PUF與發(fā)泡聚苯EPS、XPS保溫系統(tǒng)比較

1、聚氨酯與發(fā)泡聚苯保溫系統(tǒng)比較聚氨酯泡沫（英文polyurethane foam簡稱PUF）應(yīng)用建筑墻體保溫并不是近幾年之事，可以追溯到幾十年前。當時因為量少價高，國外主要在工商業(yè)建筑墻體保溫和民居屋頂改造保溫大量應(yīng)用，而我國主要在制冷保溫和供熱保溫、石油行業(yè)應(yīng)用，這是國情所致，并非是一種新材料和新工藝。隨著石油工業(yè)和我國國民經(jīng)濟發(fā)展，PUF主要原料生產(chǎn)規(guī)模不斷擴大，原料成本相對不斷下降，PUF在建筑保溫上與EPS、XPS價差不斷縮小，再加上其它綜合因素，使得PUF近幾年在國內(nèi)節(jié)能建筑外保溫方面嶄露頭角。筆者結(jié)合近幾年P(guān)UF保溫大規(guī)模工程實踐，將三者綜合比較，對業(yè)內(nèi)同仁提出本人一孔之見，敬請參考

2、。一 PUF、XPS、EPS材料基本物性比較項目單位PUFXPS（板材）EPS（板材）備注噴涂板材導(dǎo)熱系數(shù)W/m·k0.0250.0220.0290.042 抗壓強度KP#160;吸水率%1.531.02.0 耐溫（max）1201207570 阻燃程度 離火自熄離火自熄離火自熄離火自熄 燃燒級別 B2B2B2B1 密度KG/M330503040401820 尺寸穩(wěn)定性%111.52.5   EPS(Expanded polystyrene.可發(fā)聚苯乙烯英文縮

3、寫)  XPS(Extruded polystyrene.擠出成形聚苯乙烯英文縮寫) 從材料基本物性比較來看，PUF在導(dǎo)熱系數(shù)、抗壓強度、耐溫方面有優(yōu)勢。XPS在抗壓強度、耐濕方面有優(yōu)勢。EPS在各方面均無優(yōu)勢。二、實際工程保溫體系綜合比較2.1、整體保溫性能比較：NO.項目PUFXPS（板材）EPS（板材）備注噴涂板材1導(dǎo)熱系數(shù)w/m·k0.0250.0220.030.042 2空隙修正系數(shù)01.11.21.11.21.11.23材料厚度比111.051.251.52 4輔釘熱損低層無無無無7層以下多層無小小小7層以上高層無較大較大60m以上

4、5對流傳熱無有有有 空隙修正系數(shù)：因?qū)嶋H工程保溫層有空腔（點粘）和縫隙（板塊拼縫，尤其冬季冷縮更加明顯），在正負風壓和溫差作用下，有一定的對流傳熱，故根據(jù)實際經(jīng)驗增加一定材料厚度來彌補熱損，其增補程度用材料理論設(shè)計厚度倍數(shù)來表示。從保溫性能比較來看，PUF有明顯優(yōu)勢，XPS其次，EPS居后。2.2、整體粘結(jié)強度比較：NO.項目PUFXPS板材EPS板材備注噴涂板材1粘結(jié)強度MPA0.150.150.250.1（自身破壞）2粘結(jié)形式滿粘點粘點粘點粘 3粘結(jié)面積%100404040 4初始強度優(yōu)差差差 5錨釘輔助需要需要需要（多層以上）6外護層受力小較小較小

5、大  從粘結(jié)強度比較來看，數(shù)據(jù)上XPS最好，PUF其次，EPS最差。但因PUF噴涂保溫層是滿粘，粘結(jié)面積大于XPS一倍，整體強度仍大于XPS。再加上PUF初始強度好、無需錨釘固定優(yōu)點，綜合比較來看，PUF仍居首位。EPS、XPS板粘結(jié)時，初始強度差，受風力、人為碰撞、自重力影響，極易造成粘結(jié)失效（虛粘）；總結(jié)已經(jīng)發(fā)生的幾項工程EPS、XPS保溫層大面積脫落經(jīng)驗教訓(xùn)，上述因素是粘結(jié)失效主要原因之一。三、施工綜合比較：項目PUFXPS（板粘）EPS（板粘）備注噴涂板粘每班施工量/天200-30040-6040-6040-603人/組作業(yè)投入費用大小小小噴涂機技術(shù)水平要求較高一般

