泡沫塑料的性能及應(yīng)用 1.傳統(tǒng)的建筑保溫材料與泡沫塑料的性價(jià)比對(duì)照表1 常用建筑保溫材料性價(jià)比表名稱密度(K/m3)使用溫度(℃)導(dǎo)熱系數(shù)應(yīng)用范圍優(yōu)
點(diǎn)缺
點(diǎn)巖 棉80-150最高6000.034各種工業(yè)設(shè)備的隔墻、吊頂及內(nèi)外墻保溫價(jià)格便宜、使用歷史長(zhǎng)不環(huán)保、中低檔巖棉含有有害物質(zhì)、易受潮、受潮后導(dǎo)熱系數(shù) 降低。玻璃棉24-96-120-4200.034建筑物保溫、保冷、吸音、隔熱重量輕、吸聲系數(shù)大、阻燃、化學(xué)穩(wěn)定性好保溫效果較差、中低檔玻璃棉含有 有害物質(zhì)、易受潮、不宜施工膨脹珍珠巖(板材)>70最高11000.05-0.09可廣泛應(yīng)用于石油、化工、電力、建筑冶金等行業(yè)。無(wú)毒、無(wú)味、 不腐、不燃、耐酸、耐堿、容重輕、絕熱、吸音等性能。價(jià)格低廉，導(dǎo)熱系數(shù)較高,保溫效果較差。PUR35-40-96-1200.018-0.023外墻 保溫冷凍水系統(tǒng)和采暖管道內(nèi)外墻、天花板、地板、輕質(zhì)夾心墻、復(fù)雜區(qū)域保溫等保溫性能好，強(qiáng)度高，不吸水，不易變形，可與其他材料枯結(jié)，發(fā)泡施工方便，性 能穩(wěn)定有時(shí)性能隨時(shí)間而變低XPS45-95-1500.041外墻保溫，更宜用于倒置屋面、地板保溫等保溫隔熱性能好、強(qiáng)度高、性能穩(wěn)定空氣滲漏、后期 性能下降，需要開(kāi)發(fā)界面劑EPS15-95-1500.041外墻保溫，更適用于舊房改造價(jià)格適中、使用率高、施工方便易老化、熱脹冷縮率較高，需要開(kāi)發(fā) 界面劑2.傳統(tǒng)的保溫材料應(yīng)用的缺點(diǎn)根據(jù)各方面數(shù)據(jù)顯示和多年來(lái)的施工使用實(shí)踐證明，巖棉、玻璃棉、膨脹珍珠巖等傳統(tǒng)的保溫材料存在以下缺點(diǎn)： 1) 導(dǎo)熱系數(shù)大(0.065-0.09 W/mK)，保溫性能較差，不易施工。施工中，即使按設(shè)計(jì)要求鋪設(shè)，在北方嚴(yán)冬季節(jié)屋頂也有局部返霜、結(jié)露現(xiàn)象。 2) 密度大，鋪設(shè)較厚，不利于節(jié)約，而且不利于抗震。 3) 材料本身?yè)p耗量大，浪費(fèi)水泥、瀝青等其它建筑材料。因其本身呈松散結(jié)構(gòu)，整體性較差，在成型成板塊時(shí)用乳化瀝青做為粘合劑、隔離劑，用于防水和成塊運(yùn)輸。 抗撞擊強(qiáng)度和受壓強(qiáng)度不好，給運(yùn)輸和施工帶來(lái)不便。 4)巖棉和玻璃棉等建筑保溫材料在應(yīng)用過(guò)程中極易吸潮，從而造成導(dǎo)熱系數(shù)的大幅度升高。并且由于其本身帶有大量的有害物質(zhì)，環(huán)保性能較差。3.硬質(zhì)聚氨酯 泡沫塑料(PUR)3.1性能1) 導(dǎo)熱系數(shù)低，保溫隔熱效果好 聚氨酯發(fā)泡時(shí)閉孔率高，所以當(dāng)硬質(zhì)聚氨酯泡沫密度為35-40Kg/m3時(shí)，導(dǎo)熱系數(shù)僅為0.018-0.023(W/mK)，在目前所有保溫材料中導(dǎo)熱 系數(shù)最低，其熱工性能優(yōu)越。2)粘結(jié)性能好 聚氨酯與砌塊、磚石等各種材料均能牢固粘結(jié)，其粘結(jié)強(qiáng)度大于其自身的抗拉強(qiáng)度。硬質(zhì)聚氨酯泡沫體直接噴涂于墻體，通過(guò)噴槍形成混合物直接發(fā)泡成型,液體物 料具有流動(dòng)性、滲透性，可進(jìn)入到墻面基層空隙中發(fā)泡，與基層牢固地粘合并起到密封空隙的作用。3)防水性能好 硬質(zhì)聚氨酯泡沫屬憎水材料，吸水率低，抗水蒸氣滲透性好，閉孔率達(dá)95%以上，是結(jié)構(gòu)致密的微孔泡沫材料，不易透水，施工連續(xù)，整體性能好，因此防水效果 好，且不會(huì)因吸潮而增大導(dǎo)熱系數(shù)，防水性能可靠。