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浅谈房屋建筑工程新型节能材料的应用

2019-10-21张必根

科学导报·科学工程与电力 2019年37期
关键词:保温板涂料建筑

张必根

【摘 要】如果说,保温节能问题是北方特別是东北地区建筑工程施工的必要措施的话,那么,隔热问题在江苏特别是南京地区也是不容忽视的。每年7~8月份出现的用电高峰,电力运行中出现的一次次超负荷,早已告诉我们,建筑保温节能措施的落实已迫在眉睫。保温与隔热在物理意义上讲是相同的概念。素有“四大火炉”之称的南京,夏天的酷热也同东北的严寒一样,严重影响到人们的生活起居。况且到了冬季,气温均在0℃左右徘徊,特别是一月份,最低气温下降至-3~-5℃,加之南方地区室内没有采暖设施,使人们生活在湿冷的环境中。所以近年来,外墙外保温问题愈来愈受到人们的重视。下面我介绍两种新型节能材料,反射隔热涂料和LH增强防火复合保温板,希望在未来的房屋建筑工程保温系统领域被广泛应用。

【关键词】建筑;反射;隔热;涂料;保温板

一、反射隔热涂料

目前建筑市场上外墙外保温颗粒保温砂浆已经禁止使用,外墙保温板要求采用A级防火保温板,但A级防火保温板造价较高,目前市场价达到1800元/m?左右,通过综合经济考虑,本工程外墙节能选用反射隔热涂料。

建筑外墙反射隔热涂料是以合成树脂为基料,与功能性颜料(如红外颜料、空心微珠、金属微粒等)以及助剂等配置而成,施涂于建筑物表面,具有较高太阳光反射比和较高半球发射率,对建筑进行反射、隔热、装饰和保护的涂料。

工程中我们请江苏省建筑工程质量检测中心许博士对反射隔热涂料和普通涂料在太阳辐射下的表面温度进行了对比试验。

(一)、试验概况:

1、对比试验在南外墙表面进行,分别刷白色隔热涂料和普通涂料。

2、南墙外表面中部各粘贴3个带金属薄片的T型热电偶。

3、待粘贴胶干透牢固后,涂刷涂料。涂料应完全覆盖T型热电偶及金属薄片。

4、选晴好天气,用温度热流巡回检测仪连接T型热电偶记录温度数据。

(二)、测试结果:

测试时间为11月17日至11月20日,试验数据采用11月17日、11月18日、11月19日、11月20日每天上午9:30至下午16:00的数据。反射隔热涂料与普通涂料外墙表面温度对比结果如下:

(三)、测试结论:

测试期間,11月17日、11月18日、11月19日、11月20日(上午9:30至下午16:00)普通涂层温度高于隔热涂层温度,平均温差分别为2.3、2.9、2.8、2.9°C,最高温差分别4.3、5.4、5.3、5.3°C。

按照上述温差推算,该南墙反射隔热涂层的等效热阻为0.20(㎡.K)/W,满足《建筑反射隔热涂料应用技术规程》苏JG/T026-2009的要求。

(四)、在施工应用中出现的难点和解决方法:

问题一:使用反射隔热涂料,外墙局部有开裂现象。从常规基本构造中可以看出,开裂的原因主要是20㎜厚的水泥砂浆,既不是抗裂砂浆,又没有贴网格布,容易开裂。实际工程中的解决措施如下:

(1)应采用预拌(湿拌)粉刷砂浆,外墙粉刷砂浆有条件的情况下优先采用聚合物水泥防水砂浆,严格控制施工质量。

(2)待墙体充分沉实稳定后再抹灰,能确保抹灰质量,否则砌筑砂浆收缩未稳定,极易产生裂缝和空鼓,因此,应尽量延迟抹灰的时间。砌体结构砌筑完成后宜60d后再抹灰,并不得少于30d。

