硬质泡沫聚氨酯保温系统在住宅中的应用

硬质泡沫聚氨酯保温系统在住宅中的应用介绍了模浇硬质泡沫聚氨酯保温系统构造、施工工艺及注意事项，同时分析了保温性能及与其它保温系统的比较，指出其具有保温、环保、水密、耐久性能好、施工质量有保证，但施工气候条件要求高，阻燃性能不佳，工艺较繁，成本较高。某高档商住小区位于上海市虹桥开发区，对节能要求高，是由11~29层的7幢高层住宅楼组成，总建筑面积22．5万m2。，建筑高度36．7m~91．20m。住宅楼采用剪力墙结构，外墙为200mm厚钢筋混凝土，外墙外保温采用10mm厚现场模浇硬质泡沫聚氯酯，面层为95mm×1外墙外保温系统构造(图1)(1)基层界面剂：用以改善基层表面粘结性能的含聚合物浆料。喷涂或滚涂在结构层(基层)表面。可清除粉化灰尘和腐蚀层，增加墙体与硬质泡沫聚氨酯良好粘结。(2)硬质泡沫聚氯酯：是以组合聚醚和异氰酸酯为主要成分双组分材料，并通过专用设备浇筑而成，具有优异的保温性，分I、Ⅱ型。根据设计和有关节能规范要求，本工程外墙用I型硬泡聚氯酯保温材料。(3)聚氨酯界面剂(保温层界面剂)：用于改善硬质泡沫聚氨酯保温层表面粘结性能的含聚合物浆料。采用聚合物乳液与标准砂混合，能够使硬质泡沫聚氯酯与抗裂胶浆良好粘结，直接涂抹在聚氨酯表面。(4)钢网：铺设在抹面胶浆内，用以提高护面层强度以及抗裂和抗中击性能的金属网。覆盖于硬质发泡聚氦酯外表面，作为整个系统机械连接加强件，施工时置于找平层中间，通过锚固件将表面荷载部分传递给基层承担。本工程使用网孔4Omm×40mm×1．5(5)锚固件：用于将护面层中的金属网固定在基层上的专用机械固定件。本工程使用专用ф8×8mm尼龙膨胀管和配套的50mm×30mm×0.(6)抗裂胶浆：用于保温层外层的聚合物胶浆。用在保温层上，保护保温层并起增强防裂和防水作用。(7)防火隔离带：根据DBJ／CT010--2005对于建筑在高度方向每15m高应设置一条宽度不少于800mm的防火隔离带，以减少火灾来临时对上部的影响。本工程采用300mm×300mm泡沫玻璃板，该材料为无机材料，重量轻，不老化，保温性能不会因外界因素的影响而下降。2施工工艺2．1测量放线、基层找平及基层处理在建筑物外墙大角(如阳角、阴角)及其它必要处，如：外墙线条、挑窗、阳台等挂垂直基准线，同时将每层水平基准线确好。根据基准线的标准，设置硬质泡沫聚氨酯保温层厚度及平整度的基准点，同时对墙体的所附着的灰尘、附着物及油污进行处理，对混凝土结构的外胀、变形等缺陷进行修整，使凸出物高度小于6mm，还要将在结构混凝土施工时留下的对拉螺杆孔用砂浆封堵。基层处理后喷涂基层界面剂，喷涂要均匀，厚度在0．1mm。基层必须干燥，含水率应≤15％。2．2保温层施工2．2．1支设模板在支设模板前要根据基准点用XPS板做灰饼，即在基层上粘贴EPS长50×宽20×厚10mm条状板来控制保温层的厚度及平整度；在阴阳角转角处及每层模板下边缘将宽20mm×厚10mm的XPS板条粘结在基层上，封边成U型以保证喷聚氨酯时不外泄。模板用一般结构常用的厚度15~20mm的胶合木板，用带膨胀头的ф10mm螺杆固定模板，螺杆伸入结构内以5Omm为宜，模板外侧采用100×50的方木和钢管将螺杆固定。固定模板的过程与结构支模板方法相同。按照墙面及模板的规格设置ф15mm的喷枪口作为浇筑点，呈“品”字型，梅花状布设，间距以2．2．2浇筑硬质泡沫聚氨酯模板支设完成后，喷枪从模板一侧开口中心处对准模板底部从边沿开始浇注，移动速度和浇注量要均匀，而且要连续浇注，一般以每层模板上口聚氨酯均匀溢出来确定浇注聚氨酯已充满。浇注方式自下而上呈“品”字型。在20℃~30℃的气温，相对湿度8O%以下、厚度10mm2．2．3拆模在聚氨酯浇注后12h就可以进行拆模，拆模后派专人对螺杆孔用聚氨酯泡沫嵌缝剂进行封孔，随后涂刷聚氨酯专用界面剂，一般厚度为0．2~0．3mm，以防紫外线对聚氨酯的影响，待48～72h后，聚氯酯充分熟化后可进行下道工序。2．3找平层施工2．3．1铺钉镀锌钢网钢网长2m，宽1m。为了避免热桥，采用专用尼龙胀钉固定钢网。