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    聚氨酯与聚苯保温系统比较

    2019-02-26 17:42:48出处:其他作者:树洞

    PUF(聚氨脂泡沫)、EPS、XPS都是性能优越的保温材料,其保温体系孰优孰劣,众说纷纭。笔者结合多年PUF保温工程实践,对三者作综合比较,以供业内同仁。  聚氨酯(PUF)保温体系;EPS保温体系;XPS保温体系;比较在国外,聚氨酯泡沫(PUF)应用于建筑墙体保温,可以追溯到几十年前,当时因为量少价高,主要用于工业和商业建筑墙体保温及民居屋顶保温改造,而我国主要用于制冷保温和供热保温。随着石油工业的发展,PUF原料成本相对下降,PUF在建筑保温中应用,与EPS(发泡聚苯乙烯)、XPS(挤出成型聚苯乙烯)之间的价格差距不断缩小,加之其他综合因素,近几年PUF在我国节能建筑外墙保温方面崭露头角。笔者结合本公司近几年PUF保温工程实践,对三者进行综合比较,提出一孔之见,敬请。  1PUF、XPS、EPS材料基本物理性能比较卩现、处8、丑8材料基本物理性能比较见表1.表1PUF、XPS、EPS材料基本物理性能比较项目喷涂板材导热系数抗压强度(kPa)吸水率(%.)阻燃程度孺火自熄燃烧级尺寸稳定性从材料基本物理性能比较来看,PUF在导热系数、抗压强度、耐温方面有优势,XPS在抗压强度、耐湿方面有优势,EPS在各方面均无优势。  2实际工程保温体系综合比较21整体保温性能表2PUF、XPS、EPS整体保温性能比较项目备注喷涂板材导热系数空隙修正系数材料厚度比低层无7层以下辅钉热损多层无小7层以上高层无较大60m以上对流传热无有空隙修正系数:因实际工程保温层有空腔(点粘)和缝隙(板块拼缝,尤其冬季冷缩更加明显),在正负风压和温差作用下,有一定的对流传热,故根据实际经验增加一定材料厚度弥补热损,其增补程度用材料理论设计厚度倍数来表示。  从保温性能比较来看,PUF保温系统有明显优势,XPS系统其次,EPS系统居后。  22整体粘结强度保温体系整体粘结强度比较见表3.表3PUF、XPS、EPS整体粘结强度比较项目备注喷涂板材粘结强度(MPa)(自身破坏)粘结形式满粘点粘粘结面积初始强度优差锚钉辅助需要(多层以上)外护层受力小较小大从粘结强度来看,数据上XPS最好,PUF其次,EPS最差。但是,PUF喷涂保温层是满粘,粘结面积比XPS大2倍,所以其整体强度仍大于XPS;再加上PUF初始强度好,无需锚钉固定,综合比较来看,PUF仍居首位。EPSXPS板粘结时,初始强度差,受风力、人为碰撞、自重力影响,极易造成粘结失效(虚粘)。3施工综合比较施工综合比较见表4.表4PUF、XPS、EPS施工综合比较项目备注喷涂板粘每班施工量(m1/d)3人/组作业投入费用大小喷涂机技术水平要求较高一般综合管理水平较高一般环境围护要求高一般操作温度(C)操作风力(级)安全要求相同脚手架要求相同对墙面误差要求不限异形墙面施工容易困难PUF板材保温系统与EPS、XPS保温系统工艺相同,故其工效也相同。但PUF喷涂保温体系则不然,相同作业条件(每班组3人为例)下,PUF每组可喷涂施工200m2/d300m2/d,如果两位喷手交替作业,可达500m2/d,是EPS、XPS粘贴法工效的数倍。  综合以上比较,PUF喷涂施工投入高、效率高、产出高。前期设备投入不是问题,目前进口、国产均能解决。关键问题是合格喷手的培养,非半年时间加上一万平方米的作业实践不可。因此,建议国内应建立社会化专门机构,从理论到实践,培训大批喷涂技工,以适应今后发展需要。同时,EPS、XPS保温系统因前期投入低,入门容易,导致出现竞争激烈,系统质量参差不齐,是造成许多工程出现质量事故的原因之一。  4工程成本综合比较以沈阳地区高层现浇混凝土墙外保温,50%节能标准,2006年上半年物价水准为例,工程成本综合比较见表5.从施工整体造价来看,节能50%标准建筑,外墙喷涂PUF价格较高,较XPS高20%,较EPS高30%左右。如果按节能65%标准,建筑外墙喷涂PUF,其造价较XPS高10%左右,EPS则可能因厚度过大影响其他性能而不被选用(至少北方地区、高层建筑、沿海风大的部分地区)。  表5PUF、XPS、EPS保温系统工程成本综合比较(元/m2)项目备注喷涂板粘基面处理清理、放线粘结胶保温材固定辅钉网格布抗裂砂浆平均厚4抹面人工费管理费利税总计5其他方面51―次施工表面平整度PUF喷涂成型后,表面平整度比板材粘结表面差,需要人工磨平或用轻骨料保温砂浆找平,增加工时及费用。但是通常情况下,新建墙体表面误差均超过20mm,XPS、EPS系统均需用水泥砂浆找平或凿除,同样也增加一定工时及费用。两者相比,经济上相差不大。  52防火性能卩1、处8、丑8都是高分子有机材料,均属于丑级可燃材料。