(3)不同材料基体交接处,必须按要求铺设抗裂钢丝网或玻纤网。抗裂网与各类基层搭接宽度不应小于150mm,同时抗裂网应压入砂浆内不得空贴。

(4)尽量采用弹性腻子和弹性涂料。

通过上述技术措施,本项目外墙没有出现开裂现象,也同时杜绝了墙面渗水的质量通病。

问题二:材料进场验收复检有难度。因为建筑反射隔热涂料没有材料检测规范,除了材料发明的研究院能做材料性能检测外,其它检测中心均无检测能力,这对现场材料质量控制造成了困难。本工程外墙反射隔热涂料的现场抽检,我们委托具有相应资质的上海某专业的研究检测机构,对材料耐水性、耐碱性、半球发射率、太阳光反射比等性能指标做了测试,复试报告中各项指标均能够满足《建筑反射隔热涂料应用技术规程》苏JG/T026-2009的要求,从而保证了材料的质量。

二、LH增强防火复合保温板

目前建筑市场上外墙、屋面已经很少用挤塑聚苯乙烯泡沫塑料板外保温系统。本工程屋面节能选用LH增强防火复合保温板(厂家称为硫氧镁保温板)。

下面对LH增强防火复合保温板(硫氧镁保温板)的评价:

(1)高强度、防火性能好

以前绝大数的工程项目中使用的水泥发泡板,该水泥发泡板有一个明显的质量通病就是强度低,易破损;若将水泥发泡板用于外墙外保温系统中可能会给外墙面渗漏水造成隐患。硫氧镁保温板添加改性剂后抗压强度可达到60MPa,抗折强度可达到9MPa;而使用该复合保温板后,保温层整体强度会有大幅提高,防火等级达到A级,保温、防火性能好;由于该保温板强度高,不易破损,损耗率低,吸水率小等特点给施工带来较大的方便,属于一种新型建筑保温材料。

(2)空气稳定性和耐侯性

硫氧镁板是气硬性胶凝材料,只有在空气中才能继续凝结硬化,这就使它具有良好的空气稳定性。硫氧镁板固化后,所处的环境中空气越干燥,它就越稳定。试验表明,硫氧镁防火板制品在干燥空气中,其抗压和抗折度均随龄期而增长,直至两年龄期还在增长,十分稳定。

(3) 轻质低密度

硫氧镁板的密度一般只有普通硅酸盐水泥制品的70%,它的制品密度一般为1600~1800㎏/m?,而水泥制品的密度一般为2400~2500㎏/m?。因此它具有十分明显的低密度性。

(4)造价相对偏高

LH增强防火复合保温板约1800元/m?左右;水泥发泡板约800元/m?左右;挤塑聚苯乙烯泡沫塑料板约1000元/m?左右。相比较同类别的保温板而言,该LH增强防火复合保温板的单方造价偏高,一般个体开发商恐难接受。采用LH增强防火复合保温板,可能要提高项目建设成本,但提高的这点成本,同LH增强防火复合保温板保温技术的长效价值相比,我个人认为这种投入还是值得的。

结语

公通字(2009)46号《民用建筑外保温系统及外墙装饰防火暂行规定》的通知,规定“民用建筑外保温材料的燃烧性能宜为A级,且不应低于B2级”。前几年又发生由于保温板防火性能不达标造成的火灾,导致对保温板的防火性能要求越来越高,LH增强防火复合保温板轻质、高强、防火等优点集一身,能够满足规范和使用功能要求。

夏热冬冷地区有一个比较大的特点,就是高温高湿,高温高湿气候对于外墙保温来说,对耐久性是一个更大的考验。我觉得反射隔热涂料在解决夏季隔热问题方面会有比较大的贡献,也是未来发展的趋势,而且它是一种比较安全环保的技术,不会带来其他的安全隐患。建筑外墙反射隔热涂料如果能跟外墙保温系统相结合,形成一套夏季隔热、冬季保温这样一套隔热保温体系,更适合夏热冬冷地区的气候特点,我相信在未来的建筑外保温系统发展长河中一定会得到广泛的推广和应用。

参考文献:

[1]《新型建筑隔热保温材料应用.设计.施工》

[2]《硫氧镁装饰保温一体化板关键技术的研究》

(作者单位:南京永业建筑安装有限公司)

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