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有機(jī)和無機(jī)建筑保溫材料性能對(duì)比分析

2010-06-09 閱讀:1894
  

目前我國用于建筑物外墻保溫的材料主要是聚苯板(EPS/XPS)、聚苯顆粒保溫沙漿、紙面石膏聚苯板、GRC夾心板等,以常用的聚苯板為例,它是以樹脂 為基料,加入一定劑量的發(fā)泡劑、催化劑和穩(wěn)定劑,經(jīng)加熱發(fā)泡而成。

硫鋁酸鹽多孔保溫板是以硫鋁酸鹽水泥、粉煤灰、工業(yè)廢渣為原料,加入聚合物、發(fā)泡劑、特殊纖維發(fā)泡成形后,再經(jīng)表面處理技術(shù)處理后成材。它屬無機(jī)保溫材料 中的硬質(zhì)硅酸鹽板材類,硬質(zhì)硅酸鹽保溫板在四川地區(qū)應(yīng)用較多,一般在外省地區(qū)鮮為人知。

以下是兩種保溫材料的性能對(duì)比:

項(xiàng)目 擠塑聚苯板XPS 硫鋁酸鹽多孔保溫板
密度(kg/m3) 25-45 180-250
導(dǎo)熱系數(shù)(W/m.k) 0.028-0.030 0.04-0.064
抗壓強(qiáng)度(Mpa) 0.2-0.25
(這種強(qiáng)度國內(nèi)很多XPS板材做不到)
≥0.5
粘結(jié)強(qiáng)度(Mpa) 0.2-0.25 ≥0.4
吸水率(v/v%) ≤2.0 2-11
環(huán)境影響 易受白蟻侵害、火災(zāi)或高溫下放出有毒氣體,維修拆建會(huì)二次污染 環(huán)境凈化好,無毒無害,可再回收利用(Ira=0.17,Ir=0.19)
使用溫度 -50-75 -100-800
阻燃程度 離火自燃 不燃
燃燒級(jí)別 B2 A1
使用壽命 15-20年 與建筑物同壽命
施工性 復(fù)雜 簡單
耐候耐久性 一般 優(yōu)
施工風(fēng)險(xiǎn) 高(施工要求高、施工專業(yè)性強(qiáng))
開裂可控性
主要原材料 石油 特種水泥、電廠煤灰、工業(yè)廢渣(屬資源綜合利用產(chǎn)品)
 

1、單純從導(dǎo)熱系數(shù)來比較,XPS保溫性能比硫鋁酸鹽多孔保溫板有優(yōu)勢,用在外墻保溫中,硫鋁酸鹽多孔保溫板的厚度自然要增加,但總的造價(jià)比XPS 低;如果用在北方地區(qū),可把硫鋁酸鹽多孔保溫板設(shè)計(jì)成隔墻以滿足建筑節(jié)能的需要。

2、XPS板的粘結(jié)強(qiáng)度取決于所用的聚合物粘結(jié)砂漿或粘結(jié)劑,它的界面光潔度高,如果不是用聚合物相當(dāng)高的乳液來做界面處理它是很難被粘住的,施工 復(fù)雜,對(duì)施工人員要求高;要想粘得牢,不空鼓脫落,廠家就只能大幅度提高成本,但現(xiàn)實(shí)情況卻不然。

硫鋁酸鹽多孔保溫板的粘結(jié)劑則很簡單,直接用水泥砂漿(水泥:中砂按1:3-3.5)與墻體粘貼。板材主體本身是無機(jī)的,并且是水泥成份,表面硬質(zhì) 粗糙,孔徑適中,極易與水泥砂漿結(jié)合,與墻體粘結(jié)強(qiáng)度高,成本低,施工簡單,對(duì)施工人員要求低。

3、XPS的吸水率無容置疑,具有很好的防水性;而硫鋁酸鹽多孔保溫板的吸水率卻在一個(gè)既定的范圍,從2-11(v/v%),這有著其特殊性和可控 性:

一般用在外墻外保溫中,我們通過技術(shù)將板材吸水率控制在7-8( v/v%),因板材主體是水泥成分,吸水率控制在該范圍內(nèi)便于和水泥砂漿結(jié)合使其粘貼牢固而不出現(xiàn)虛粘、空鼓脫落,但該吸水率卻不影響其保溫性能,因?yàn)檎?個(gè)系統(tǒng)具有極優(yōu)異的防水性,硫鋁酸鹽多孔保溫板外墻外保溫系統(tǒng)在四川省建筑工程質(zhì)量檢測中心檢測:80次“高溫—淋水”循環(huán)及5次“加熱—冷凍”循環(huán)后, 被測系統(tǒng)試件未產(chǎn)生滲水裂縫,未出現(xiàn)空鼓、脫落、起泡等缺陷情況。

