浅析薄抹灰外墙外保温材料特性

2019-11-29陈虎

商品与质量 2019年32期

陈虎

武汉市水电测试中心湖北武汉 430060

薄抹灰外墙外保温作为一种隔热技术，通过将保温材料放置在主体包络外部来实现隔热目的。该技术是我国冬寒夏热地区室外温差大，能有效解决能源浪费问题的节能保温技术的发展方向[1]。

1 建筑外墙外保温技术

外墙外保温技术是在外墙主体围护结构外侧设置保温材料，充分利用保温材料的特性与功能。保温材料设置在建筑外墙外侧面，可以有效地阻断室内外热能交换，防止室内温度因室外环境改变而发生较大的温度变化，同时也保护主体结构温度更加平稳。主体结构的温度变化较低时，产生变形、裂缝的可能性也相对减小，主体结构的使用年限能够得到显著提升，这对建筑物的性能和使用寿命都有所保障[2]。

2 薄抹灰外墙外保温材料的探析

薄抹灰外墙外保温系统基本构造一样，均由粘结层、保温层、抹面层和饰面层构成。目前成熟应用于薄抹灰外墙外保温的材料主要是各类保温板材，分为有机和无机两类，两类板材各有其特点和优劣。

2.1 有机类保温材料

（1）聚苯乙烯泡沫塑料板。聚苯乙烯泡沫板（聚苯乙烯泡沫板）根据成型工艺分为EPS（成型）聚苯乙烯板和XPS（挤出）聚苯乙烯板。使用成型聚苯乙烯微珠加热预发泡性，在模具中加热成型制成的闭孔结构使用温度不超过75℃的聚苯板、挤出聚苯乙烯树脂或其共聚物为主要成分，添加少量添加剂，加热挤出成型，制成的闭孔结构使用温度不超过75℃的聚苯板。

EPS 板：导热系数≤0．039（≤0．033）（w（MK））表观密度18-22（kgm3）；与板方向垂直的拉伸强度≥0．10ma；尺寸稳定性≤0．3%；吸收率（体积分数）≤3%；燃烧性能等级B1

XPS 板：导热系数≤0．032（≤0．030）（w（MK））表观密度22-35（kgm3）；与板方向垂直的拉伸强度≥0．20MPa；抗压强度≥0．20MPa；尺寸稳定性≤1．2%；吸收率（体积分数）≤1．5%；燃烧性能等级B1。

聚苯板具有密度小，导热系数低，尺寸稳定好，吸水率低，粘结性强等优点。但其因组成成分为有机材料，在制作过程中需添加阻燃剂，使其燃烧性能等级达到难燃性B1 级。

（2）硬泡聚氨酯板和酚醛泡沫板。硬质聚氨酯板是热固性材料硬质泡沫塑料（包括聚异氰尿酸酯硬质泡沫塑料和聚氨酯硬质泡沫塑料）在加工厂制造，双面有界面层的隔热板。酚醛泡沫板是指酚醛树脂和甲醛的缩聚物质（如酚醛树脂）与固化剂、泡沫剂、表面活性剂添加填充物等混合而成的多孔硬泡沫。

硬质泡沫聚氨酯板：导热系数≤0．024（w（MK））；表观密度≥30（_）、kgm3）；与板方向垂直的拉伸强度≥0．10ma；抗压强度≥0．15MPa；尺寸稳定性≤1．0%；吸收率（体积分数）≤3．0%；燃烧性能等级B1。

酚醛泡沫板：导热系数≤0．024（0．032）（w（MK））表观密度≤35（kgm3）；与板方向垂直的拉伸强度≥0．10ma；抗压强度≥0．12MPa；尺寸稳定性≤1．0%；吸收率（体积分数）≤6．0%；燃烧性能等级B1。

硬泡聚氨酯板和酚醛泡沫板的基本性能指标接近，均具有质轻、保温、吸水率低、尺寸稳定性好、粘接强度高特点，其燃烧性能同聚苯板相似，均要加入阻燃剂以达到难燃等级B1 要求[3]。

2.2 无机类保温材料

（1）岩棉板（条）。岩棉是以玄武岩和其他火成岩等天然矿石为主要原料，熔化到高温后，用离心力制作无机纤维，适量添加热固性树脂胶和疏水性，通过压榨、固定马、切割等过程制作。

岩棉板（条）：垂直于板面方向的拉伸强度≥7．5，10．0，15．0，80．0kpa；潮湿状态下抗拉强度保持率（7d）8850%；导热系数≤0．040（0．048）（w（MK））尺寸稳定性≤0．2%；质量吸湿率≤0．5%；燃烧性能等级A。

岩棉是一种质轻、导热系数低、尺寸稳定好、吸水性低的不燃性保温材料，但是其强度较低，因此在运用到薄抹灰外墙外保温中时常常采用护角、托架等支撑防护措施以保证其与基层的粘结性能。

（2）泡沫玻璃板和膨胀珍珠岩板。泡沫玻璃板是坚硬的隔热板，具有熔化的玻璃泡沫制成的闭合孔结构。膨胀珍珠岩板是以膨胀珍珠岩为主要成分，与非泡沫碱性无机胶凝材料、掺合剂等混合后，由压力机、硬化生产过程制成的隔热板。

膨胀珍珠岩板：密度≤250（300）（kgm3）；导热系数≤0．058（0．070）（w（MK））抗压强度≥0．40MPa；抗弯强度≥0．20（0．25）MPa；与板方向垂直的拉伸强度≥0．10ma；燃烧性能等级A。

泡沫玻璃：密度98-168（kgm3）；导热系数≤0．045（0．058）（w（MK））抗压强度≥0．50MPa；抗弯强度≥0．40（0．50）MPa；与板方向垂直的拉伸强度≥0．10ma；燃烧性能等级A。

泡沫玻璃板和膨胀珍珠岩板相比于同为无机保温板材的岩棉，虽然其密度更大、导热系数高，但其强度较岩棉高得多，因此在外墙外保温运用中也占有一席之地。

2.3 有机与无机保温材料的比较

从上述两大类保温材料的特性比较可以看出，有机泡沫塑料保温板在质轻、导热系数低、均质性等保温方面具有明显优势；而无机保温板材的优势主要体现在燃烧性能上，而材料的阻燃性是防止火灾，保障生命安全的一个重要前提。因此最理想的建筑外墙外保温材料应是具有有机保温材料的优越保温性质和无机保温材料的不燃性的综合体，这也是保温材料的一个发展方向。