建筑聚氨酯保温材料一体化板材的发展

赵树栋

（山东林李建筑设计有限公司，山东 济南 250014）

科技水平的提升，在建筑外墙保温材料发展过程中已经向着高强度、轻质量、环保节能、安全并且装饰效果好的方向发展。其中聚氨酯保温装饰一体化复合板便将各种优势集于一身，例如：有抗冻融性、防火性、防雨水渗透性、隔音性、立面装饰效果突出等，与建筑行业的节能绿色发展相符。

1 外墙保温存在的问题分析

材料以及施工工艺，会使建筑物出现一定的质量隐患，常见的问题包括：裂缝、脱落，开裂以及火灾，这些都是对外墙保温产生困扰的关键性问题。有些外墙饰面使用的是涂料，在对其使用时会有一定程度的裂纹产生，在一定时长之后，这种情况会加剧，只需要几年的时间，外墙便会产生裂缝或者严重的脱落和开裂问题。特别是在北方区域，会比较严重，因为冻融现象会使其产生的程度更加突出。此外，保温材料出现火灾的情况也是需要进一步探究的问题。

2 问题产生原因分析

2.1 裂纹脱落以及开裂问题原因分析

2.1.1 材料存在的相容性问题

在建筑当中，一般使用的外墙保温板包括：XPS 以及EPS。这些材料在分子结构方面更加偏向于中性材料，并且分子结构产生的对称性是其突出的特征。但是在外墙结构构建过程中，对于水泥等无机材料的使用属于强极性材料，所以彼此之间的结合并不理想，即使应用了有机树脂以及界面处理剂，产生结合效果也不理想。因此，材料相容性问题的解决有一定的困难[1]。

2.1.2 施工工艺非常繁杂

外墙保温系统通常要有6 道以上的工序，从现场施工角度进行分析，各工序的开展都会产生一些质量隐患，例如：材料与规定的标准是否相符，或者施工人员的施工水平以及施工工艺是否达到标准等。因为各项因素的原因，产生的外墙保温效果有时与设计的效果并不相符。

2.2 火灾问题发生因素

2.2.1 材料

导致火灾发生的关键因素便是材料具备的燃烧性。在节能建筑当中，对于高效保温材料的应用，都属于有机高分子材料，皆可被点燃。尽管针对材料做出了很多的改进，例如将阻燃剂进行添加，但这并不是对问题解决的根本方法。如果可以将阻燃基团在分子设计中引入，产生的效果会更加理想[2]。

2.2.2 施工过程

很多火灾会在施工阶段产生，特别是裸露保温材料阶段，时间越久，产生的危害便越大，此外交叉施工也是导致发生火灾的一项因素。

3 问题改进措施

根据这些存在的问题，需要将外墙保温材料以及工艺改进，其中要尽可能减少在现场进行施工的步骤。其中，应用聚氨酯保温装饰一体化板材，是将问题进行改进的有效措施之一，也是目前外墙保温发展的重要方向。因为这一材料可以在工厂当中，将大部分工序完成，在施工现场只需要对其进行相应的安装，便可以完成建筑外墙保温系统的构建。因此，在很大程度上对传统外墙保温系统存在的问题给予了解决。

4 聚氨酯保温装饰材料一体化板材的优势

该项材料具体来说，是将聚氨酯保温材料和外装饰面进行结合的一种复合材料。与其他的产品相比较，因为以往的材料与外墙装饰都需要通过粘接剂连接，但聚氨酯可以通过自己的发泡特征与装饰材料直接粘合，并不需要借助任何粘接剂。

物理、化学以及施工性能优势包括：

（1）该项材料只有很小的导热系数（λ≤0.024W/mK）。

（2）该材料有着非常强的分子结构。这一结构展现出来的极性非常强，施工当中使用的钢筋、水泥以及玻璃等都属于强极性材料，因此解决了以往材料不相容的问题。此外，在现场结合喷涂聚氨酯的情况进行分析，该材料与水泥之间产生的连接性非常牢固[3]。

（3）施工方式比较特殊，与很多泡沫塑料施工方式有很大的差异性。聚氨酯的变化过程，可以由液体实现泡沫的变化，因此不需要对密度非常低的泡沫产品运送，只需要运送液体即可。

（4）自粘接性理想。该材料在发泡成型期间，可以直接连接机体材料，并不需要开展二次粘结作业，但连接的机体需要是强极性材料。

（5）应用寿命长。在自然环境下，该项材料很难被降解，所以在外墙当中会有非常长的使用寿命。

（6）热固性塑料。针对耐热以及产生的阻燃性，有着非常理想的表现，例如以往使用的XPS 以及EPS 材料软化温度为70℃，但聚氨酯可以在120℃当中使用，即使超过了120℃，也不会有软化以及滴落的情况出现。

5 聚氨酯保温装饰一体化板材的应用发展

5.1 应用于新建筑节能

该材料在新建的公用建筑以及民用建筑当中，如学校、办公大楼、医院。当墙体结构基本完成之后，便可以对其进行组装。对于墙体的要求并不高，非常便捷且安全。

5.2 在建筑节能改造中应用

聚氨酯材料应用在建筑改造项目，发挥出来的优势特征也非常突出：①对于外墙不需要做更多的处理，例如：不需要将旧墙面铲除；②在施工过程中，不会对日常工作和学习、办公等产生影响；③并不会因为水泥等湿作业，使得现场环境出现脏乱的问题，并且对场地占用的面积也不大；④施工时间不长，并且施工效率非常高；⑤由于该材料的质量非常轻，所以建筑不会出现不堪重负的问题，并且在建筑外墙对外挂空调或者电缆的施工非常方便。

6 节能效果实例分析

例如：某办公楼比较老旧，共6 层，建筑面积为3500m2。因为年久失修，外墙出现了瓷砖脱落以及渗漏水的情况，并且外窗密封性也有所下降。针对这一建筑结构，对其外墙进行了节能改造，其中应用聚氨酯建筑保温装饰一体化板材，使得墙体的k 值明显下降，将保温性能进行了提升，进而节省了用电量，对节能保温提出的目标给予了满足。工程完工之后，不仅房屋焕然一新，其应用的舒适度也有了很大的提升，减少了能源资源的消耗。

7 结束语

总之，在节能环保理念的推动下，对于外墙保温系统的构建，需要对材料以及施工工艺进行改变，其中要结合以往存在的外墙保温常规问题，对新材料以及新工艺进行针对性的探究。现在，应用聚氨酯板保温装饰一体化板材，对以往存在的外墙保温问题给予了进一步解决，所以在未来的建筑外墙保温发展当中，会成为重要的主导产品，但还需要对应用的标准严格制定。