楊修明，趙輝，謝自強

（1重慶市建設技術發(fā)展中心重慶4000152重慶市建筑節(jié)能中心重慶4000153中煤國際工程集團重慶設計研究院重慶400016）

重慶市居住建筑樓地面保溫材料的應用

楊修明1、2，趙輝1、2，謝自強3

（1重慶市建設技術發(fā)展中心重慶4000152重慶市建筑節(jié)能中心重慶4000153中煤國際工程集團重慶設計研究院重慶400016）

本文介紹了樓地面保溫材料的種類及特點，對樓地面保溫材料應用的經(jīng)濟性及應用后對建筑使用功能的影響進行了分析，并結(jié)合重慶市建筑節(jié)能的有關政策及技術標準，提出了適合重慶推廣應用的樓地面保溫材料。

建筑節(jié)能；樓地面保溫；現(xiàn)狀；分析

引言

隨著重慶經(jīng)濟社會的高速發(fā)展，老百姓對居住舒適性的要求不斷提高，建筑能耗急劇攀升。根據(jù)重慶市統(tǒng)計數(shù)據(jù)測算，2007年，全市建筑能耗占全市終端能耗的比例已達到25%左右，實施建筑節(jié)能刻不容緩。但是，建筑節(jié)能設計在能耗計算方面采用整棟建筑作為對象，忽視了樓地面熱橋的影響，建筑外圍護結(jié)構(gòu)采取了節(jié)能措施，而樓地面未采取相應的節(jié)能措施，形成了建筑節(jié)能“空殼效應”。在重慶地區(qū)間歇式的空調(diào)運行方式以及房間使用率不高的狀況下，建筑熱量和冷量非常容易通過樓地面熱橋發(fā)生傳熱損失，嚴重影響了建筑節(jié)能的實施效果。為確保建筑采用節(jié)能措施后產(chǎn)生實在的節(jié)能效果，讓使用者切實得到建筑節(jié)能帶來的益處，原重慶市《居住建筑節(jié)能65%設計標準》（DBJ50-071-2008）對樓地面保溫作出了明確的規(guī)定，要求當建筑的窗墻面積比大于0.50或體形系數(shù)大于0.45時，樓地面應采取保溫措施，分戶樓板K值≤2.0，同時今年新修訂的《居住建筑節(jié)能65%設計標準》（DBJ50-071-2010），進一步以強制性條文明確要求分戶樓板K值≤2.5，對樓地面保溫作出了具體規(guī)定。因此，研究、推廣應用適合重慶地區(qū)的樓地面保溫材料顯得尤為關鍵。

1 樓地面保溫材料的種類及特點

1.1 聚苯乙烯泡沫塑料板

聚苯乙烯泡沫塑料板是以聚苯乙烯樹脂為主要原料，經(jīng)發(fā)泡劑發(fā)泡而制成的內(nèi)部具有無數(shù)封閉微孔的材料，膨脹聚苯板表觀密度為18～22kg/m3，導熱系數(shù)≤0.041W/(m·K)，壓縮強度≥0.1MPa，擠塑聚苯板表觀密度≥25kg/m3，常用的密度等級導熱系數(shù)≤0.030W/(m·K)，壓縮強度≥0.15MPa。該類材料表觀密度小、導熱系數(shù)小、吸水率低、隔音性能好而且尺寸精度高、結(jié)構(gòu)均勻。過去北方大多數(shù)地暖工程施工中采用聚苯乙烯泡沫塑料板作隔熱層，但不能與原基面很好地結(jié)合，更沒有有效的附著力，容易造成脫層、空鼓、龜裂等，此外由于其抗壓強度（壓縮強度）低，使用時必須采用抗裂砂漿復合玻纖網(wǎng)作為抗裂防護層，符合使用要求的B1級材料價格較高并且屬于有機材料，對其在樓地面保溫的應用構(gòu)成了很大的制約。

