聚苯乙烯泡沫的優點和應用
發布時間:2014-08-09
聚苯乙烯泡沫(簡稱EPS)是一種閉孔、輕質保溫材料,在施工正確和做好防水情況下,具有節能、良好的長期R值、耐水性以及尺寸穩定性,可用於所有的商業屋麵係統,包括疊層屋麵、改性瀝青以及壓頂的、機械固定的和全粘的屋麵等。
1 優點
1.1 能效
如今,在決定施工用料時節能和節約資源仍舊是重要的考慮因素,由於技術的進步以及整個屋麵工業對建築熱工性能意識的提高,除了R值以外,還有更多方麵需要考慮,例如熱橋、熱短路、透氣、施工細部處理不良以及施工質量差都會對材料的熱工性能或保溫係統產生影響。EPS的(de)保(bao)溫(wen)效(xiao)率(lv)和(he)耐(nai)久(jiu)性(xing)為(wei)諸(zhu)多(duo)現(xian)場(chang)和(he)實(shi)驗(yan)研(yan)究(jiu)項(xiang)目(mu)所(suo)證(zheng)實(shi),這(zhe)些(xie)項(xiang)目(mu)所(suo)研(yan)究(jiu)的(de)屋(wu)麵(mian)係(xi)統(tong)廣(guang)泛(fan)分(fen)布(bu)於(yu)不(bu)同(tong)的(de)地(di)區(qu)和(he)具(ju)有(you)不(bu)同(tong)的(de)使(shi)用(yong)年(nian)限(xian)。對(dui)從(cong)各(ge)種(zhong)不(bu)同(tong)係(xi)統(tong)取(qu)下(xia)的(de)EPS試樣在2 1℃溫度下進行試驗,結果表明其R值不隨時間而變差。
另外一個因素是有些保溫材料的R值會隨時間而紛紛降低。例如有些泡沫塑料保溫材料製造時具有很高的抵抗熱流的能力,即材料在製造時其有比較高的R值。現在發現這些發泡劑發泡劑會從材料的多孔結構中擴散出來,許多年後方能達到平衡。由於氣體的擴散、保溫材料阻止熱流的能力降低,最多可比原來的保溫能力降低30%。EPS在製造時不使用此類發泡劑,因而其保溫性能在整個使用期間保持穩定不變。
1.2黴菌
對dui任ren何he一yi個ge屋wu麵mian係xi統tong來lai說shuo,水shui份fen都dou是shi非fei常chang有you害hai的de。過guo去qu一yi些xie黴mei菌jun問wen題ti在zai建jian築zhu領ling域yu裏li越yue來lai越yue受shou關guan注zhu,許xu多duo保bao溫wen材cai料liao製zhi造zao商shang也ye紛fen紛fen標biao榜bang自zi己ji的de產chan品pin是shi防fang黴mei的de。然ran而er,在zai有you水shui、食物和適宜溫度的條件下黴菌實際上可以在任何表麵生長。控製水份(或濕氣)可以控製黴菌的生長。控製水份(或濕氣)可以控製黴菌的生長。最近美國一家試驗公司對E P S製造商協會委托試樣按ASTM Cl338-00進行試驗確認,在28天培養期間EPS保溫材料灰麵沒有黴菌生長的跡象。
E P S是(shi)非(fei)吸(xi)濕(shi)性(xing)材(cai)料(liao),且(qie)不(bu)會(hui)從(cong)環(huan)境(jing)中(zhong)吸(xi)收(shou)水(shui)份(fen),其(qi)封(feng)閉(bi)氣(qi)孔(kong)結(jie)構(gou)降(jiang)低(di)了(le)吸(xi)水(shui)性(xing)或(huo)水(shui)份(fen)向(xiang)材(cai)料(liao)內(nei)部(bu)的(de)遷(qian)移(yi)。大(da)量(liang)的(de)工(gong)業(ye)試(shi)驗(yan)已(yi)經(jing)證(zheng)實(shi)吸(xi)水(shui)性(xing)能(neng)對(dui)EPS熱工性能的影響很小。例如,明尼蘇達公共服務部的能源部發現用於外基礎保溫達7年的E P S試樣含水僅為0.l 3%,其熱效率仍保持在95%~97%之間,並且對其抗壓強度或抗彎強度沒有影響。
