保温材料领域专家访谈 建筑保温材料如何选？安全与节能要点全解析

　　随着建筑节能标准的提升和公众对消防安全的重视，建筑保温材料的选择与应用成为社会关注的热点。近年来，一些有影响的重大火灾事故多因建筑保温材料被引燃，火势迅速扩大蔓延，造成人员伤亡和财产损失，教训惨痛深刻，问题严重突出，给人们敲响了警钟。2025年2月起，国务院安委会在全国组织开展为期两年的建筑保温材料安全隐患全链条整治行动，聚焦房屋市政工程建筑外墙以及冷库、室内冰雪场馆保温材料应用领域，强化问题导向，突出重点关键，着力解决生产流通产品质量、质量评价失准失真、建筑保温材料建设施工违规违章、既有建筑外墙保温材料安全、冷库和室内冰雪场馆安全监管、溯源追责力度不够等六个方面17条重点问题，优先遏制增量，有效治理存量，建立完善标准，全面提升建筑保温材料生产流通、质量评价、建设施工、排查修缮、使用管理等各环节安全水平。

　　从居民住宅的外墙保温，到冷库、室内冰雪场所的特殊保温需求，不同场景下的保温材料该如何兼顾保温性能与安全性能？本期我们专访了天津商业大学机械工程学院制冷及低温工程系教师吴冬夏博士，为大家全面解析建筑保温材料的关键知识。吴冬夏博士毕业于法国洛林大学，长期从事建筑隔热与节能、被动式建筑技术、室内热湿环境调控等研究。

　　笔者：吴博士，能给我们举一些生活中的例子，讲讲什么是建筑保温材料？

　　吴冬夏：建筑保温材料是专用于减少建筑物内外热量交换的功能性材料，其核心原理是通过低导热系数（通常≤0.05 W/（m・℃））阻隔热量传递。比如，冬天咱们穿羽绒服，蓬松羽绒形成空气层，阻止身体热量散发，帮助人们保暖，羽绒服就像建筑外墙保温层，阻隔室内外热量交换。还有日常使用的保温杯，内胆镀银层反射热辐射，真空层阻隔热传导与对流，使水温长时间保持，类似高效隔热材料阻挡建筑物外热量传入。这些例子都体现保温材料减少热量传递、维持温度稳定的作用。

　　笔者：建筑外墙保温材料在北方地区普遍使用，南方的建筑还需要使用保温材料吗？

　　吴冬夏：保温材料在寒冷环境和酷热环境对室内舒适度和建筑能耗都存在显著的影响。北方冬季寒冷环境下，热量会从室内向室外传递，保温不良的建筑因传热速度快、传热量大，导致室内外热量交换频繁，室内热量通过外墙、屋顶和门窗迅速流失，同时冷风灌入、热空气排出，使室内温度难以维持，即使充分供暖也需消耗更多能源。南方盛夏酷暑时节，太阳辐射和室外高温使建筑外层升温，隔热不良时热量快速传入室内，高温内表面持续向室内辐射热量，人体散热受阻，尤其在无风时酷热难耐。隔热材料可阻隔外部热量进入，减少空调使用频率，降低制冷能耗。综合来看，保温材料不仅能够保障冬暖夏凉的室内环境，还能显著降低建筑能耗、减少能源浪费，对保护居民健康与节约资源具有重要意义。

　　笔者：房间结露是怎么回事？与保温有什么关系？

　　吴冬夏：冬天，南方地区住宅外墙四角、屋面檐口、外墙与内隔墙连接处等“热桥”部位内表面，有时甚至整面墙的内表面都会出现结露现象。被橱柜、床铺等遮盖的墙面和壁柜内侧也会出现结露、长霉现象，室内潮湿，造成衣服及粮食受潮、长霉，严重影响居民生活和身体健康。结露现象是由于围护结构保温不足，存在明显的热桥部位，在供暖不足、室温偏低、湿度偏高的条件下，围护结构及热桥部位内表面温度低于室内空气露点温度而引起的。

　　笔者：为什么有些建筑的顶层和尽端房间冬冷夏热？如何改善？

　　吴冬夏：这种现象主要因为屋顶和外墙外露面积大、保温性能差。冬季，热量通过外露的屋顶和外墙大量散失，室内温度降低，内表面温度低且面积大，人体辐射换热量大，即使温度正常仍会感觉冷；夏季，太阳辐射和室外高温使屋顶、外墙内表面温度上升，室内温度升高，同样因辐射换热大而使人感觉热。要改善这类问题，可以采取以下四个方法：一是更换保温和气密性能好的窗户；二是在屋面防水层上铺设加气混凝土块或架空隔热层，或涂刷白色、浅色涂料；三是外墙内侧加保温隔热层，或外表面涂白色、浅色涂料；四是在屋顶内表面贴铝箔等低辐射系数材料，降低辐射换热。

