[建筑节能外保温层系统及性能比较探讨]建筑节能保温

建筑节能外保温层系统及性能比较探讨建筑节能保温 摘要：外墙外保温系统已在建筑工程中特别是民用建筑中广泛采用，但是，目前的保温板材、胶结剂及锚固材料等质量参差不齐，施工队伍水平差别很大。如何保证该系统的使用效果、节能效果、系统质量及长期耐久性能，还需要在设计、施工及验收各环节把关。 关键词：建筑节能；外保温系统 ：TU201.5：A 1 外保温系统的基本概念 外墙外保温系统是由保温层、保护层和固定材料（胶粘剂、锚固件等）构成并且适用于安装在外墙外表面的非承重保温构造的总称。其中保温层是由保温材料组成，在外保温系统中起保温作用的构造层。而保护层是抹面层和饰面层的总称，保温板粘结强度是指保温板与基层的粘结强度。 目前采用的外墙保温层主要材料有：EPS（模塑聚苯乙烯泡沫塑料板，简称模塑板）、XPS（挤塑聚苯乙烯泡沫塑料板，简称挤塑板）、胶粉颗粒保温浆料。外墙外保温系统主要有：膨胀聚苯板（EPSXPS）薄抹灰外墙外保温系统、胶粉EPS颗粒保温浆料外墙外保温系统、聚苯板（EPS、XPS）现浇混凝土外墙外保温系统、聚苯板（EPS、XPS）钢丝网架板现浇混凝土外墙外保温系统、机械固定聚苯板（EPS、XPS）钢丝网架外墙外保温系统等5种。 2 保温层材料性能比较 2.1 EPS、XPS和胶粉聚苯颗粒保温浆料的性能比较 EPS是由含有挥发性液体发泡剂的可发性聚苯乙烯珠粒经加热预发后在模具中成型的白色物体，其有微细闭孔的结构特点。XPS是以聚苯乙烯树脂为原料，经由特殊工艺连续挤出发泡成型的硬质板材，其内部为独立的密闭式气泡结构，是一种具有高抗压、不吸水、防潮、不透气、轻质、耐腐蚀、使用寿命长、导热系数低等优异性能的环保型保温材料。 2.2 优异、持久的隔热保温性 XPS导热系数为0.028w/mk，具有高热阻、低线性膨胀率的特性，其导热系数远远低于其他的保温材料，如：EPS板、发泡聚氨酯、保温砂浆、水泥珍珠岩等。同时由于该材料具有稳定的化学结构和物理结构，可确保此材料保温性能的持久和稳定。 2.3 优越的抗水、防潮性 XPS的抗水、防潮性优于其他的保温材料，XPS板具有紧密的闭孔结构。聚苯乙烯分子结构本身不吸水，板材的正反面都没有缝隙，因此，吸水率极低，防潮和防渗透性能极佳。 2.4 防腐蚀、耐久耐用性 一般的硬质发泡保温材料使用几年后易产生老化，随之导致吸水，造成性能下降。而XPS板因具有优异的防腐蚀、防老化及保温性能，在高水蒸汽压力下，仍能保持质量，使用寿命可达到3040年。 2.5 EPS与XPS的性质（脆性） 聚苯板由于在粘贴面积较大时，外墙饰面层开裂的可能性高，尤其是涂料面层。通常靠提高抗裂砂浆的柔韧性来抵抗可能产生的裂缝。柔韧性是材料的问题，胶粉聚苯颗粒外墙外保温系统JG158xx和膨胀聚苯板薄抹灰外墙外保温系统JG149xx都设立了压折比小于3的指标。就材料本身而言，柔韧性EPS要优于XPS。依上述比较，作为外墙保温材料，XPS整体性能优于EPS和胶粉聚苯颗粒保温浆料，但价格要高一些。 3 保温板的粘结方式及施工方法 基本方法：将EPS或XPS粘贴于已处理好并验收合格的外墙内基层面上，然后在EPS（或XPS）板的表面抹抗裂砂浆，同时铺设增强网，再做外饰面层。另外，为提高保温浆料在基层墙面上的粘结性，基层墙面先行涂刷界面砂浆。一般相对于XPS外墙粘贴的施工工艺采用的都是“平面粘贴”方法，这种施工工艺就是在XPS的表面抹上聚合物粘结胶浆，然后贴在外墙基面上，要求抹胶面积不小于XPS挤塑保温板70%的面积，这种工艺虽然可以达到规定标准，保证板自身处于正风压时的粘结强度，但是一旦处于负风压的频振状态，就会从XPS板粘贴表面一侧被撕裂。