摘要:聚氨酯硬质泡沫是以异氰酸酯和聚醚为主要原料,在发泡剂、催化剂、阻燃剂等多种助剂的作用下,通过专用设备混合,经高压喷涂现场发泡而成的高分子聚合物。
[关键词]聚氨酯硬泡;屋面;防水保温
Abstract: polyurethane hard foam is isocyanate and polyether as main raw materials, in the foaming agent, catalyst, flame retardant agent and so on many kinds of additives, under the action of special equipment through mixed, the high pressure spraying foam and into the polymer polymer.
[keywords]rigid polyurethane foams; Roof; Waterproof insulation
中***分类号: TQ328.3 文献标识码:A 文章编号:
目前施工建设的楼盘中,屋面防水设计上多采取刚柔结合的原则,柔性防水层一般是用聚氨酯防水涂膜,用细石砼作为刚性防水层,细石砼层又可以用做柔性防水层与保温隔热层的保护层,在大体积屋面工程的设计中,保温隔热层的设计尤为重要,一般使用泡沫砼层,它可以使屋面结构在温差变化过程中的变形量下降70%左右。以上内容表明整个屋面防水保温隔热系统的层次较多,施工工艺就显得比较复杂。广州地区普遍采用上述构造做法,10年以上不渗漏的成功例子很多,所以该防水构造在设计上是可行的。
但是,刚柔结合的防水层,不仅加大了建筑荷载,延长了工期,其复杂的施工工艺也是留下质量隐患的一个重要原因,可以说施工不当或控制不严的刚柔结合防水层不但不能防水,而且是造成结构层渗漏的主要原因。
本文针对一种集防水保温于一体的材料-----现场喷涂聚氨酯施工应用进行了探讨。现场喷涂聚氨酯防水保温系统是一种集防水保温隔热于一体的新型多功能聚氨酯材料,美国早于上世纪60年代就开发这种材料,日本和德国也于70年代初将其应用于屋面防水保温系统。这种材料具有施工简单、一次成型、无接缝、重量轻、强度高、保温隔热等优点,其各项指标均达到《聚氨脂硬泡体防水保温工程技术规程》的要求。
聚氨脂硬泡主要由多元醇与异氢酸酯两组份液组成,采用无氟发泡技术,在一定状态下发生热反应,产生闭孔率不低于95%的硬泡体化合物。该材料与砼、金属、木质等基面有较强的粘接能力,其粘接程度可超过泡沫体本身的撕裂强度,使用发泡聚氨脂防水保温系统,施工后的屋面形成无接缝连续壳体、表面经发泡后形成自结皮,可直接在其上铺贴地砖,而无须再做保护层。
聚氨酯硬泡体防水保温一体化系统屋面体系优点如下:
一、可靠性
1、刚柔结合、以柔适变、多道设防。
由于聚氨酯硬泡体材料及弹性防水浆料的拉伸强度高,断裂伸长率大,能较好地承受温差变化所引起的基层伸缩、开裂所引起的变形等。该产品使用直接喷涂技术,喷涂施工后在施工工作面上形成一层一定厚度无接缝的连续壳体。由于聚氨酯硬泡体是一种结构致密的高分子微孔泡沫材料、闭孔率高达95%以上。吸水率低,属于憎水性材料。另外受施工工艺的影响,其喷涂施工形成的连续不断保护层面,从根本上杜绝了水从缝隙渗入保温层及其基层的可能性。
2、与基层牢牢粘接在一起。有良好的低吸湿性、气密性。
聚氨酯混合料化学反应发泡后通过物理及化学双重粘结作用,能与各种基层材料牢固粘结在一起,其粘接强度超过聚氨酯硬泡体材料本身抗拉强度。因此不会发生空鼓。
3、聚氨酯硬泡体是一种液体原料直接成型技术。液体原料具有流动性、渗透性,可进入基层裂缝中发泡起到密封裂缝作用。
二、适应性、使用范围广:
1、使用现场喷涂技术。在不同的屋面上或复杂的构造上都可施工,不需模具,没有任何拼缝及节点。
2、施工快捷,单机日施工面积可达500m2以上,喷涂30分钟后即可固化上人行走,可进行下一道工序施工。比传统的屋面做法提高三倍,同时还减轻了劳动强度,改善了作业环境,减少了对环境的污染。
