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外墙保温已经成为中国市场的迫切需要

时间:2013年04月17日 作者:博达 点击:


        外墙保温已经成为中国市场的迫切需要

       外墙保温拥有巨大市场前景,虽然许多涂料企业抓住这一发展良机,成功跨入外墙保温行业,但在外墙保温发展十多年的时间里,整个建筑外墙保温行业一直处于小打小闹的状态,企业各自为政,很少进行技术市场方面的交流沟通。因此,到目前为止,行业还没有一家全国性和专业性的知名外墙保温涂料品牌。
  在国家相关规定正式出台之前,外墙保温涂料一直未得到重视,直至今日,在一些城市仍然使用比较落后的外墙保温材料和工艺,据了解,国内市场,一些大城市,尤其是一级城市的外墙外保温工作做得相对好一些,例如北京和上海等大城市,基本限制较落后的材料和工艺的上市使用;但许多二级城市或其他小城市建筑外墙保温市场秩序较乱,使用的材料和施工工艺显然比较落后。然而外墙保温材料市场需求仍然巨大,随着经济的发展和国家对外墙保温行业相关政策的进一步完善,外墙保温材料市场将进一步扩大和规范,作为理想材料,外墙保温涂料的市场空间更为广阔。

     针对城镇建筑到2010年实现节能50%的要求,上海见和保温工程有限公司日前推出建筑外保温系统施工以及管理整体解决方案,即选取EPS(膨胀聚苯板)薄抹灰外墙外保温系统,通过专业化施工实现该系统的产品转化,并辅以后续管理,以实现建筑节能的强制性标准。

    建筑外保温系统供应商提供专业施工和管理的服务型企业,该公司会集墙体抗裂、热工计算、保温工程等多领域的专家,根据不同建筑工程特点、气候条件、节能要求等提供优化方案。
    墙体抗裂专家杨生凤表示,在公共建筑(特别是大型商场、高档旅馆酒店、高档办公楼等)的全年能耗中,大约50%—60%消耗于空调制冷与采暖系统,20%—30%用于照明。而在空调采暖能耗中,大约20%—50%由外围护结构传热所消耗(夏热冬暖地区大约20%,夏热冬冷地区大约35%,寒冷地区大约40%,严寒地区大约50%)。这些建筑在围护结构、采暖空调系统以及照明方面,共有节约能源50%的潜力。
    随着我国的建筑节能标准由以前的30%提高到50%,北京、上海等部分大城市的节能标准要求达到65%,外墙外保温生产企业发展迅速,目前已经达到3000多家。在这种情况下,上海见和保温工程有限公司的施工和服务模式有助于建立行业规范,促进建筑节能标准落到实处。

 高层住宅现浇混凝土外墙外保温有网体系和无网体系两项外墙外保温技术主要应用于高层建筑现浇混凝土剪力墙结构。目前,这两项由北京市科委和北京市节能墙改办下达的科研任务均已开发研制成功,并得到广泛应用。

  高层住宅现浇混凝土外墙外保温有网体系,钢丝网架聚苯板与外墙一次浇筑成活。该体系具有施工速度快、安全,与主体结构连接可靠,保温性能好,造价低等特点。同时,该体系可用于冬季施工,并且适宜于在面层粘贴面砖。此项技术已通过北京市科委组织的鉴定,并列入建设部2000年科技成果推广转化指南项目以及北京市城乡建设新技术、新材料推广应用项目;2000年国家住宅与居住环境工程中心建筑新技术与新产品推广应用项目。至今,该项目推广应用已超过150万平方米,工程项目20余项。

