聚氨酯外墻外保溫建筑節(jié)能技術(shù)
發(fā)布時間:
2021-03-11
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一、聚氨酯外墻外保溫建筑節(jié)能技術(shù)勢在必行
節(jié)約能源是全世界人民極為關(guān)注的大事,我國的建筑能耗占總能耗的47%,國家已發(fā)出對建筑節(jié)能強制實行50%,推廣應(yīng)用65%的國策。國家已頒布并開始實施《民用建筑節(jié)能管理規(guī)定》《公共建筑設(shè)計標準》,近期國家頒布的《節(jié)能中長期專項規(guī)劃》規(guī)定:十一五期間新建筑要嚴格執(zhí)行節(jié)能標準,現(xiàn)有建筑要逐步實施節(jié)能改造。
聚氨酯是目前最好的保溫材料,各項性能指標都優(yōu)于傳統(tǒng)的XPS、EPS外保溫系統(tǒng)。此種外保溫系統(tǒng)技術(shù)已得到國家各省市有關(guān)領(lǐng)導、專家的重視。建設(shè)部科技司已成立了聚氨酯建筑節(jié)約應(yīng)用推廣工作組,并于今年10月中旬在北京召開了“聚氨酯墻體節(jié)能應(yīng)用技術(shù)國際交流會”,全國各省、市、自治區(qū)、直轄市建設(shè)廳(建委)科技處節(jié)能墻改辦、設(shè)計開發(fā)單位近百名代表參加。國際建筑節(jié)能專家大衛(wèi)•艾文斯博士告訴記者,聚氨酯材料是目前國際上性能最好的保溫材料,硬質(zhì)聚氨酯塑料具有質(zhì)量輕、導熱系數(shù)低、耐熱性好、耐老化、容易與其他材料粘結(jié)、燃燒不產(chǎn)生熔滴等優(yōu)異性能。歐美等發(fā)達國家在建筑保溫材料中約49%為聚氨酯材料,而我國這一比例尚不足10%,為此建設(shè)部從今年起將把聚氨酯材料作為傳統(tǒng)建筑保溫材料的替代品進行推廣。
目前我國有很多省份實際應(yīng)用此項技術(shù)施工已達20多萬平方米,新疆、吉林、黑龍江等省已制定了此項技術(shù)的施工技術(shù)規(guī)程、設(shè)計標準圖集。因此建筑節(jié)能形勢緊迫,推廣應(yīng)用聚氨酯外墻外保溫系統(tǒng)技術(shù)勢在必行。
二、噴涂聚氨酯硬泡外墻外保溫系統(tǒng)技術(shù)的優(yōu)勢
1、什么是聚氨酯硬泡?
聚氨酯硬質(zhì)泡沫塑料簡稱聚氨酯硬泡,即PU。是二種化工原料(A料、B料)的混合,經(jīng)化學反應(yīng)形成硬質(zhì)泡沫體。A料-有機異氰酸酯,B料-多元醇(聚醚多元醇)加發(fā)泡劑、催化劑、阻燃劑等。A、B料經(jīng)發(fā)泡機加壓、加溫,經(jīng)保溫管道送到噴槍混合室內(nèi)混合,用壓縮空氣噴涂于需保溫的表面瞬間發(fā)泡形成硬泡體。
2、聚氨酯硬泡性能:
1)粘結(jié)力極強:能在混凝土、木材、鋼材、瀝青、橡膠等表面粘結(jié)牢固;
2)保溫隔熱性好:導熱系數(shù)可達到0.017-0.022W/m.k,每公分厚度相當于40cm紅磚保溫效果;
3)防水性能好:閉孔率大于90%以上,自結(jié)皮閉孔率100%;
4)整體密封、無空腔無縫粘結(jié),適應(yīng)各種形狀基面;
5)尺寸穩(wěn)定性小于1%,具有一定的韌性,延伸率大于5%,不會開裂;
6)密度≥35kg/m3,抗壓強度>300Kpa,抗拉強度>400Kpa,有很強的抗風揭性,可承受外飾面30kg/m2的重量不會脫落;
7)阻燃性好:離火3S自熄碳化,不會熔化。
以上性能決定噴涂聚氨酯硬泡保溫的不可比擬的優(yōu)勢。
三、同EPS、XPS外保溫比較