所有的保溫材料都可以防止冷暖空氣的混合,關鍵是要控製水份的侵入。正確的設計和
施工技術以及保溫材料的選用可以減少滲透的機會。
1.3環境
從上個世紀90年代中期開始,建築業一個最熱門的話題就是綠色建築或環境友好建築。針對目前市場上眾多產品都自稱是“綠色”的情況,要為可持續建築物選擇最佳產品並非易事。
在選擇正確的保溫材料時要考慮的重要因素是長期性能包括熱阻、尺寸穩定性、抗壓強度以及保險和建築規範的要求。
有些人以為傳統的產品已經使用了幾十年肯定不會是綠色的,事實並非如此。EPS在其環保方麵的優點得到認可之前就是一種綠色的保溫材料。
EPS從來不含消耗臭氧的氣體,如CFC或HCFC。那些使用CFC和HCFC的保溫材料已經不再生產,原來的生產過程將重新組織以生產全新的保溫資料,而這些材料隻有時間很短的功能跟蹤記錄。
在綠色建築物一片叫好聲中,有些公司對其產品的“綠色”特(te)性(xing)誇(kua)大(da)其(qi)詞(ci)。過(guo)去(qu)一(yi)些(xie)年(nian),在(zai)美(mei)國(guo)和(he)加(jia)拿(na)大(da)出(chu)版(ban)了(le)若(ruo)幹(gan)綠(lv)色(se)建(jian)築(zhu)指(zhi)南(nan),其(qi)中(zhong)多(duo)數(shu)是(shi)環(huan)境(jing)測(ce)定(ding)理(li)論(lun)方(fang)麵(mian)的(de)東(dong)西(xi),提(ti)供(gong)了(le)直(zhi)接(jie)從(cong)製(zhi)造(zao)商(shang)產(chan)品(pin)介(jie)紹(shao)中(zhong)引(yin)入(ru)的(de)市(shi)場(chang)用(yong)語(yu)。有(you)些(xie)隻(zhi)依(yi)據(ju)一(yi)個(ge)單(dan)一(yi)的(de)準(zhun)則(ze),如(ru)用(yong)可(ke)循(xun)環(huan)含(han)量(liang)來(lai)評(ping)估(gu)產(chan)品(pin)的(de)綠(lv)色(se)特(te)性(xing),因(yin)而(er)有(you)片(pian)麵(mian)性(xing)。應(ying)當(dang)對(dui)產(chan)品(pin)對(dui)建(jian)築(zhu)物(wu)功(gong)能(neng)和(he)可(ke)持(chi)續(xu)性(xing)目(mu)標(biao)的(de)貢(gong)獻(xian)作(zuo)出(chu)全(quan)麵(mian)的(de)評(ping)估(gu)。產(chan)品(pin)的(de)第(di)三(san)方(fang)測(ce)試(shi)和(he)分(fen)析(xi)可(ke)為(wei)屋(wu)麵(mian)專(zhuan)業(ye)人(ren)員(yuan)提(ti)供(gong)客(ke)觀(guan)的(de)信(xin)息(xi)。
在綠色建築潮流中,最具影響力的“環保建築通訊”編製的“GreenSpec”文件中認為EPS是一種優先的綠色建築產品。該文件相當於產品的數據庫,詳細列出了1800多種產品的環保數據,製造商信息以及與他信息的鏈接。
2 應用
2.1契形保溫屋麵係統
