级防火材料就受到外墙外保温的青睐，其中岩棉从各种保温材料中脱颖而出。自此之后，岩棉企业如雨后春笋一个个出现，产能迅速提升，而伴随着岩棉产业的快速发展同时岩棉行业也出现了一些乱象，一些各种质量的岩棉、矿渣棉充当符合GB/T 25975国家标准要求的产品在进行销售和使用。为了应对岩棉行业出现的乱象和促进岩棉产业的高质量发展，2013年开展了全国岩棉产品质量抽检活动，目的是对国内岩棉生产企业的技术水平和产品质量进行摸底调研，引导企业不断提升生产技术水平和产品质量。该活动为企业自愿参加，按照抽检要求由抽样人员到企业进行随机抽样，然后按照国家标准进行检测，最终出具检测报告。2013年参加活动的企业24家，涉及7省3直辖市，抽样产品33批次，合格产品27批次，抽样产品合格率82%。从2013至今，该活动一直在进行，参与企业数也在不断增加，2020年参加活动的岩棉生产企业数31家，抽样122批次，分布在15省2个直辖市，2014年至2020年期间抽样产品合格率分别为97%、98%、97%、93%、91%、92%、93%，抽样产品合格率基本稳定在90%以上，可以看出通过开展全国岩棉产品质量抽检活动很好地促进了岩棉产品质量的提升，另外通过分析9年的抽样产品合格率也充分说明了参与活动的企业绝大部分产品质量完全满足国家标准要求，甚至有的关键技术指标还优于标准要求，部分产品达到了国际先进水平。