  高层住宅现浇混凝土外墙外保温无网体系,聚苯板与主体结构一次浇筑成活。与有网体系相比,此技术进一步降低了造价。同时,其外表面采用抗裂砂浆压入耐碱玻璃纤维网格布,具有可靠的抗裂性和抗冲击性;其面层厚度薄,减少了湿作业。该体系于2000年底通过了北京市科委组织的鉴定。目前,该项目推广应用已超过30万平方米。
近年来,外墙外保温技术在国内不同地区得到了大力推广和应用,在现行的行业标准JGJ144-2004《外墙外保温技术规程》中规定了五种外墙外保温体系,其中应用较多的是膨胀聚苯板薄抹灰外墙外保温系统,该系统的外饰面层明确规定需要采用涂料饰面。在实际操作中,有相当一部分外墙外保温工程与涂料装饰工程分别是由不同的厂家施工,但并非所有的保温施工企业对涂料的应用都很熟悉,因此,在保温施工完后没有给建设方及时提出饰面涂层应具有的性能要求;加上部分涂料生产施工企业对保温基层的特征没有充分了解,仍按照传统的材料和施工方式在保温基层上施工,最后导致外保温工程涂层饰面出现开裂、空鼓、剥落等不良现象,在责任面前建设各方又相互推诿扯皮,带来很大的麻烦。  

