宿遷地區建筑保溫材料改良研究

羅新宇 邱 珂

宿遷學院建筑工程學院（223800）

1 國內外建筑保溫材料現狀

國外的建筑保溫材料技術相對于國內來講較為成熟，在國外早已將廢紙運用到保溫材料中。 在我國普遍應用的建筑保溫材料中，無機保溫材料耐火性好，但是吸水性和保溫性差。 有機保溫材料保溫性較好，但是防火性差。 通過對宿遷市建筑施工現場的調研發現，在建工程都采用了一定的保溫技術， 主要采用的建筑保溫材料有復合發泡水泥板、發泡陶瓷保溫板、EPS 泡沫板、XPS 聚苯乙烯擠塑板等。目前這些保溫措施均符合現行節能標準的規定， 但與能耗較低的被動式技術標準仍相差甚遠，且存在開裂、脫落等問題。

2 宿遷市現有保溫材料

1）復合發泡水泥板:A 類不易燃材料，防護性能好，絕緣性差，易碎，黏結力強。

2）發泡陶瓷保溫板:A 類不易燃材料，防護性能好，輕質耐震性能好，隔音性能好，抗壓強度，黏結力強，強度低（脆），吸水率高。

3）EPS 泡沫板:質輕、抗震、防摔、隔熱、吸音，施工過程煩瑣，工期長，易燃，燃燒后產生有毒氣體。 材料強度差,容易產生開裂現象，保溫層脫落現象比較普遍，保溫板質量不穩定。

4）XPS 聚苯乙烯擠塑板: 保溫隔熱性能好，抗濕性好，強度高，較脆，透氣性差。

3 宿遷市保溫材料的改良

通過改進建筑保溫材料施工工藝和對宿遷市現階段所使用的保溫材料進行分析， 主要根據建筑保溫結構一體化和外墻保溫裝飾一體化來設計保溫層構造及應用新型建筑保溫材料， 以克服現有保溫材料開裂、脫落等弊端，使保溫材料的熱工性能、防火性、 耐久性和防水性均得到提高。 可降低建筑能耗，提高保溫性能和人員舒適度，提高生產效率，使其經濟效益最大化和達到綠色節能的效果。

3.1 建筑保溫與結構一體化技術

3.1.1 建筑保溫與結構一體化技術介紹

建筑保溫與結構一體化技術， 是指在墻體的圍護作用中加入保溫功能，使其融為一體的技術[1]。 通過對保溫材料采取特殊的構造措施， 保溫層與主體結構連接形成保護層， 能達到提高保溫材料耐久性和防火性能的復合墻體。 這項技術在保證墻體質量安全可靠的前提下，也能夠提高其保溫性能。最重要的是，保溫材料壽命可以與墻體保持同步。這項技術的出現，不僅實現了結構防火代替材料防火，改變了傳統外墻保溫技術的理念，還使同步施工代替二次施工的做法。 具體應用主要有:鋼絲網架型內置保溫體系、自保溫墻體、水泥外模板型保溫體系（免拆模板類）。 這些可與裝配式建筑相結合，逐步實現建筑產業化。

3.1.2 建筑保溫材料與結構一體化特點

1）保溫層與建筑物整體同壽命。

2）保溫層兩側有混凝土保護層，耐火極限超過4 h，遠高于A 級防火要求，同時也滿足了消防規范要求。

3）施工便捷，工期一般縮短2～3 個月，工程造價低。 由于保溫層與主體結構同時施工，縮短了工期，中間不需要更換維護材料，降低了維修成本，減少了建筑垃圾，提高了施工質量。

4）解決目前普通外墻粘貼、外掛保溫層技術易產生的裂縫、空鼓、滲漏、脫落等隱患，滿足國家抗震設防要求。

3.2 外墻保溫裝飾一體化

3.2.1 外墻保溫裝飾一體化的介紹

保溫裝飾一體板是由保溫裝飾成品板、 黏結層、密封材料、錨固件等組成，集裝飾、保溫節能、防水、防火、環保為一體的外墻體保溫材料[2]。 采用把墻體施工所包含的多個分項工程預先在工廠中組裝完成，其中基墻實現承重功能，用保溫芯材來實現保溫功能， 用分倉防火系統來實現防火功能，用自清潔涂料來實現自清潔和防水功能，用柔性飾面板來實現裝飾功能。 外墻保溫裝飾一體化具有質量批次穩定、產能提升、不受施工環境影響的特點，不僅節能環保、適用性廣，而且在未來還有很大的發展潛力和市場前景。

3.2.2 外墻保溫裝飾一體化的優點

1）裝配式外墻保溫裝飾一體化具有良好的保溫性能，能夠有效降低建筑能耗，減少工程造價。

2）采用防火條圍成分倉防火系統，能夠有效改善保溫層的防火性能，從技術層面提高外墻外保溫防火技術水平。

3）采用自清潔涂料可保持飾面清水混凝土的自然質感和裝飾效果，避免墻體表面出現斑漬、粉化等現象，大幅減少了后期的維護費用。

采用本技術實現了一體化墻板在工廠集中加工生產，在保證了構件質量的同時，還能有效避免墻體保溫層及裝飾層的開裂、空鼓、滲漏等質量問題，有利于生產效率的提高，更有利于環境的保護，也具有良好的經濟效益。

3.2.3 保溫裝飾一體板主要性能及影響因素

1）外觀:保溫裝飾一體板的外觀關系到外墻外立面裝飾效果及美觀，顏色應均勻一致、無破損。 在生產中應重視對裝飾面的保護，運輸和安裝過程中避免對裝飾面的破壞。

2）單位面積質量:保溫裝飾一體板的單位面積質量不得大于30 kg/m2，如果一體板自身過重，會增加施工難度，并會加重墻體負擔而導致脫落。

3）保溫性能:保溫芯材決定保溫裝飾一體板的保溫性能，保溫芯材宜選擇低導熱系數、不易燃燒、吸水率低、機械強度高的保溫芯材。

4）拉伸黏結強度:保溫裝飾一體板的拉伸黏結強度不小于0.1 MPa， 且破壞必須發生在保溫材料中。 在整個保溫裝飾板外墻外保溫系統中的拉伸黏結強度也是如此要求。

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，且兩者需達到一個非常好的平衡狀態下，才能讓外墻保溫裝飾一體化板系統具有持久的壽命[3]。

4 結語

宿遷市常用隔熱保溫材料主要在防水性或防火性方面存在一定缺陷, 限制了隔熱保溫材料進一步的發展和應用。 因此，要從建筑保溫結構一體化、外墻保溫裝飾一體化等方面改良宿遷市的建筑保溫材料，進一步提高建筑材料的防火性和防水性，為宿遷市的綠色節能、降耗減排和可持續發展發揮更大的作用。