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核心提示:近年来,我国各地外保温工程中挤塑聚苯乙烯泡沫板(以下简称挤塑板或XPS)作为保温材料的比例不断提高
(1) 保温性能好,重量轻。也就是说,热导率要小,密度要低。外保温复合墙体较薄,使用面积相对增大,连接相对安全。
(2) 聚苯板胶和抹灰胶的粘结强度应高,以保证外保温系统与结构墙连接的安全。
(3) 满足要求厚度的保温材料的水蒸气渗透阻力不宜过大,最好不要超过结构墙,以免系统内积聚蒸汽水,影响保温效果和居住舒适性。
只要保温材料满足5项要求,即可用于外墙保温工程。一般来说,阻燃EPS是一种理想的材料。虽然其燃烧性能只有B2级①,但采取适当的施工措施后,可以使外保温系统具有足够的耐火性能。
2.1.1导热系数低。因此,为了达到相同的绝缘效果,XPS可以比EPS更薄。根据国家标准,EPS和XPS的部分性能标准值见表2.1.1。
很厚。温度越低,绝缘要求越高,温差越大。因此,在严格限制壁厚、限制施工部位尺寸的情况下,更适合使用合格的XPS。2.1.2吸水率低,能在长期高湿度或浸水条件下保持良好的保温隔热性能
但不到60%[3]。因此,XPS也适用于潮湿、靠近室外地面或低于0的房屋。
2.1.3高抗压和抗拉强度。在外墙保温材料图易受外力冲击的部位,宜采用XPS。如果表面处理得当,XPS和聚合物水泥砂浆的拉伸粘结强度可能更高,外保温系统与结构墙体的连接更为牢固,因此也可用于风荷载特别大的区域。
但是,经过XPS界面处理后,XPS的粘接性能得到了很大的提高,在恶劣的使用条件下,经浸泡和冻融循环后表现出良好的粘接稳定性。试验结果见表2.2.1-2。
注:JG 149-2003《发泡聚苯板薄抹灰外墙外保温系统》要求胶粘剂、抹灰砂浆、EPS的拉伸粘结强度为0.10MPA。未指定XPS的拉伸结合强度。
有人认为XPS的结合强度并不高,只要破坏面出现在界面上,就应视为不合格,因为界面破坏是粘结失稳的表现。我们的意见是:首先,我们不仅测试了原始强度,还测试了浸泡和冻融循环后的强度。试验数据表明,所测粘结强度稳定。
其次,对比表明,同一粘结砂浆与EPS的粘结强度仅为0.12mpa,虽然破坏面在聚苯板内部,但仅表明EPS本身的抗拉强度较低(足以外保温),经界面剂处理的XPS粘结强度有较大提高。失效表面出现在界面上或界面附近的原因不是由于界面结合不良,而是XPS本身的拉伸强度过高。这种保证应是合格的。
2.2.2XPS的尺寸稳定性差,在环境中存放一段时间或在冷热气候变化后,尺寸变化大,容易产生弯曲变形。有同志认为,抹灰砂浆除弹性模量高外,还容易产生裂缝。
用6种XPS和3种EPS测试其粒径变化率。尺寸为600毫米900毫米50毫米。每种板分为三种约束状态:第一种是无约束的,不需要处理,允许自由变形;第二种是单侧约束,用常规点框固定在混凝土试墙上,不处理表面;第三种是双面约束,即按外保温方法抹3-5mm聚合物水泥砂浆,除固定在混凝土试验墙上的常规点框外,中间部分用玻璃纤维网布加固,以模拟外保温的实际使用。测量初始尺寸后,试样先在风化试验箱中进行5次冷热循环(每次加热至50℃,保存8小时,然后冷却至-20℃,冷冻16小时),然后在正常的实验室环境中保存28天,即试样的最终尺寸。前后尺寸差的相对值为尺寸变化率,见表2.2.2-1。
一般来说,在本实验中,两种聚苯板的尺寸变化率不大;XPS的尺寸变化率大于EPS,特别是在自由变形状态下;但在约束状态下,两种聚苯板的尺寸变化率之差明显减小。实际上,在双面约束下测得的尺寸变化率基本上反映了砂浆的收缩。有数据表明,EPS的弹性模量为3-7mpa,各种用途XPS的弹性模量范围较宽(20MPa),但适用于外保温的XPS弹性模量为6-8mpa,聚合物水泥砂浆的弹性模量为13000-20000 MPa[4]。弹性模量相差很大,XPS的变形不会影响砂浆的抗裂性能。
在本实验中,发现了一种老化时间短的XPS。上表中的5.1和3.4反映了其变形。这说明:一定时间的展示是非常必要的。
某厂在标准实验室条件下测试了XPS的尺寸变化率。从新生产到56d,最终变形为56d。完成70%和100%最终变形所需的时间(d)见表2.2.2-2
他们用烘箱进行热稳定性试验(70℃,48h),从生产日期算起,试验年龄分别为0;28d和45d。试验结果见表2.2.2-3。
以上数据表明:①三个方向的热稳定性不一致,但最大宽度方向不超过1%。② 老化时间越长XPS的热稳定性数据越小(热环境下变形越小),但老化时间不超过28d。
2.2.3XPS透气性差。如果与结构墙体结合不当,可能会影响保温效果和居住舒适性。它应该通过计算来确定,XPS完全不能否定。