  一、有外墙外保温的基层与传统水泥砂浆基层的区别
  外墙外保温系统的面层虽然多是聚合物水泥砂浆材料,但因其依附在轻质保温隔热层上,这与传统的水泥砂浆抹涂于混凝土及各种砌墙体工程上存在着很大区别,主要体现在以下几方面:
  (1)外墙外保温系统组成材料之间性能参数差别较大,而传统水泥砂浆基层与被抹涂的主体墙材性能参数差别较小。由于保温系统首先要满足建筑节能设计要求,因此,选用的保温隔热材料多具有强度低、密度低、含气量高、导热系数小、允许变形量大的特点。以膨胀聚苯板为例,其导热系数为0.04W/(m·K)左右,而以水泥砂浆为主体材料加有机弹性高分子形成的聚合物砂浆导热系数为0.93W/(m·K)左右,两材料的导热系数相差22倍,混凝土的导热系数为1.74W/(m·K),与水泥砂浆的导热系数相差较小。当保温系统受到太阳直射时,由于聚苯板的热阻性好,使抗裂砂浆防护层的热量不易通过传导扩散,其表面平衡温度在夏季可达60~75℃,部分地区甚至达80℃;而在传统的砖墙、混凝土墙上抹涂的水泥砂浆,由于导热系数与主体墙差别较小,其热量可以得到很好的传导扩散。在夏季最高温时,其表面温度一般在50~60℃,比保温体系的抗裂砂浆层表面温度低10~15℃。根据材料热胀冷缩的普遍规律,保温系统的基层变形量远大于普通水泥砂浆基层的变形量。因此,对有外保温系统的基层上施工腻子及涂料的要求,相应也比在传统水泥砂浆基层上的要求高的多。
  (2)外墙外保温系统中的保温板为发泡聚苯乙烯材料时,该材料易受强溶剂的影响,而传统的水泥砂浆基层对强有机溶剂不敏感,因此在选择腻子或涂料时,不能完全照搬传统的施工经验,溶剂型涂料在保温基层上的应用必须提前试验或采取适当措施处理。
  (3)外墙外保温薄抹灰系统中的面层砂浆多为聚合物改性后的砂浆,具有较好的柔性(压折比≤3.0),而传统水泥砂浆的压折比一般在6~7之间,为脆性材料。为了满足面层装饰材料与底材相匹配的基本要求,能用于传统水泥砂浆基层上的腻子或涂料,并不一定适用于有外保温系统的新型墙体基层。
  二、外墙外保温基层对腻子要求
  (1)腻子施工后固化干燥形成的腻子层,其柔韧性应大于保温体系抗裂砂浆的柔韧性,即保温体系基层上施工必须采用柔性适当的腻子才能保证腻子层不因基层变形而开裂。根据经验,对于薄抹抗裂砂浆(小于5mm)测试其柔韧性的直观方法可以采用弯曲样板法。试件的制备及测试过程描述如下:首先取一块150×400×20mm的EPS板(18~20Kg/m3),把配好的抗裂砂浆抹涂在EPS板上,约2~3mm厚,然后把事先裁好的玻纤网格布用抹子压入抗裂砂浆中刮平,把样板在常温下养护3天后即可测试。测试时双手各把一端缓慢弯曲(抗裂层背面方向),当测试样板的两端基本达到平行时,观察抗裂层有无裂纹出现。对于柔性较好的抗裂砂浆,其变形量一般通过上述测试不出现裂纹,实际工程应用中保温基层出现大面积开裂的机会较低。
  同样方法测试腻子的柔性也非常直观易操作。方法是:在上述抗裂砂浆弯曲样板的基础上用纸胶带预先粘盖一半,然后间隔刮涂二遍腻子,养护3天,把纸胶带揭去,再用同样弯曲度测试。如果腻子层无裂纹,即可判断被测腻子的柔性与保温体系是可以配套的,使用时不会出现抗裂层不裂而腻子层开裂的现象,如果抗裂层有细小裂纹而腻子层无裂纹,说明腻子的柔韧性高于抗裂层,使用该腻子更安全。如果抗裂层不裂而腻子层出现裂纹,说明腻子的柔性小于抗裂层的柔性,使用该腻子存在开裂的危险。
  大量的试验和工程实践证明,在外墙外保温这种新型柔性、动态性强的基层上刮涂传统的水泥加建筑胶(107、801、701胶等)调配的水泥腻子是绝对不可取的。因为水泥加普通建筑胶调配的腻子是脆性材料,不具有随基层变形而不开裂的性能要求。
  (2)腻子的耐水、耐碱性要好。腻子的耐水性好是指在相对长时间的潮湿、淋雨环境中能保持不粉化、不起泛、不剥落的性能,这一点也是保持涂层装饰质量的条件。耐水性一般要求是应能达到浸水96小时无异常的标准。对腻子耐碱性要求的主要原因是保温体系的抗裂砂浆多以水泥基为主,其碱性与普通水泥砂浆相近。由于工期普遍较紧,刮涂腻子时保温体系抗裂层的碱性一般还很高,这就要求腻子的耐碱性也要好。一般测试要求为耐碱48小时无异常。
  (3)腻子的双向粘结性要好。腻子的粘结性也即粘结强度,首先要求腻子层应与抗裂层有很好的粘结力,这样才能保证腻子层不空鼓、不爆皮、不剥落;其次,腻子层还要与涂料层保持很好的粘结力,以保证面层涂料不剥落。
  (4)施工性要好。施工性是保证涂饰工程质量的重要因素之一,也是评价产品质量的一个指标。施工性应满足两方面要求:一方面,作为基层找平材料,腻子一般刮涂施工性要好,即配好的腻子应具有刮涂轻松、滑爽、回刀容易、不起卷、不起毛、易于收平等特点。刮涂施工性好也可以减少打磨的工作量,节省腻子。另一方面,腻子干燥后需要打磨,腻子的可打磨性也要合适。可打磨性与腻子的柔性是一对矛盾的指标。一般而言,打磨性越好,腻子层越脆,乳液含量越低,柔性也就越差。相反,腻子层的柔性越好,所需要的弹性乳液量越大,腻子层的可打磨性也越差。不同厂家的产品,配方设计要取得一个合适的平衡点。根据经验,腻子的动态抗裂性在0.10~0.20mm之间是比较合适的平衡点范围。动态抗开裂性过小,不能适应保温基层的变形要求;抗开裂过大,腻子成本会增加,也很难打磨,不利于施工应用。
  三、外墙外保温对封闭底漆的要求
  由于有机类保温板极易受强溶剂溶蚀,因此,对粘贴EPS板薄抹灰抗裂砂浆防护层的做法(一般3毫米左右),不应采用油性封闭底漆。因为油性封闭底漆中含有大量的有机溶剂,辊涂油性封底时,局部过量的溶剂会渗透过薄抹灰抗裂防护层溶蚀EPS板,最后导致抗裂层与保温板之间形成隔离层,严重的还可能发生EPS板不均匀凹陷,从而发生空鼓、脱落等质量事故。因此,在EPS板面薄抹灰的保温系统中应采用水性封闭底漆。另一个不建议使用油性封底的原因是,采用油性封底的树脂玻化温度一般较高,涂膜的柔韧性差,在保温体系上应用易导致漆膜开裂,不能保证漆膜的连续性,其封闭效果也会受到影响。