1、保溫性能:聚氨酯硬泡導熱系數(shù)0.022W/m.k,EPS為0.041W/m.k,XPS為0.028W/m.k。
2、密封性:EPS、XPS為有縫有空腔粘結(jié),外界空氣很容易通過縫隙、空腔流通,影響保溫性能。就大連地區(qū)而言,24cm輕體砌塊墻體體形系數(shù)>0.3,達到節(jié)能65%,墻體的傳熱系數(shù)為0.57,若采用PU保溫,保溫層厚度30毫米,EPS80毫米,XPS60毫米厚(考慮到空腔有縫隙的因素);在近日我們與大連市墻改辦聯(lián)合舉行的專家研討會上,與會領(lǐng)導和專家對噴涂聚氨酯硬泡外墻外保溫系統(tǒng)及屋面保溫防水一體化系統(tǒng)給予了充分肯定,并認為在大連市推行建筑節(jié)能65%的政策下,此二項技術(shù)將得到全面的推廣應(yīng)用。
3、抗風揭性與對面磚層的承受能力:PU密度為35kg/m3,抗拉粘結(jié)強度0.3Mpa,完全可承受高層建筑外墻由于風的負壓荷載的能力及飾面磚30-35kg/m2的重量。而EPS抗拉強度在干燥狀態(tài)下,僅為0.1Mpa,浸水后的粘結(jié)抗拉強度則更低,所以一般EPS不能用于高層建筑,在高層建筑外墻若貼面磚也需要掛鋼絲網(wǎng),打塑釘。
4、抗裂性能:PU系統(tǒng)采用整體噴涂,PU本身保溫穩(wěn)定性±30℃情況,尺寸變化率<1%,加之采用薄抹灰彈性抗裂層,表面不會開裂。而EPS、XPS則要求40天降解后才能用于施工,而實際應(yīng)用很難做到這一點,因而全國范圍內(nèi)的EPS保溫工程很多出現(xiàn)裂縫,墻體透寒、返水現(xiàn)象。
5、防水性能:PU硬泡閉孔率90%,自結(jié)皮閉孔率100%,尤其是門窗榜整體發(fā)泡,堵塞所有空隙,而EPS、XPS為空腔粘貼,而水、結(jié)露水很容易透過裂縫及空腔滲入室內(nèi)。
6、阻燃性能:PU硬泡離火自熄碳化。XPS、EPS遇火及高溫而熔滴,造成墻體脫落。
7、環(huán)保性能:PU的發(fā)泡劑可用無氟或半氟發(fā)泡,而XPS、EPS很難做到,大都采用氟里昂發(fā)泡,氣體揮發(fā)破壞臭氧層,造成污染大氣層。
8、PU系統(tǒng)用于屋面可作到保溫防水一體化,由原來七層做法轉(zhuǎn)變?yōu)槿龑幼龇?,簡化工序,減少工期2倍,工程造價每平方米降低20-30元。
對比可見,現(xiàn)場噴涂聚氨酯硬泡外墻外保溫系統(tǒng)比以往的EPS、XPS外墻保溫系統(tǒng)具有明顯優(yōu)勢。隨著國家對建筑節(jié)能決策的力度不斷加大,特別是全面實行節(jié)能65%,噴涂聚氨酯硬泡外保溫系統(tǒng)的推廣應(yīng)用前景廣闊。
噴涂聚氨酯硬泡是目前最好的保溫材料,已經(jīng)得到普遍的認可。具體的施工工藝已經(jīng)成熟,且在逐步提高。尤其是在大連和平現(xiàn)代城3棟高層外墻保溫的應(yīng)用實踐已得到了證實。
四、外墻外保溫及屋面保溫防水做法:(略)
五、噴涂聚氨酯硬泡外墻外保溫系統(tǒng)技術(shù)存在的問題
1、對基層表面平整度要求比較嚴格。若基層表面不平整,完全用聚氨酯硬泡找平,造成工程造價提高,這樣就給主體施工單位帶來一定的難度,因此,必須嚴格要求基層平整度,放線打點是表面平整的關(guān)鍵;
2、發(fā)泡表面不平必須靠人工打磨,打磨造成聚氨酯原材料的浪費,打磨粉沫給周圍環(huán)境造成污染;現(xiàn)在我們正在針對上述問題進行研究,力爭搞一整套灌注滑模系統(tǒng),或?qū)Υ蚰スば蜓兄埔惶孜鼔m設(shè)備等;
3、PU系統(tǒng)應(yīng)用于墻體造價相較于XPS、EPS略高。
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