1.2 聚苯顆粒保溫漿料

聚苯顆粒保溫漿料是由聚苯顆粒和保溫膠粉料分別按配比包裝組成，為B1級材料，干表觀密度通常為180～250kg/m3，導熱系數(shù)≤0.060(m·K)，抗壓強度≥0.2MPa。膠粉料采用預混干拌技術在工廠將水泥與高分子材料、引氣劑等各種添加劑混均后包裝，使用時按配比加水在攪拌機中攪拌成漿體后再加入聚苯顆粒，充分攪拌后形成塑性良好的膏狀體，將其抹于基層干燥后便形成保溫性能優(yōu)良的隔熱層。此種材料施工方便，保溫性能良好。其中聚苯顆?？梢圆捎霉I(yè)品，也可以采用廢舊聚苯保溫板經(jīng)機械破碎后的顆粒，這對于防止白色污染、保護環(huán)境十分有益。但此種保溫材料吸水率較其他材料高，使用時必須加做抗裂防護層?？沽逊雷o層材料由抗裂砂漿復合玻纖網(wǎng)組成，可有效控制防護層裂縫的產(chǎn)生。但是由于其抗壓強度較低，應用時需要增設抗裂防護層，并且屬于有機材料，在一定程度上制約了其在樓地面保溫的推廣應用。

1.3 復合硅酸鹽板

復合硅酸鹽板以通用硅酸鹽水泥、粉煤灰、砂、微膨脹礦粉填料為主要原材料，采用水為分散介質(zhì)，加入發(fā)泡劑等外加劑，經(jīng)攪拌、成型、養(yǎng)護、固化、干燥后切割而成，為不燃A級材料，干表觀密度≤240，導熱系數(shù)≤0.07(m·K)，抗壓強度≥0.5MPa。這種材料生產(chǎn)工藝簡單，保溫性能優(yōu)，防火性能好，具有獨特的蜂窩狀結(jié)構(gòu)，與基層具有優(yōu)良的結(jié)合性，附著力強，并且具有隔音效果好等特點。但是該材料吸水率較高，并且抗壓強度低，應用時需要增設抗裂防護層，在一定程度上制約了其在樓地面保溫的推廣應用。

1.4 無機保溫砂漿

無機保溫砂漿是以膨脹珍珠巖或閉孔珍珠巖或膨脹?；⒅闉檩p集料，與膠凝材料、外加劑、填料等混合為干粉料，使用時加水拌制成漿料并施抹于基層工作面，硬化后形成保溫層，為無機不燃材料，常用的密度等級，導熱系數(shù)在0.075～0.12W/(m·K)之間，抗壓強度在0.25～1.5MPa之間，其保溫性能主要取決于無機輕集料的性能。膨脹珍珠巖應用較早，但是由于膨脹珍珠巖吸水率較高，在基層溫度變化時，珍珠巖因吸水膨脹產(chǎn)生鼓泡開裂現(xiàn)象，降低了材料的保溫性能。另外，由于珍珠巖保溫材料多出于珍珠巖與水泥結(jié)合體，就出現(xiàn)了難以解決的強度與導熱系數(shù)的矛盾，這給其作為建筑保溫材料帶來了致命的缺陷。閉孔珍珠巖加工工藝是采用電爐加熱的方式，通過對珍珠巖礦砂的梯度加熱和滯空時間的精確控制，使產(chǎn)品表面溶融，氣孔封閉，內(nèi)部保持蜂窩狀結(jié)構(gòu)不變。閉孔珍珠巖克服了傳統(tǒng)膨脹珍珠巖吸水率大、強度低、流動性差的特點，延伸了膨脹珍珠巖的應用領域。?；⒅?，是一種無機玻璃質(zhì)礦物材料，經(jīng)過特殊生產(chǎn)工藝技術加工而成，呈不規(guī)則球狀體顆粒，內(nèi)部多孔空腔結(jié)構(gòu)，表面?；忾]，光澤平滑，理化性能穩(wěn)定，具有質(zhì)輕、絕熱、防火、耐高低溫、抗老化、吸水率小等優(yōu)異特性，可替代粉煤灰漂珠、玻璃微珠、膨脹珍珠巖等諸多傳統(tǒng)輕質(zhì)骨料在不同制品中的應用，是一種環(huán)保型高性能新型無機輕質(zhì)絕熱材料。閉孔珍珠巖和?；⒅椴坏哂姓渲閹r具有的重量輕、穩(wěn)定抗老化、防火、綠色環(huán)保等特點，又克服了一般珍珠巖導熱系數(shù)高的弊端，是理想的保溫材料的輕質(zhì)骨料。

