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             外墻保溫隔熱是節能建筑的主要措施之一,在外墻外保溫這個項目中,我們建議采用聚氨酯、聚苯顆粒保溫漿料復合外墻外保溫系統,該系統與EPS(聚苯板)外墻外保溫和XPS外墻外保溫系統相比,在技術、性能、經濟造價和施工上都有很大的優勢。
        一、從國家政策支持的角度看
        建筑節能是一項基本國策,大勢所趨。而建筑節能中墻體保溫是重要方面,在墻體保溫過程中,外墻外保溫優越于外墻內保溫和外墻夾心保溫。那么,在外墻外保溫這個技術體系中,目前有多種多樣的做法,例如:EPS(聚苯板)外墻外保溫系統;XPS(擠塑板)外墻外保溫系統;聚氨酯、聚苯顆粒保溫漿料復合外墻外保溫系統。當然,各種外墻外保溫系統都有他的優勢和弊端,因為外墻外保溫技術在我國近年來才開展,時間較短,還不夠完善,人們是在探索中前進。那么,哪種做法能夠達到優異的保溫性能和優異的耐侯性及合理的經濟造價,這是我們大家關注和討論焦點。
        經分析討論證明,聚氨酯、聚苯顆粒保溫漿料復合外墻外保溫系統占有很大的優勢。無論從保溫性能方面,還是從耐侯性方面,以及方便施工和經濟造價等方面都占有優勢,特別適應北方地區的外墻外保溫。
        聚氨酯作為保溫材料,目前是最優秀的保溫材料。2005年10月10日,在北京舉辦的“聚氨酯墻體節能技術國際交流會”上,建設部將決定從今年起全面推廣新型建筑節能技術,力推聚氨酯,將聚氨酯材料作為傳統建筑保溫材料的替代品進行推廣。
        國際建筑節能專家DavidA·C·Evans博士認為,聚氨酯材料是目前國際上性能最好的保溫材料。硬脂聚氨酯具有質量輕、導熱系數低、耐熱性好、耐老化、容易與其他基材黏結、燃燒不產生溶滴等優異性能,在歐、美等國家廣泛用于建筑物中,歐美發達國家的建筑保溫材料中約有49%為聚氨酯材料,而在我國這一比例尚不足10%。
        過去,我國經濟技術條件還比較落后,聚氨酯材料只能應用于飛機、輪船、冰箱等經濟造價高的產品上。由于受經濟技術條件的限制很難應用到建筑工程上。目前,由于經濟條件和技術條件的提高,聚氨酯能適應于建筑物上的應用了。技術的完善,解決了聚氨酯施工技術和耐侯性問題。發揮了聚氨酯材料在建筑工程中優異的保溫性能。所以國家在政策上重點推廣聚氨酯材料在建筑物上的應用。
        二、從不同的幾個方面,分析幾種外墻外保溫技術體系的差異1、從熱工性能方面來分析
        在諸多保溫材料中,聚氨酯材料的保溫性能最為優異,其導熱系數為0.022W/m·k;EPS(聚苯板)的導熱系數為0.042 W/m·k;XPS(擠塑板)的導熱系數為0.028 W/m·k;聚苯顆粒保溫漿料的導熱系數為0.059 W/m·k。
        外墻外保溫采用“聚氨酯、聚苯顆粒保溫漿料復合外墻外保溫技術系統”,充分利用了聚氨酯的優異保溫性能,使其噴涂在外墻面上,復合一層(抹)聚苯顆粒保溫漿料,補充外墻的保溫性能,緩解熱量釋放,解決了外墻保溫的“熱惰性”問題。這是其他保溫材料和技術系統難以做到的。該系統的熱工性能是實現65%建筑節能標準最優異的選擇。聚氨酯是噴涂在墻面上的可以實現材料本身熱阻100%的保溫性能,而EPS、XPS保溫是塊料粘貼在墻面上,由于有縫隙的存在,保溫能力損失,只能完成材料本身熱阻的70-80%的保溫性能。
        2、從技術系統的結構分析
        A、聚氨酯、聚苯顆粒保溫漿料復合外墻外保溫技術系統,其結構為,采取聚氨酯通過高壓噴涂在外墻面上,由于聚氨酯的特性,容易與其他基材黏結,是天然的膠黏材料,具有極強的附著力,又是100%附著外墻面上,是無空腔與墻體黏結。特別是高層建筑抵抗負風壓是很有利的。聚氨酯噴涂發泡后,在外表面產生一層薄膜層(硬殼),不僅使聚氨酯有很好的保溫性能,也是一種很好的防水層,通過噴一層界面劑,再復合(抹)聚苯顆粒保溫漿料,使二者很好的黏結,聚苯顆粒保溫漿料不僅作為補充保溫層,而且也是聚氨酯抗老化的保護層,因為抹25mm厚,又有一定的水泥強度,所以使保溫層增強了外力的抗沖擊能力,這一點是其他外墻外保溫系統難以做到的。在聚苯顆粒保溫漿料上,再復合一布兩涂聚合物砂漿和耐堿玻纖網格布,增強了外墻表面的平整度,易涂刷涂料或粘結飾面瓷磚,而且這一層又有很好的防水功能,使外墻保溫結構不會因浸水膨脹而破壞,影響保溫性能和表面的裝飾效果。