6、一般一般 綜合管理水平較高一般一般一般 環(huán)境圍護要求高一般一般一般 操作溫度1030530530530 操作風力（級）4444 安全要求相同相同相同相同 腳手架要求相同相同相同相同 對墻面誤差要求不限202020 異形墻面施工容易困難困難困難  PUF板材保溫系統(tǒng)與EPS、XPS保溫系統(tǒng)工藝相同，故其工效也相同。但PUF噴涂保溫體系則不然，相同作業(yè)條件（每班組3人為例），PUF每組可噴涂施工200300/天，如果兩位噴手交替作業(yè)，可達500/天，是EPS、XPS粘貼法數(shù)倍。 綜合以上比

7、較，PUF噴涂施工是高投入、高效率、高產(chǎn)出作業(yè)。前期設(shè)備投入不是問題，進口、國產(chǎn)現(xiàn)均能解決。關(guān)鍵問題是合格噴手培養(yǎng)，非半年時間加萬作業(yè)實踐不可。建議國內(nèi)應(yīng)建立社會化專門機構(gòu)，從理論到實踐培訓(xùn)大批噴涂技工以適應(yīng)今后發(fā)展需要。 EPS、XPS保溫系統(tǒng)因為前期投入低，入門容易，導(dǎo)致競爭激烈，龍魚混雜，許多工程出質(zhì)量事故也是原因之一。四、工程成本綜合比較： 以沈陽地區(qū)標準高層現(xiàn)澆砼墻外保溫，節(jié)能標準50%，2006年上半年物價水準為例：單位元/ PUFXPS（板粘50）EPS（板粘60）備注噴涂（30）板粘（30）基面處理2222清理、放線粘結(jié)膠-555 保溫材

8、50403020 固定輔釘-222 網(wǎng)格布4444 抗裂砂漿10101010平均厚4抹面人工費15151515 管理費6666 利稅25151515 總計107998979  從施工整體造價來看，節(jié)能50%標準建筑外墻噴涂PUF價格較高，較XPS高20%、較EPS高30%左右。如果節(jié)能65%標準建筑外墻噴涂PUF，其造價較XPS高10%左右，EPS則可能因厚度過大影響其他性能而不被選用（至少北方地區(qū)、高層建筑、沿海風大地區(qū)如此）。五、其它方面比較：5.1、一次施工表面平整度比較 PUF噴涂成形后表面平整度

9、比板材粘結(jié)表面差，需要人工磨平或用輕骨料保溫砂漿找平，增加了工時及費用。但是通常情況下，新建墻體表面誤差均超過20，XPS、EPS系統(tǒng)均需要用水泥砂漿找平或鑿除，同樣也增加一定工時及費用。兩者相比經(jīng)濟上相差不大。5.2、防火性能比較 PUF、XPS、EPS都是高分子有機材料，均屬于B級可燃材料，燃燒級別上PUF、EPS可以做到B1級，（氧指數(shù)32），XPS目前只能做到B2級（氧指數(shù)26）。XPS、EPS遇火溫度80則開始收縮溶化，燃燒后形成空腔并有滴落現(xiàn)象，極易造成大面積過火、擴散。PUF則不熔化收縮，燃燒后形成碳骨架，空腔小不滴落，可阻礙煙火擴散。 PUF、XPS、EPS

