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    浅议外墙外保温系统技术的选择

    发布时间:2016-12-20

    外墙保温隔热是节能建筑的主要措施之一,在外墙外保温这个项目中,我们建议采用聚氨酯、聚苯颗粒保温浆料复合外墙外保温系统,该系统与EPS(聚苯板)外墙外保温和XPS外墙外保温系统相比,在技术、性能、经济造价和施工上都有很大的优势。

     

      一、从国家政策支持的角度看

     

      建筑节能是一项基本国策,大势所趋。而建筑节能中墙体保温是重要方面,在墙体保温过程中,外墙外保温优越于外墙内保温和外墙夹心保温。那么,在外墙外保温这个技术体系中,目前有多种多样的做法,例如:EPS(聚苯板)外墙外保温系统;XPS(挤塑板)外墙外保温系统;聚氨酯、聚苯颗粒保温浆料复合外墙外保温系统。当然,各种外墙外保温系统都有他的优势和弊端,因为外墙外保温技术在我国近年来才开展,时间较短,还不够完善,人们是在探索中前进。那么,哪种做法能够达到优异的保温性能和优异的耐侯性及合理的经济造价,这是我们大家关注和讨论焦点。

     

      经分析讨论证明,聚氨酯、聚苯颗粒保温浆料复合外墙外保温系统占有很大的优势。无论从保温性能方面,还是从耐侯性方面,以及方便施工和经济造价等方面都占有优势,特别适应北方地区的外墙外保温。

     

      聚氨酯作为保温材料,目前是最优秀的保温材料。20051010日,在北京举办的聚氨酯墙体节能技术国际交流会上,建设部将决定从今年起全面推广新型建筑节能技术,力推聚氨酯,将聚氨酯材料作为传统建筑保温材料的替代品进行推广。

     

      国际建筑节能专家DavidA·C·Evans博士认为,聚氨酯材料是目前国际上性能最好的保温材料。硬脂聚氨酯具有质量轻、导热系数低、耐热性好、耐老化、容易与其他基材黏结、燃烧不产生溶滴等优异性能,在欧、美等国家广泛用于建筑物中,欧美发达国家的建筑保温材料中约有49%为聚氨酯材料,而在我国这一比例尚不足10%

     

      过去,我国经济技术条件还比较落后,聚氨酯材料只能应用于飞机、轮船、冰箱等经济造价高的产品上。由于受经济技术条件的限制很难应用到建筑工程上。目前,由于经济条件和技术条件的提高,聚氨酯能适应于建筑物上的应用了。技术的完善,解决了聚氨酯施工技术和耐侯性问题。发挥了聚氨酯材料在建筑工程中优异的保温性能。所以国家在政策上重点推广聚氨酯材料在建筑物上的应用。最新消息(网上查询筑能网温州市建委下发文件建筑节能保温全面使用聚氨酯保温材料,限制使用其他保温材料”)

     

      二、从不同的几个方面,分析几种外墙外保温技术体系的差异。

     

      1、从热工性能方面来分析

     

      在诸多保温材料中,聚氨酯材料的保温性能最为优异,其导热系数为0.022W/m·kEPS(聚苯板)的导热系数为0.042 W/m·kXPS(挤塑板)的导热系数为0.028 W/m·k;聚苯颗粒保温浆料的导热系数为0.059 W/m·k

     

      外墙外保温采用聚氨酯、聚苯颗粒保温浆料复合外墙外保温技术系统,充分利用了聚氨酯的优异保温性能,使其喷涂在外墙面上,复合一层()聚苯颗粒保温浆料,补充外墙的保温性能,缓解热量释放,解决了外墙保温的热惰性问题。这是其他保温材料和技术系统难以做到的。该系统的热工性能是实现65%建筑节能标准最优异的选择。聚氨酯是喷涂在墙面上的可以实现材料本身热阻100%的保温性能,而EPSXPS保温是块料粘贴在墙面上,由于有缝隙的存在,保温能力损失,只能完成材料本身热阻的70-80%的保温性能。

     

      2、从技术系统的结构分析

     

