EPS与XPS外墙外保温系统的相关知识讲解

EPSXPS外墙外保温系统的相关知识讲解徐 海 坤随着我国建筑节能政策的深入贯彻执行，EPS、XPS外墙外保温技术得到大力推广和普及。外墙外保温因为其技术合理，有着明显的优越性，使用同样规格、同样尺寸和性能的保温材料，外保温比内保温的效果更好。外保温技术不仅适用于新建的结构工程，也适用于旧楼改造，适用于范围广，技术含量也较高。另外因为外保温包在主体结构的外侧，能够保护主体结构，延长建筑物的寿命；有效减少了建筑结构的热桥，增加建筑的有效空间；同时消除了冷凝，提高了居住的舒适度。EPS聚苯板薄抹灰外墙外保温系统因为其在欧美国家应用已达半个世纪，技术相对成熟，近二十余年在中国得到了迅速推广。而XPS挤塑聚苯板薄抹灰外墙外保温系统发展的历史则相对较短。按国家行业标准外墙外保温工程技术规程使用的是EPS板，但现在使用XPS板的用户逐渐多了起来，原因是认为XPS板导热系数低，可以减小厚度。另外因为XPS板强度高，粘贴瓷砖亦相对比较安全。EPS板是指可发性阻燃型聚苯乙烯泡沫板，XPS板是指挤塑阻燃型聚苯乙烯泡沫板。保温板是外墙外保温系统中关键材料，由它决定保温系统的保温性能。EPS与XPS保温板必须在常温下存放42天以上或在60蒸汽养护条件下养护5天以上方可完成干缩过程，确保尺寸稳定。如果过早使用，水分和气体的挥发会使保温板产生收缩而导致两块板缝处开裂或板面变形。除此之外，吸水率、氧指数和尺寸偏差等方面的要求也是保温板必须符合的。EPS板的容重一般为10-30kg/m3,而XPS的容重一般为30-45 kg/m3，EPS是当前最轻的建筑保温材料，每立方米体积含有300-600万个独立密闭气泡，内含空气体积为98以上，这样的结构给与它许多特性。由于空气的导热性能很小且又被封闭于泡沫中而不能对流，所以EPS是一种隔热保温性能非常优越的建筑保温材料。外保温系统厚度是根据国家现行居住建筑节能设计标准规定的当地墙体传热系数指标、外墙种类和厚度经热工计算确定的。EPS的导热系数为0.041W/mK，而XPS的导热系数则为0.03 W/mK，部分产品甚至只有0.027 W/mK；同时抗拉强度、抗压强度、吸水率及水蒸汽渗透阻等方面，XPS均显著优于EPS。如果仅比较这些材料物理性的指标，XPS是明显优于EPS的。但是XPS也存在着部分不足，比如它的价格较高、与聚合物砂浆的粘结性能较差、线性收缩较大、透气性较差等。XPS作为屋面保温材料，具有得天独厚的优势，而作为墙面保温材料，因为上述原因，受到了较多限制。EPSXPS外墙外保温系统，主要组成由砂浆粘结层、保温层、砂浆抹面层、加强网格布、锚固件等，XPS系统因为吸水率非常低，与聚合物砂浆的粘结较差，另需涂刷界面剂。除保温板外，聚合物粘结砂浆与抹面砂浆应是我们仔细了解的材料。外墙外保温工程采用的聚合物砂浆一般可分为单组份和双组份两类。双组份砂浆又分两种情况。一种是在施工现场把聚合物胶液、水泥和砂子一起拌合而制成，优点是价格低，缺点是质量难以保证。因为在施工现场，砂子的粗细程度、颗粒级配，等指标难以保证达到标准要求；聚合物胶液的种类很多，质量参差不齐；各种原材料的计量不一定准确等，上述因素都会大大影响施工质量，更有甚者选用107或801胶来配制砂浆，根本满足不了性能要求。另一种是工厂中用丙烯酸类浆料按试验配方掺入各种添加剂作为乳液，与聚合物砂浆粉料按配比包装，到工程现场直接按要求搅拌配制即可使用。