        該系統技術結構,采取了逐層漸變釋放應力的技術路線,整體附著的墻面上,而且聚氨酯材料又有很好的柔韌性,表面不易開裂、粉化,溫度變形小,不易導致系統破壞,因為聚氨酯的導熱系數為0.022 W/m·k,聚苯顆粒保溫漿料的導熱系數是0.059 W/m·k,二者導熱系數相差2.7倍,能相適應;而聚苯顆粒保溫漿料和面層聚合物砂漿(導熱系數為0.93 W/m·k)二者導熱系數相差16倍,這樣也不會因溫差變形而導致面層破壞。(注:聚苯板的導熱系數為0.042,與聚合物砂漿的導熱系數相差22倍,這樣由于溫度變形,極易造成外層表面的破壞。)B、EPS(聚苯板)外墻外保溫系統要求18㎏/m3以上容重,阻燃自息型。聚合物砂漿粘結(粘結面達40%以上),聚合物砂漿和耐堿玻纖網格布薄抹灰飾面層(一布二涂)
        這類外保溫隔熱材料通常采用粘貼的方式(也有加錨栓輔助錨固的)固定在基層墻體上,然后在保溫板上抹抹面砂漿并將增強網鋪壓在抹面砂漿中。該類保溫體系在國外已有較長的應用歷史,根據來華德國專家介紹,德國一個行業協會在1993年調查的14棟外保溫工程中,除1棟有0.2mm以下的輕微裂縫,其他13棟幾乎無任何裂縫,在這13棟中,除1棟建筑物外,其他都經過新做涂料、再做抗裂防護層甚至再加做保溫層等翻新手段以達到使用壽命不低于25年。目前國內采用該保溫體系的情況遠比國外差,做該類保溫工程的廠家有上千家,除少部分企業的保溫工程外,相當數量的工程在3個月后就出現了裂縫。該類體系構造設計上分析有以下原因:
        從保溫隔熱材料的因素來講,EPS保溫板在自然環境中的自身收縮變形時間長達60天,由于在自然環境條件下42天或60℃蒸汽養護條件下5天的自身收縮變形已完成99%以上,因此要求EPS保溫板在自然環境條件下42天或60℃蒸汽養護條件下5天后再上墻。但在實際情況中很難做到。一是EPS保溫板長時間的養護需要占用大量的場地;二是生產企業由于資金占用、成本控制等因素,通常是以銷定產,大量工程是EPS保溫板養護不到一星期就上墻,造成上墻后繼續收縮,且收縮應力均集中在板縫處。另外,保溫板在晝夜及季節變化發生熱脹冷縮、濕脹干縮時也會在板縫處集中產生變形應力,該類體系板間裂縫是比較常見的現象。擠塑聚苯板比發泡聚苯板密度大、強度高,自身變形及溫差變形產生的變形應力也大,與膨脹聚苯板相比更易造成板縫處開裂。
        聚苯板薄抹灰外保溫隔熱體系通常采用純點粘或筐點粘,采用純點粘時,該體系存在整體貫通的空腔。即便是筐粘,由于必須留有排氣孔,每塊板的空腔通過排氣孔及板縫仍是貫通的,當建筑物垂直度偏差通過粘結點粘結砂漿厚度來調整時,特別是墻體偏差較大時,空腔的大小是不確定的,該體系存在整體貫通的空腔正負風壓對保溫隔熱墻面進行擠或拉,也易造成板縫處開裂,極端情況下負風壓甚至會將保溫板掀掉。
             防護層受熱應力的因素上看,聚苯板保溫層上是僅3mm的砂漿復合網格布防護層,由于聚苯板保溫隔熱層熱阻很大,從而使防護層的熱量不易通過傳導擴散,當受太陽直射時其表面溫度將高達50℃~70℃,南方部分地區甚至可達80℃,遇突然降雨降溫,溫度會降至15℃左右,溫差可達40℃~65℃,這樣的溫差變化以及受晝夜和季節室外氣溫的影響,對抹面砂漿的柔韌性和網格布的耐久性提出了相當高的要求。另外,當聚苯板的溫度超過70℃時,聚苯板會產生不可逆熱收縮變形,造成較為嚴重的開裂變形,這種情況在高溫干燥地區更為明顯。
       

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