10、燃燒后的煙濃度和放熱量均相差無幾。 5.3、總體防水性能比較 XPS、EPS板材粘結(jié)系統(tǒng)致命問題之一是面層一旦開裂（這幾乎是我國建筑上通病），雨水在風壓下，會通過拼縫滲入到保溫層內(nèi)部。在北方地區(qū)春秋與冬季交替期間如果發(fā)生這種現(xiàn)象，將出現(xiàn)凍融交變損害，后果難料。 而噴涂PUF保溫層，一般是多遍噴涂施工，每遍PUF面層均帶有一層密致表皮，可以起到防水（滲）作用。即使表面保護層開裂，也不會滲水到保溫層內(nèi)部，極大程度地減少凍融交變產(chǎn)生的損害。因此，PUF可以直接噴涂于屋頂，形成保溫防水一體化面層，其上只需一道保護層即可。其工藝簡單，施工迅速，性能可靠，國外已大規(guī)模應(yīng)用。國

11、內(nèi)也已形成一定規(guī)模應(yīng)用，并已形成相關(guān)行業(yè)標準。5.4、透汽性能比較 所有泡沫塑料透汽性均與內(nèi)部泡孔的閉孔率有關(guān)，閉孔率越高，透汽性越差。PUF泡孔的閉孔率是可以隨意在9525%之間調(diào)節(jié)的。一般閉孔率控制在90%左右，就可以滿足一般墻體的水蒸汽滲透要求，同時導(dǎo)熱系數(shù)、尺寸穩(wěn)定性能等仍保持最佳范圍。 XPS閉孔率相對高，幾乎達100%。因工藝所限制無法調(diào)節(jié)，所以它的透汽性極差，防水性能呈現(xiàn)優(yōu)勢。其保溫體系中只能靠板縫或開孔來完成水蒸汽滲透功能。 EPS微珠閉孔率相對也很高（幾乎達100%），因工藝所限無法調(diào)節(jié)。但因它珠粒之間發(fā)泡兩次成形后有一定的微小縫隙，水汽是由這部

12、分微小縫隙滲透的?？p隙大小與EPS 密度、二次發(fā)泡熔合度有關(guān)，故相對透汽較好。之外板縫也承擔一定水汽滲透功能。 該性能還可以從墻體及保溫系統(tǒng)結(jié)構(gòu)方面加以調(diào)整。如果保溫材料過分強調(diào)此功能，會影響其主要功能保溫性能。六、初步結(jié)論6.1、EPS保溫系統(tǒng)適合節(jié)能標準較低、抗風力較小、外形簡單的低層建筑外保溫。該系統(tǒng)施工效率較低，工人技術(shù)要求不高，工裝簡單，工程造價為最低。新建、改建工程均可。 6.2、PUF系統(tǒng)適合節(jié)能標準較高（50%以上）多層及高樓層，復(fù)雜外形建筑外保溫。新建、改造工程不限。其綜合造價較高。其施工效率較高，工裝投入較大，對工人技術(shù)要求較高。 6.3、XPS系統(tǒng)因?qū)傩虏牧?、新工藝，國?nèi)大規(guī)模應(yīng)用僅五年左右，業(yè)內(nèi)對其爭議不休。但XPS 用于濕度大（如地下部分）、剛性要求好（如地面、上人屋面）方面保溫已經(jīng)得到業(yè)內(nèi)首肯。其它方面（尤其外墻）仍需實際大規(guī)模工程應(yīng)用及數(shù)年時間檢驗。 6.4、PUF噴涂保溫體系的發(fā)展，離不開專業(yè)化、社會化協(xié)作。要在基礎(chǔ)原料生產(chǎn)、專用發(fā)泡料配制、噴涂人員培訓(xùn)、發(fā)泡機械及配件供應(yīng)、技術(shù)咨詢及研發(fā)等方面，形成一條產(chǎn)業(yè)鏈。這樣才能提高效率、降低成本，促進PUF保溫進一步大規(guī)模應(yīng)用。 6.5、建筑保溫現(xiàn)場施工機械化是今后發(fā)展方向，中國勞動力不可能永遠低廉?，F(xiàn)場施工