发泡水泥保温板是指使用发泡水泥技术制造的保温板, 又称无机防火保温板, 是以水泥、 粉煤灰、 早强剂、 外加剂、 发泡剂等为材料, 经混合、 搅拌、 发泡、 切割等工艺制成的轻质气泡状绝热材料, 其突出特征是不燃性等级达A级的外墙保温材料。
1 生产原料
生产所需主要原材料为水泥、 早强剂、 粉煤灰、 固化剂、 增强纤维、 外加剂、 发泡剂等。水泥产品质量符合《 通用硅酸盐水泥》( GB175-2007) 标准中42.5级普通硅酸盐水泥的质量要求。早强剂是指能提高混凝土早期强度, 并且对后期强度无显著影响的外加剂。 早强剂的主要作用在于加速水泥水化速度, 促进混凝土早期强度的发展。粉煤灰应符合《硅酸盐建筑制品用粉煤灰》(JC409-2001) 标准中的要求, 放射性应符合《建筑材料放射性核素限量》(GB6566-2001) 规定。固化剂由于制备超轻质无机保温材料的浆体含水率很高, 如果选用的水泥品种早期水化速度比较慢, 初凝时间比较长, 就会造成固体颗粒沉降, 制品塌陷。 为了防止这种现象发生, 需要使用固化剂。增强纤维是为了增加超轻质无机保温材料的强度, 特别是抗裂、 抗折强度, 需要在原材料中添加增强纤维。 选用的纤维要求抗拉强度高、 在水中的分散性好。外加剂主要包括减水剂、 防水剂等。发泡剂是指能在浆体中发生化学反应产生气体的物质, 是制备超轻质无机保温材料不可缺少的原材料。 发泡水泥保温板生产宜采用双氧水作为发泡剂。 双氧水化学名称过氧化氢溶液, 化学式为H 2 O 2 , 其化学反应过程为: 过氧化氢(H 2 O 2 ) →水(H 2 O) +氧气(O 2 )
2 产品优势
发泡水泥保温板是一种高性能无机保温材料, 导热系数低、 保温隔热性能好、 耐高温、 耐老化、 达A级不燃性的无机保温材料, 发泡水泥保温板可广泛应用于建筑外墙保温系统。
2.1 绿色环保
绿色环保无刺激性和有害气体释放; 无矿物棉类漂浮物对人体皮肤和呼吸道造成的伤害; 产烟毒性为安全级(AQ1) 。 生产及安装施工过程中, 无有害气体排放, 碳排放量少; 水泥基保温板与建筑同寿命, 不存在重复保温,给环境造成二次污染 。
2.2 防火不燃性
发泡水泥保温板耐火温度可达1000摄氏度以上, 燃烧发泡水泥保温板应用现状及前景展望
关键词: 发泡水泥保温板; 防火阻燃; 轻质高强; 环保节能; 使用寿命长设计与应用性能为A级, 属不燃性材料, 防火安全性能相当优越 。
2.3 保温隔热性
发泡水泥保温板闭孔率大于97%, 高闭孔率使空气对流传热显著降低, 水泥发泡保温板导热系数最低可达到0.045W/m· k, 可满足建筑保温隔热的严格要求。
2.4 吸水率低
发泡水泥保温板吸水率低, 产品在潮湿环境下不会霉变, 不影响保温性能, 保证了产品的安全性和耐久性。
2.5 轻质高强
发泡水泥保温板解决了材料的低密度和高强度自相矛盾的技术难题, 容重为每立方米180kg, 抗压强度达到0.35MPa以上, 满足了运输与工程应用过程中对强度的要求。
2.6 和易性佳
发泡水泥保温板是水泥基的多孔材料, 与砂浆和墙面同基质, 粘接性强, 不会脱落。
2.7 过火性能好
发泡水泥保温板经过技术改进, 耐火极限超过2小时, 并且始终保持过火完整性, 过火后不会粉化, 保持整体性良好。
2.8 抗冻融性
发泡水泥保温板是对现有的发泡水泥制品改良后获得的新型保温材料, 产品经过连续25次冻融实验, 质量损失率小于5%, 强度损失率小于20%, 在复杂的天气变化中仍能保持稳定的物化性能。
2.9 隔音性好
发泡水泥保温板的内部结构中包含大量独立气泡, 隔音效果是普通混凝土的5倍~7倍, 达到60db(140mm), 是优良的吸音隔音型材料。
2.1 0 寿命长
一般有机材料的保温板寿命为25年, 寿命到期后, 建筑物要重新做保温, 才能满足使用要求; 而发泡水泥保温板的寿命大于50年, 与建筑本体的寿命一致, 建筑物终生只需一次保温施工, 减少施工成本, 没有脱落风险, 杜绝安全隐患。
3 国内应用情况
随着我国节能减排政策的进一步实施以及对保温材料燃烧性能要求的提高, 发泡水泥保温板的研究和应用面临更多的机会和更大的挑战。 目前, 我国发泡水泥保温板的应用主要集中在以下几个方面。
3.1 建筑保温材料
发泡水泥保温板在建筑保温领域的应用最大, 主要运用在建筑外墙保温, 也可应用在楼地面保温, 屋面保温和内隔墙保温夹芯板中[4] 。 由于其水泥基的特质, 不仅可达到与墙体同寿命, 不存在老化等现象, 也不需要二次更换; 同时, 其粘接性强, 不易脱落, 无安全隐患。2011年3月, 公安部消防总局出台65号文后, 各地开发商纷纷选用发泡水泥板取代苯板、 挤塑板, 各地管理部门也纷纷制定发泡水泥保温板的产品标准、 施工规范等, 国家对新型保温材料的政策倾斜力度也是令人鼓舞的, 相信短时间内, 发泡水泥保温板会大量普及, 成熟应用, 成为保温材料行业新型产品。
3.2 隔音材料
发泡水泥保温板作为一种多孔材料, 内部含有大量的封闭孔隙, 具有作为隔音材料的重要特征。发泡水泥保温板应用在高速公路和高速铁路的隔音板, 以及隔音墙体材料, 可以大幅减少对周边环境的噪音污染; 也可应用到建筑室内的隔墙板, 起到吸音的作用,改善居民生活空间质量。
3.3 防火材料
近年来, 由于哈尔滨经纬360度双子星大厦、 北京央视新址附属文化中心和上海静安大楼等相继发生火灾, 造成严重的人员伤亡及财产损失, 所以建筑易燃可燃外保温材料已成为一类新的火灾隐患 [5] 。发泡水泥保温板作为防火等级A级的不燃性材料, 不仅能防火阻燃, 而且没有任何有毒物质挥发, 可以应用在外墙保温系统的防火隔离带、 保温防火门的芯材以及防火保险柜等方面。
4 回顾与展望
4.1 我国建筑外墙保温经历的历程
(1) 2007年1月, 建设部第554号文、 建设部关于发布国家标准《建筑节能工程施工质量验收规范》(GB50411-2007) 的公告。 正式宣布了该标准为强制标准。 从此中国民用建筑必须做保温。
(2) 2009年9月, 公安部、 住房和城乡建设部第46号文《关于印发民用建筑外保温系统及外墙装饰防火暂行规定》 的通知, 规定了外墙保温材料最好是A级, 但不得低于
B2级。
(3) 2011年3月, 公安部消防总局出台第65号文《关于进一步明确民用建筑外保温材料消防建筑管理有关要求的通知》