胶粉颗粒粘贴石墨聚苯板外墙保温体系在工程应用中的优势

丁利强

（中铁十五局集团东来发展有限公司，河南周口466000）

1 引言

随着建筑保温行业的发展，市场上出现了多种外墙外保温形式，特别是一些国家及行业的规范，对外墙保温的防火性能提出了更高的要求，A 级保温材料（如岩棉板等）防火性能较好，但保温性能差，吸水性较大，在应用过程中出现了很多问题，特别是脱落问题，造成了安全隐患。将有机物材料用作保温外墙保温时，一般为B1 级材料（如聚苯板、挤塑板、石墨聚苯板、聚氨酯等），保温性能好，但防火性能差，在国内应用较多，技术较为成熟。但是，有机物保温材料在外墙保温应用中要满足节能要求，同时应具有一定的防火性能，更要具备安全性。本文推荐的胶粉颗粒粘贴石墨聚苯板外墙保温体系采用无空缺满粘、防火分仓及防火保护层的构造做法，能够满足现行的节能要求，同时具有分仓防火的构造，采用满粘法提高了抗风压的安全性，施工简单，同岩棉薄抹灰系统对比性价比较高。

2 节能效果

胶粉颗粒粘贴石墨聚苯板外墙保温系统，由主保温材料石墨聚苯板加上胶粉颗粒2 种材料复合而成，胶粉颗粒不仅起到粘贴作用，同时在节能计算中可作为保温材料参与节能计算，而薄抹灰保温系统中的黏结材料为粘贴砂浆，在节能计算中导热系数较大，不能作为保温材料参与节能计算，从而可以看出，胶粉颗粒粘贴石墨聚苯板外墙保温体系在同等厚度（主要保温材料为同等材料时）时节能效果更好。2 种体系节能计算表如表1 和表2 所示。

表1 粉颗粒粘贴石墨聚苯板外墙保温体系节能计算表

表2 石墨聚苯板薄抹灰外墙保温体系节能计算表

根据表1 和表2 可以看出，同为50 mm 厚的石墨聚苯板保温系统，胶粉颗粒粘贴石墨聚苯板系统［传热系数0.362 6 W/（m2·K）］比石墨聚苯板薄抹灰系统［传热系数0.408 4W/（m2·K）］的节能效果更好。

3 粘贴的安全性

胶粉颗粒粘贴石墨聚苯板粘贴时，采用无空腔满粘的施工工艺，在施工过程中能够有效控制粘贴面积，并且在工艺上进行改进。首先，在墙面抹5~10 mm 胶粉颗粒，然后在石墨聚苯板的粘贴面再抹5~10 mm 的胶粉颗粒，然后将保温板挤压在墙面，将两面的胶粉颗粒有效地挤压在一起，形成无空腔粘贴（见图1）。而薄抹灰体系做法在粘贴时，只是在保温板面抹上黏结砂浆，墙面无砂浆，这样在粘贴时，墙面的砂浆不能和保温板面的砂浆一样做到满粘，所以，在施工过程中一般采用点框粘或者条形满粘，一般粘贴面积为60%~70%（见图2）。

图1 胶粉粘贴石墨聚苯板外墙保温系统粘贴面积示意图

图2 薄抹灰外墙保温系统粘贴面积示意图

由图1、图2 可以看出，胶粉颗粒粘贴石墨聚苯板外墙保温系统粘贴面积为100%，胶粉颗粒的抗拉强度0.12 MPa，也就是保温板的每一个部位的黏结强度均为0.12 MPa，而薄抹灰系统中，黏结砂浆的黏结强度为0.7 MPa，在空腔部位黏结强度为0，只有在黏结砂浆与保温板的接触面才是0.7 MPa，所以，需要胀栓加强锚固力。在粘贴安全性中，胶粉颗粒粘贴石墨聚苯板的安全性要高于薄抹灰系统。

4 防火性能

近几年来，很多采用保温材料为B1 级有机材料保温板的建筑发生了严重的火灾事故，因为薄抹灰系统中存在空腔构造，发生火灾时，空腔，特别是连通的空腔会产生烟道反应，加速有机保温材料的燃烧。后来，在有机保温薄抹灰系统中引进了防火隔离带的做法，但实际应用效果并不明显。而胶粉颗粒粘贴石墨聚苯板外墙保温系统采用防火分仓的构造防火形式，有效地解决了有机保温材料用于外墙保温的防火问题，胶粉颗粒的燃烧性能为A 级，将石墨聚苯板的6 个面包裹起来，即使发生火灾，石墨聚苯板被分割成若干个小仓，每块板都相当于独立的防火分仓，有效阻止火焰的蔓延（见图3），与薄抹灰系统不同，保温板外层增加一层10 mm 的防火找平层，不仅能形成防火保护层，还能防止石墨聚苯板被氧化，从而增加的石墨聚苯板的耐久性，从而延长保温系统的保温时效。

