聚氨酯硬泡外墙外保温体系

聚氨酯硬泡外墙外保温体系《硬质聚氨酯泡沫塑料》在建筑外墙外保温系统的优势随着国内建筑市场的蓬勃发展，建筑外墙保温正在全国范围内全面展开，在国家节能政策引导下，各地相继出台了建筑节能的地方法规，促进了外墙保温技术在全国的推广应用。

在我国目前外墙外保温系统大体有以下几种较为成熟的形式：1．聚苯板薄抹灰（EPS）保温体系2.胶粉聚苯颗粒保温体系3.挤塑聚苯板（XPS）保温体系4.聚氨酯（PUF）保温体系。

一．硬质聚氨酯泡沫塑料外墙保温系统及特性（PUF-1）聚氨酯是一种性能优良的高分子热固型保温耐热合成材料，为目前市场保温效果最好的保温材料，导热系数低，保温效果好，施工便捷，其在建筑节能应用方面具有以下主要特征：(一)聚氨酯外墙外保温体系的特征1、较低的导热系数（0.019～0.027），在所有有机保温材料中是最低的（20mm厚的聚氨酯硬泡相当于50mm苯板），由于采用现场喷涂施工，能形成连续保温层，即使节点等复杂部位也不会有冷桥产生。

2、独特的施工方法，液体喷涂于基体，可进入基层孔隙中发泡，堵塞缝隙，起到封闭孔隙的作用，形成连续无接缝保温层，从而很好的避免冷热桥现象。

3、聚氨酯本身是一种胶粘剂，故其具有很好的粘接性，它可以实现与墙体等建筑结构材料形成很好的粘结效果，整体性很强。

即使在最不利的温度和湿度下，承受风力、自重以及正常碰撞等各种内外力相结合的负载，保温层仍不与基层分离、脱落。

4、聚氨酯硬泡具有良好的防火耐温性能，是一种比较安全的保温材料，通过调整方，可以满足国内及国际上对建筑保温材料较高的防火要求，并且能用于较高的温度环境下做保温材料，因为pu材料可以长期经受从40℃～90℃的考验，改性异氰脲酸酯泡沫材料能在120℃～150℃的高温条件下长期使用。

虽然聚氨酯硬泡是聚合物，但它是热固性材料，在燃烧中呈惰性，不会产生熔融的燃烧性火焰滴落物，而只形成一个焦化的保护层，它阻止氧气进入体保温层内部，有效抑制了熔融导致火焰蔓延的危险，因而不会引起芯材的直接燃烧，能够保证建筑的完整性。

同EPS、XPS泡沫保温系统相比，由于EPS/XPS泡沫是热塑材料，着火时先软化变型，然后伴随燃烧发生熔化收缩，并会有非常灼热的液体滴落或流下，使火势进一步蔓延，加重火灾的灾情，燃烧到一定程度，整个保温结构系统坍塌。

5、聚氨酯对于异型建筑及建筑物的异型部位，边角、门窗，可以采用现场直喷的施工工艺。

6、聚氨酯材料是闭孔率大于90％的半封闭体系，透气不透水，吸水率小于3％，具有高水蒸气渗透阻性和良好的不透水性，能及时排出墙体里的水汽，而不使墙体产生脱落现象。

7、抗裂性能好。

聚氨酯硬泡具有一定的延伸性，有一定的抵抗外界变形的能力，在外力、温度、湿度等作用下，不易发生裂缝，有效地保证体系的稳定性和防水性，即使主体结构发生变形，也不会产生裂缝，或者剥离，避免了EPS体系中由于EPS收缩引起的保护装饰体系的开裂。

从上述介绍可见，通过喷涂聚氨酯硬泡（pu）在外墙保温防水体系运用实现了屋面保温防水一体化，是一种高效节能保温防水体系，具有广泛的市场前景。

(二)硬质聚氨酯泡沫塑料（PUF）外墙外保温系统。

硬质聚氨酯泡沫外墙外保温系统喷涂聚氨酯硬泡采用气高压喷涂机，现场直接发泡成型的制作工艺，聚氨酯黑白料两组分在≥100K g/m2的高压下充分混合，混合效果极其均匀，从而使产生的聚氨酯硬泡泡孔结构细腻，闭孔率高，导热系数低，吸水率低，由此形成的保温层不仅具有优异的保温效果，而且还兼具防水功能（屋面），实现了保温防水一体化。