1O层以上钉距为400mm，10层以下钉距为500mm，成梅花状布置(图4)。钢网搭接100mm，并用铅丝扎牢，间距200mm。在阳角处对接的钢网搭接为200mm；在自然地坪+2．0m范围内的墙面阳角钢网要双向绕角互相搭接，搭接宽度为200mm。2．3．2找平层施工将抗裂胶浆按比例进行配制，即胶浆：水泥：中砂0．6～0．8：l：3拌和后再机械搅拌3~5min，均匀后才可使用(水泥为P032．5，中砂过筛)。在搅拌过程中严禁加水，否则将严重影响粘结强度。找平层厚度应控制在10～12mm。2．4防火隔离带(1)根据设计要求，本工程每4层(12m高)设置一道900mm宽的隔离带，采用300mm×300mm×(2)铺贴泡沫玻璃板时，应先将墙面基层湿润无明水，并将泡沫玻璃用刷子清除表面浮灰，在背面和侧壁用带齿抹子刮约2mm厚专用粘结砂浆。同时在墙面上也刮抹约2mm厚专用粘结砂浆，立即将泡沫玻璃板贴于墙面，用力挤压于一侧已贴好块体平齐。然后用橡胶皮锤轻轻敲打，使其粘结牢固，块与块之间粘紧，多余砂浆挤出时应立即刮去。(3)铺贴泡沫玻璃块时，应从一侧开始由上而下沿水平方向铺贴。为避免下坠移动，应加临时支撑使之粘牢不下滑为止。当遇到不能整块粘贴时，需事先量好尺寸就地按所需尺寸锯割。(4)泡沫玻璃块粘贴2d后，方可进行钢网铺钉和找平层施工。2．5贴外墙面砖待找平层完成48h后可进行面砖施工。(1)本工程选用的外墙面砖尺寸95mm×45mm，吸水率≤0．5％，破坏强度≥700N，断裂模数≥30MPa，灰缝宽度5mmo(2)根据排板要求，弹分割线，要求在阳角、门、窗洞口处是整砖，阳角交接处采用45°切边拼接。(3)采用专用粘结剂粘贴面砖，施工时在300mm×300mm一张的面砖背面图刷专用粘结剂，沿线贴上后用泥铲轻敲挤压，使面砖与找平层粘结牢固。(4)采用专用勾缝剂进行勾缝，勾缝时应先勾横缝再勾竖缝。保证缝口平滑，无砂眼，无裂缝，缝口深度约为2mm。(5)根据规范要求对面砖进行拉拔测试。3各道工序注意事项(1)基层：基层要保证平整度、垂直度偏差小于5mm，且干燥，无油污、粉尘。基层的干湿度(含水率)宜为12％～15％。高湿或暴晒下严禁作业。湿度大于80％不易施工。现场浇注聚氨酯时，环境气温宜为15℃~30℃，但不应低于l2℃：或高于3O℃；如果环境温度在(2)施工方法采用“自下而上”的施工顺序工作，而对大面积的模板校对，也由放线工完成。故每层的放线测量工作比较频繁。(3)对于门窗洞口的侧面通常采用喷涂方法，操作工人手式要熟练，喷速要均匀，厚度要控制好，避免工人修割。(4)锚固件应在现场做拉拔测试，保证强度达到设计要求。(5)必须结合钢网排版确定锚栓的位置和数量，特别是钢网搭接处。(6)外墙面砖粘贴时应选择具有柔性指标的专用粘结剂和嵌缝齐。(7)细部做法如图6、7。4模浇硬质泡沫聚氨酯保温系统性能(1)本保温系统具有与基层粘结强度高，整体性好的优点，消除了一般保温系统中存在的热桥现象。(2)硬聚氨酯保温材料的导热系数相对于EPS、EPX及泡沫玻璃保温板都要低。(3)硬质泡沫聚氨酯粘结强度≥O．2MPa，连续性的现场模浇可以达到全粘结的效果，粘结强度可以达到采用点粘结的聚苯板保温材料的2～2．5倍。(4)硬质泡沫聚氨酯保温系统与其它常用保温系统性能对比见表1。5结语(1)模浇硬质泡沫聚氨酯的施工对外界环境有一定的条件要求，如：气温在15℃~3O℃，但不得低于12℃，否则将影响发泡和固化，同时成本增加。基层含水(2)防火性能是外墙外保温材料的重要技术指标。硬质泡沫聚氯酯阻燃性能不佳。在《硬泡聚氯酯保温防水技术规范)GB50407--2007中规定高层建筑必须采取妥善的防火构造措施。(3)性价比：硬质泡沫聚氨酯保温材料价格比EPX、EPS的价格要高50％。(4)施工工艺比较繁，一个标准楼层(层高2．8m～3．Om)施工周期至少需要8～10d，而且要与模板、抹灰、贴面砖、门窗框安装等工种要配合协调好，协调工作量大，否则会对进度有影响。(5)水密性好，耐久性满足25年要求：硬质泡沫聚氨酯孔隙结构稳定，闭孔率达92%以上，具有良好的防水，隔汽性能。吸水率低，能很好的阻断