聚氨酯保溫材料在低能耗建筑中的應(yīng)用優(yōu)勢

          目前建筑耗能已經(jīng)成為影響世界可持續(xù)發(fā)展的一個主要障礙。低能耗建筑是指在圍護(hù)結(jié)構(gòu)、能源和設(shè)備系統(tǒng)、照明、智能控制、可再生能源利用等方面綜合選用各項(xiàng)節(jié)能技術(shù)，能耗水平遠(yuǎn)低于常規(guī)建筑的建筑物。保溫節(jié)能對建筑物至關(guān)重要，其核心問題就是保溫材料的選用。近年來，聚氨酯是一種重要的、應(yīng)用廣泛的高分子材料，其需求呈現(xiàn)急劇增長的趨勢，尤其是在建筑業(yè)的應(yīng)用。隨著當(dāng)今世界各國有關(guān)環(huán)境保護(hù)、溫室效應(yīng)、能源消耗的各項(xiàng)法規(guī)越來越完備，要求越來越嚴(yán)，硬質(zhì)聚氨酯在建筑應(yīng)用方面的優(yōu)越性能也越來越突出。

    一、硬質(zhì)聚氨酯泡沫塑料的性能優(yōu)勢

    1.導(dǎo)熱系數(shù)低，保溫隔熱效果好

    聚氨酯發(fā)泡時閉孔率高，所以當(dāng)硬質(zhì)聚氨酯泡沫密度為35~40kg/m3時，導(dǎo)熱系數(shù)僅為0.018~0.023W/（m?K），在目前所有保溫材料中導(dǎo)熱系數(shù)最低，其熱工性能優(yōu)越。

    2.黏結(jié)性能好

    聚氨酯與砌塊、磚石等各種材料均能牢固黏結(jié)，其黏結(jié)強(qiáng)度大于其自身的抗拉強(qiáng)度。硬質(zhì)聚氨酯泡沫體可直接噴涂于墻體，通過噴槍形成混合物直接發(fā)泡成型，液體物料具有流動性、滲透性，可進(jìn)入到墻面基層空隙中發(fā)泡，與基層牢固地黏結(jié)并起到密封空隙的作用。同時，聚氨酯板材在隔熱保溫的同時還可以用于裝飾建筑物，外形美觀。

    3.防水性能好

    聚氨酯噴涂機(jī)硬質(zhì)聚氨酯泡沫屬憎水材料，吸水率低，抗水蒸氣性好，閉孔率達(dá)95％以上，是結(jié)構(gòu)致密的微孔泡沫材料，不易透水，施工連續(xù)，整體性能好，因此防水效果好，且不會因吸潮而增大導(dǎo)熱系數(shù)，防水性能可靠。

    4.耐老化、化學(xué)穩(wěn)定性好

    PUR耐老化性能較好，化學(xué)性能穩(wěn)定；低溫-50℃不脆裂，高溫＋150℃不流淌，不粘連，可正常使用；耐弱酸、弱堿等化學(xué)物質(zhì)的侵蝕，使用壽命長。同時，硬質(zhì)聚氨酯泡沫在阻燃劑的作用下，可達(dá)到國家阻燃標(biāo)準(zhǔn)B2級，燃燒中不出現(xiàn)融熔物質(zhì)滴落現(xiàn)象。

    二、聚氨酯板材在低能耗建筑中應(yīng)用

    1.保溫墻體

    應(yīng)用較廣泛的是金屬夾芯板作為墻體，金屬夾芯板由2層金屬面板中間注入阻燃性PUR材料復(fù)合而成。將硬質(zhì)PUR板反應(yīng)混合料直接注入到內(nèi)外墻之間的空腔內(nèi)，物料在腔內(nèi)發(fā)泡，泡沫與墻體結(jié)合形成一個整體。也可在磚墻外面直接噴涂約20mm厚的PUR，并通過特殊介面劑，用聚合物水泥或涂彩色涂料、砂漿抹面。該技術(shù)工藝簡便，經(jīng)久耐用。金屬夾芯板具有質(zhì)輕、絕熱、防水、裝飾等優(yōu)點(diǎn)，且安裝方便，施工速度快，作為墻體保溫節(jié)能材料效果較好。除金屬外也可以是塑料片材、瀝青浸漬的牛皮紙、玻纖織物、鋁箔等。

    2.保溫屋面

    對于平屋頂結(jié)構(gòu)，其保溫方式基本上有兩種：一種是在屋面上鋪設(shè)PUR板材，在日本這種方式較為普遍；另一種是在屋頂直接噴涂PUR材料，這種方式在歐美國家和我國應(yīng)用較為廣泛。屋面PU硬泡隔熱層，一般由泡沫層和保護(hù)層組成。其主要是在干凈、干燥的屋面基層上直接噴涂一層30~50mm厚的PUR材料，然后在其上面抹一層保護(hù)層，保護(hù)PUR免受太陽光直接照射和降低外界風(fēng)化作用，提高屋面剛性強(qiáng)度和耐候性。保護(hù)層材料可以采用防紫外光有機(jī)涂層，也可以用水泥砂漿。而對于玻璃屋頂，主要是在屋椽上方鋪設(shè)PUR板材阻斷熱橋。

    3.保溫門窗

    RPUF應(yīng)用于保溫門窗主要有兩種形式。采用RPUF材料作為窗框框芯，其保溫性能可達(dá)到木框窗的2倍以上；也可采用單組分PU泡沫嵌縫材料對門框、窗框等起粘結(jié)、隔熱、防水等作用。

    4.地面保溫

    一般采用20~40mm厚的PUR板材鋪設(shè)于地面或在房屋室內(nèi)樓板下鋪設(shè)PU泡沫板，以提高室內(nèi)保溫效果。目前，高性能的聚氨酯建筑板材較少，南通馨源集團(tuán)開發(fā)出了具有高品質(zhì)的聚氨酯建筑節(jié)能板材，有以下幾個特點(diǎn)：（1）阻燃型產(chǎn)品，這種聚氨酯板材采用高阻燃性的聚異脲酸酯為原料；（2）環(huán)保型產(chǎn)品，產(chǎn)品在生產(chǎn)過程中完全采用環(huán)異戊烷發(fā)泡；（3）多樣型產(chǎn)品，板材為三明治板材，可根據(jù)客戶使用需求的不同而更換板材的表面，可將保溫外墻的保溫、裝飾功能融為一體。