A級(jí)節(jié)能保溫材料對(duì)比分析及應(yīng)用淺析

秦硯瑤

摘要：《建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》GB50016-2014于2015年5月1日起在全國(guó)正式實(shí)施，新規(guī)范提高了對(duì)建筑保溫材料燃燒性能的要求，通常建議高層住宅、公共建筑以及人員密集場(chǎng)所的節(jié)能設(shè)計(jì)均使用燃燒性能為A級(jí)的保溫材料，使A級(jí)保溫材料市場(chǎng)需求增大。本文列舉了重慶地區(qū)的4種A級(jí)保溫材料，介紹其材料性能、應(yīng)用狀況，并對(duì)比其經(jīng)濟(jì)性。

關(guān)鍵詞：建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范；A級(jí)保溫材料；材料性能；經(jīng)濟(jì)性；發(fā)展

中圖分類號(hào)：TU551文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A文章編號(hào)：1674-3024（2016）13-03-02

引言

《建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》GB50016-2014于2015年5月1日起在全國(guó)正式實(shí)施，相較舊規(guī)范，新規(guī)范提高了對(duì)建筑保溫材料燃燒性能的要求：人員密集場(chǎng)所建筑高度大于100m的住宅建筑、建筑高度大于50m非住宅、建筑高度大于24m與基層墻體和裝飾層之間有空腔的非人員密集場(chǎng)所的建筑保溫材料的燃燒性能均應(yīng)為A級(jí)。

重慶地區(qū)高層建筑較為普遍，為避免消防隱患，且鑒于現(xiàn)有外門(mén)窗耐火完整性0.5h的判定評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)尚未出臺(tái)，檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)有待完善，通常建議設(shè)計(jì)新建非住宅類建筑、人員密集場(chǎng)所建筑及建筑高度大于27m的住宅項(xiàng)目時(shí)，使用的建筑保溫材料燃燒性能應(yīng)為A級(jí)。隨著2014版《建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》執(zhí)行的深入，建筑市場(chǎng)對(duì)A級(jí)保溫材料需求量增加較為明顯，同時(shí)燃燒性能為B1級(jí)的擠塑聚苯板、膨脹聚苯板等保溫材料的市場(chǎng)需求有所下降。目前，燃燒性能低于B1級(jí)的保溫隔熱材料在重慶地區(qū)已被禁止使用。

1.A級(jí)保溫材料的技術(shù)體系對(duì)比研究

A級(jí)不燃型保溫材料主要包括礦棉、巖棉、玻璃棉、加氣混凝土、泡沫玻璃、泡沫水泥及粒狀保溫材料復(fù)合保溫板材和無(wú)機(jī)保溫漿料等多種類型。2013年，渝建發(fā)[2013]44號(hào)文已禁止無(wú)機(jī)保溫漿料在重慶地區(qū)使用。

目前重慶建筑市場(chǎng)上的A級(jí)保溫板材有四種，分別是：改性發(fā)泡水泥板、巖棉板、?；⒅檎婵战^熱芯材復(fù)合無(wú)機(jī)板、不燃型改性聚苯顆粒板。

改性發(fā)泡水泥板是以普通硅酸鹽水泥為膠凝材料，以纖維和外加劑、改性劑等摻合料加水制成的漿料，通常按照“混合攪拌、澆筑成型、化學(xué)發(fā)泡、自然養(yǎng)護(hù)、機(jī)械切割”的生產(chǎn)工序及工藝生產(chǎn)制造，分為Ⅰ型和Ⅱ型，是一種高空隙率輕質(zhì)保溫材料。在密度和抗壓強(qiáng)度上，Ⅱ型改性發(fā)泡水泥板高于Ⅰ型，但Ⅰ型由于導(dǎo)熱系數(shù)較低，在設(shè)計(jì)使用中較為常用，最薄設(shè)計(jì)厚度為20mm。改性發(fā)泡水泥板通常用于屋面和外墻保溫，當(dāng)用于外墻時(shí)，在施工中更多使用薄抹灰，有助于控制開(kāi)裂、分層：當(dāng)用于屋面時(shí)，因材料自身吸水率較大，更多用于坡屋面板材保溫。理論上，改性發(fā)泡水泥板的材料使用周期與建筑物使用壽命同期，板材在出廠前需工廠養(yǎng)護(hù)28天，使其收縮基本完成方能施工。由于材料抗壓強(qiáng)度及抗老化性能較好，施工后基本不會(huì)產(chǎn)生面層與基層的分層離析、空鼓、收縮開(kāi)裂。由于無(wú)機(jī)材料與自保溫系統(tǒng)具有較高的相容性，與墻體的粘接力強(qiáng)，加上熱鍍鋅網(wǎng)的抗裂作用，可以有效的減少自保溫系統(tǒng)中在熱橋部位由于材料搭接等原因產(chǎn)生的開(kāi)裂可能性。缺點(diǎn)是，該材料導(dǎo)熱系數(shù)對(duì)比有機(jī)類保溫材料略高，有一定吸水性，材料韌性低脆性大，自身抗沖擊力有限，邊角宜破裂導(dǎo)致?lián)p耗略高，在施工錨固的過(guò)程中易斷裂，長(zhǎng)期裸露宜粉化。