1.5 現(xiàn)澆泡沫混凝土

現(xiàn)澆泡沫混凝土是用物理方法將泡沫劑水溶液制備成泡沫，再將泡沫加入到由水泥基膠凝材料、集料、摻合料、外加劑和水等制成的料漿中，經(jīng)混合攪拌、泵送、澆筑成型、自然保濕養(yǎng)護而成的輕質(zhì)多孔混凝土，常用的密度等級，導熱系數(shù)在0.08～0.18W/(m·K)之間，抗壓強度在0.5～3.5MPa之間。與聚苯乙烯泡沫塑料板等其他保溫隔熱材料相比，導熱系數(shù)較高，但是現(xiàn)澆泡沫混凝土為無機不燃材料，與結(jié)構(gòu)層的附著性能較強，施工方便、速度快。采用現(xiàn)澆泡沫混凝土作為保溫隔熱層，使現(xiàn)澆泡沫混凝土保溫隔熱層與原樓地面細小凸凹不平的基面填平，并可抓實、抓牢形成強有力的附著性能，使得隔熱層與樓地面基面之間結(jié)合附著性能大大提高。

2 樓地面保溫材料應用的經(jīng)濟性分析

建筑材料在工程中的應用除滿足其應用要求外，工程造價顯得尤為重要，直接影響到材料的推廣應用，樓地面保溫材料也不例外。表1～表6給出了樓地面保溫材料在保溫層厚度相同的條件下，單位面積樓地面的工程造價。從中可看出，膠粉聚苯顆粒保溫漿料、復合硅酸鹽板、無機保溫砂漿等保溫材料應用時為避免開裂等問題的出現(xiàn)，需采取抗裂防護措施，增加了施工工序，造價較高，現(xiàn)澆泡沫混凝土應用時可不設置抗裂防護層，并且為現(xiàn)場澆筑成型，施工工序簡單、施工速度快，造價最低。

3 樓地面保溫材料應用對建筑使用功能的影響分析

表1 膠粉聚苯顆粒保溫漿料樓地面保溫工程造價

表2 復合硅酸鹽板樓地面保溫工程造價

3.1 增設保溫層后樓地面厚度增加，凈高有所降低

根據(jù)重慶市城鄉(xiāng)建設委員會《關于規(guī)范住宅工程初裝飾竣工驗收的通知》，住宅工程是內(nèi)樓地面在初裝飾竣工驗收時應至少完成至基層（找平層），找平層應采用水泥混凝土（含細石混凝土）鋪設，禁止僅以結(jié)構(gòu)層或水泥砂漿層進行驗收，即交房時房間凈高為層高減去找平層厚度（一般找平層為20～30mm）。實施樓地面保溫后，會在原找平層基礎上至少增加保溫層厚度，因此房間凈高會降低。

表3 噴涂硬質(zhì)聚氨酯泡沫塑料樓地面保溫工程造價

表4 擠塑聚苯板樓地面保溫工程造價

若采用擠塑聚苯板類保溫板材，首先要進行20mm左右厚度的找平層施工，然后鋪設保溫層（厚度15～20mm），再進行抗裂層施工（含耐堿玻纖網(wǎng)格布或鋼絲網(wǎng)），最后是保護面層（厚度20～30mm）。

若采用膠粉聚苯顆粒保溫漿料，可省去基層與保溫層之間的找平層處理，保溫層厚度通常為20～25mm。

若采用現(xiàn)澆泡沫混凝土，只需在基層上一次現(xiàn)澆成型保溫層（25～30mm），再進行保護面層施工即可（厚度20～30mm）。

表5 無機保溫砂漿樓地面保溫工程造價

表6 現(xiàn)澆泡沫混凝土樓地面保溫工程造價

從對房間凈高的影響程度來講，現(xiàn)澆泡沫混凝土處于保溫板材與聚苯顆粒保溫漿料等漿體材料之間，但施工工序方面泡沫混凝土最簡單，且造價上也最具優(yōu)勢。