燃烧级别PUF、EPS可以做到B1级(氧指数>32),XPS目前只能做到B2级(氧指数>26)。  XPS、EPS遇火,温度>80C时开始收缩熔化,燃烧后形成空腔并有滴落现象,极易造成大面积过火、扩散。PUF则不熔化收缩,燃烧后形成碳骨架,空腔小,不滴落,可阻碍烟火扩散。  燃烧后的烟浓度和放热量,三者均相差无几。  53总体防水性能XPS、EPS板材粘结系统的致命问题之一是面层一旦开裂(这几乎是我国建筑的通病),雨水在风压下会通过拼缝渗入到保温层内部。在北方地区春秋与冬季交替期间如果发生这种现象,将出现冻融交变损害,后果难料。  喷涂PUF保温层,一般是多遍喷涂施工,每遍PUF面层均带有一层致密表皮,可以起到防水(渗)作用。  即使表面保护层开裂,也不会渗水到保温层内部,极大程度地减少冻融交变产生的损害。因此,PUF可以直接喷涂于层顶,形成保温防水一体化面层,其上只需一道保护层即可。其工艺简单,施工迅速,性能可靠,国外已大规模应用。目前,国内也已形成一定应用规模,并有相关行业标准。  5.4透汽性能所有泡沫塑料的透汽性均与内部泡孔的闭孔率有关,闭孔率越高,透汽性越差。PUF泡孔的闭孔率可在95%~25%之间随意调节。闭孔率控制在90%左右,就可满足一般墙体的水蒸气渗透要求,同时导热系数、尺寸稳定性能等也仍保持在最佳范围内。  XPS闭孔率相对较高,几乎达100%,因工艺限制无法调节。防水性能优异,但透汽性极差。其保温体系只能靠板缝或开孔来芫成水蒸气的渗透。  EPS微珠闭孔率相对也很高(几乎达100%),因工艺所限无法调节。但其珠粒之间发泡两次成型后有一定的微小缝隙,水汽由这部分微小缝隙渗透。缝隙大小与EPS密度、二次发泡熔合度有关,故相对透汽性较好。此外,板缝也承担一定的水汽渗透功能。  透汽性能还可以从墙体及保温系统结构方面加以调整。如果保温材料过分强调此功能,会影响其主要功能保温性能。  6初步结论EPS保温系统适合节能标准较低、抗风力较小、外形简单的低层建筑外保温。该系统施工效率较低,工人技术要求不高,工装简单,工程造价为最低。新建、改建工程均可采用。  PUF系统适合节能标准较高(50%以上)的多层及高层、外形复杂的建筑外保温。新建、改造工程不限。其综合造价较高,施工效率较高,工装投入较大,对工人技术要求较高。  XPS系统因属新材料、新工艺,国内大规模应用仅5年左右,业内对其争议不休。但XPS用于湿度大(如地下部分)、刚性要求好(如地面、上人屋面)等部位的保温已经得到业内首肯。其他方面(尤其外墙)仍需实际大规模工程应用及数年时间检验。  PUF喷涂保温体系的发展离不开专业化、社会化协作,要在基础原料生产、专用发泡料配制、喷涂人员培训、发泡机械及配件供应、技术咨询及研发等方面形成产业链,才能提高效率,降低成本,促进其大规模应用。  建筑保温现场施工机械化是今后的发展方向。现场施工受人为因素影响,质量则不易控制。页目投入低、水平低、起点低容易造成一哄而起,鱼龙混杂,导致工程质量事故不断。相反,项目高投入、高起点,只要管理得当,质量有保证,短期内就会有高回报,实现企业、用户、社会共赢。23哈尔滨推介两项外保温新技术本刊讯近曰,哈尔滨市土木学会和哈尔滨天硕建材工业有限公司共同举办建筑保温新技术交流会。  会上,哈尔滨天硕建材工业有限公司董事长康玉范较系统地向大会介绍了两项外保温新技术。  TS干挂保温防水装饰一体化外保温成套技术,采用多种装饰材料与PU、EPS、XPS等保温材料组合,既可现场浇注聚氨酯,也可在工厂生产复合型板,在现场干挂施工,芫全无湿作业,实现了外保温系统工厂化生产、装配化施工。TS模浇聚氨酯外保温成套技术,采用防粘模板浇注硬泡聚氨酯,解决了聚氨酯现场外墙喷涂施工的漂浮损耗、污染、表面不平、线角精度差、保温层断面密度不匀、体积收缩等问题。该技术可采用涂料饰面、面砖饰面、第四代真石漆饰面等,同时可与玻璃幕墙、钼塑板幕墙、石材幕墙等配套施工,广泛适用于南北方新建住宅、公共建筑各种节能标准外墙保温隔热工程。其侧压模板使聚氨酯良好的粘接性能得到强化,进而形成百分之百无空腔粘接,使该技术在面砖饰面等既有建筑节能改造工程中,可以直接施工。  两项技术不仅能满足节能65%的标准要求,同时在施工技术等方面适应严寒地区、沿海多风多雨等地区的各种类别建筑外保温需求,已先后在辽宁、黑龙江、山东、内蒙、浙江、上海等地芫成了多项外保温工程,受到普遍好评。其中现场模浇聚氨酯技术已作为基础技术,入编建设部聚氨酯节能技术推广工作组芫成的聚氨酯硬泡外墙外保温工程技术导则。  1齐晓东。外墙外保温聚苯板的选择。新型建筑材料,(2006.5)(完)

    责任编辑:树洞

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