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對現有外墻保溫材料及其應用的見解

  • 2018-08-08
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現有外墻保溫材料種類很多,各類板材性能差異也非常大,加之中國各地的地域環境差異以及地方政策,在建筑節能上對外墻保溫材料的選取、施工做法和規范要求都有比較大的差別。
1.擠塑板
擠塑板目前是中國市面上使用最為廣泛的保溫材料之一,小于等于0.030W/(m·k)的導熱系數即便在華北地區,約8cm左右即可滿足75%節能要求。在價格方面,就要著重考慮擠塑板燃燒性能等級了。擠塑板主要分B1和B2兩個等級,B1級的價格自然要高一些,在許多項目的節能設計上,明確規定了擠塑板必須達到B1級,然而在實際中,不少上墻的擠塑板只能達到B2級,這也是擠塑板實際施工中存在的一大隱患。另外,原材料也是影響擠塑板的價格因素,新料制成的大白板自然是最好的,根據添加的回收料比例,還分為白板和灰板(灰板是指添加回收料比例相對較大的擠塑板,非石墨擠塑板),回收料的添加,確實可以降低擠塑板的生產成本,但對板材性能有影響,須慎用之。
施工方面,擠塑板容重非常輕,在22-35kg/m3,非常便于工人的搬運安裝,但是與混凝土、粘接砂漿的粘接性很差,所以在后貼薄抹灰系統中,真正承擔風壓作用的是錨栓。
2.聚苯板及石墨聚苯板
聚苯板相較于擠塑板,在我國的應用范圍更廣一些。但因其本身存在的一些弊端,不少地區也發文禁止使用聚苯板。20世紀80年代我國外墻保溫技術開始起步,2000年后真正步入市場化,期間以及隨后一段時間里,聚苯板牢牢占據著中國保溫行業的主市場,這得益于其更為低廉的價格,可是伴隨著中國式競爭,報價低于成本,產品質量可想而知,幾場大火更不必細說,或許這才是聚苯板逐漸被逐出市場的根本所在。
有一說一,若是聚苯板燃燒性能真正能做到所說的B1或B2級,那它的處境也不會如此尷尬。導熱系數小于等于0.039W/(m·k)適用的地域非常廣泛,容重在18-22kg/m3是同類有機板材中最輕的,施工方便。雖然存在著產品質量上的問題,但是極強的可塑性應用在建筑腰線部位裝飾構造非常不錯,在自保溫砌塊的芯材中也是排名靠前的選擇。
石墨聚苯板相較于聚苯板在于原料不同,采用的是石墨聚苯顆粒,有著更低的導熱系數,小于等于0.033W/(m·k),其他板材性能與聚苯板幾乎相同。在《民用建筑熱工設計規范》GB50176中對聚苯板與石墨聚苯板的描述為白板和灰板,主要“石墨”二字使用涉及到的一些問題,不必多做糾結,只是個稱呼而已。
3.聚氨酯板
說到聚氨酯,不得不提一下聚氨酯噴涂技術。這在保溫材料的“安裝”方法算是獨樹一幟,類似于界面砂漿的噴涂方法。加之聚氨酯與一般墻體材料粘接強度非常高,可達到甚至是超過泡沫本身的破碎強度,無需另外的錨固件和粘接劑。但是缺點也很明顯,現場噴涂發泡,在墻面上的聚氨酯材料平整度真的有些不忍直視,有興趣大家可以再做了解。再有便是設備及安裝環境,在高層的腳手架上移動噴涂設備,作業難度可想而知。
當然,聚氨酯這種材料本身保溫性能是非常不錯的,導熱系數小于等于0.025W/(m·k),用穿墻套管等類似部位的填充,能很好的阻隔熱橋作用。
4.酚醛板
酚醛板在北方地區使用的非常少,導熱系數小于等于0.035W/(m·k),容重在50-65kg/m3,是有機類保溫板材中最大的;抗拉強度大于等于0.08MPa,也是有機材料中最低的。然而這些都不限制其使用的最大因素。真正問題在于酚醛板表面的粉化現象太過嚴重,一但出現粉化,找平及飾面層的粘接將出現非常大的隱患。