　　笔者：提到建筑保温材料，很多人首先想到的是外墙保温层，但其实不同建筑部位和场景的保温需求差异很大。请您介绍一下保温材料的核心功能和基本分类？

　　吴冬夏：保温材料的核心功能是减少热量传递，维持室内温度稳定，减少能耗。建筑保温材料可根据不同的分类标准进行多维度划分。保温材料按照成分主要分为三大类，有机保温材料、无机保温材料和复合保温材料。有机保温材料以高分子化合物为基础，如聚苯乙烯泡沫（EPS/XPS）、聚氨酯（PU）、酚醛树脂等。这类材料导热系数低、保温性能优异，防火性能多为难燃、可燃。无机保温材料包括岩棉、玻璃棉、发泡水泥、泡沫玻璃等，这些材料多为不燃材料，防火性能好，但部分材料易吸湿导致保温性能下降。复合保温材料是有机与无机结合，如胶粉聚苯颗粒保温砂浆，兼具一定防火性与施工便捷性。此外，建筑保温材料还可以按照形态结构、应用部位等进行分类。

　　笔者：建筑外墙保温技术及设置位置分类有哪些？

　　吴冬夏：目前，建筑外墙保温技术已被广泛应用，按保温层所在位置分为外墙外保温、外墙内保温和外墙夹心保温三大类。

　　外墙外保温是将保温层置于外墙外侧，有效保护主体结构，减少热桥效应，提升保温效果。优点在于优异的保温性能和不占用室内空间，但施工复杂、成本较高，且部分材料防火性能较差，火势易沿外保温层蔓延。常用材料包括EPS、XPS和岩棉板，其中岩棉板防火性能较好。这种技术适用于新建建筑和对外墙改造要求高的项目。

　　外墙内保温是将保温层设在墙体内侧，施工简便，成本低，但会占用一定室内空间，且易产生热桥效应，导致结露、发霉等问题。多用于既有建筑的内墙改造，常用材料有聚苯乙烯泡沫塑料、岩棉板和玻璃棉板等。不过，聚苯乙烯泡沫塑料等有机材料易燃，火灾时会释放有毒烟气。

　　外墙夹心保温把保温层置于墙体中间，兼具内外保温的优点，保温隔热性能较好，施工相对方便。常用于低层建筑和既有建筑改造，常用材料包括聚苯乙烯泡沫塑料、岩棉板和泡沫玻璃等，其防火性能因材料而异。

　　笔者：冷库和室内冰雪场所保温材料有什么特点？

　　吴冬夏：冷库和室内冰雪场所对保温材料的要求极为严苛。一方面，这些场所需要材料具备超低的导热系数，以维持内部低温环境，减少冷量流失，降低能耗。另一方面，材料必须拥有出色的防潮、防水性能，防止因水汽渗透导致的保温性能下降和冻胀破坏。此外，考虑到冷库和冰雪场所的特殊使用环境，材料还需具备良好的尺寸稳定性和机械强度，以应对低温下的收缩变形和动态荷载。在燃烧性能方面，由于冷库通常存储大量易燃物品，冰雪场所人员密度大、活动频繁，对防火性能要求极高，保温材料至少需达到难燃阻燃标准，部分场景甚至要求使用不燃材料。

　　笔者：建筑保温材料燃烧性能等级包括哪些？

　　吴冬夏：建筑保温材料的燃烧性能分为A、B1、B2、B3四个等级：A级为不燃材料，火灾危险性很低，不会导致火焰蔓延。因此，在建筑的内、外保温系统中,要尽量选用A级保温材料。常用的A级保温材料包括岩棉板、发泡水泥板、发泡陶瓷板、玻化微珠保温砂浆等。B1级为难燃材料，具有较好的阻燃作用，遇到明火或高温难以起火，火源移开后燃烧会立即停止。常用的B1级保温材料有经过特殊处理的聚苯板（EPS）、挤塑板（XPS）、聚氨酯板（PU）等。B2为可燃材料，在点火源功率较大或有较强热辐射时，容易燃烧且火焰传播速度较快，有较大的火灾危险。常用的B2级保温材料包括普通聚苯板、挤塑板、聚氨酯板等。B3级为易燃材料，很容易被低能量的火源或电焊渣等点燃，而且火焰传播速度极为迅速，无论是在施工还是在使用过程中，其火灾危险性都非常高。因此，在建筑的内、外保温系统中严禁采用B3级保温材料。常用的B3级保温材料包括聚苯乙烯泡沫等。正常情况下，水泥砂浆严密包裹着保温材料，一般不会引发火灾。但是当保护层开裂、裸露，或是敷设在保温层内部的电气线路出现故障等情况时，可燃的保温材料就极易引发火灾。建筑的内、外保温系统宜采用燃烧性能为A级的保温材料，不宜采用B2级保温材料，严禁采用B3级保温材料。