这类砂浆质量稳定，性能较为优良，但价格相对较高，属于高档建筑材料。 而单组分聚合物砂浆系指在工厂中用可再分散聚合物胶粉、水泥、石英砂及增稠剂、增水剂等材料制成的聚合物干砂浆。在施工现场只需按一定的比例加水搅拌就可以制成聚合物砂浆。聚合物干砂浆作为技术性和服务性综合产品，其售价高于现场配制的双组份聚合物砂浆。聚合物砂浆分为粘结用砂浆与抹面用砂浆。因为粘结砂浆偏重于粘结强度、而抹面砂浆偏重于弹性与耐侯性，砂浆的配比是不同的，在使用过程中，应注意粘结砂浆与抹面砂浆不同的性能要求。加强网格布，一般使用耐碱玻璃纤维网格布。起着保证外墙外保温系统墙体整体性和防止保护层开裂的双重作用。由于水泥呈强碱性，对普通玻璃纤维网格布具有腐蚀破坏作用，为保证外墙外保温系统的使用寿命达到25年以上，必须采用耐碱玻璃纤维网格布，而且耐碱玻璃纤维网格布的各项性能指标也必须满足标准要求。目前在这方面市场非常混乱，从降低成本考虑，大多数工程采用了耐碱涂层中碱玻璃纤维网格布，有的质量非常低劣，更有甚者采用普通中碱玻璃丝网格布进行施工，没过几年墙体就发生了大面积开裂，危害极大。市场上甚至出现一种怪现象，符合标准的玻纤网格布难以购买，充斥市场的多是劣质网格布。这种现象应引起业内人士的重视。用于外保温的玻纤网一般规格为44mm或55mm，160gm2，增强网一般使用280 gm2。外墙外保温系统的锚固件，主是将保温板固定于墙体上的一种专用工程塑料膨胀锚栓。锚固件由三部分：一是尼龙制成的套管；二是套管内的镀锌钢螺丝；三是套管前的尼龙圆盘(用以压盖保温板)。它的长度根据保温板厚度而有所不同。它具有抗老化、抗温度骤变，防腐，耐寒耐热；承载力高，高承压、抗拉性能好；加载后不容易变形、防潮、缓振、和良好的热绝缘性等特点。安装简便，不需要特殊的安装工具。镀锌螺丝很好的解决了腐蚀问题，耐久性好，且尼龙材质传热性能低，冬季没有冷桥，高效节能。由于保温板与墙体的粘结，主要是依靠粘结砂浆的粘结力，粘结砂浆固化后，与板的粘结强度甚至超过了保温板本身的强度，加之规范对锚固件的要求也相对宽泛，很多人认为锚固件的作用无足轻重。事实上，锚固件的作用，非常重要。外墙外保温锚固件至少有三方面作用：一是早期固定。粘贴保温板的聚合物砂浆，由于大气湿度、基层的含水量，水泥的固化时间多种原因使板材牢固地粘结墙体需要一段时间，为确保施工质量需要在每平方米的保温板上打45颗锚栓，对于高层建筑，锚栓数量还需要有所增加。二是传递荷载。外墙外保温在外界极端环境下，或面层荷载较大的情况下，光凭保温板本身的抗压抗拉强度是不够的。EPS抗拉抗压强度均为0.1MPa，在外界极端环境或面层荷载较大的情况下，砂浆面层通过内衬网格布，可有效将荷载传递至锚固件，通过锚固件再传递给墙体结构，大大的提高外保温的使用寿命与适用范围。三是作为粘结砂浆的补充。部分墙体表面因各种原因而存在一些质量问题，会影响保温层与墙体的粘结。锚固件通过与墙体结构直接连接，有保证外墙外保温与墙体的粘结安全。基于上述原因，锚固件在外墙外保温系统中，绝不是可有可无的，希望能引起大家的重视。锚固件本身的质量要求，可以参考JG 158-2004 胶粉聚苯颗粒外墙外保温系统中的相关要求。还有就是界面剂问题。EPS系统，根据长期的使用情况来看，并没有必须使用界面剂的问题；但XPS外墙外保温系统，界面剂是个比较重要的问题。界面剂的作用，就是将两个不相容的部分，通过一种与两部分都能相容的物质的处理，而使这两部分能够相容。XPS系统所用的界面剂就是这种能够