同樣是酚醛板在國外運用卻是非常不錯。韓國LG公司生產的酚醛板,導熱系數能夠做到0.018W/(m·k)以下!在進入中國市場時把檢測標準降到0.020W/(m·k),人家提供的板材檢測并非弄虛作假的檢測,實打實的通過0.020級,這對中國酚醛板市場是一個不小的沖擊。也不必擔心,在中國酚醛板行業提升之前,LG公司酚醛板想要進入中國市場肯定是“困難重重”。
5.真金板
最早的真金板在中國是被認為A級材料,后來經過實踐,最終劃定為B1級而非A級。個人認為,這種板材的最大意義是打開了熱固型改性聚苯板的大門,為新型板材的開發提供了非常重要的思路。
6.巖棉板
巖棉材料大家并不陌生,真正的A級材料之一,畢竟玄武巖拉絲,直白的說就是石頭。
但是巖棉在生產還有施工過程中污染都特別嚴重。板材上石粉落在身上讓人難以忍受,工人在夏季施工還需包裹全身做防護,更致命的是吸入體內會產生塵肺,危及生命。對于板材本身,巖棉的高吸水率經常被人詬病,既便是憎水巖棉,使用時間久了之后仍會出現這樣的問題,導致外墻面起泡剝落。同時,巖棉板在現場切割,粉塵污染是一方面,切割邊緣平整度也是非常差,在薄抹灰體系上易出現熱橋,現澆體系有可能出現更嚴重的漏漿問題。
當然,巖棉配合B級材料應用于防火隔離帶上還是非常不錯的選擇,畢竟真正的A級阻燃效果在那兒擺著,只是導熱系數相較于巖棉板會大一些。
7、泡沫玻璃、發泡水泥板
泡沫玻璃和發泡水泥板本身的材質不同,但性能上比較相近。容重大,一個是240kg/m3,另一個是280kg/m3,保溫性能差,分別為0.065W/(m·k)和0.068W/(m·k),或許在南方還適用,但若在寒冷地區要達到75節能要求那厚度將會非常大,加之板材容重高,上墻板材重量可想而知。
這兩種板材還存在一個很大的問題,那就是脆性大,無柔性。外墻保溫材料在人們的傳統認知中有這么一個觀念:“越硬越好”!這里就得和大家聊聊一個外墻保溫新觀念:“逐層漸變、柔性釋放應力”的抗裂技術原則。
這個理念的構造設計要點是保溫隔熱體系各相鄰構造層性能、彈性模量變化指標相匹配、逐層漸變,抗裂砂漿應保證一定的柔韌性以便釋放變形應力。同時,在抗裂防護層中采用軟配筋和多種纖維改變應力傳遞方向,防止各種變形應力集中發生。涂料飾面時,理想的模式應為從抗裂砂漿層-膩子-涂料的柔韌變形性逐漸增大;面磚飾面時,應采用柔性的粘結膠和勾縫膠。
簡單的理解就是外墻逐層使用柔性材料能更好的防止外墻開裂。現在市面上許多保溫板材,尤其是北方,在保溫板外側設置一層界面砂漿用做現澆系統,甚至用于免拆模板。這類保溫板在上墻安裝初期由于表面的界面砂漿層存在,給人的感覺非常不錯,一但澆筑成型,由于表面剛性,在現澆系統中很容易發生漏漿問題,而且平整度也有很大缺陷,需要好幾公分的抹面砂漿找平,無疑增加了整體外保溫重量,增大了脫落風險。
8、YT無機活性墻體保溫隔熱系統
“YT”是生產商南陽銀通“銀通”二字的簡拼,“無機”二字決定了它的A級防火性能。YT保溫材料是以松籽等天然材料為骨料,融合微硅粉、鈦白粉等多種無機改性材料制成的單組份粉狀產品,施工方式比較簡單,直接加水攪拌涂抹上墻即可,無需掛網,這在《YT無機活性保溫材料系統建筑構造》13CJ37中有著詳細的介紹,上墻導熱系數≤0.05。該材料兼具防火和保溫功能,既能滿足消防規范,又能達到節能要求,施工方便,應用地域廣,相較于傳統保溫材料有著比較大的優勢,而且其本身屬于柔性憎水材料,具有強大的抗開裂、空鼓、抗水、防結露特性,上墻安全系數高。只不過隨著YT保溫材料在全國范圍內的推廣,徦冒偽劣產品也紛紛出現,使用不合格產品不僅保溫性能達不到,而且極易造成后期開裂脫落,這個提醒廣大用戶一定要注意辨別。
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