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岩棉在外嫱外保温系统中的应用

发布时间:2018/12/21 浏览量:3675

随着能源短缺,国家相应制定了很多关于节能减排的政策和法规,其中建筑节能是重点节能项目。

建筑能耗、工业能耗及交通能耗是我国能源消耗的“三大能耗大户”。通常建筑能耗占30%,指的是建筑物在建造和使用过程中的能耗比例,若加上建材生产过程中的能耗和建筑相关的能耗,将占整个能耗的45%以上,由此可见,建筑节能刻不容缓。但从目前的外墙保温系统来看,有机保温材料还存在着很多弊端,比如由于有机材料易燃烧而引发陕西玻璃棉西安玻璃棉板西安保温材料白色无甲醛玻璃棉板http://www.xajxjc.com西安聚鑫建材有限公司的重大火灾事故不断发生,造成了大量的生命和财产损失。对此,国家公安部、住房和城乡建设部于2009年9月25日联合发布了民用建筑外保温系统及外墙装饰防火暂行规定公通字46号文),该规定对外墙保温系统的材料、构造都提出了具体的防火要求。在规定中涉及的燃烧性能为A级的保温材料目前主要有岩棉、玻璃棉、玻化微珠复合浆料、发泡水泥及真空保温板(VIP板)。

1几种A级保温材料的性能比较岩棉具有导热系数低、透气性好、燃烧性能级别高等优点,其缺点为固定安装困难、横纵相强度不一致、吸水率高等。发泡水泥是一种含有大量封闭气孔的新型轻质保温材料,由于其原材料全是水泥等不燃性材料,所以也可以用作A级保温材料,但发泡水2011-04-06泥的保温性能差,价位高,密度大,在已有建筑中实施外保温的可操作性不佳。玻璃棉是一种无机纤维,具有成型好、体积密度小、热导率低、化学性能稳定等优点,缺点是易变型,不耐挤压,不耐水,易使人体过敏,微粉易进人空气中随风飘浮,在外墙保温系统中还没有得到应用。玻化微珠复合浆料的吸水率低、强度及耐火温度高,缺点是导热系数较高,无法达到节能65%的技术标准,只能做找平层或室内保温材料。真空保温板(VIP板)是一种真空保温材料,能有效避免空气对流引起的热传递,可大幅度降低导热系数,具有环保和高效节能等优点。但VIP板用于外墙保温系统还存在缺陷:由于板材的对接缝无法消除,墙体上会出现网状的热桥,整个系统的保温功能几乎丧失,且由于它不能现场切割,施工难度非常高,使其用于建筑的可行性在理论上讲不大。几种A级防火保温材料的性能比较见表1.由表1可见:岩棉只要改善缺点,发挥其优势,是最适合用于外墙保温的A级不燃材料。但目前市场上的岩棉产品质量良莠不齐,为规范岩棉板外墙外保温工程的设计、施工与工程验收,确保外墙保温工程质量,山东省建筑科学研究院会同有关单位在广泛调查和大量实验研究的基础上,编制了山东省工程建设标准岩棉板外墙外保温系统应用技术规程(DB/T14-0732010)。以该技术规程为标准,很多以矿渣为原料生产的岩棉不能用于外墙保温中,只有各项性能指标都达标的岩棉才能被应用。

表1几种A级防火保温材料的性能比较检验项目岩棉玻璃棉玻化微珠复合浆料发泡水泥VIP板导热系数/0.026~0.0450.03~0.044在0.070.06~0.28在0.005耐高温性/弋600~750250~300500250~300500阻燃性不燃A级不燃A级A2级不燃A级不燃A级密度/(kg.m-3)100~25010~100在300300~600800~1 000吸湿率/%在5在5在12<15在5垂直板面抗拉强度/MPa0.10.10.10.60.1透气性透气透气透气透气透气尺寸稳定性不翘不裂不翘不裂0.3%不翘不裂不翘不裂注:以上数据因各厂家的产品不同而有所不同。

