防火保温材料在建筑中的应用

防火保温材料在建筑中的应用

近年来，当地保温建筑材料多次发生火灾。市场迫切需要高成本的防火墙。国内许多科研、企业单位研发出多种防火保温材料,常见的有岩棉保温板、发泡水泥保温板、发泡陶瓷保温板、真空绝热板等。本文对这些保温材料的性能特点与使用条件进行简要分析和介绍。1岩棉保温板1.1固化保温材料岩棉板是以玄武岩及其他天然矿石等为主要原料,通过高温熔融成纤,加入适量黏结剂,经固化加工制成的一种保温板材,具有不燃、无毒、质轻、导热系数低、吸声性能好、绝缘、化学稳定性能好、使用周期长、抗压和抗拉伸强度较高等特点,能与外墙系统兼容,对建筑物提供有效的保温、防火和极端气候保护等多种功能。岩棉广泛应用于防火隔离带、挡火梁、薄抹灰系统等。1.2棉保温板外保温对岩棉材料导湿性的影响岩棉保温板防护性能达A级,导热系数低,为0.025W/(m·K)~0.035W/(m·K),具有优良的隔音和吸声性能。防水是岩棉保温板外保温系统需要处理的关键性问题,因为岩棉材料具有很高的吸湿性,在潮湿状态下强度会大幅衰减,导热系数会大幅上升,严重影响保温系统的安全性与性能。国家标准规定的外保温用岩棉板均进行了表面的增水处理,但由于岩棉制品的多孔结构,雨水渗入外保温系统后,会残留在板材的孔中,不仅造成板材导热系数的上升,影响系统的保温效果,而且会导致岩棉板系统重量增加,导致墙面出现开裂和脱落,所以应加强系统的防水要求。2发泡水泥保温板2.1整粒发泡或气发泡发泡水泥保温板是以普通硅酸盐水泥为主,辅助多种组分,通过化学发泡方式制成,具有轻质保温、防火、低吸水率、高粘结性、耐久性好、环保利废等特点,适用于外墙保温及其防火隔离带。经过多年的研发,该技术已逐渐成熟,并在全国各地得到成功的生产和应用。2.2发泡水泥保温板存在的特点发泡水泥保温板的主要优点:(1)成分为水泥和粉煤灰,均为无机材料,耐高温,不燃,防火。耐火度达到1000℃以上,完全满足外墙保温板的耐火要求;(2)质轻,能达到外墙保温板的各项要求,且降低成本,同时水泥保温板与墙体易粘结;(3)高温下不会燃烧,更无有毒气体释放,属于环保利废材料;(4)使用寿命大于50年,可以与建筑物同寿命。发泡水泥保温板存在的主要问题:(1)强度偏低。体积密度为800kg/m3~859kg/m3的泡沫水泥板抗压强度严重偏低,一般低于2.0MPa,有的甚至不足1.0MPa。(2)开孔率偏高。由于泡沫水泥板中存在Na、K等对气泡的破坏作用,使得其中的气孔多为开孔,严重影响了其保温效果。(3)有的泡沫水泥板表面会出现开裂,导致渗水,影响保温效果。3泡沫陶瓷保温板3.1合成保温材料发泡陶瓷保温板是以陶土尾矿、陶瓷碎片、河道淤泥、掺假料等作为主要原料,采用先进的生产工艺和发泡技术经高温焙烧而成的高气孔率的闭孔陶瓷材料,具有防火阻燃,变形系数小,抗老化,性能稳定,生态环保性好,与墙基层和抹面层相容性好,安全稳固性好,可与建筑物同寿命等特点,适用于建筑外墙保温,防火隔离带,建筑自保温冷热桥处理等。3.2面砖的安全性发泡陶瓷保温板的主要优点:(1)良好的保温隔热性能;(2)理想的耐久性、耐候性,与建筑主体结构同寿命;(3)良好的安全性,不燃、无毒、无害、强度高,可粘贴面砖;(4)施工便捷,工艺简单,有良好的可切割性能;发泡陶瓷保温板的存在的问题:导热系数偏高,为0.1W/(m·K),要达到相同节能要求,其厚度会比EPS膨胀聚苯板增加1倍;同时发泡陶瓷密度较大,一般为250kg/m3;而且表面大量的发泡孔在粘贴和抹面时会大大增加胶粘剂和抹面抗裂砂浆的用量,使系统整体造价增加很多。4真空绝耗板4.1外墙外保温工程真空绝热板是由无机纤维芯材高强度复合阻气膜通过抽真空封装技术复合,外层覆上专用的界面砂浆的一种高效保温板材,适用于新建居住建筑与公共建筑的混凝土或砌体结构外墙外保温工程,也可用于既有民用建筑混凝土或砌体结构的外墙外保温改造工程。真空绝热板芯材作为支撑骨架和提供热阻,芯材的好坏一定程度上决定了STP板的使用寿命。高阻气薄膜由铝箔和其他材料复合制成,由于铝箔本身是具有一定的透气和透水性,因而,铝箔质量的优劣对成品板的性能具有显著影响。如果选用的铝箔透气和透水性比较高,成品板的使用寿命将会缩短。4.3真空预热板施工真空绝热板主要的优点:(1)导热系数低,保温性能优异。真空绝热板的导热系数约为0.008W/(m·K),保温效果相当于常规聚苯板的5倍、挤塑板的4倍、聚氨酯板的2.8倍。(2)单位重量轻,上墙后每平方米重量约12kg,且施工后安全性高,不易脱落。(3)真空绝热板将保温和装饰功能有机结合,比传统的保温系统施工工序更简单。(4)芯材为无机保温材料,防火不燃,达到A级防火要求。真空绝热板存在的问题点:真空度是影响真空绝热板性能的重要指标。真空度降低(漏气)不仅会使其保温隔热性能下降,更会影响到整个板材的强度,破坏墙面的完整度,出现开裂甚至脱落。因此,在运输、施工过程中要避免与硬物碰撞破坏表层阻气膜。真空绝热板对墙体平整度要求很高,使用前需对墙体找平