保溫裝飾一體板的主要性能及其影響因素

李 像

(江西省建筑材料工業(yè)科學(xué)研究設(shè)計(jì)院,江西 南昌 330001)

1 前言

隨著人民對節(jié)能環(huán)保及綠色建筑的重視,國家陸續(xù)出臺(tái)各種相關(guān)政策,如建筑工業(yè)化以及城鎮(zhèn)化建設(shè)要求積極推廣裝配式建筑。自2016年9月27日,國務(wù)院辦公廳發(fā)布《關(guān)于大力發(fā)展裝配式建筑的指導(dǎo)意見》后,裝配式建筑正式上升到國家戰(zhàn)略層面。保溫裝飾一體板作為裝配式建筑的重要配套部品,因其具有裝飾、保溫、綠色節(jié)能等性能而大受市場追捧。

保溫裝飾一體板,是由粘結(jié)層、保溫裝飾成品板、錨固件、密封材料等組成,集裝飾、節(jié)能、防火、防水、環(huán)保為一體。其特點(diǎn)就是把傳統(tǒng)的必須在現(xiàn)場離散技術(shù)生產(chǎn)的工藝在工廠完成,具有質(zhì)量批次穩(wěn)定,產(chǎn)能提升,不受施工環(huán)境影響等優(yōu)點(diǎn)。它不僅節(jié)能環(huán)保、適用性廣、未來還有很大的發(fā)展?jié)摿褪袌銮熬啊１匮b飾一體板主要性能應(yīng)滿足行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)JG/T287-2013《保溫裝飾板外墻外保溫系統(tǒng)材料》。

2 保溫裝飾一體板主要性能及影響因素

2.1 外觀

保溫裝飾一體板的外觀關(guān)系到外墻外立面裝飾效果及美觀,顏色應(yīng)均勻一致、無破損。在生產(chǎn)中應(yīng)嚴(yán)格控制漆面噴涂工藝,減少色差,做好裝飾面保護(hù),運(yùn)輸和安裝過程中減少對裝飾面的破壞。

2.2 單位面積質(zhì)量

按照建工行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)JG/T287-2013的要求,保溫裝飾一體板的單位面積質(zhì)量不得大于30kg/m2,如果一體板自身過重,會(huì)增加施工難度,并加重墻體負(fù)擔(dān)而導(dǎo)致脫落。保溫裝飾一體板組成中面板占整個(gè)板材的大部分重量,為了控制單位面積質(zhì)量,面板應(yīng)選擇自重較輕的材料。

2.3 保溫性能

保溫芯材決定保溫裝飾一體板的保溫性能。目前保溫裝飾一體板常用的芯材包括巖棉、模塑聚苯乙烯(EPS)、擠塑聚苯乙烯(XPS)、硬泡聚氨酯板(PU)、酚醛、真空STP板。這些芯材導(dǎo)熱系數(shù)、表觀密度、燃燒等級性能如下表1。

表1 保溫芯材的導(dǎo)熱系數(shù)、表觀密度、燃燒等級對比

從表中看出,有機(jī)類保溫材料(EPS、XPS、PU、酚醛)導(dǎo)熱系數(shù)小,保溫效果好,但防火性能差,易引發(fā)火災(zāi)。巖棉的導(dǎo)熱系數(shù)雖較大,但屬于A級不燃材料,比較安全。保溫材料的表觀密度越小,一般導(dǎo)熱系數(shù)也小,但同時(shí)機(jī)械強(qiáng)度也隨之降低,故要合理選擇。真空STP板導(dǎo)熱性能、燃燒性能優(yōu)越,其缺點(diǎn)水蒸氣滲透系數(shù)較低,施工需特別注意以防真空破壞,另一個(gè)是板材平整度、垂直度不高,極易被破壞。總之保溫芯材宜選擇低導(dǎo)熱系數(shù)、不易燃燒、吸水率低、機(jī)械強(qiáng)度高的保溫芯材。