（三）硬质聚氨酯泡沫外墙外保温系统的优点1、保温效果优异：成型后，聚氨酯硬泡保温层导热系数≤0.024 w/m.k，是目前性价比最好的保温材料，并且由于是现场直接热喷涂施工，形成的保温层是连续的，无接缝，整体构造结构基本上消除了热桥影响，进一步提高了保温效果。

2、粘接性能好：聚氨酯粘接材料与各种基层材料粘接性能相比，被公认是非常优异的，直接喷涂于墙面（屋面）基层上，聚氨酯组合料在喷涂前具有良好的渗透性，化学反应发泡后通过物理与化学双重粘接作用，能与各种基层材料牢固粘接在一起，从而避免发生脱落，分层等粘接不良现象，对体系的防水效果及耐久性能造成不利影响。

3、比强度高：聚氨酯硬泡抗压强度高一般≥0.15MPa，而其密度却很轻，因而比强度很高，有效提高屋面的抗荷载能力的同时，大幅度减轻屋面本来的荷载，对改变房屋整体结构，降低房屋造价，意义重大。

4、抗渗透性强：聚氨酯保温层抗水渗透性强，属憎水性材料，由于施工工艺的影响，其喷涂施工形成的连续不断的保温层面，从根本上杜绝了水分沿缝隙渗入保温层面及其基面的可能性。

5、耐老化性能优异：聚氨酯材料体系具有的优异耐酸、耐溶剂、耐水、耐腐蚀、耐老化等性能，决定了PU保温层耐老化性能优良，再辅以适当的保护层（外护）后，按国外已用工程实践及科研测试证明，其使用年限可达25-30年以上，通常无需维修。

即使由于其它原因损坏，维修也非常快捷简便，是其它材料无法比拟的，潜在的经济价值非常可观。

6、施工快捷，作业适应性强：现场采用高压无气喷涂施工，施工效率高，并且能够适应在任何复杂屋面墙体施工，特别对于复杂形状的墙体屋面别墅施工，其优势是不可比拟的。

从上述介绍可见，通过喷涂聚氨酯硬泡（pu）在屋面外墙保温防水体系运用实现了屋面保温防水一体化，是一种高效节能保温防水体系，具有广泛的市场前景。

二．聚氨酯（PUF）外墙外保温体系与其他体系的比较（一）聚苯乙烯板（EPS）体系与符合建筑密度要求的EPS保温板相比，产品成本价1000元左右，EPS板在350元/m3，但EPS板其自身的收缩变形时间长（自然环境条件下42天，或60℃蒸汽养护5天才能上墙），养护需要时间、场地和占用生产企业自己，大量工程EPS板养护不到一星期就上墙，可见，符合建筑要求的EPS 板实际成本应该远远高于350元/m3，未完成其自身收缩变形的EPS板材上墙后，继续收缩，收缩应力均集中在板缝处，导致该类体系形成比较常见的裂缝现象。

即大量EPS保温系统使用的板材不符合建筑使用要求，实现低成本的同时，一定程度上降低了工程质量，一旦形成裂缝，严重者可能使墙体大面积坍塌。

要达到同样的保温效果，目前公认的聚氨酯硬泡保温材料的厚度比EPS板薄40％，保温层的减薄不仅带来成本的降低，重要的是在一些寒冷地区进行保温施工时，要达到国家规定的50％或65％的建筑基能标准，由于EPS板太厚超过10cm，施工使用安全性可能很难保证。

与EPS板相比，用聚氨酯硬泡做保温材料，其厚度变薄，房屋上层面积增大了，增加的居住面积使得聚氨酯硬泡材料本身高于EPS材料造价差距进一步缩小。

（二）挤塑聚苯乙烯板（XPS）体系与非再生的挤塑聚苯乙烯XPS成本比较，密度符合建筑要求的非再生，XPS的成本价格在650元/m3左右，单从原料成本看，聚氨酯价格较高，但保温是一个系统工程，保温材料价格只是保温系统成本的一个重要部分，还要考虑施工工程的多少，难易程度、工期等，此外由于两种材料保温效果的差异，XPS的厚度大于聚氨酯保温材料厚度，同样体积下，保温施工面积比聚氨酯少，从而增加了XPS的用量，即提高了XPS保温系统成本。

