开封无机保温砂浆开封外墙保温作为建筑物****外部的围护结构所造成的室内外温差传热耗热量大于任何一面外墙或地面的耗热量。我国的城市建筑多采用多层或高层结构，屋面外墙相对面积较小，能耗约占建筑总能耗的8%～10%[1]。屋面外墙作为建筑围护结构的主要组成部分，是节能的*部位。目前屋面节能有3 种形式：构造式保温隔热外墙（根据保温层和防水层在屋面构造中的位置划分）、建筑形式保温隔热屋面（通风屋顶）、生态覆盖式保温隔热屋面（种植屋面和蓄水屋面）[2]。由于建筑形式保温隔热屋面与生态覆盖式保温隔热屋面对材料、设计及施工的要求较高，所以构造式保温隔热屋面的应用较为普遍，对屋面节能的贡献较大。
    构造式保温隔热屋面是在外墙构造中增加保温材料层，通过低传热系数和大热惰性的材料来阻挡外部热量进入和内部能量流失。目前用于屋面保温层的保温材料中无机材料有憎水膨胀珍珠岩板、蒸压加气混凝土块、泡沫玻璃板等；有机材料有聚苯乙烯泡沫塑料板、聚氨酯泡沫塑料等。无机保温材料的导热系数一般比有机保温材料的大，在屋面节能应用中保温效果稍逊于有机材料，但常用的有机屋面保温材料大多数是*、可燃的，当动火作业且保护不当或因外部火焰易被引燃，一旦材料引燃后，火焰会沿屋面表面迅速蔓延，甚至延伸至建筑物内部。这些材料（如硬质聚氨酯泡沫塑料）的燃烧速度较快，并释放出高温和有*体，危险性较大[3-4]。所以，寻找一种既能满足屋面节能要求，又能确保防火安全的屋面保温材料有重大意义。

    开封玻化微珠保温砂浆作为一种干混型无机保温隔热材料，具有*防火、*老化、强度高、粘结性好等特点，而且机械化施工工艺简单，施工进度快。目前，玻化微珠保温砂浆作为外墙保温材料的研究和实际工程应用已相对成熟，而用玻化微珠保温砂浆作为屋面保温层还处于探索阶段，鉴于该保温砂浆的优越性能，对其在屋面构造中的应用进行研究具有理论和现实意义。

开封玻化微珠保温砂浆的性能

2.1 开封玻化微珠保温砂浆组成材料

    开封玻化微珠保温砂浆是由玻化微珠、胶凝材料、纤维以及外加剂经充分搅拌制成的单组份干粉保温砂浆[5]。作为玻化微珠保温砂浆的轻质骨料，玻化微珠颗粒是由加工后的*岩矿砂在电加热方式下经特殊的膨化煅烧方法加工而成，它的理化性能非常稳定，具有质轻、隔热防火、耐高低温、*老化等优良特性。除水泥外，玻化微珠保温砂浆采用的另一种胶凝材料粉煤灰，能够****保温砂浆的稳定性、增加材料密实度、降低吸水率。同时，可再分散乳胶粉在砂浆中干燥后形成不溶于水的连续膜，将颗粒粘结在一起，也可****砂浆的整体防水功能。在保温砂浆中掺入本课题组研制的外加剂可****砂浆的施工和易性、流变性和耐久性，调节凝结时间及硬化性能等。纤维的掺入，可以****水泥基材的*裂性能，减少和消除砂浆的裂缝，****砂浆的*渗和*冻融性能。
2.2 开封玻化微珠保温砂浆的性能    本课题组研制的玻化微珠保温砂浆的性能指标见表1。

2.3 开封保温砂浆改性   外墙保温层不同于墙体保温层，对保温材料的吸水率要求严格，宜选用吸水率低的材料，以免屋面湿作业时因保温层大量吸水而降低保温效果。由于玻化微珠吸水率较大，一般为20%～50%，所以屋面保温层采用玻化微珠保温砂浆时，应对玻化微珠本身的憎水性和砂浆自身的防水性进行改性。玻化微珠改性：通过对玻化微珠进行表面憎水改性处理，可以使玻化微珠的吸水率降低至5.2%，对****保温砂浆的憎水性有一定效果，但不明显[6]。因此，需要对砂浆自身的防水性进行改进。玻化微珠保温砂浆防水性改进：在玻化微珠保温砂浆中掺入有机硅改性防水剂，使砂浆的体积吸水量降低至0.4 g/cm3（吸水率为1.33%）以下[7]，能够满足屋面保温层对保温材料吸水率小于6%[8]的要求。
3

玻化微珠保温砂浆屋面做法及热工性能

3.1屋面做法    用玻化微珠保温砂浆替代传统保温材料作为屋面保温层的做法见图1。
3.2热工性能对比    以具体屋面保温构造为例，计算在满足GB 50176—93《民用建筑热工设计规范》和JGJ 26—2010《严寒和寒冷地区居住建筑节能设计标准》的屋面传热系数要求时不同保温材料的厚度。屋面构造材料的热工参数见表2。

    以太原地区4～8 层民用居住建筑为例，按照GB 50176—93 和JGJ 26—2010 的要求，屋面传热系数必须满足：K=1/R0=1/（0.386+h6/λ6）≤0.45 W/（m2·K）。以玻化微珠保温砂浆[λ6=0.06 W/（m·K）]做屋面保温层时，厚度h6≥0.111 m；用憎水膨胀珍珠岩板[λ6=0.087 W/（m·K）] 做屋面保温层时，厚度h6≥0.164 m。    由以上可知，要满足太原地区4～8 层居住建筑屋面传热系数K≤0.45 W/（m2·K），同一屋面构造形式用玻化微珠保温砂浆作保温层比憎水性膨胀珍珠岩的****小厚度要小53 mm，屋面保温层用111 mm 厚玻化微珠保温砂浆就能满足屋面节能设计标准和防火安全的要求。
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工程应用

