无机纤维喷涂技术在建筑施工领域的应用

贾淑瑛

(山西八建集团有限公司，山西 太原 030027)

随着建筑设计的发展，各种造型复杂、新颖的建筑物大量涌现，建筑节能防火的要求正在逐步提高。在建筑施工中如何能既满足建筑结构节能防火的要求，又对各类造型各异的建筑物在保温节能方面施工方便快捷，已经成了建筑业在建筑节能方面的一个主要研究方向。超细无机纤维保温技术在建筑节能保温方面已经得到广大建筑设计师和施工单位的认可。该技术主要用于各种地下室顶棚、重要设备机房、结构造型复杂的公共场馆等。

无机纤维喷涂是将无机纤维棉与特制的水基性粘结剂，通过专用的纤维喷涂设备，喷涂一定厚度的弹性防火保温纤维层于建筑结构的各种基层表面，经自然干燥后，形成具有一定厚度、强度和韧性的封闭绝热喷涂保温层。无机纤维喷涂技术与传统的保温施工技术相比，它具有施工接缝少、密闭性好、施工便捷、整体绝热性能好、无结露等优点。由于施工过程中采用了整体喷涂技术，它有效的避免了建筑热桥现象，保护结构减少温度应力变化的破坏。目前市场上有无机纤维喷涂和硬质无机纤维喷涂两种，区别在于硬质喷涂后表面强度高，能满足表面着色美观要求，但在施工工艺上两者相同。

1 使用范围

无机纤维喷涂是建筑设计师们的大爱，它可以喷涂于各种材料表面，特别是结构造型复杂的建筑结构表面，而不用采取任何加固材料，也不用担心有掉皮、脱落等现象，设计师们可以随意设计千姿百态的建筑造型。另外，无机纤维喷涂还适用于建筑物中分隔采暖区与非采暖区的楼板底部或隔墙的保温防火;地下车库顶板、屋面板底面及墙面内侧的保温吸声和防火;各类异形结构屋面下的保温吸声等。整个施工过程都采用机械化施工，使保温绝热层形成一个密闭无接缝的整体，使建筑物防火保温性能得以提高。

2 性能指标

2.1 保温(绝热) 性能

无机纤维喷涂材料是通过专用设备喷涂在任意复杂面上，形成一个无接缝的立体网络结构，有效的阻断热桥，从根本上解决了传统保温材料玻璃纤维棉，苯板，岩棉接缝多(热桥)，密闭性差等诸缺点。经检测导热系数λ=0.035 W/(m·K)，保证良好的(绝热)性能。

2.2 防火性能(A 级不燃)

喷涂材料为天然无机物，经检测不燃烧，不助燃，不产生烟雾，是其他聚氨酯喷涂材料无法比拟的，防火等级A 级，它的防火性符合国家标准的检测检验标准。

2.3 吸声及隔音性能

无机纤维喷涂材料在施工喷涂凝固后会形成具有一定强度的三维立体网状结构，其材料内部纤维交织在一起从而增大了声波在其内部传输的阻力，使声波能量衰减，遇到纤维涂层的声波能量急剧减退，因而具有良好吸声性能。对于轻质屋面，可大大降低雨噪声，25 mm 降噪系数(NRC)为85%，50 mm 降噪系数(NRC)为100%。

2.4 复杂结构的高适应性

施工采用了喷涂工艺，可以使产品在任意面和复杂结构上自由喷涂。而且施工效率高，一个施工队4 台设备每天可喷涂500 m2。

2.5 安全环保性

无机纤维喷涂在高温状态时不分解，不会产生对人体有害物质;潮湿环境下不会霉变;且喷涂施工中的废料可以100%回炉再利用，对施工基层无任何腐蚀作用，符合国家室内装饰装修材料胶粘剂有害物的检测检验标准。

3 无机纤维喷涂在建筑节能中的应用

现代社会高楼林立，建筑设计中地下室和地下车库是必不可少的，根据建筑节能的设计要求，地下建筑顶板的保温隔热设计对地上建筑的采暖和热量损失起着不可忽视的作用。同时各种风格的建筑物的使用功能不同，它的各部位的建筑采暖程度也不同，按照公共建筑节能设计的要求，必须对地下建筑的顶板进行绝热设计，将采暖区和非采暖区分开，保证整个建筑物达到一个合理的采暖设计。

大量的公共建筑都有不同使用功能的特殊区域，如地下车库、藏品储存间、图书存放区等等。这些特殊功能的房间都拥有典型的结构特点和功能特点，且多数布置在建筑物的地下结构，里面有大量纵横复杂的管线布置，各类机电设备和设施等;再加上建筑物智能建筑分部的各类可视化监控设备和一些存放的可燃性用品及车辆，使得这些特殊功能区域经常是建筑消防安全控制的重点部位。此外这些特殊区域一般都空间较大，跨度大，在结构设计中多采用井字梁或钢结构形式，这样就形成了井字梁“热桥”和导热性能较好的金属屋面，从而无法将建筑物的采暖区和非采暖区区分开来，不能阻止室内热量的流动，达到节能效果。因此，在这种建筑空间采用无机纤维保温喷涂能够充分的满足最大的节能标准要求。在这种特殊建筑空间内部应用这种无机不燃的且无有害气体的防火保温材料的喷涂施工，形成一个整体的、无接缝的绝热保温层，达到该空间设计的各种使用功能。