若用在屋面上,我們可以通過技術(shù)的控制使板材幾乎不吸水。

我們控制保溫板的吸水率通過兩種手段,一是通過表面處理技術(shù),在未做表面處理技術(shù)前,板材的吸水率在11v/v%,通過表面技術(shù)處理后,板材的吸水率因處 理的程度而變化。二是直接通過生產(chǎn)上來控制。
根據(jù)客戶的需求和實(shí)際工程情況,我們可在既定范圍內(nèi)控制吸水率滿足市場和實(shí)際應(yīng)用的需要。

4、后面的幾項(xiàng)指標(biāo)都是相關(guān)聯(lián)的,也是XPS的致命傷,在浙江,聚苯板(EPS、XPS)薄抹灰外墻外保溫系統(tǒng)、硬泡聚氨酯(PU)外墻外保溫系統(tǒng) 列為限制類技術(shù),限制在“僅用于低層、多層民用建筑工程”。

在重慶,聚苯顆粒,聚苯板已被列入重慶建材產(chǎn)品禁止使用范圍之內(nèi)。

聚苯板、聚苯顆粒保溫沙漿等在實(shí)踐中存在施工困難、造價(jià)高、不符合環(huán)保和消防規(guī)定等缺點(diǎn)。特別是應(yīng)用最多的粘貼聚苯板外墻外保溫技術(shù),施工工序十分復(fù)雜, 粘貼不易牢固,聚苯板不僅易燃,而且熱分解時(shí)會(huì)產(chǎn)生大量有毒物質(zhì)苯乙烯。由于沒有好的材料可替代聚苯外墻外保溫技術(shù),選用聚苯板作外墻保溫是無可奈何的事 情。

2005年1月20號(hào)南京青少年科技中心屋頂?shù)臄D塑聚苯板保溫材料被焊火花引燃造成的百萬元經(jīng)濟(jì)損失、北京海淀區(qū)四季青鄉(xiāng)北辛莊52號(hào)北京潤亭鋼鐵 結(jié)構(gòu)公司車間3間側(cè)房的聚苯板著火,釋放出大量有毒氣體。

北京在1996年的一次大風(fēng)中發(fā)生了外墻保溫聚苯板脫落事件。

北京在2007年4月中旬至5月中旬短短一個(gè)月的時(shí)間就有四起引燃保溫層事件媒體。2007年4月15日四惠地鐵附近一棟在建住宅樓B-22層西北 角保溫層失火。

2007年5月3日西直門長河灣在建工地保溫層失火,造成四面墻被熏黑,濃煙滾滾,西直門橋上空形成黑色的“蘑菇云”。

2007年5月7日海淀區(qū)蓮花路西南角,華爾街觀典樓盤內(nèi)一棟尚未竣工的26層住宅樓底層保溫層失火

2007年5月17日四道口附近一座在建(輕汽西廠改造工程)因保溫層燃燒而失火,造成一名消防員在勘查現(xiàn)場受傷。

5、聚苯板使用壽命為15-20年,如果用聚苯板做外墻保溫,明顯與建筑物不同齡,一般建筑物的設(shè)計(jì)壽命為50-70年,這意味著就同一建筑物一生 得做好幾次外墻保溫,這將是一個(gè)巨大得工程,所花的費(fèi)用也是無可估量的,這筆費(fèi)用由誰來買單,就目前來說是不好確定,但如果解決不好,這將是一個(gè)重大社會(huì) 問題。另外在二次保溫過程當(dāng)中所帶來的建筑垃圾,也會(huì)對(duì)環(huán)境造成很大的污染,這是問題之一。

硫鋁酸鹽多孔保溫板主體是水泥,屬無機(jī)材料,與建筑物完全相容,施工工序十分簡單,杜絕了空鼓和開裂問題,保證建筑物的安全系數(shù),更可使建筑物的質(zhì)量和壽 命得到保護(hù)和提升。詳細(xì)技術(shù)資料請(qǐng)參看網(wǎng)站其他欄目。

5、從原材料上比較,XPS的原料來自石油,生產(chǎn)一噸EPS需要消耗2噸石油,生產(chǎn)一噸XPS需要消耗3噸時(shí)候,在現(xiàn)今能源短缺的情況下,如果大量 的使用聚苯板,就等于一方面節(jié)能,另一方面耗能;俗話說,拆東墻補(bǔ)西墻,而不能從根本上解決問題。

硫鋁酸鹽多孔保溫板的原材料一是來源于特種水泥,另外一個(gè)重要的方面就是電廠煤灰、工業(yè)廢渣,符合我國現(xiàn)今發(fā)展以工業(yè)廢渣等非粘土為主要原料的新型墻體材 料的國情國策。

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