增強豎絲巖棉復(fù)合板外保溫系統(tǒng)的研究

1 前言

隨著國家標(biāo)準(zhǔn)GB50016-2014《建筑設(shè)計防火規(guī)范》的實施，A級保溫材料逐漸占據(jù)了市場主流地位。按照目前的節(jié)能要求，無機保溫材料中巖棉需要10-12cm，而其他無機保溫材料均超過12cm。因此，在防火和節(jié)能雙重要求下，巖棉外保溫系統(tǒng)已成為北方地區(qū)建筑節(jié)能保溫系統(tǒng)設(shè)計的最佳選擇[1]。

但是，普通巖棉板材自身強度低、防水性能差、保溫體系穩(wěn)定性較低、材料易引起皮膚過敏等問題仍急需解決。

2 巖棉板外保溫系統(tǒng)問題分析

巖棉自身是松散的纖維材料，直接應(yīng)用于外保溫系統(tǒng)存在以下三個問題。

2.1 粘結(jié)強度低

普通巖棉保溫板的抗拉強度不足0.01MPa，必須用大量的錨栓來固定巖棉板。例如，通過風(fēng)荷載計算，北京地區(qū)混凝土基層需要錨栓約10個/平米。

2.2 巖棉與墻體連接的抗剪切力低，巖棉沉降風(fēng)險大

一方面，巖棉板在自然環(huán)境特別是濕熱條件下尺寸很不穩(wěn)定，巖棉板主要由橫向分布的纖維絲構(gòu)成，纖維遇水后吸水分層、變形嚴重，巖棉吸水重量大、強度低，上墻后容易沉降導(dǎo)致空鼓、脫落。

另一方面，巖棉層與層之間通過樹脂粘結(jié)而成，粘結(jié)力較低，在上墻之后，受重力影響，自身易產(chǎn)生沉降問題。如果在面層貼外墻磚增重，更加提高了沉降的剪切力，對整個外保溫系統(tǒng)的穩(wěn)定性和安全性產(chǎn)生非常不利的影響。

2.3 錨栓錨固點對板材的整體束縛弱

采用以錨為主的方式，粘結(jié)力基本可以忽略。由于巖棉材質(zhì)松散，錨固點的輻射范圍非常小，對整個板材的受力不能形成整體效果，板材下沉?xí)r，無法產(chǎn)生有效的作用。因此，系統(tǒng)粘結(jié)強度極低，對巖棉的固定效果基本可以忽略。而錨固的錨栓對巖棉的固定效果只能是點狀受力，對松散的纖維材料作用十分有限。巖棉受力大或沉降到一定程度，棉體與錨固固定點之間會出現(xiàn)拉穿效果，產(chǎn)生外保溫整體脫落現(xiàn)象[2]，從安全性上而言，風(fēng)險極高。

綜上所述，巖棉系統(tǒng)存在一定的風(fēng)險，施工過程中的質(zhì)量控制難度高，有必要對巖棉進行增強處理，降低過程控制難度，提高工程質(zhì)量。

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