幾種外墻保溫材料性能比較研究

王淮

[摘要]本文圍繞幾種常見外墻保溫材料的性能展開討論，分析了玻化微珠保溫砂漿、巖棉板及EPS板的性能，并將三者性能進(jìn)行對比，以期為建筑行業(yè)提供參考，促進(jìn)其走向綠色、節(jié)能發(fā)展軌道。

[關(guān)鍵詞]外墻保溫材料；性能；比較研究 文章編號：2095-4085（2018）06-0009-02

隨著建筑行業(yè)的快速發(fā)展，建筑能耗也日益升高，成為能耗比例最高的一個行業(yè)，引起了社會的廣泛關(guān)注。建筑行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展迫切需要開發(fā)研制新型的、綠色的建筑材料，走綠色建筑、節(jié)能建筑之路，從而將建筑能耗降低。于是，保溫節(jié)能墻體得到了廣泛應(yīng)用，已成為現(xiàn)階段實現(xiàn)建筑節(jié)能，促進(jìn)建筑行業(yè)長足發(fā)展的重要手段之一。所謂保溫節(jié)能墻體實質(zhì)指的是使用低導(dǎo)熱系數(shù)的建筑材料構(gòu)筑而成的建筑物墻體，由于材料本身就具有低導(dǎo)熱性，由此材料構(gòu)筑的墻體傳熱系數(shù)通常很低，因此保溫隔熱效果較好。外墻保溫材料根據(jù)材料的不同可分為有機(jī)、無機(jī)、有機(jī)或無機(jī)復(fù)合3大類，其中有機(jī)保溫材料應(yīng)用較多，該類材料不僅密度低、吸水率小，而且保溫性能較好，具有一定的保溫節(jié)能效果，不過該類材料粘結(jié)性能、穩(wěn)定性較差，而且易老化、燃燒，由此引發(fā)的火災(zāi)事件時有報道，輕則造成百姓財產(chǎn)損失，重則威脅百姓生命安全。所以社會各界對外墻保溫材料性能的關(guān)注度越來越高，也提出了更高、更嚴(yán)的要求。

1 常用外墻保溫材料性能比較分析

現(xiàn)階段，建筑外墻較常用的有機(jī)保溫材料主要有模塑聚苯乙烯泡沫（EPS）、聚氨酯泡沫（PU）、擠塑聚苯乙烯泡沫（XPS）、酚醛泡沫（PF）等；常用的無機(jī)保溫材料主要有巖棉、泡沫玻璃（陶瓷）、泡沫混凝土以及新型無機(jī)保溫砂漿材料——?；⒅楸厣皾{等。下面筆者以EPS（有機(jī)類）與巖棉、?；⒅楸厣皾{（無機(jī)類）為例，重點分析這2種外墻保溫材料的性能。

1.1 EPS板

EPS板中文全稱為聚苯乙烯泡沫板，又可簡稱為聚苯板，是由含有揮發(fā)性液體發(fā)泡劑的可發(fā)性聚苯乙烯珠粒，經(jīng)加熱預(yù)發(fā)后在模具中加熱成型的具有微細(xì)閉孔結(jié)構(gòu)的白色泡沫板材，看起來就像家具里面的防震泡沫一樣。EPS泡沫主要由百分之九十八的空氣及百分之二的聚苯乙烯組成，蜂窩孔直徑通常在0.2～0.5mm范圍內(nèi)，厚度通常為0.001mm，是一種隔熱性能非常優(yōu)良的材料。EPS板因其具有密度小、隔熱好、質(zhì)量輕、易加工、價格低、導(dǎo)熱系數(shù)小及吸水率低等優(yōu)勢，是目前建筑行業(yè)使用最多的一種建筑保溫材料，多用于陽臺保溫、屋面保溫、攔板保溫及頂棚等保溫中。相關(guān)專業(yè)人士對EPS板的性能進(jìn)行詳細(xì)的分析研究也證實了上述優(yōu)點。

1.2 巖棉板

巖棉板屬于無機(jī)高效保溫材料的一種，該材料節(jié)能保溫性能良好，是應(yīng)用最早的一款無機(jī)保溫材料。其以玄武巖、輝綠巖為主要原材料，經(jīng)高溫熔融（溫度通常在2000℃以下），加工而成的無機(jī)纖維板，纖維板直徑通常在3～9μm左右，密度在50～200kg/m3范圍內(nèi)。巖棉板因其具有質(zhì)量輕、防火性能好、保溫降噪效果佳、不腐耐久等優(yōu)點，被廣泛應(yīng)用于石油化工、電力交通及建筑農(nóng)業(yè)等領(lǐng)域中。巖棉是一種不燃材料，安全系數(shù)相對較高，不過該材料吸水率較大，吸水后可一定程度上影響其導(dǎo)熱系數(shù)，繼而影響或散失保溫隔熱性能。因此，將巖棉板應(yīng)用于外墻保溫中時，降低其吸水率十分重要。在國外，巖棉板在外墻保溫中的應(yīng)用并不廣泛，在保溫材料市場中的占比不高，究其原因主要是因為巖棉價格相對較高，而且把巖棉作為外墻保溫材料，其施工操作十分嚴(yán)格，質(zhì)量要求高。

1.3 玻化微珠保溫砂漿

?；⒅楸厣皾{是一種新型無機(jī)保溫砂漿材料，其以?；⒅闉檩p質(zhì)骨料，與?；⒅楸啬z粉料按照一定比例調(diào)配而成。?；⒅楸厣皾{不僅施工工序簡單、保溫隔熱性能好，而且不易空鼓開裂、強(qiáng)度高、防火耐老化性能好，使用壽命較長。不過該材料吸水性較大，在施工過程中通常需要使用滲透型防水劑才能避免，此外其具有一定的收縮率，進(jìn)行多層施工時，要控制每一層的施工厚度，才能減少其收縮率。

2 常見外墻保溫材料性能比較

筆者重點對比了玻化微珠保溫砂漿、巖棉板及EPS板三種材料的性能。首先，從吸水率及收縮值方面進(jìn)行比較發(fā)現(xiàn)，?；⒅楸厣皾{與其它兩種外墻保溫材料相比，吸收率較低，但它在吸水率，易受縮及開裂等方面比巖棉板更具優(yōu)勢，進(jìn)一步保障了建筑物墻面質(zhì)量。其次，從環(huán)保方面來看，基于?；⒅楸厣皾{產(chǎn)生的是密度大的固體垃圾，比EPS板產(chǎn)生的白色顆粒垃圾更易收集，污染程度更小。其中對環(huán)境污染最大的是巖棉板，不僅污染空氣而且容易滋生細(xì)菌。再次，從防火性能來看，EPS板由于具有易燃的特點，所以防火性能較其它二者更弱。最后，從保溫性能來看，F(xiàn)PS板與巖棉板的保溫性能相當(dāng)，不過?；⒅楸厣皾{在此方面相對更弱。不過，從原料成本來看，玻化微珠保溫砂漿的成本最低。

3 結(jié)語

綜上所述，通常來說有機(jī)保溫材料的導(dǎo)熱系數(shù)及保溫性能會更好，但易燃、安全系數(shù)不高，需要進(jìn)行阻燃處理；無機(jī)保溫材料防火性能好，不過保溫性能相對較差，開發(fā)導(dǎo)熱系數(shù)低的無機(jī)保溫材料仍是主要方向。

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