      A、聚氨酯、聚苯颗粒保温浆料复合外墙外保温技术系统,其结构为,采取聚氨酯通过高压喷涂在外墙面上,由于聚氨酯的特性,容易与其他基材黏结,是天然的胶黏材料,具有极强的附着力,又是100%附着外墙面上,是无空腔与墙体黏结。特别是高层建筑抵抗负风压是很有利的。聚氨酯喷涂发泡后,在外表面产生一层薄膜层(硬壳),不仅使聚氨酯有很好的保温性能,也是一种很好的防水层,通过喷一层界面剂,再复合()聚苯颗粒保温浆料,使二者很好的黏结,聚苯颗粒保温浆料不仅作为补充保温层,而且也是聚氨酯抗老化的保护层,因为抹25mm厚,又有一定的水泥强度,所以使保温层增强了外力的抗冲击能力,这一点是其他外墙外保温系统难以做到的。在聚苯颗粒保温浆料上,再复合一布两涂聚合物砂浆和耐碱玻纤网格布,增强了外墙表面的平整度,易涂刷涂料或粘结饰面瓷砖,而且这一层又有很好的防水功能,使外墙保温结构不会因浸水膨胀而破坏,影响保温性能和表面的装饰效果。

     

      该系统技术结构,采取了逐层渐变释放应力的技术路线,整体附着的墙面上,而且聚氨酯材料又有很好的柔韧性,表面不易开裂、粉化,温度变形小,不易导致系统破坏,因为聚氨酯的导热系数为0.022 W/m·k,聚苯颗粒保温浆料的导热系数是0.059 W/m·k,二者导热系数相差2.7倍,能相适应;而聚苯颗粒保温浆料和面层聚合物砂浆(导热系数为0.93 W/m·k)二者导热系数相差16倍,这样也不会因温差变形而导致面层破坏。(注:聚苯板的导热系数为0.042,与聚合物砂浆的导热系数相差22倍,这样由于温度变形,极易造成外层表面的破坏。)

     

      BEPS(聚苯板)外墙外保温系统要求18/m3以上容重,阻燃自息型。聚合物砂浆粘结(粘结面达40%以上),聚合物砂浆和耐碱玻纤网格布薄抹灰饰面层(一布二涂)

     

      这类外保温隔热材料通常采用粘贴的方式(也有加锚栓辅助锚固的)固定在基层墙体上,然后在保温板上抹抹面砂浆并将增强网铺压在抹面砂浆中。该类保温体系在国外已有较长的应用历史,根据来华德国专家介绍,德国一个行业协会在1993年调查的14栋外保温工程中,除1栋有0.2mm以下的轻微裂缝,其他13栋几乎无任何裂缝,在这13栋中,除1栋建筑物外,其他都经过新做涂料、再做抗裂防护层甚至再加做保温层等翻新手段以达到使用寿命不低于25年。目前国内采用该保温体系的情况远比国外差,做该类保温工程的厂家有上千家,除少部分企业的保温工程外,相当数量的工程在3个月后就出现了裂缝。该类体系构造设计上分析有以下原因:

     

      从保温隔热材料的因素来讲,EPS保温板在自然环境中的自身收缩变形时间长达60天,由于在自然环境条件下42天或60蒸汽养护条件下5天的自身收缩变形已完成99%以上,因此要求EPS保温板在自然环境条件下42天或60蒸汽养护条件下5天后再上墙。但在实际情况中很难做到。一是EPS保温板长时间的养护需要占用大量的场地;二是生产企业由于资金占用、成本控制等因素,通常是以销定产,大量工程是EPS保温板养护不到一星期就上墙,造成上墙后继续收缩,且收缩应力均集中在板缝处。另外,保温板在昼夜及季节变化发生热胀冷缩、湿胀干缩时也会在板缝处集中产生变形应力,该类体系板间裂缝是比较常见的现象。挤塑聚苯板比发泡聚苯板密度大、强度高,自身变形及温差变形产生的变形应力也大,与膨胀聚苯板相比更易造成板缝处开裂。

     

      聚苯板薄抹灰外保温隔热体系通常采用纯点粘或筐点粘,采用纯点粘时,该体系存在整体贯通的空腔。即便是筐粘,由于必须留有排气孔,每块板的空腔通过排气孔及板缝仍是贯通的,当建筑物垂直度偏差通过粘结点粘结砂浆厚度来调整时,特别是墙体偏差较大时,空腔的大小是不确定的,该体系存在整体贯通的空腔正负风压对保温隔热墙面进行挤或拉,也易造成板缝处开裂,极端情况下负风压甚至会将保温板掀掉。

     

      从防护层受热应力的因素上看,聚苯板保温层上是仅3mm的砂浆复合网格布防护层,由于聚苯板保温隔热层热阻很大,从而使防护层的热量不易通过传导扩散,当受太阳直射时其表面温度将高达5070,南方部分地区甚至可达80,遇突然降雨降温,温度会降至15左右,温差可达4065,这样的温差变化以及受昼夜和季节室外气温的影响,对抹面砂浆的柔韧性和网格布的耐久性提出了相当高的要求。另外,当聚苯板的温度超过70,聚苯板会产生不可逆热收缩变形,造成较为严重的开裂变形,这种情况在高温干燥地区更为明显。

     

     


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