    玻化微珠保温砂浆不仅可以用在新建建筑的屋面保温层，也可应用于既有建筑的*震加固与节能改造一体化。在对太原财贸职业技术学院2 号公寓楼的预制屋面板进行新增细石混凝土叠合层的*震加固处理时，采用75 mm 厚玻化微珠保温砂浆按2%找坡代替传统做法中25～40 mm 厚水泥砂浆层，经过屋面与墙体的*震加固与节能改造（见图2），该公寓楼送暖时间比未采用保温材料的住宅约少2 个月（目前太原地区采暖期为5 个月），节能达30%以上[9]。而且，该建筑物夏季室内温度比普通建筑低2～3 ℃，冬季室内气温比普通建筑高4 ℃以上。

玻化微珠保温砂浆具有*防火、导热系数低、*压强度高，经过防水处理能满足屋面保温层防水要求等特点，用其作为屋面保温层时，可依据不同的屋面构造做法由工程设计根据所在地区的节能设计中热工参数限值酌定保温层厚度，以满足*建筑节能设计标准的要求。

开封无机保温砂浆施工技术要点：施工工艺

施工工艺流程：基层处理→弹标准水平线→抹墙体阴阳角、外窗台和门窗护角→混凝土基层毛面处理（黏土空心砖提前浇水湿润）→墙面贴灰饼（保温砂浆）→分层抹保温砂浆→洒水养护→铺压耐碱玻纤网格布→抹防水防裂砂浆→检查墙面平整度、垂直度→验收。

01

基层处理

一般来说，基层处理主要包含有墙面各种灰尘、污垢、油渍的清理，对于表面不平整的部位更是要提前进行清理和修补，墙面孔洞应堵严，混凝土基面用界面剂进行毛面处理，在两种材料的交接缝处铺贴防裂网。施工基层应浇水湿润，但抹灰时墙面不应有明水出现。

02

砂浆搅拌

保温砂浆的搅拌应用机械搅拌，搅拌时间为5min～6 min，砂浆稠度为50 mm～70 mm，随拌随用，一般应在3 h内用完，未结块的落地灰须按1∶4（重量比）与新材掺和经机械搅拌后方可继续使用；防水防裂砂浆采用32.5普通硅酸盐水泥，水泥、细砂、防水防裂剂按1∶2∶1（重量比）配制，砂浆稠度为60mm～80 mm，待充分搅拌均匀后，静置5 min再搅拌。

03

粉刷、压光

施工前，首先按保温层设计厚度做灰饼、冲筋，待其达到一定强度后方可抹保温砂浆。

保温层应分层施工，先对混凝土面刷界面剂，然后抹****层保温层，****层厚度控制在10 mm～12 mm，涂抹时压紧压实并用竹丝轻轻拉毛，然后待其初凝后洒水养护；第二层保温砂浆施工时间应与****层间隔24 h。在抹第二层前，提前1 h对底层保温砂浆湿润，但粉抹时不应有明水，上保温砂浆后用木抹子搓平（厚8 mm～10 mm），并控制墙面的垂直度、平整度（檐口、窗楣、雨篷、阳台、压顶和突出墙面的部位顶面应用水泥砂浆做出坡度，下面应做滴水线）。第二层的保温砂浆养护时间不得少于7 日，不得出现发白、脱水现象。

保温砂浆施工的注意事项

01

施工条件

门窗框及墙身上各种进户管线，水落管支架，预埋件等按设计安装完毕。施工环境温度不应低于5 ℃，不高于35℃。风力风速都符合*规定的施工规范，雨天及雨前不得施工，必须做好防雨措施。

02

施工间隔时间

为使材料有时间充分硬化，特规定保温层抹灰层施工间隔时间：保温层应为每遍间隔时间应在24 h以上。抹面层应为保温层固化干燥（5天）以后再抹面层。

03

施工机具

圆盘强制式砂浆搅拌机，垂直运输机械，手推车等。常用抹灰工具及抹灰的*检测工具，放线工具，水桶，剪子，铁锨，手锤，錾子等。

04

保温层的施工准备

按设计要求的保温层厚度，用胶粉聚苯颗粒做标准厚度贴饼，冲筋，以控制保温层。

05

基层的处理

*清理基层墙体表面浮灰，油污，脱模剂，空鼓风化物等影响墙面施工的物质。墙体表面凸起物大于10 mm应铲平。基层表面应均匀满布界面砂浆。

06

保温层的处理

****，先用水喷到墙面，以保持墙面湿度，为粉刷做准备。第二，胶粉聚苯颗粒保温层施工分三遍施工，前两遍所抹厚度不能超过15 mm，****后一遍抹厚。第三，保温层施工应自上而下。第四，后一遍胶粉聚苯颗粒施工时应达到贴饼，冲筋厚度，并用靠尺搓平，使墙面平整度达到要求。

07

防裂护层的处理

一是将3 mm～6 mm厚*裂砂浆均匀地抹在保温层表面上，立即将裁好的耐碱网格布用铁抹子压入*裂砂浆内。耐碱网格布之间搭接不应小于50 mm，并不得使耐碱网格布褶皱，空鼓，翘边.饱满度应达到100%。二是随即抹第二遍*裂砂浆，抹平压实，平整度要求符合规程要求。三是首层2 m以下应铺贴双层耐碱网格布，铺贴方法与上述方法相同：****层网格布铺贴应对接，然后进行第二层网格布的铺贴，两层耐碱网格布之间*裂砂浆必须饱满，严禁干贴。

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