4 喷涂施工的技术措施

1)施工流程。喷涂基层处理→底涂层预喷胶→喷涂施工→表面滚压整形、修补→面涂层喷胶强化/着色。2)施工要点。a.喷涂保温材料配制和调试。材料的配比:胶∶水(1∶10)，棉胶重量比为10∶1;密度控制，密度应大于120。厚度用专用针尺测量。将压缩纤维棉打散，并将纤维喷涂棉材料连续地填入喷涂设备内，并保持喷涂箱纤维材料充足。b.无机纤维喷涂完成面后，固化72 h 后可进行修整、装饰等其他工序，由于喷涂层有一定的弹性，如果没有固化在外力作用下，喷涂层极易变形损坏。c.安放厚度标尺后进行喷涂。喷涂角度以45°～90°为宜，喷嘴距基层面50 cm，喷枪应在喷涂范围内做直线反复连续移动，以保证喷涂厚薄均匀、连续;喷涂速度以喷涂基层无遗漏无孔洞为宜。d.严格按喷涂顺序施工，避免出现犄角旮旯遗漏;如果喷涂厚度小于10 cm，可一次完成。e.在纤维层整形后再次喷涂粘结剂面涂层，使纤维面层强度韧性增加。如纤维喷涂层在容易受到机械碰撞的部位，需要再次进行保护处理。f.在不影响喷涂作业的环境温度要求的前提下，施工现场应尽量保持通风，减少无机纤维喷涂材料的干燥固化时间。

5 质量、安全及环保措施

1)质量控制。

无机纤维喷涂系统施工质量验收，应按GB 50210-2001 建筑装饰装修工程质量验收规范、GB 50411-2007 建筑节能工程施工质量验收规范的相关规定进行验收。

2)表观质量检查。

喷涂层表面进行整形滚压后，表面平整、纤维分布均匀，不得有影响使用的分层、孔洞、裂缝等缺陷。应呈自然的纤维纹理，无明显滚压痕迹，有较好装饰效果。

3)要认真贯彻执行“安全第一、预防为主、综合治理”的方针，确保施工各方的安全责任，各尽其职。

4)喷涂施工前应对专用设备进行电气检查，对长期运行的用电设备，每班必须检查一次供电线路，特别要注意线路的接头处，有无松动、接触不良、发热现象等。防止设备线路短路或者过热从而引发火灾事故。

5)现场内需要对易燃稀释剂进行调配时，要在施工区域外配置完成后再运至现场使用，防止出现火灾安全隐患。

6)防止对大气污染，喷涂后的施工现场应及时清理，将回弹料清除现场，采用容器吊运，严禁随意凌空抛撒，保持喷涂区域的环境清洁，并适量洒水，避免灰尘及废料飞扬，影响环境及人身健康。

7)现场临时道路和材料堆场设排水沟，将污水流到沉淀池经沉淀处理后方可排入市政污水管线，严禁将未处理的施工污水直接排入市政污水管线或任意排放在施工区域内污染环境。

8)在进行喷涂作业时，作业人员应按照职业健康安全与环境的要求，佩戴好各类安全防护用品。

6 结语

无机纤维喷涂技术真正实现了保温、防火、吸声降噪、装饰于一体，与其他保温材料相比降低了工程成本，缩短了工期，提高了空间使用率。推向市场以来受到设计师和用户的一致好评。该技术将无机超细纤维棉与特有水基性粘结剂混合配置，采用配套设备喷涂后，会形成具有一定强度和韧性的弹性三维立体网络结构，其内部纤维交织有效的减弱了声波能量、阻断了热桥。由于形成的立体网络结构是一种封闭的三维多孔空间，从而还可以有效的隔断潮湿气体和腐蚀气体的侵入，保护建筑结构不受侵蚀。而经过特殊处理的无机纤维本身具有的质量轻、无毒、保温性能好、耐酸碱、容易和其他材料粘结、无味、抗老化、防潮抗菌等多项特点。无机纤维也是当今常用的建筑节能材料，和普通的建筑材料相比较，使用无机喷涂材料的工程造价也没有提高比例是非常小的。国务院在《可再生能源中长期发展规划》中明确规定，对节能建材生产企业减免增值税。这无疑也给无机纤维喷涂节能建材提供了非常大的市场增长空间。

无机纤维喷涂技术在节能环保方面大大的领先于其他传统技术，使它在建筑施工领域的应用越来越广泛，终将会全部代替其他保温吸声的建筑材料。