因此，对于外墙外保温体系的成本而言，聚氨酯硬泡保温体系并不比上述两种体系成本高，只是近几年全球聚氨酯市场发展速度超过产能，导致市场价格波动较大，给人们一个简单的从保温材料价格来比较保温系统成本，得出聚氨酯硬泡成本高的错误认识，再加上聚苯乙烯保温体系在国内形成开展较早，施工标准建立的早，而聚氨酯保温体系在国内刚刚起步，施工工法标准刚刚建立，人们认识不够，尤其是由于信息扩散不力，能够决定市场需求的开发商、业主并不了解建筑节能的相关信息，难以进行投资决策。

但随着购房者对于建筑节能意识的提高，很多开发商已经把节能当成建筑的一种重要品质，进而成为销售时的一个突出卖点，购房者也开始对此有所认同。

上述所有聚氨酯材料及保温体系的优良性能都是其它保温材料无法达到和实现的，是聚氨酯材料所特有的优势。

（三）EPS.XPS和PUF保温系统的特点分析比较性能指标聚氨酯保温系统挤塑板保温系统聚苯板保温系统导热系数W/m.k ≤0.024≤0.0310.041密度Kg/m3 ≥35≥4018.0～22.0抗压强度Mpa ≥0.2≥0.1拉伸粘接强度Mpa ≥0.2≥0.2≥0.1阻燃氧指数% 26 26 26修补性能修补不渗水补渗水隐患大修补渗水隐患大有无冷热桥效应无有有施工方法喷涂、易施工拼装、施工复杂拼装、施工复杂便捷性材料出厂即可使用材料必须自然放置陈化42天以后使用拼缝无有有保温材料厚度现有保温材料中最薄较厚较厚保温做法无空腔有空腔有空腔基层粘接情况100％直接粘接采用粘接剂40％部份采用粘接剂30％部份再加螺栓固定保温防水性吸水率≤3％无拼缝吸水率≤1％吸水率＜4％，拼缝及基础粘接存在空隙表面保护材料聚合物抗裂增强砂浆网格布聚合物砂浆夹网格布聚合物砂浆夹网格布抗裂性优拼缝可能会出现裂缝拼缝可能会出现裂缝三、聚氨酯硬泡(PUF)外墙保温系统市场展望欧美等发达国家的建筑保温材料中约有49％为聚氨酯材料，中国作为亚洲地区聚氨酯行业最大生产基地和消耗市场，聚氨酯产品的消耗增长率约20％左右，但聚氨酯泡沫在我国建筑保温材料中应用比例尚不足10％，而在建筑墙体保温领域的应用才刚刚开始，用聚氨酯硬泡这样具有良好保温绝热性能的材料，一定会在建筑节能中充当重要角色，占有相当的市场份额。

建设部于2007年5月19日发布了《聚氨酯硬泡外墙外保温工程技术导则》，并在上海、天津、厦门等地进行了大型宣贯会，其负责编制的JGJ144-2004《外墙外保温工程技术规程》已经将聚氨酯硬泡和EPS、XPS放在一起，编制完成并出版发行。

目前聚氨酯外墙外保温市场已成功启动。

全国已有许多工程在选用聚氨酯硬泡作为保温材料。

外墙保温技术发展多年，随着新技术新材料的不断发展将会有更经济更实用的施工技术新材料涌现。

按照建设节约型社会，改善生态环境，使人与自然和谐发展，为国家民族的长远发展创造良好条件。

时下和谐发展可持续发展节约性社会等词汇，越来越多的出现在人们的意识中，建设部在下发《建设部建筑节能十五计划纲要》的通知中，12月提出：全面执行《民用建筑节能管理规定》，北方严寒和寒冷地区城市新建采暖居住建筑全面执行节能65％的设计标准，并提出严寒和寒冷地区2003年前，大中城市全面执行，2005年底前小城市普遍执行，2006年各县城均予执行。

随着《民用建筑节能设计标准实施细则》、《公共建筑节能设计标准》等规范的实施，北京、上海、江苏、辽宁、山东把环保节能列为强制性条文，在房屋建筑的全过程强制执行。

经过多年的推广和实践，外墙外保温技术比较成熟，由于采用了聚氨酯现场喷涂外保温体系，使市场对聚氨酯硬泡材料的使用更具信心，应用越来越广泛，聚氨酯在做高效节能保温材料的同时，由于其特殊的闭孔结构及施工工艺，使得其具有保温及防水功能，与常规的外墙外保温防水构造相比，有构造简单，自重轻，防水保温效果优异，施工工艺简洁等优点。