　　此外，大家对于保温材料还存在一些误区，比如“保温层越厚越好”，其实，保温材料需结合节能标准确定，过度加厚可能增加成本和安全隐患，应通过优化材料导热系数实现高效保温。“阻燃材料≠不燃材料”，B1级难燃材料仍然可以燃烧，只是需要更高的起火能量，更长的引燃时间才能燃烧。不要忽略“防潮处理”，冷库和南方潮湿地区如果未做隔汽层，则保温层吸水后，保温性能会下降50%以上，能耗亦会飙升。

　　外保温系统的火灾隐患

　　一是老旧建筑在建设时所遵循的防火规范没有对保温材料燃烧性能有特别的要求，故建设时部分老旧建筑外墙保温材料使用聚氨酯或聚苯乙烯泡沫，此类保温材料属于易燃材料，极易被引燃。二是外保温系统建筑施工周期长，各种施工工序相互交叉，有的施工单位所使用的装修材料以次充好、防火等级不够，且施工防火管理不到位，易产生火灾隐患。三是由于施工工艺的不同，建筑外保温系统可能存在闭合空腔和非闭合空腔。非闭合空腔构造的存在可能为系统中保温材料的燃烧提供充足的氧，在火灾发生后会产生“烟囱效应”，加速火灾的蔓延。四是高层建筑使用时间较长，外墙保温系统会出现破损、开裂和脱落的现象，未能及时维修，极易引发火灾。五是业主的消防安全意识不强，在建筑外墙周围堆放易燃物、违规停放自行车、违规用火用电等现象极易引发外保温系统起火。

　　外保温材料火灾危害和扑救难点

　　一是采用易燃可燃材料作为外墙保温材料的高层民用建筑，若不经过阻燃处理，极易形成立体火灾，有机保温材料中含有大量不饱和基，属于化学反应性极高的化合物，燃烧时发热量和发烟量大，并同时产生大量剧毒气体。二是燃烧隐匿，难以察觉。保温材料往往填充在夹层，由于封闭性较好，被引燃时，在氧浓度较低的情况下，初期一般为阴燃，从外部难以发现，且有机保温材料发烟量大，难以在第一时间找到着火点实施进攻，等发现明火时，火势已蔓延开，错过最佳救援时机，难以控制。三是扑救面小，供水困难。高层建筑外墙保温材料猛烈燃烧时，通常不具备人员内攻作业条件，靠高喷消防车射水作业面积较小，供水强度难以在短时间内控制火势。且在火灾发生的初期阶段，自动喷淋、室内消火栓等固定消防设施的防护区域在室内，无法自动启动扑灭外墙火灾。内攻灭火时，受空气呼吸器使用时间等因素影响，救援难度大，灭火效率较低。

　　外保温系统的防火措施

　　一是对于既有高层的易燃可燃外保温材料，可以结合改建、扩建工程和老旧住宅小区整治，实施综合改造，拆除易燃可燃外保温材料，更换符合现行规范的外保温材料。对于新建高层外保温系统，施工单位落实消防安全责任制，明确施工现场消防安全责任人。严格执行外保温材料的相关规定，严格建筑工地施工现场管理。施工现场为禁火区域，远离火源，严禁吸烟。施工现场执行动火审批制度，严禁交叉作业，且配备灭火器材和设施。二是按照《天津市高层建筑消防安全管理规定》，在新建和既有高层建筑主入口及周边显著位置设置标识，标示外墙外保温材料的燃烧性能、防火要求。对外保温系统破损、开裂和脱落的，应当及时修复。在对高层建筑外墙外保温系统进行电气焊等动火作业施工时，要执行严格的动火审批制度，采取必要的防火隔离以及限制住人和使用的措施，确保建筑内人员安全。三是不在建筑外墙周围和屋面堆放可燃杂物、动用明火、乱扔烟头，不在建筑内和周边禁放区域燃放烟花爆竹，消除身边火灾隐患。电动自行车不进楼入户、飞线充电，停放、充电区域远离建筑外墙，保持安全距离，加强消防安全管理，及时清理建筑内违规停放的电动自行车。

　　结语：让保温材料“既暖又安全”

　　从建筑节能的“外衣”到消防安全的“防线”，保温材料的选择承载着舒适与安全的双重使命。随着技术进步和标准完善，未来我们希望看到更多兼顾高效保温、不燃安全与绿色环保的新材料问世。作为使用者，无论是开发商、施工方还是普通消费者，都应树立“安全优先”的理念，让建筑保温真正成为守护家园的温暖屏障，而非潜在的火灾隐患。

　　文 傅艺桥