3、由于聚氨酯硬泡体具有低密度,低导热系数应用范围可从零下200摄氏度到零上100摄氏度。因此不受温度的影响而改变材料性能。
三、经济性
1、一层材料造价,多道作用。具有防水、保温、隔热又隔音的功能。耐老化性能优异,使用寿命可长达25年以上。
2、极低的后期维护费用,一次投入基本无需维修费用。即使防水保温层被人为破坏或屋面结构严重开裂,漏水会被限定在很小范围内,不窜流,不渗漏。任何渗漏点与被破坏点相一致,极易维修,费用极低。是其它材料无法比拟的。
四、环保性: 无毒性,无剌激性,操作安全便捷,另外它无生物寄生性,不会寄生细菌类或者菌类,也不会滋生寄生虫。同时还具备耐酸、耐碱、耐溶剂、耐水、耐腐蚀、耐老化等性能。
现场喷涂硬泡聚氨酯屋面构造层次如***所示。
聚氨脂硬泡层由无数细小闭孔组成,这此微孔互不相通,不吸水,不透气,能够阻止水分在保温材料内模向流动,是优良的不透水材料。其导热系数仅0.02W/m.k,是目前固体材料导热系数最低的材料之一,其密度约为55kg/m3,。
综合造价低:虽然硬泡聚氨酯材料的单价比其它传统保温材料高,但由于该材料兼有保温、防水、隔气多重功能,屋面可省去了防水层、隔气层、保温层和找平层的费用,从而使整个屋面造价费用低。在屋面使用硬泡聚氨酯材料做防水保温层,施工完成后按20-30mm厚度计每平方米重量只有1.5-2kg左右,仅为传统材料的1/3重,大大降低了屋面荷载,减少屋面厚度,因而也降低了女儿墙的高度,综合以上几项,若屋面为大跨度屋面可减少屋面钢筋的配置仅按此算屋面每平方米可节约10多元,(减少了钢筋水泥的用量)。
另外,聚氨酯硬泡的抗压强度>0.3MPa,完全适合上人屋面的要求,适用于《屋面工程技术规范》中防水等级Ⅰ-Ⅳ级的工业与民用建筑平屋面、斜屋面、墙体及上人屋面或屋顶花园的防水保温隔热层,也适用不需铲除原防水层即可对旧建筑物屋顶进行维修改造,对于壳体密封的水池、游泳池同样适用。
屋面工程施工前,施工单位应进行***纸会审并应编制屋面工程施工方案或技术措施,应建立各道工序的自检、交接检和专职人员检查的“三检”制度,并有完整的检查记录。每道工序完成应经监理或建设单位验收合格方可进行下道工序的施工。聚氨酯硬泡的施工方法如下:
1、 平屋面的排水坡度宜为2%,天沟、檐沟纵向坡度不应小于1%
2、 基层表面应坚实、平整、干燥,表面应保持干净,不能有浮灰或油污。
3、 伸出屋面的管道,设备或预埋件等应在防水层施工前安装完毕,特殊
部位或节点处的连接应为圆弧状,半径应为80-100mm。
4、 聚氨酯硬泡施工时,用现喷涂设备施工,该设备由电脑操作的主控制系统及加热、加压、循环、输送、喷涂等辅助系统组成,将两种组分的材料经过特殊处理后由特制的喷***喷出雾状液体于建筑物表面,该液体粘着于建筑物表面与空气接触后即产生大量微细泡沫,形成高密度硬泡体。
5、 施工现场的气温不宜低于150C,相对温度不小于75%,风力应小于3级或加设挡风措施。
6、 如施工完毕后需做其它施工作业时,必须加设垫层保护,以切保材料
基面不受破坏。
7、 施工完成后应按规范要求进行细部构造外观检验,并进行淋水或蓄水
检验。按聚氨酯硬泡体防水保温工程技术规程中的规定进行验收。
结束语
聚氨酯硬泡有许多优点,但也不是万能的,施工效果还有待进一步观察,保温、防水材料的种类多发展快,能够作为屋面保温--防水一体化的理想材料却很少,聚氨酯硬泡材料用于屋面保温防水具有很高的研究价值和发展前景。
引用标准
( 1 )《硬泡聚氨酯保温防水工程技术规范》(GB50404-2007 )
( 2 )《屋面工程技术规范》( GB 50345 — 2004 )
( 3 )《建筑节能工程施工质量验收规范》(GB50411-2007 )
注:文章内所有公式及***表请用PDF形式查看。
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