zhezhongxitongzaiwumianpaishuifangmianjuyoufeichangzhongyaodezuoyong,shizuidaxiandufahuiwumiangongnenghehuodezuidashiyongshoumingdeguanjian。paishuixingnengchadeshangyewumianxitongduiwumiandesunhaizuoyongyuandayufenghuoqitaziranyinsu。wumianjishuihedongrongxunhuanhuizaochenggaoangdewumianxiulifeiyongyijiwumianguozaodepohuai,erzhezhongqingkuangyouhenshaohuibaokuozaibaozhengfanweineihuoyoubaoxiangongsichengdan。
每個契形保溫屋麵係統都是專門製作的。EPS保溫材料可以模製,最大厚度可達到l270mm,可以切成所要求的坡度,0.6度或更大。需要的話可以在現場切割。
就屋麵布置而言,屋麵排水可以有多種形式,即單坡、雙坡等。當屋麵的布置確定以後,必須計算出保溫的厚度及坡度。在決定坡度以及厚度時,必須考慮造價以及所需的R值。坡度大當然有利於消除積水,但也可能會蔽大於利,使造價增大,包括因使用超長固定件使屋麵造價增加。
2.2 疊層屋麵係統
EPS用於疊層屋麵係統已經超過30年。在混凝土屋麵板的疊層屋麵係統中可以將保溫材料直接鋪在屋麵板上,因為混凝土屋麵板是不燃的,不要求設置隔熱層。EPS泡沫可以用拖刷瀝青的方法粘結到混凝土上,然後EPS保溫上加蓋板,蓋板縫應搭接和用粘結帶。蓋板上再刷瀝青的方法粘結到混凝土上,然後在EPS保溫上加蓋板,蓋板縫應搭接和用粘結帶。蓋板上再刷瀝青作為防水係統的基層。此外,在疊層屋麵係統中還可以將E P S事先做成複合板,由泡沫保溫、蓋板以及隔熱層(需要時)組成,在現場用機械固定法將複合板固定在混凝土或金屬板上。這種預製複合板的應用正在穩定增長,因為可以節省勞動力。
2.3 單層屋麵係統
最大厚度可以達到1016mm,有各種接縫的做法,例如企口和搭接。EPS用於單層屋麵係統十分理想,尺寸穩定性最好,熱效率高,可以滿足許多設計條件。用於屋麵時一般厚度為305mm,也可以做成契形使屋麵具有0.6度的坡度。
聚苯乙烯泡沫遇到石油基溶劑會損壞。單層卷材粘結劑就含有會侵蝕EPS的溶劑。因此,應當事先谘詢卷材供應商以確定卷材及及粘結劑是否與EPS泡沫相容。
3 技術要求
EPS保溫材料最重要的性能是抗壓性能,隨著密度的提高其抗壓能力增大。大多數建築用的EPS抗壓強度介於68.95~413.7kpa。承受荷載的保溫材料其最佳功能與強度特性和彈性有關。所謂彈性是指材料受力後發生變形,外力撤除後材料恢複原形的能力。
EPS在極端溫度(大於75℃)條件下其尺寸和性能可能會變化,然而,不承載的低密度EPS在溫度高達84℃時其尺寸穩定性仍沒有明顯損失。溫度維持的長短、外荷載大小及密度是影響高溫時泡沫保溫材料性能的因素。在施工期間應適當地防止EPS遭受75℃以上的高溫,可以采用蓋板、反射壓頂石或淺色卷材的方法,視屋麵麵層做法而定。
4 其它
實踐表明,同其他產品一樣,EPS 保溫材料的成功使用取決於正確施工。由於EPS彈性和強度的特點,因此:
可以吸收因溫度變化和結構撓曲引起的基層和麵層的移動;
對基層的不規則性起緩衝作用;
過量的施工荷載撤除後厚度可恢複;
合適的基麵反力,使荷載有效分布。
根據所選用的屋麵係統類型,EPS可以有麵層和無麵層的兩種。可以在製造時或施工現將EPS板疊合在一起使用,可以增加強度和耐久性。為了保護材料免受屋麵交通、熱瀝青、單層卷材粘結劑或改性瀝青施工的影響,疊片應粘在保溫材料的頂麵,當要求隔熱層時則放在底麵。