4)現(xiàn)場(chǎng)噴涂或澆注施工，整體性好，效率較高 硬質(zhì)聚氨酯泡沫采用噴涂或澆筑施工，施工具有連續(xù)性，獨(dú)特的施工技術(shù)使整個(gè)保溫層無(wú)接縫、具有整體性，墻體形成無(wú)接縫連續(xù)殼體，有利于整體的保溫效果和防 水性能。既可用于新建房屋，也可用于舊房改造，適用于各種墻體維護(hù)施工，現(xiàn)場(chǎng)施工可以實(shí)現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)化、工業(yè)化，操作簡(jiǎn)便，其施工效率高出其他保溫施工方式幾 倍，而且便于施工管理和工程驗(yàn)收。5)耐老化、化學(xué)穩(wěn)定性好 PUR耐老化性能較好，化學(xué)性能穩(wěn)定；低溫-50℃不脆裂，高溫+150℃不流淌，不粘連，可正常使用；耐弱酸，弱堿等化學(xué)物質(zhì)侵蝕，使用壽命長(zhǎng)。同時(shí)， 硬質(zhì)聚氨酯泡沫在阻燃劑的作用下，可達(dá)到國(guó)家阻燃標(biāo)準(zhǔn)B2級(jí)，燃燒中不出現(xiàn)融熔物質(zhì)滴落現(xiàn)象。3.2應(yīng)用PUR材料作為建筑節(jié)能材料，在技術(shù)上已經(jīng)較為成 熟，并且其保溫性能優(yōu)良。在建筑節(jié)能材料主要應(yīng)用于房屋建筑的墻體、屋面、門窗和地面等場(chǎng)所。1)保溫墻體 應(yīng)用較廣泛的是金屬夾芯板作墻體，金屬夾芯板是由2層金屬面板中間注入阻燃性PUR材料復(fù)合而成。將硬質(zhì)PUR反應(yīng)混合料直接注入到內(nèi)外墻之間空腔內(nèi)，物 料在腔內(nèi)發(fā)泡，泡沫與墻體結(jié)合形成一個(gè)整體。也可在磚墻外面直接噴涂約20mm厚的PUR，并通過(guò)特殊介面劑，用聚合物水泥或涂彩色涂料、砂漿抹面。該技 術(shù)工藝簡(jiǎn)便經(jīng)久耐用，其節(jié)能效率可達(dá)50%左右。金屬夾芯板具有質(zhì)輕、絕熱、防水、裝飾等優(yōu)點(diǎn)，且安裝方便，施工速度快，作為墻體保溫節(jié)能材料效果較好。 除金屬外也可以是塑料片材，瀝青浸漬的牛皮紙，玻纖織物，鋁箔等，目前國(guó)內(nèi)因其受價(jià)格因素在墻體上應(yīng)用受到一定限制。2) 保溫屋面 對(duì)于平屋頂結(jié)構(gòu)，其保溫方式基本上有兩種。一種是在屋面上鋪設(shè)PUR板材，在日本這種方式較為普遍；另一種是在屋頂直接噴涂PUR材料，這種方式在歐美國(guó) 家和我國(guó)應(yīng)用較為廣泛。屋面PU硬泡隔熱層，一般由泡沫層和保護(hù)層組成。其主要是在干凈、干燥的屋面基層上直接噴涂一層30-50mm厚的PUR材料，然 后在其上面抹一層保護(hù)層，保護(hù)PUR免受太陽(yáng)光直接照射和降低外界風(fēng)化作用，提高屋面剛性強(qiáng)度和耐候性。保護(hù)層材料可以采用防紫外光有機(jī)涂層，也可以用水 泥砂漿。而對(duì)于坡屋頂，主要是在屋椽上方鋪設(shè)PUR板材阻斷熱橋，目前在我國(guó)對(duì)坡屋頂尚未開(kāi)展保溫措施。3)保溫門窗 RPUF應(yīng)用于保溫門窗主要有兩種形式。采用RPUF材料作窗框框芯，其保溫性能可達(dá)到木框窗的2倍以上；也可采用單組分PU泡沫嵌縫材料對(duì)門框、窗框等 起粘結(jié)、隔熱、防水等作用。4)地面保溫 一般采用20-40 mm厚的PUR板材鋪設(shè)于地面或在房屋室內(nèi)樓板下鋪設(shè)PU泡沫板，從而提高室內(nèi)保溫效果。4 可發(fā)性聚苯乙烯泡沫塑料(EPS)4.1性能 導(dǎo)熱系數(shù)小(0.041W/mK)，EPS 泡孔中的氣體不易產(chǎn)生對(duì)流作用,且氣體又是熱的不良導(dǎo)體,因而EPS 具有優(yōu)良的隔熱性能,可用于民用建筑的保溫層的隔溫層,以滿足嚴(yán)寒季節(jié)對(duì)建筑物的保溫要求，符合節(jié)能標(biāo)準(zhǔn)。