3.2 增設保溫層后對窗臺高度的影響

設置樓地面保溫后，窗臺至基層的有效高度減少，為了滿足窗臺凈高不低于900mm的要求，要適當增加窗臺至基層的高度。

3.3 增設保溫層后對入戶門、陽臺門的影響

在實施樓地面保溫之前，入戶門和陽臺門通常固定于基層，實施樓地面保溫后，就不能再按照以前的高度來固定入戶門和陽臺門的門框，要根據(jù)采用的保溫系統(tǒng)情況適當增加門框底部距基層的高度。

3.4 增設保溫層后對走道標高的影響

樓地面保溫通常只對采暖空調(diào)房間進行保溫處理，對非采暖房間和公共走道部分可不進行保溫處理。若走道部分不進行保溫層施工，完成后會造成走道標高比室內(nèi)標高低，造成入戶時有上臺階的感覺。若要避免這種室內(nèi)與走道標高不一致的情況，則需要適當提高走道部分的結(jié)構(gòu)板標高。

4 樓地面保溫材料應用對結(jié)構(gòu)自重及造價影響分析

以自重最大的樓地面保溫材料現(xiàn)澆泡沫混凝土或無機保溫砂漿為例，常用密度等級為500～600kg/m3，使用厚度為20mm，則每平方米增加自重為10～12kg，而未采取樓地面保溫的建筑每平方米自重約為1000kg，即采用樓地面保溫材料后增加的自重僅為建筑本身自重的1%左右，影響甚小。此外，建筑設計時結(jié)構(gòu)荷載富余值遠大于采取樓地面保溫措施后自重增加值，因此，在實施樓地面保溫后，對樓地面自重影響微乎其微，不會增加結(jié)構(gòu)工程造價。

結(jié)語

建筑節(jié)能作為國家實施節(jié)能減排、應對氣候變化的重要舉措，近年來得到政府和社會相關單位的重視，《民用建筑節(jié)能條例》、《重慶市建筑節(jié)能條例》的實施，重慶市新建建筑執(zhí)行建筑節(jié)能標準已納入法制化管理范疇，成為建設管理各環(huán)節(jié)監(jiān)管的重要內(nèi)容之一，有效促進了外墻、屋面、門窗節(jié)能措施的應用，但是作為影響建筑節(jié)能實施效果的樓地面保溫尚未引起大家的廣泛關注。隨著重慶市新《居住建筑節(jié)能65%設計標準》的實施，將有效促進樓地面保溫措施的應用及樓地面保溫材料的推廣應用，但是，目前重慶市現(xiàn)有的樓地面保溫材料盡管種類較為豐富，但從總體來看，經(jīng)濟適用安全的樓地面保溫材料尚較為缺乏，防火性能、性價比較高的現(xiàn)澆泡沫混凝土和無機保溫砂漿將是近期樓地面保溫材料的發(fā)展方向。

[1]DBJ50-071-2008，居住建筑節(jié)能65%設計標準[S].

[2]DBJ50-071-2010，居住建筑節(jié)能65%設計標準[S].

[3]GB 50096-1999，住宅設計規(guī)范[S].

責任編輯：余詠梅

Application of Ground and Floor Insulation Materials for Residential Buildings in Chongqing

In this paper，ground and floor insulation material types and characteristics are introduced，and the economy and affection for building use function after using ground and floor insulation material are also analyzed.The ground and floor insulation material adaptable for promotion and application are proposed according to the policy and technical standards for building energy efficiency in Chongqing.

building energy efficiency;ground and floor insulation;status;analysis

TU59文獻標識碼：A文章編號：1671-9107（2010）08-0001-04

重慶市重大科技專項——"節(jié)能與廢棄物綜合利用"子項目新型節(jié)能圍護結(jié)構(gòu)體系應用技術研究與產(chǎn)品開發(fā)資助項目（CSTC,2008AA4023）

10.3969／j.issn.1671-9107.2010.8.001

2010-6-4

楊修明（1982-），男，四川西昌人，工學碩士，工程師，主要從事建筑節(jié)能、工程建設標準化等相關管理和技術工作。