建筑用真空绝热板材料性能测试与分析

李冠新

摘 要：真空绝热板是由填充芯材和真空保护表层复合而成，具有良好的隔热保温性能及极低的导热系数，在建筑工程中得到了广泛的应用。对建筑用真空绝热板材料性能测试展开了研究，分析了测试结果，以期为有关方面提供参考和借鉴。

关键词：真空绝热板；材料性能；耐候性；抗拉强度

中图分类号：TB34 文献标识码：A DOI：10.15913/j.cnki.kjycx.2016.21.105

随着我国国民经济的快速发展，建筑行业作为国民经济的支柱产业之一得到了迅速的发展，建筑施工材料也取得了不断的进步。真空绝热板作为一种超绝热保温材料，具有保温层厚度薄、体积小、质量轻、导热系数低等优点，在建筑节能领域得到了广泛的应用。对建筑用真空绝热板材料性能测试展开研究及分析具有十分重要的意义。

1 测试方案

1.1 材料和系统

某公司生产的真空绝热板厚度为15 mm，网格布规格为160 g/m2。真空绝热板系统从内向外依次为混凝土基层（界面处理后）+黏结砂浆（3 mm）+真空绝热板（600 mm×400 mm×15 mm）和抗裂防护层（5 mm），板缝宽度为15 mm。热阻试验时，把真空绝热板粘贴在厚度为10 mm的水泥纤维板上，真空绝热板与板之间的板缝宽度为15 mm，并采用发泡聚氨酯填充。

1.2 测试方法

测试真空绝热板的面密度、导热系数、压缩强度和抗拉强度等指标。参照JGJ 144—2004《外墙外保温工程技术规程》进行真空绝热板外墙保温系统的耐候性试验、抗风荷载试验、抗冲击试验及吸水量、热阻和耐冻融性能试验。导热系数测定用德国耐驰仪器制造有限公司产HFM436型热流计法导热系数测定仪测定。耐候性试验后的拉伸黏结强度试验采用专用切割装置切割。切割时，只切割到真空绝热板膜的表面，然后采用直径为50 mm的铁板粘贴，待牢固后采用铆钉拉拔仪拉拔，最后计算得出拉伸黏结强度。

2 测试结果与分析

2.1 真空绝热板性能

真空绝热板测试结果列于表1.从表1可以看出，真空绝热板单位面积小、质轻、导热系数极低，抗拉强度能达到0.11 MPa，从而保证了真空绝热板的保温性能和力学性能。

2.2 系统耐候性能试验结果

观察耐候试验后的墙体和破坏界面，记录耐候试验后拉伸黏结强度。经过耐候性试验后，墙体无空鼓、剥落、裂缝和粉化现象，抹面层和保温层的拉伸黏结强度值为0.08 MPa。这表明，真空绝热板薄抹灰系统耐候性能较好。

2.3 系统安全性能

抗冲击试验3J级的破坏点数为2个，10J级破坏点数为6个。图1为10J级试验后的破坏状态。试验结果表明，该墙体可以承受3J级的破坏。当冲击强度达到10J时，墙体产生开裂现象。系统抗风压性能达到6.3 kPa，图2为真空绝热板系统抗风压试验后的墙体。从墙体状态来看，抗风压试验后墙体无空鼓、脱落和开裂现象，表明该系统具备较好的抗风压性能。

2.4 系统其他性能

真空绝热板外墙保温系统吸水量、热阻、不透水性、耐冻融性能和水蒸气湿流密度等系统性能指标列于表2.从表2可以看出，系统吸水量为468 kg/m2，满足吸水量不大于1 000 kg/m2的要求。抹面层不透水，说明抗水渗透能力较好。水蒸气湿流密度为4.22 g/m2·h，满足大于1.85 g/m2·h的一般要求，图3为水蒸气湿流密度质量变化情况。系统30次循环耐冻融后无裂缝、空鼓和脱落现象，拉伸黏结强度为0.08 MPa，说明系统抗冻融性能较好。系统热阻为0.95 K·m2/W，理论值1.8 K·m2/W低很多，其原因可能为：①施工时的板缝较宽，且板缝填充物聚氨酯导热性能比真空绝热板好，从而在板缝位置形成“热桥”，导致热量传递不均匀并有损失；②热阻试验时，真空绝热板是用黏结砂浆粘贴在水泥纤维板上的，其中的黏结砂浆和水泥纤维板都含有一定的水分，从而加大了热量的传递。

2.5 系统在工程实际中的应用

真空绝热板外墙保温系统在工程实际中已经得到了应用，且该系统已被应用到薄抹灰系统中，也可以被用于保温装饰板、复合预制构件、复合砌体及幕墙系统工程中。应用了真空绝热板薄抹灰系统的工程已使用3年，从考察结果来看，现场未出现脱落、开裂和漏水现象，感观较好。

3 结束语

综上所述，真空绝热板是一种高效保温材料，其热导率是常规保温材料的1/10～1/3，具有环保、节能、高效的特点，且物理力学性能、耐久性能良好。因此，在建筑工程中推广应用真空绝热板材料，对实现建筑工程节能环保的施工目标，降低建筑工程施工能耗具有重要的实际意义。

参考文献

[1]李壮贤，宋永兵，侯爵.真空绝热板在建筑节能应用中板缝热桥影响的研究[J].门窗，2016（03）.

[2]陈清，吴和平，杨闯.表面带凹坑的真空绝热板性能与结构研究[J].新型建筑材料，2016（01）.

〔编辑：刘晓芳〕