2用于外墙保温系统的岩棉的性能要求根据岩棉的生产工艺不同,可将其分成沉降法岩棉、摆锤法岩棉和三维法岩棉3种。沉降法岩棉的抗压强度和层间结合强度都较差,吸水率很高;摆锤法岩棉的抗压强度和层间结合强度比沉降法岩棉高,吸水率也大大降低;三维法岩棉是通过机械方法把摆锤法叠铺形成的未固化岩棉层改变分布方向而制成的,岩棉纤维呈三维分布,抗压强度高,不易分层和剥离,吸水率低,但价格较高,不适合大面积采用。兼顾性能和价格两因素,选择摆锤法岩棉作为外墙的保温材料。岩棉板/带的性能要求见表2.表2岩棉板/带的性能要求检验项目性能指标试验方法岩棉板岩棉带直角偏离度/(mm.m-1)在5平整度偏差/mm在6规程附录A酸度系数尺寸稳定性/%质量吸湿率/%憎水率/%吸水量(部分浸入)规程附录B长期(必要时)/(kg.m-2)导热系数(平均温度25丈)/(仲裁试验)续表2检验项目性能指标试验方法岩棉板岩棉带压缩强度/kPa 40燃烧性能等级3岩棉在外墙保温系统中的构造3.1岩棉板复合找平浆料外墙外保温系统构造根据各种工程的要求不同,岩棉在外墙保温中的构造也有所不同。其复合浆料找平构造施工工序繁琐,在铺完热镀锌网后还需铺耐碱玻纤网,相应的工程造价也高,但这种构造的岩棉板抗冲击强度得到提高,通过复合浆料的找平,可以很大程度地释放整个系统的内应力,避免了饰面层开裂的可能,所以饰面层可以选用饰面砂浆,也可以是弹性涂料。

岩棉板复合找平浆料外墙外保温系统构造锚栓岩棉板增强网(单层网)薄抹灰外墙外保温系统构造胶黏剂一界面剂一TR10、TR15岩棉板一界面刑一抹面狡浆复合一一层对城玻纤网格布饰面砂浆+涂料硅酸钙板图S岩棉在一体化板中作防火隔离带的构造3.2岩棉板增强网(双层网)薄抹灰外墙外保温系统岩棉板在外墙外保温系统中的第2种构造是使用增强网。这种构造相对于复合浆料找平的构造方式而言,造价相对较低,施工工序相对简单,对岩棉板的质量要求也较低,垂直板面的抗拉强度身7.5kPa的均可使用。这种构造的饰面层推荐为饰面砂浆和弹性涂料,但实际表明饰面砂浆更适合于这个系统,因为岩棉保温系统的透气性相对较高,若饰面涂层的透气性相对较差,则涂层会出现鼓包、脱落等现象。

胶黏剂一界面剂一TR7.5岩棉板一界面剂抹面胶浆复合一双层耐碱玻纤网格布钟面砂蝎涂料锚栓岩棉板增强网(双层网)薄抹灰外墙外保温系统构造3.3岩棉板增强网(单层网)薄抹灰外墙外保温系统构造单层网外墙外保温系统的构造,与EPS板薄抹灰系统基本相似,但由于岩棉板的抗冲击强度相对较低,在构造中对板的抗拉强度要求有所提高,必须大于10kPa以上。这种构造不推荐用在普通涂料饰面的体系中,比较适合用于玻璃幕墙及干挂大理石等饰面层的体系中,可以避免岩棉板冲击强度低的缺点。

3.4岩棉板在保温装饰一体化板外墙外保温系统构造保温装饰一体化板是目前市场上新兴的一种保温产品,由于其具有装饰效果好、施工简便、饰面层抗开裂、现场垃圾少等优点,已经在市场上被大量应用,保温装饰一体化是未来外墙保温的发展趋势。但一体化板的保温层基本为EPS、XPS及PU等有机材料,在防火方面存在安全隐患,一体化板这种新材料若想在市场上广泛应用,则如何进行防火设计、如何选择防火材料、如何施工安装保证整个系统的完整性等问题都值得生产厂家考虑。若能把岩棉这种A级防火保温材料与一体化板相结合,保温装饰一体化板的市场前景也会更好。岩棉在一体化板中的实施方案有两种:一种为保温层全部为岩棉,另一种为采用岩棉防火隔离带。用于一体化板的岩棉应采用竖丝结构,即岩棉的纤维方向与饰面板相互垂直;用于一体化板的岩棉必须使用背衬板,以提高岩棉的整体强度。

背村板岩棉板岩棉在一体化板中作保温层的构造背衬板岩棉板EPS/XPS保板硅酸钙板4结语在所有的A级防火保温材料中,岩棉除保温性能优异、透气性好、防火级别高外,其施工工艺与EPS薄抹灰系统相似,现场操作容易,整个系统不存在冷桥。目前,我国真正在低吸水率、高酸度系数及高抗拉强度等指标方面均合格的岩棉生产厂家只有几家,其中我公司的西斯尔岩棉就是其中一家。希望越来越多的国有岩棉企业发展壮大,为我国日渐扩大的岩棉市场提供好产品。