硬質聚氨酯泡沫塑料保溫吊頂性能及應用

文│朱進華（河南省動物衛生監督所）

曾才友（鄭州大智農牧科技有限公司）

為了滿足現代牧場舍內保溫的需要，達到經濟、實用、環保、節能、防火、高強、耐久、安全、防鼠害等要求，克服傳統彩鋼夾芯屋面保溫板的保溫模式的技術缺陷，研發了一種牧場舍內現場噴涂硬質聚氨酯泡沫塑料保溫吊頂（該保溫吊頂體系編碼為DZFRP，以下簡稱DZFRP），克服了傳統的屋面保溫材料帶來的保溫效果差、彩鋼板易腐蝕、使用壽命短、容易發生鼠害等技術缺陷。本文就牧場舍內現場噴涂DZFRP的構造組成、生產原料、施工工藝、性能指標及其在農牧節能建筑中的應用等進行介紹，旨在推動我國農牧節能建筑適應于飛速發展的農牧業要求。

一、前言

現代畜禽養殖業對畜禽舍節能建筑提出了更高的要求，即經濟、實用、環保、節能、防火、高強、耐久、安全、防鼠害。而我國目前的畜禽舍節能建筑，外墻普遍采用外墻加外貼聚苯板的保溫模式，屋面采用聚苯夾芯彩鋼屋面板。由于沒有吊頂，導致畜禽舍空間大，密封效果不嚴，導致保溫效果差，還有畜禽舍內的空氣濕度大，加之其他有害氣體的存在，會對屋面聚苯夾芯彩鋼板發生銹蝕，不但降低了保溫效果，而且還縮短了建筑壽命，增加了畜禽養殖業的運營成本。

為了克服上述問題，研發出一種畜禽舍內現場噴涂的DZFRP構造，DZFRP具有保溫、隔熱、防潮、防火、防腐、蓄能、高強、耐久、安全、經濟、快捷等顯著優勢。DZFRP外形美觀，整體效果好，且無需二次裝修，安裝快捷方便，施工周期短，綜合效益好，具有良好的性價比優勢，是一種用途廣泛、極具潛力的高效節能建筑材料。該技術解決了現代畜禽舍節能與結構一體化，保溫材料與建筑物同壽命，防火、環保與防鼠害相結合等問題。

二、畜禽舍內現場噴涂DZFRP構造、術語

1.構造。由樹脂基體材料與玻璃纖維配以阻燃劑混合而成的DZFRP阻燃防腐板、六角封塑自攻鉚釘、吊頂龍骨、現場噴涂硬質聚氨酯泡沫塑料、噴涂無機防火界面劑防護層和可調節吊桿構成的。如圖1、圖2所示。

2.術語

（1）DZFRP阻燃防腐板。DZFRP阻燃防腐板是由樹脂基體材料與玻璃纖維配以阻燃劑混合而成的高性能材料，采用三層共擠工藝預制成，防火性能等級為B1級。

（2）阻燃型現場噴涂硬質聚氨酯泡沫塑料保溫層。阻燃型現場噴涂硬質聚氨酯泡沫塑料保溫層，采用現場噴涂工藝，將阻燃型硬質聚氨酯泡沫塑料均勻的噴射在DZFRP阻燃防腐板的上面，使吊頂的整體密閉性更好、保溫隔熱防腐性能更高、壽命更長，防火性能等級為B1級。

（3）催化劑。聚氨酯催化劑是由二丁基錫二月桂酸酯（DY-12）等有機金屬等化學原料組成的催化劑，是一種加速聚氨酯反應進行的助劑。

（4）噴涂無機防火界面劑防護層。由水泥基膠凝材料、高分子聚合物材料以及填料和添加劑等組成，專用于噴涂硬質聚氨酯外表面與空氣層隔離的防火材料。

（5）六角封塑自攻鉚釘。頭部帶有塑封帽的用于將DZFRP阻燃防腐板固定在型鋼吊頂龍骨上的專用機械固定件。

（6）可調節吊桿。上與鋼屋架連接下與吊頂龍骨相連接并具有可調節功能的金屬防腐構件。

三、畜禽舍內現場噴涂DZFRP用原材料

1.DZFRP阻燃防腐板。應符合相關國家標準的規定，其厚度分別為1.5毫米、2毫米、2.5毫米、3毫米等四個等級；寬度分為920毫米、940毫米、1050毫米、1130毫米；長度依據工程實際，供需雙方協商確定。

