杨春光大庆油田矿区服务事业部万方工程技术设计院
东北地区墙体保温材料的选用及优缺点
杨春光
大庆油田矿区服务事业部万方工程技术设计院
本文提出了我国墙体保温材料的发展背景、应用前景以及几种新型的墙体材料,通过分析几种常见的墙体保温材料体系,总结出各体系的优缺点,找出不同材料适合不同环境的墙体保温体系,因地制宜,降低建筑生产中的能量消耗,利于促进社会的可持续发展。
东北;墙体保温材料;优缺点
随着能源匮乏,建筑工程方面面临资源保护、节约的问题,在此背景下,建筑墙体的保温系统迅速发展,保温材料日益更新,在实现保温的同时,还要按照节能的标准进行,通过介绍几种常见的新型墙体保温材料,了解保温材料的适用地区及优缺点,为以后墙体保温工程工作提供准确的信息,促进新型墙体保温材料的开发及利用,促进墙体保温工作的进一步发展,促进建筑节能的顺利进行。
1.1保温材料发展背景
如今我国的经济得到了高速发展,保温材料也随着经济的发展而形成了品种齐全的产业,但大部分保温材料的发展对生态环境的平衡产生了一定的破坏,对能源资源的消耗也产生了浪费的现象。据研究,目前我国的建筑材料能耗占全国总能耗的三分之一,而且随着经济的发展,建筑材料的能耗呈现上升的趋势,建筑能耗比例的增大将会严重影响社会经济的健康发展和人民正常的日常生活。因此,节能保温的建筑材料是现代社会发展所必需的建筑材料。
1.2保温材料应用前景
有机保温材料在保温效果方面无与伦比,而无机材料具有燃烧性能好,寿命长的优势。但两类材料都有自身所无法克服的缺陷。如何权衡有机材料与无机材料的优缺点是保温材料应用上要思考的问题。而现在,越来越多的防火、防水保温材料相继涌现,从而保温材料的发展兼顾了更多其他的优越性能。此外,根据2012年颁布的《“十二五”建筑节能专项规划》,到2020年,全社会的建筑节能达到65%,可窥探出,国家对建筑节能的重视程度,而保温材料对建筑节能有非常重要的影响,从而,建筑保温节能材料的研制与应用越来越受到世界各国的普遍重视,所以大力推进保温材料的应用和研发势在必行。
1.3保温材料新型体系
新型墙体保温材料越来越受到政府的关注,受到国家的大力提倡。目前我国的保温市场呈现多种体系并存的现象,根据在建筑物上使用的位置,可分为外墙保温材料,内墙保温材料和屋面保温材料3大类;而根据保温材料内在成分不同又可分为有机保温材料,无机保温材料和复合保温材料3大类。适用于东北地区的新型保温建筑材料体系有很多,譬如:EPS板薄抹灰外保温体系(既有助于建筑的节能改造,又能对建筑材料进行装饰美化)、EPS板现浇混凝土外保温体系(在寒冷和严寒地区应用广泛)、EPS钢丝网架板外保温体系(主要应用在寒冷和严寒地区机械固定,适用于涂抹外墙保温,不宜做涂料饰面)。新型墙体保温材料既能改善其他墙体建筑材料对环境造成的破坏,又能提高建筑结构的保温性能,所以新型墙体保温材料的应用非常广泛,尤其在建筑节能问题上,备受重视。
2.1岩棉
岩棉是把优质玄武岩、白云石等各种材料高温熔融后,高速离心做成的一种人造无机纤维,具有非常强的保温性能和防火性能,此外,还具有质量轻、不易燃烧、具有耐久性、不受虫蛀等优良特性。虽然岩棉具有非常高的阻燃性(其阻燃性能可达A级),保温性能也特别突出,但它的重度比较大,而且内部的抗拉强度非常低,所以在建筑施工时需要花费时间和精力额外的对其进行加固。此外,岩棉的吸水性特别强,在建筑施工需要人为的进行隔绝密封处理,以防潮湿空气的入侵,保证周围环境的干燥。这些操作加大了施工作业的复杂性,不仅给工人带来施工压力还延缓了作业的时间。另外,如果在施工过程中做不好密封隔绝处理,岩棉吸入了水分,就会大大降低其保温性能。
2.2聚苯乙烯泡沫塑料板
聚苯乙烯泡沫板,简称聚苯板(EPS),在目前的外墙外保温体系中,应用非常普遍,然而因为其属于有机材料,本身具有不易防火的特性,且材料本身的燃烧性能属于B2级可燃品,所以其存在不防火的弊端,为了避免聚苯板的此种弊端,在其制作的加工过程中通常会加入一些阻燃剂,既能有效防火,又保留了原有的保温性能。EPS除了具有保温性能外还有其他优越特性,不易与周围物质发生反应,耐酸与碱的腐蚀,具有良好的化学稳定性;密度小,质量轻不需要额外的加固;相比于岩棉,EPS的吸水率非常低,省去了施工作业的麻烦;其还具有良好的机械强度,能够持久使用。其优异的性能决定了EPS在我国墙体保温材料中占有重要地位。
2.3聚氨酯硬泡体保温材料
聚氨酯硬泡体是世界公认的保温性能特别优异的保温材料,其优异的保温性能越来越引起世人的关注,在中国也不例外,其在中国的墙体材料中占有很大的比重,在墙体保温材料体系中得到了广泛应用。聚氨酯可以简单地分为三部分:喷涂聚氨酯硬泡、浇注聚氨酯硬泡和聚氨酯硬泡保温板。喷涂聚氨酯硬泡体防水保温材料是我国建筑工程领域中的一种新材料,已广泛应用于建筑物墙体和屋面的防水和保温工程,但其在施工时易受到环境条件的约束。浇筑聚氨酯硬泡在施工时受环境条件的约束比较小,在冬季和大风天气施工比喷涂聚氨酯硬泡要相对容易。三者中,硬泡保温板是施工时最容易方便的。聚氨酯(PU)的导热系数远远低于传统的保温材料,不仅具有极好的保温隔热性,还能节约能源,保护环境。此外,PU的吸水率低,在潮湿和浸水的条件下丝毫不影响其保温性能,其高抗压的特性,也决定了其在抗压强度下良好的保温性能。因此,PU适用于建筑物的防潮保护和抗压保温作用。
东北地区天气寒冷,且季节交替时节室内外温差较大,因此,墙体保温材料成为东北地区建筑方面的焦点问题。本研究针对东北地区的太阳辐射和特殊气候,以及当下流行的墙体保温材料做了简单分析和系统介绍,并且在固有的保温材料基础上,对新材料进行了深度探索。
[1]赵晶.浅谈外墙保温系统在建筑节能中的实际应用及优缺点分析