干粉砂漿在建筑物絕熱系統(tǒng)中的應(yīng)用

　　當(dāng)今世界各國都在采用先進(jìn)技術(shù)和有效措施致力于節(jié)能工作，其中對(duì)建筑業(yè)的節(jié)能和再生資源以及工業(yè)廢料的利用已受到高度重視。如在建筑材料的生產(chǎn)中，傳統(tǒng)墻體材料的生產(chǎn)正逐步向低耗能的新型墻體材料方向發(fā)展。有研究表明，建筑物通過外墻體損失的熱量占到了建筑總熱耗的35%～49%。因此，除發(fā)展低生產(chǎn)耗能的墻體材料外，開發(fā)保溫隔熱功能優(yōu)良的墻體材料是大勢(shì)所趨。在此僅從外墻絕熱原理和用于隔熱復(fù)合系統(tǒng)的干粉砂漿探討有關(guān)建筑物的節(jié)能問題。

　　建筑物的外墻絕熱原理

　　建筑物的外墻絕熱應(yīng)使居民能健康地居住和工作，同時(shí)可以保護(hù)建筑物本身及室內(nèi)物品不受外界影響。一般來說，材料的導(dǎo)熱系數(shù)越小，則保溫性能越好；材料的孔隙率愈大，其導(dǎo)熱系數(shù)愈??；如果孔隙率相同，則內(nèi)部是封閉的、微小的孔隙的材料比內(nèi)部連通的、粗大的孔隙的材料導(dǎo)熱系數(shù)小。我國目前提倡采用輕質(zhì)墻體砌塊如空心磚、加氣混凝土砌塊等就是利用這一原理。

　　建筑構(gòu)件的絕熱的好壞同時(shí)也可由熱阻來衡量，建筑構(gòu)件越厚，熱阻越大。相反，導(dǎo)熱性越好，熱阻越小。對(duì)于多層構(gòu)件如外墻體其總熱阻是各層的熱阻相加值，除此之外，構(gòu)件和空氣之間也有熱傳導(dǎo)，構(gòu)件表面的空氣運(yùn)動(dòng)越強(qiáng)烈，其熱傳導(dǎo)也越大，故墻體的內(nèi)外側(cè)的導(dǎo)熱系數(shù)是不同的。事實(shí)上，在墻體隔熱系統(tǒng)中對(duì)內(nèi)外墻砂漿防水性能的要求不一樣，既要保證墻體良好的透氣性又要防止外面的水分浸入墻體，這就使得墻體各種材料之間的匹配成為非常重要的一環(huán)。

　　建筑物的外墻絕熱系統(tǒng)

　　絕熱復(fù)合墻體系統(tǒng)就是采用各具特殊性能的材料，將其用合理結(jié)構(gòu)復(fù)合而成多功能墻體。此類墻體材料具有輕質(zhì)、高強(qiáng)、保溫隔熱性能優(yōu)良，集圍護(hù)、裝飾、保溫隔熱于一體，是多功能的新型墻體材料。所以各種材料和砂漿在性能上的協(xié)調(diào)配合也是成功的關(guān)鍵。目前常見的保溫隔熱系統(tǒng)有：保溫干粉砂漿隔熱墻體系統(tǒng)和保溫板隔熱復(fù)合墻體系統(tǒng)。其中保溫干粉砂漿隔熱系統(tǒng)主要有輕質(zhì)保溫抹灰干粉砂漿和彩色裝飾防水抹面干粉砂漿。保溫抹灰干粉砂漿厚度通常為6～8厘米，保溫干粉砂漿和飾面干粉砂漿之間也常常加一層保護(hù)性的抹灰干粉砂漿，保溫干粉砂漿除水泥集料和添加劑外還須加入一定的輕質(zhì)隔熱材料如聚苯乙烯塑料顆粒、膨脹珍珠巖等。各種不同保溫干粉砂漿按其配方不同和使用的原料不一樣，好的能達(dá)到導(dǎo)熱系數(shù)接近0.06W/mK，一般保溫干粉砂漿能達(dá)到0.07W/mK。

　　保溫砂漿的應(yīng)用潛力會(huì)隨著新型輕質(zhì)隔熱墻體材料的不斷開發(fā)和應(yīng)用將得到快速普及。傳統(tǒng)使用現(xiàn)場(chǎng)攪拌的砌筑砂漿和抹灰砂漿用于混凝土砌塊后，通常會(huì)出現(xiàn)粘結(jié)不牢，墻面龜裂及滲水等問題。而專用的保溫砂漿在配制時(shí)就考慮到了所用基材的表面密致平整度、表面吸水性、熱膨脹系數(shù)等。除了墻體應(yīng)用外，吊頂及地面地板的保溫砂漿系列也是非常大市場(chǎng)，另外對(duì)于外墻很不平整的一些老房屋但有使用或保留價(jià)值，或者有些建筑物是使用了新型保溫砌塊如空心砌塊、加氣混凝土砌塊等，其本身具有很好的絕熱性，像這類的建筑墻體使用保溫砂漿一是能夠達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)要求規(guī)定的傳熱系數(shù)，二是施工極為方便，便于機(jī)械化施工，使很多有居住價(jià)值的老房屋通過翻修達(dá)到幾乎接近新房的居住質(zhì)量，節(jié)省大批資金。

　　保溫板隔熱復(fù)合系統(tǒng)是在外墻使用水泥基粘結(jié)砂漿粘貼隔熱板再加玻纖網(wǎng)格布和粘結(jié)砂漿加固，表層抹上彩色飾面砂漿。常用的隔熱板有泡沫聚苯板、巖棉板等。保溫板的厚度按隔熱要求不同在4～12厘米之間，泡沫聚苯板具有優(yōu)良的絕熱性能，導(dǎo)熱系數(shù)為0.04W/mK，防火要求高的建筑物主要采用巖棉板作隔熱板。保溫板的導(dǎo)熱系數(shù)通常在0.035～0.04W/mK之間，它的優(yōu)良隔熱性能是保溫砂漿望塵莫及的，特別在高層混凝土結(jié)構(gòu)中使用保溫板隔熱就比保溫砂漿效果更好。目前，以水泥基砂漿作保溫板粘結(jié)劑越來越得到推廣和應(yīng)用，這主要是所用砂漿與基體均為無機(jī)材料，粘結(jié)強(qiáng)度高，無老化現(xiàn)象等。同樣，基體預(yù)先處理砂漿（如找平），保溫板粘結(jié)砂漿，玻璃纖維網(wǎng)格加固砂漿，防水飾面砂漿均為配套砂漿系列，必須根據(jù)基體材料和保溫板的性能特別配制。在混凝土砌塊基體上做保溫還應(yīng)考慮砌筑砂漿，內(nèi)墻抹灰砂漿相應(yīng)地適配，以避免或減少由熱橋造成的熱損失。根據(jù)建筑要求不同，高層建筑中，保溫板通常必須錨釘錨固。

　　綜上所述，隔熱系統(tǒng)會(huì)因地區(qū)隔熱規(guī)范要求的不同，組合的砂漿系列也不一樣，關(guān)鍵的是開發(fā)適合于區(qū)域發(fā)展的，和墻體材料結(jié)合起來的干粉砂漿系列，能夠解決工程實(shí)際問題，達(dá)到保溫節(jié)能的目的，提高居住質(zhì)量。

    （蔡冰 1991年獲德國卡爾斯魯爾大學(xué)工學(xué)博士，1992年在德國科倍隆公司從事化工、建材粉體處理技術(shù)工作，1998年加入德國摩泰克（m-tec）公司負(fù)責(zé)東南亞洲，大中華業(yè)務(wù)）