2.阻燃型現場噴涂硬質聚氨酯泡沫塑料保溫層。應符合GB/T20219-2015ⅠA的規定。根據不同地區的情況，其厚度分為50毫米、75毫米、100毫米三種。

3.催化劑。催化劑應符合相關行業標準。

4.可調節吊桿。應符合GB/T6728-2017規定，并作防腐熱鍍鋅處理。

5.吊頂龍骨。應符合G B/T6728-2017的規定，結構應符合冷彎空心型鋼的規定，并作防腐熱鍍鋅處理。

6.六角封塑自攻鉚釘。應根據保溫吊頂的厚度，選用不同的承載力錨釘，鉚釘應符合JG/T366的規定。

7.噴涂無機防火界面劑防護層。由水泥基膠凝材料、高分子聚合物材料以及填料和添加劑等組成，專用于噴涂硬質聚氨酯外表面與空氣層隔離的防火材料防護層。應符合GB/T29906-2013的規定。

四、畜禽舍內現場噴涂DZFRP技術要求

1.外觀質量。畜禽舍內現場噴涂DZFRP阻燃防腐板，板面應平整；無明顯凹凸、翹曲、變形；表面清潔、色澤均勻；無膠痕、油污；無磕碰、傷痕等。DZFRP阻燃防腐板切口，應切塊平直，切面整齊，無毛刺，無保溫材料留出，防腐板與噴涂硬質聚氨酯保溫層黏結牢固。DZFRP阻燃防腐板接縫應防腐板的接縫處無噴涂硬質聚氨酯保溫材料流出，密封嚴密。阻燃型現場噴涂硬質聚氨酯泡沫塑料保溫層，應噴涂硬質聚氨酯保溫層，應與四周墻體的接縫處無脫落，保溫層的高度均勻平整。

2.保溫層尺寸。DZFRP保溫層尺寸應符合表1的規定。

3.保溫層物理性能。

（1）表觀芯密度。阻燃型現場噴涂硬質聚氨酯泡沫塑料保溫層的表觀芯密度應≥30千克/立方米。

（2）壓縮強度或10%形變的壓縮應力。應符合GB/T20219-2015ⅠA的規定，其壓縮強度應≥120kPa。

表1 尺寸穩定性（噴涂厚度）

◎圖1 主視剖面圖

◎圖2 左視剖面圖

（3）閉孔率。阻燃型現場噴涂硬質聚氨酯泡沫塑料保溫層的閉孔率應≥85%。

（4）初始導熱系數（平均溫度23℃）。DZFRP保溫層的初始導熱系數，應≤0.024W/（m·k）。

（5）老化導熱系數（平均溫度23℃）。DZFRP保溫層的老化導熱系數，應≤0.026W/（m·k）。

（6）抗拉強度。DZFRP保溫層的抗拉強度，應≥120kPa。

（7）黏結性。DZFRP保溫層的黏結性是指DZFRP保溫層內部的破壞。

（8）吸水率（體積比）。DZFRP保溫層的吸水率（體積比）≤4%。

4.燃燒性能。畜禽舍內現場噴涂DZFRP構造的燃燒性能等級為B1級。

5.抗彎承載力。畜禽舍內噴涂DZFRP構造撓度為L/200（L為3500毫米）時，均勻荷載應不小于0.5kN/平方米。

6.傳熱系數。畜禽舍內現場噴涂DZFRP構造的傳熱系數應符合安裝設計圖。

7.單個錨栓的抗拉承載力。畜禽舍內現場噴涂DZFRP的單個錨栓的抗拉承載力應不小于1.2kN。

五、畜禽舍內現場噴涂DZFRP

牧場舍內現場噴涂DZFRP構造工程的施工單位應具備相應的施工資質；施工現場應有經項目技術負責人審查批準的施工組織設計、施工技術方案、施工安全措施等技術文件；施工人員均應經過相應的培訓及考核，特殊工種應持證上崗。

