2018市場常用的外墻保溫材料及其應用

现有外墙保温材料种类很多,各类保温材料性能差异也非常大,加之中国各地的地域环境差异以及地方政策,在建筑节能上对外墙保温材料的选取、施工做法和规范要求都有比较大的差别。

1.挤塑板

挤塑板目前是中国市面上使用最为广泛的保温材料之一,小于等于0.030W/(m·k)的导热系数即便在华北地区,约8cm左右即可满足75节能要求。在价格方面,就要着重考虑挤塑板燃烧性能等级了。挤塑板主要分B1和B2两个等级,B1级的价格自然要高一些,在许多项目的节能设计上,明确规定了挤塑板必须达到B1级,然而在实际中,不少上墙的挤塑板只能达到B2级,这也是挤塑板实际施工中存在的一大隐患。另外,原材料也是影响挤塑板的价格因素,新料制成的大白板自然是最好的,根据添加的回收料比例,还分为白板和灰板(灰板是指添加回收料比例相对较大的挤塑板,非石墨挤塑板),回收料的添加,确实可以降低挤塑板的生产成本,但对板材性能有影响,须慎用之。不过总的来说挤塑板的性价比还是相对较高的。

施工方面,挤塑板容重非常轻,在22-35kg/m3,非常便于工人的搬运安装,但是与混凝土、粘接砂浆的粘接性很差,所以在后贴薄抹灰系统中,真正承担风压作用的是锚栓。

2.聚苯板及石墨聚苯板

聚苯板相较于挤塑板,在我国的应用范围更广一些。但因其本身存在的一些弊端,不少地区也发文禁止使用聚苯板。20世纪80年代我国外墙保温技术开始起步,2000年后真正步入市场化,期间以及随后一段时间里,聚苯板牢牢占据着中国保温行业的主市场,这得意于其更为低廉的价格,可是伴随着中国式竞争,报价低于成本,产品质量可想而知,几场大火更不必细说,或许这才是聚苯板逐渐被逐出市场的根本所在。

有一说一,若是聚苯板燃烧性能真正能做到所说的B1或B2级,那它的处境也不会如此尴尬。导热系数小于等于0.039W/(m·k)适用的地域非常广泛,容重在18-22kg/m3是同类有机板材中最轻的,施工方便。虽然存在着产品质量上的问题,但是极强的可塑性应用在建筑腰线部位装饰构造非常不错,在自保温砌块的芯材中也是排名靠前的选择。

石墨聚苯板相较于聚苯板在于原料不同,采用的是石墨聚苯颗粒,有着更低的导热系数,小于等于0.033W/(m·k),其他板材性能与聚苯板几乎相同。在《民用建筑热工设计规范》GB50176中对聚苯板与石墨聚苯板的描述为白板和灰板,主要“石墨”二字使用涉及到的一些问题,不必多做纠结,只是个称呼而已。

3.聚氨酯板

说到聚氨酯,不得不提一下聚氨酯喷涂技术。这在保温材料的“安装”方法算是独树一帜,类似于界面砂浆的喷涂方法。加之聚氨酯与一般墙体材料粘接强度非常高,可达到甚至是超过泡沫本身的破碎强度,无需另外的锚固件和粘接剂。但是缺点也很明显,现场喷涂发泡,在墙面上的聚氨酯材料平整度真的有些不忍直视,有兴趣大家可以再做了解。再有便是设备及安装环境,在高层的脚手架上移动喷涂设备,作业难度可想而知。

当然,聚氨酯这种材料本身保温性能是非常不错的,导热系数小于等于0.025W/(m·k),用穿墙套管等类似部位的填充,能很好的阻隔热桥作用。

4.酚醛板

酚醛板在北方地区使用的非常少,导热系数小于等于0.035W/(m·k),容重在50-65kg/m3,是有机类保温板材中最大的;抗拉强度大于等于0.08MPa,也是有机材料中最低的。然而这些都不限制其使用的最大因素。真正问题在于酚醛板表面的粉化现象太过严重,一但出现粉化,找平及饰面层的粘接将出现非常大的隐患。

同样是酚醛板在国外运用却是非常不错。韩国LG公司生产的酚醛板,导热系数能够做到0.018W/(m·k)以下!在进入中国市场时把检测标准降到0.020W/(m·k),人家提供的板材检测并非弄虚作假的检测,实打实的通过0.020级,这对中国酚醛板市场是一个不小的冲击。也不必担心,在中国酚醛板行业提升之前,LG公司酚醛板想要进入中国市场肯定是“困难重重”。

5.真金板

最早的真金板在中国是被认为A级材料,后来经过实践,最终划定为B1级而非A级。个人认为,这种板材的最大意义是打开了热固型改性聚苯板的大门,为新型板材的开发提供了非常重要的思路。

6.岩棉板

岩棉材料大家并不陌生,真正的A级材料之一,毕竟玄武岩拉丝,直白的说就是石头。

但是岩棉在生产还有施工过程中污染都特别严重。板材上石粉落在身上让人难以忍受,工人在夏季施工还需包裹全身做防护,更致命的是吸入体内会产生尘肺,危及生命。对于板材本身,岩棉的高吸水率经常被人诟病,既便是憎水岩棉,使用时间久了之后仍会出现这样的问题,导致外墙面起泡剥落。同时,岩棉板在现场切割,粉尘污染是一方面,切割边缘平整度也是非常差,在薄抹灰体系上易出现热桥,现浇体系有可能出现更严重的漏浆问题。

当然,岩棉配合B级材料应用于防火隔离带上还是非常不错的选择,毕竟真正的A级阻燃效果在那儿摆着,只是导热系数相较于岩棉板会大一些。

7、泡沫玻璃、发泡水泥板

泡沫玻璃和发泡水泥板本身的材质不同,但性能上比较相近。容重大,一个是240kg/m3,另一个是280kg/m3,保温性能差,分别为0.065W/(m·k)和0.068W/(m·k),或许在南方还适用,但若在寒冷地区要达到75节能要求那厚度将会非常大,加之板材容重高,上墙板材重量可想而知。

这两种板材还存在一个很大的问题,那就是脆性大,无柔性。外墙保温材料在人们的传统认知中有这么一个观念:“越硬越好”!这里就得和大家聊聊一个外墙保温新观念:“逐层渐变、柔性释放应力”的抗裂技术原则。

这个理念的构造设计要点是保温隔热体系各相邻构造层性能、弹性模量变化指标相匹配、逐层渐变,抗裂砂浆应保证一定的柔韧性以便释放变形应力。同时,在抗裂防护层中采用软配筋和多种纤维改变应力传递方向,防止各种变形应力集中发生。涂料饰面时,理想的模式应为从抗裂砂浆层-腻子-涂料的柔韧变形性逐渐增大;面砖饰面时,应采用柔性的粘结胶和勾缝胶。

简单的理解就是外墙逐层使用柔性材料能更好的防止外墙开裂。现在市面上许多保温板材,尤其是北方,在保温板外侧设置一层界面砂浆用做现浇系统,甚至用于免拆模板。这类保温板在上墙安装初期由于表面的界面砂浆层存在,给人的感觉非常不错,一但浇筑成型,由于表面刚性,在现浇系统中很容易发生漏浆问题,而且平整度也有很大缺陷,需要好几公分的抹面砂浆找平,无疑增加了整体外保温重量,增大了脱落风险。

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