因为XPS板与墙体基面粘贴后，其外墙的表面所承受的受力都集中到了板的表皮上，无论粘结胶浆固化后多么坚硬，也只是粘了一层表皮。 聚苯板的密度和抗拉强度有绝对的关系，一般的EPS密度范围18.022.0kg/m3，抗拉强度为0.100.15MPa；XPS的密度范围25.045.0kg/m3，抗拉强度为0.150.20MPa。目前国内的XPS板设计强度在0.200.25MPa，许多XPS板材达不到强度的要求；而EPS板材设计强度在0.100.15Mpa，一般厂家生产的EPS板材已满足强度要求。但是，在越来越丰富的外立面装饰，越来越高的建筑以及沿海地区的大风、盐、碱的侵蚀情况下，强度显得尤为重要。建筑节能工程施工验收规范GB50411-xx规定，外墙外保温工程不宜采用粘贴饰面砖做饰面层。如果外墙外保温必须贴饰面砖时其安全性与耐久性必须符合设计要求，板材需采用固定件辅助固定。做法是通过胀栓锚固钢丝网到基层解决，只要锚固得当，拉拔破坏处应在粘结网的抗裂砂浆层。与EPS板相比，XPS板的强度要高，所以在外饰面是饰面砖的时候采用XPS系统比较稳定，而且其承重能力也比EPS系统要高。 保温系统中的玻纤网布或镀锌钢丝网是护面层中的增强材料，其单位面积质量和耐碱性尤为重要。EPS系统根据膨胀聚苯板薄抹灰外墙外保温系统JG149-xx标准要求，增强网采用由表面涂覆耐碱防水材料的中碱玻纤网布制成，单位面积质量130g/m2，耐碱断裂强力保留率50%；绿色建筑社区XPS系统应采用单位面积质量更高的碱玻纤网布或镀锌钢丝网，特别是用于饰面砖饰面的工程，应采用镀锌钢丝网增强，充分保证护面层长期的抗裂性和抗拉性能。 4现场拉拔强度试验 我国现行的标准中对外保温系统现场粘结强度拉拔试验仅在外墙外保温工程技术规程JGJ144-xx、膨胀聚苯板薄抹灰外墙外保温系统JG149-xx和建筑节能工程施工验收规范GB50411-xx中有所涉及，但几个规范中的技术指标要求和试验方法都不同，给检测部门的现场检验和评定带来了很大的难度。外墙外保温工程技术规程JGJ144-xx规范，仅对EPS技术指标和检验方法作出了规定，膨胀聚苯板薄抹灰外墙外保温系统JG149-xx规范，除了对EPS技术指标和检验方法作出相应规定外，还对胶结剂、耐碱网布、抹面胶浆和锚栓的检验方法和技术指标作出了相应规定，以上2个规程均未涉及到XPS系统的检验方法和粘结强度指标；只有依据外墙外保温工程技术规程JGJ144-xx的做法进行现场检验，但是JGJ144只有EPS系统的抗拉强度指标，XPS系统的抗拉强度指标如何取值却没有规定。根据JGJ144对EPS系统的抗拉强度指标定为0.10MPa，XPS板和胶粉颗粒保温浆料的外墙外保温薄抹灰系统抗拉强度指标定位0.10MPa完全满足强度要求。但是对于外墙外保温贴饰面砖做法笔者认为其抗拉强度指标定应满足建筑工程饰面砖粘结强度检验标准JGJ110-97的规定或符合设计要求。 5 结束语 建筑节能是我国节能工作的重点，而外墙外保温的推广是实现建筑第3步节能的关键。由于外墙外保温系统是最近几年采用的新工艺，所以在施工工艺和检测方法上还有需要完善的地方，而在外墙外保温的工程质量问题中，保温层与结构层的脱落占了大部分。研究保温层与结构层的粘结强度问题，加强对外墙外保温系统的检测，确保外墙外保温系统的工程质量，保证保温层的不脱落，对外墙外保温的质