經(jīng)在建筑中使用歷經(jīng)數(shù)個(gè)冬季的考驗(yàn)，均未發(fā)現(xiàn)有 返霜、結(jié)露現(xiàn)象。密度小，減輕了結(jié)構(gòu)載荷，有利于抗震。可降低工程造價(jià)，損耗量小，節(jié)省工時(shí)有明顯的經(jīng)濟(jì)效益。4.2應(yīng)用1)建筑外墻保溫 近年來(lái),我國(guó)一些建筑部門仿照國(guó)外的做法,在建筑物外墻面直接粘貼EPS板,再在EPS 板外粘貼加固用的玻璃纖維網(wǎng)格布,最后涂刷裝飾和保護(hù)用的面層。使用證明保溫效果好,直接粘貼能形成完整的隔熱層,避免了冷橋(或熱橋) 造成泄漏,而且施工簡(jiǎn)便、造價(jià)低。同時(shí)還可以制作建筑外裝飾的造型。2)屋頂保溫 傳統(tǒng)的屋頂保溫結(jié)構(gòu)是在屋頂?shù)慕Y(jié)構(gòu)層上作好找平層后,先鋪保溫隔熱層(加氣混凝土、膨脹珍珠巖、礦棉等) ,再制作防水層。由于防水層暴露在外面,受日光和高低溫的作用,防水層極易老化開(kāi)裂,加之傳統(tǒng)的保溫材料都容易吸水,而且吸水后就失去了保溫隔熱性。 EPS的施工與傳統(tǒng)做法相反,在屋頂結(jié)構(gòu)層上作好找平層后,先鋪防水層,后鋪EPS 保溫層,上面鋪一層無(wú)紡布后再壓上一層覆蓋層(如卵石) ,這種做法被稱為“屋頂保溫倒置法”,其優(yōu)點(diǎn)就是利用了EPS 的耐久性和低吸水性,改變了防水層的工作環(huán)境,使其防水功能長(zhǎng)期有效。從北京地區(qū)的試驗(yàn)工程結(jié)果來(lái)看,在冬季比較干燥的北方地區(qū),使用20 kg/ m3 的EPS 板,8年后并無(wú)明顯變化,且經(jīng)測(cè)試吸水性基本沒(méi)變,確實(shí)起到了延長(zhǎng)防水材料使用年限的作用。3)地板輻射采暖 地板輻射采暖是通過(guò)在地板中敷放熱水循環(huán)管道將熱量向地面上的空間輻射散熱。該技術(shù)從20世紀(jì)30年代起在一些發(fā)達(dá)國(guó)家使用。我國(guó)在50年代曾將該技術(shù)用 于人民大會(huì)堂等工程中。原來(lái)的循環(huán)水管主要采用鋼管和銅管,存在著施工難度大、維修費(fèi)用高、使用壽命短等缺點(diǎn)。新型塑料管和保溫材料的應(yīng)用,尤其是地下層 絕熱材料－EPS 板的使用,為該項(xiàng)技術(shù)的發(fā)展提供了基礎(chǔ),使用壽命可達(dá)50年以上。目前我國(guó)正在逐步推廣獨(dú)立采暖、單戶計(jì)量收費(fèi)的措施,使地板輻射采暖和地板絕熱保溫成為 今后的發(fā)展趨勢(shì)。5擠出聚苯乙烯泡沫塑料(XPS)5.1性能 XPS具有聚苯乙烯泡沫塑料的優(yōu)缺點(diǎn)，但與EPS相比，XPS的強(qiáng)度更好，更適合應(yīng)用于屋面保溫，但恰恰其的強(qiáng)度好的優(yōu)點(diǎn)用在墻面就是缺點(diǎn)，透氣性差，外 墻容易起泡，鼓包，最后影響外墻的開(kāi)裂。所以，XPS主要應(yīng)用于屋面保溫。5.2 應(yīng)用(屋面保溫) 倒置式屋面保溫構(gòu)造把XPS板放置于屋面防水層之上，使防水層免受溫差、紫外線和外界或人為撞擊的破壞，從而保護(hù)防水層的最理想的一種層面系統(tǒng)。XPS能 用于此構(gòu)造主要因?yàn)樗陂L(zhǎng)期與水汽接觸的情況下也能始終保持恒定的低導(dǎo)熱和高抗壓性能，同時(shí)有效減少水汽的滲透，除此以外，倒置式屋面保溫構(gòu)造也因其構(gòu)造 簡(jiǎn)單，施工方便面更具優(yōu)勢(shì)。 XPS可用于對(duì)舊建筑屋面的翻修，將XPS直接放置在舊屋面上作為保溫隔熱材料即可。在一般情況下，在構(gòu)造中XPS可與下面聯(lián)接，并只需按建筑物本身的屋 頂抗風(fēng)荷載要求而加以簡(jiǎn)單壓重固定，通�？刹捎妙A(yù)制混凝土塊或卵石。 |