图3 防火分仓阻断火焰蔓延

大型窗口火试验也证明防火分仓可以有效阻断火焰蔓延如图4、图5 所示。

图4 防火分仓构造保温系统

图5 带防火隔离带薄抹灰保温系统

从图4 中可以看出，具有防火构造的保温系统在发生火灾时，可以有效阻断火焰的蔓延，不会大面积地发生火灾，而图5 带防火隔离带的薄抹灰系统，发生火灾时，防火隔离带阻断火焰蔓延有限。所以，在应用中，具有防火分仓构造的保温系统防火性能远优于薄抹灰保温系统。

5 施工要点

薄抹灰系统在施工时，对基层墙体的平整度要求较高，当平整度偏差较大时，需要先进行基层水泥砂浆找平后，才可以施工；而胶粉颗粒粘贴石墨聚苯板外墙保温系统在粘贴石墨聚苯板时，先在基层墙面抹5~10 mm 胶粉颗粒，可以起到找平的作用，一般胶粉颗粒粘贴厚度为10~15 mm，根据基层的平整度偏差程度，最大可粘贴厚度30 mm，因为胶粉可以为轻质保温砂浆，所以，抹30 mm 厚的砂浆也不会流坠，而黏结砂浆由于自重大，当厚度超过15 mm 时就会流坠，所以黏结砂浆厚度不宜过厚。

薄抹灰系统保温外侧抹3~5 mm 抗裂砂浆，所以，保温板粘贴完的平整度要求也高，对工人的手法要求严格，而胶粉颗粒粘贴石墨聚苯板，及时粘贴石墨聚苯板时石墨聚苯板平整度偏差略大也可以用外侧的胶粉颗粒防火找平层进行消纳，所以，对工人粘贴板材的手法要求不高，通过多道工序调整，很容易调整墙体平整度偏差和工人的施工水平[1]。

6 聚苯颗粒粘贴石墨聚苯板保温系统与岩棉薄抹灰系统对比

现在市场上岩棉主要以普通岩棉板和岩棉带2 种岩棉板，施工多采用薄抹灰系统，防火等级为A 级，但在应用上有很多问题，例如，施工时损耗大，岩棉自身拉拔强度低，而且岩棉为纤维状板材，在粘贴时不宜与砂浆结合，所以，在岩棉施工前需要涂刷界面剂，并且是粘锚结合才能保证安全，岩棉在施工过程中工人容易过敏，造成人工费较高。

胶粉颗粒粘贴石墨聚苯板保温系统，胶粉颗粒燃烧性能为A 级，将石墨聚苯板六面包裹形成防火分仓，整个体系的防火性能能够达到A 级，施工时板材的损耗低，而且工人施工时不会产生过敏反应，所以，人工费远低于岩棉薄抹灰系统，施工总受环境因素影响低，所以从施工角度、成本角度、防火和安全角度来说，胶粉颗粒粘贴石墨聚苯板综合性价比优于岩棉薄抹灰系统[2]。

7 案例应用

中国铁建·东来尚城周口高层住宅项目，建筑物的结构形式为全现浇钢筋混凝土剪力墙结构，地上28 层，地下1 层，通过与石墨聚苯板薄抹灰以及岩棉薄抹灰系统的对比，综合考虑采用胶粉颗粒粘贴石墨聚苯板外墙保温系统，减少了基层抹灰工序，成本降低，工期得到保证，满足节能要求，同时施工后效果较好。

8 结论

胶粉颗粒粘贴石墨聚苯板外墙保温系统，整体构造合理，无论从粘贴安全，还是节能效果上看，均优于薄抹灰外墙保温系统，而且从防火构造来说，能够满足外墙保温防火要求，施工简单，优于岩棉薄抹灰系统，在选择同样的保温板材料时，通过节能计算可以看出，传热系数低于薄抹灰系统，满足节能设计要求，是有机物保温板在外墙保温应用的科学合理的外墙保温系统构造，特别是粘贴工艺的改进，有效保证了保温板与基层墙体的粘贴面积，满足外墙保温抗风压的安全性要求，性价比较高，为外墙外保温专业的发展开辟了一个新的方向。