2.4 拉伸粘結(jié)強(qiáng)度

按JG/T287-2013的要求,保溫裝飾一體板的拉伸粘結(jié)強(qiáng)度不小于0.10MPa,且破壞必須發(fā)生在保溫材料中。整個(gè)保溫裝飾板外墻外保溫系統(tǒng)的拉伸粘結(jié)強(qiáng)度也是如此要求。這說明整個(gè)保溫裝飾一體板材料結(jié)構(gòu)中,保溫材料是相對比較薄弱的。

首先保溫材料宜選擇抗拉強(qiáng)度較高的材料,較低的抗拉強(qiáng)度不易滿足標(biāo)準(zhǔn)對拉伸粘結(jié)強(qiáng)度的要求。一般來說,容重高的保溫材料抗拉強(qiáng)度比容重低的保溫材料抗拉強(qiáng)度要好,目前抗拉強(qiáng)度最好的是巖棉一體化保溫裝飾板。其次粘合劑的質(zhì)量、用量的差異也會(huì)影響保溫裝飾板的拉伸粘結(jié)強(qiáng)度,選用不當(dāng)易發(fā)生脫落。最后面板材料、保溫材料、膠粘材料之間的相容性、各層之間的合理性,或者生產(chǎn)工藝的成熟度均會(huì)影響該指標(biāo)的結(jié)果[1]。

2.5 吸水量、水蒸氣透過性能

外墻保溫裝飾一體化板的吸水量與水蒸氣透過性能密切相關(guān),且兩者需達(dá)到一個(gè)非常好的平衡狀態(tài),才能讓外墻保溫裝飾一體化板系統(tǒng)具有持久的壽命。 吸水量是衡量保溫材料的一個(gè)重要參數(shù),保溫板吸水后保溫功能隨之降低,在低溫情況下,吸入的水很容易結(jié)冰,破壞了保溫裝飾一體板的結(jié)構(gòu),從而使板材的抗壓及保溫功能降低,嚴(yán)重時(shí)造成分層。由于季節(jié)溫差,如冬季室內(nèi)溫度高,室外溫度低,水蒸氣由建筑內(nèi)層向外側(cè)遷移,如保溫裝飾一體板透氣性差,特別是面板的透過量低于保溫層透過量,易導(dǎo)致墻內(nèi)內(nèi)部結(jié)露,從而對墻體熱工、結(jié)構(gòu)帶來不利影響。為了保證保溫系統(tǒng)的水蒸氣透過性能,金屬、石材類的裝飾面板應(yīng)采取透氣構(gòu)造。

2.6 涂層性能

保溫一體板采用鋁板、鋁塑復(fù)合板、無機(jī)纖維板作為飾面板,其表面都有涂層。比較常用的裝飾面層涂層一般有氟碳漆、水包水多彩涂料、聚氨酯漆等。

這些涂層除了要求美觀之外,一般還需要良好的耐人工老化性、耐酸性、耐堿性、耐沾污性,使用壽命長,易施工。氟碳漆、水包水多彩涂料、聚氨酯漆都具有較好的耐酸性、耐堿性,但氟碳漆的耐人工老化性能明顯優(yōu)于水包水多彩涂料、聚氨酯漆,這是因?yàn)榉计岢煞种泻蠧-F鍵比其它有機(jī)聚合物中C-C鍵鍵能高得多,難以被破壞[2]。

保溫裝飾一體板的涂層成型時(shí)一般采用噴涂工藝,其對涂層質(zhì)量也有直接的影響。采用先進(jìn)的靜電噴涂生產(chǎn)線機(jī)器,可以的大大提高噴涂的效率和質(zhì)量,另外油漆原料的好壞對涂層質(zhì)量有很大的影響,除此之外像噴涂時(shí)車間內(nèi)溫度、濕度的控制,直接會(huì)對涂層漆膜的厚薄、均勻程度產(chǎn)生很大的影響。

3 結(jié)束語

保溫裝飾一體板作為一種近幾年發(fā)展快速的新型保溫建材,相比其它保溫材料優(yōu)勢突出,未來發(fā)展空間巨大。隨著新型材料、設(shè)備、生產(chǎn)工藝的革新,我們需加強(qiáng)保溫裝飾一體板性能研究和其影響因素分析,提升產(chǎn)品質(zhì)量,促進(jìn)整個(gè)行業(yè)處于快速發(fā)展。