巖棉板是主要以天然礦石及礦物等為原料，經(jīng)高溫融化、纖維化而制成的無(wú)機(jī)質(zhì)纖維板，分為垂直纖維巖棉板和平行纖維巖棉板兩種。垂直纖維巖棉板抗拉拔性能優(yōu)于平行纖維巖棉板，所以目前市面上垂直纖維巖棉板較常用于建筑外墻外保溫。巖棉板保溫性能好，導(dǎo)熱系數(shù)較低，透氣性能好，有一定的抗壓強(qiáng)度，廣泛適用于大型公共建筑等有高消防要求的外墻外保溫和幕墻保溫等部位。但是巖棉通常質(zhì)地松散相互拉結(jié)力不足，材料吸水率高，在施工過(guò)程中易掉渣，安裝和固定有難度，主要靠錨栓固定和外層鋼絲網(wǎng)固定，且工人的施工條件差，材料自重較大，所以通常在高層建筑中不建議推薦，應(yīng)謹(jǐn)慎使用。

?；⒅檎婵战^熱芯材復(fù)合無(wú)機(jī)板是以二氧化硅微粉真空隔熱保溫板（簡(jiǎn)稱真空絕熱板）為芯材，與?；⒅?、無(wú)機(jī)膠凝材料、防水劑等的混合料經(jīng)模壓成型、固化、養(yǎng)護(hù)等工藝制成的復(fù)合保溫板材。該材料燃燒性能為A1級(jí)，無(wú)毒環(huán)保、具有絕熱性能優(yōu)異、導(dǎo)熱系數(shù)低，超薄、質(zhì)輕搬運(yùn)便捷，粘貼效率高的特點(diǎn)。但是該材料嚴(yán)禁切割和刺穿，一旦裁切漏氣就會(huì)失去保溫效果，不能彎曲，嚴(yán)禁破損后使用，且由于真空，材料施工時(shí)對(duì)基層的平整度要求較高，錨固件只能在保溫板角部縫隙處，在門(mén)窗洞口或轉(zhuǎn)角處要使用?；⒅闊o(wú)機(jī)保溫板作為配板。相對(duì)其它3種A級(jí)板材，該材料施工前需要排塊設(shè)計(jì)。

不燃型改性聚苯顆粒保溫板是以改性聚苯顆粒為主要成分，通過(guò)化學(xué)改性，使其顆粒本身達(dá)到不燃的效果，再與粘結(jié)材料、改性劑和水?dāng)嚢?，不含水泥基材料，通過(guò)模具成型或設(shè)備成型切割而制得，具有防火、不燃特性。該板可錨、可釘、可粘，不易斷裂，可用于建筑外墻、屋面、架空樓板等部位保溫工程施工。施工過(guò)程中，板材表面不得長(zhǎng)期裸露，對(duì)已安裝好的板材應(yīng)及時(shí)做抹面層或保護(hù)層。該板材在安裝后易出現(xiàn)掉粉、掉渣等問(wèn)題，且板材密度大于100kg/m³施工過(guò)程中應(yīng)注意加強(qiáng)與墻面的粘接和錨固處理。同時(shí)，因該材料應(yīng)用時(shí)間較短，實(shí)際工程中未大量使用，其各項(xiàng)性能仍需實(shí)際工程的檢驗(yàn)。

由于在實(shí)際工程中，建筑使用壽命與保溫材料壽命并不同步，且近年來(lái)外墻外保溫系統(tǒng)由于材料性能、施工工藝、氣候環(huán)境等多方面因素影響，開(kāi)裂、空鼓、滲水等投訴問(wèn)題逐步凸顯，通常項(xiàng)目均宜使用外墻自保溫系統(tǒng)，外墻砌體部位增厚做成自保溫，外墻熱橋部位使用A級(jí)保溫板材隔熱，對(duì)后期使用及維護(hù)各方面較為有利。

2.結(jié)論

各種建筑保溫材料都具自身特性，優(yōu)缺點(diǎn)并存，設(shè)計(jì)師宜深入了解材料的造價(jià)、施工工藝、性能特點(diǎn)等，不可僅憑“計(jì)算能通過(guò)”或“造價(jià)是最低”來(lái)選擇保溫材料，應(yīng)從項(xiàng)目實(shí)際特點(diǎn)的多重角度出發(fā)，給甲方理性的分析節(jié)能設(shè)計(jì)對(duì)比方案，得出適合不同設(shè)計(jì)項(xiàng)目的客觀選擇結(jié)果。

可以預(yù)見(jiàn)，隨著建筑節(jié)能產(chǎn)業(yè)的不斷發(fā)展進(jìn)步，利用可循環(huán)的健康環(huán)保材料，選用經(jīng)濟(jì)實(shí)用兼顧施工便利、安全可靠、后期隱患少的A級(jí)保溫材料尤為重要。因此，未來(lái)項(xiàng)目中更期待各種保溫材料逐步更新克服現(xiàn)有的使用缺陷，復(fù)合多項(xiàng)技術(shù)優(yōu)勢(shì)，將以復(fù)合型材料取代單一型材料，無(wú)機(jī)材料取代有機(jī)材料，完全不燃的A級(jí)取代易燃難燃的B級(jí)材料，為大家打造更環(huán)保、安全、施工便捷高效的建筑保溫體系?！巴鈮Ρ毓こ虘?yīng)用質(zhì)量現(xiàn)狀調(diào)查與評(píng)估”及中煤科工集團(tuán)重慶設(shè)計(jì)研究院有限公司重點(diǎn)項(xiàng)目“綠色建筑設(shè)計(jì)技術(shù)調(diào)研及應(yīng)用”、“重慶地區(qū)建筑節(jié)能技術(shù)與綠色建筑增量成本研究”課題資助。