施工單位應符合國家有關施工安全、勞動保護、環境保護、防火和防毒的規定，應建立相應的管理制度，并應配備必要的設備、器具和標識。施工單位在開工前應制訂出施工現場安全生產及消防制度應急預案，頒布施工現場用火工作審批制度。

每一道工序完成后，應經監理或建設單位檢查驗收合格后，方可進行下道工序，并應采取成品保護措施。

牧場舍內噴涂DZFRP構造工程所用的材料，應有產品合格證書和性能檢測報告，材料的品種、規格、性能等應符合設計要求。

牧場舍內噴涂DZFRP構造工程所用的材料進入施工現場后，應在監理工程師的監督下進場驗收；原材料應分類儲存，不宜露天存放；各類作業機器、工具應齊備，并應檢驗合格、安全、可靠；各種測量工具應進行審核。

施工現場應有防火、防雷、防潮、防觸電等措施，并應有各項安全標識，施工過程中應注意加強安全檢查，做好施工人員的勞動保護。應做好噴涂DZFRP時的各項防護措施。

按設計圖安裝，如下幾步：放線，確定下標高、上標高；安裝吊頂的可調節吊桿；安裝吊頂龍骨；安裝DZFRP阻燃防腐板；噴涂設備和配方調試并試噴硬質聚氨酯；制作檢測用樣品；檢查保溫層的噴涂厚度并進行修補；噴涂無機防火界面劑保護層；清理施工現場，做好工程驗收準備。

所有的工程工序完成后，對作業的場地進行清理，做好驗收的準備。

六、畜禽舍內DZFRP在現代農牧節能建筑中的應用

畜禽舍內噴涂DZFRP構造外形美觀，整體效果好，它集承重、保溫、防火、防水、防腐蝕、耐酸堿、隔音、隔熱、防鼠害等于一體的高效節能建筑材料。一般來說，可以應用于各種不同的建筑需要，包括工業廠房、公共建筑、組合房屋、凈化工程、現代農牧節能建筑等多個建筑領域。中糧家佳康（河南）有限公司在河南省永城市投資建設健康生豬養殖項目，總投資10億元，該項目就引入DZFRP構造。

七、結束語

畜禽舍內現場噴涂DZFRP構造，是為了適應現代牧場對高標準畜禽舍節能建筑而采取的新型構造和工藝，采用現場噴涂阻燃型硬質聚氨酯泡沫保溫層，將阻燃型硬質聚氨酯泡沫塑料均勻的噴射在DZFRP阻燃防腐板的上面，使其密閉性更好、保溫隔熱防腐性能更高、壽命更長。在聚氨酯涂層上面噴涂專利水泥膠漿，使吊頂形成一個整體，達到美觀、保溫、防潮、防火、防腐、防鼠、耐久、安全、經濟等效果，已在眾多大型養殖場建設項目中應用；材料燃燒性能等級為B1級；牧場舍內噴涂的DZFRP構造，由樹脂基體材料與玻璃纖維配以阻燃劑混合而成的DZFRP阻燃防腐板，保溫吊頂整體效果好，無需二次裝修，安裝快捷方便，施工周期短，綜合效益好，具有良好的性價比優勢，是一種用途廣泛、極具潛力的高效節能建筑材料。達到我國不同地區的現代農牧建筑的節能指標要求，具有技術先進性、經濟實用性、市場廣闊性和建筑物壽命長等特點。