42屋面建筑節(jié)能課程

建筑節(jié)能技術(shù)江蘇建筑職業(yè)技術(shù)學(xué)院

學(xué)習(xí)單元四

建筑屋面樓/地面節(jié)能技術(shù)

主講教師張洪波第二講噴涂硬泡聚氨酯屋面保溫隔熱技術(shù)

學(xué)習(xí)單元四建筑屋面樓/地面節(jié)能技術(shù)

主要內(nèi)容1屋面保溫類型2節(jié)能屋面的做法及注意的問題3噴涂硬泡聚氨酯屋面保溫隔熱技術(shù)1）屋面保溫形式按其保溫層所在位置分類，目前主要有：?jiǎn)我槐匚菝妗⑼獗匚菝?、?nèi)保溫屋面和夾芯屋面2）屋面保溫類型屋頂若按保溫層所用材料分類，可以分為：

噴涂硬泡聚氨酯屋面、加氣混凝土保溫屋面、乳化瀝青珍珠巖保溫屋面、1屋面保溫類型憎水型珍珠巖保溫屋面、玻璃棉板保溫屋面、浮石砂保溫屋面、水泥聚苯板保溫屋面、聚苯板保溫屋面以及彩色鋼板聚苯乙烯泡沫夾芯保溫屋面等。1屋面保溫類型1）節(jié)能屋面的做法（1）加厚保溫層，使屋頂傳熱系數(shù)達(dá)到

節(jié)能要求。（2）加強(qiáng)保護(hù)層，保護(hù)、隔熱合一。（3）采用新型高效保溫材料，作倒置式

屋面（4）采用種植屋面和蓄水屋面。（5）改平頂為坡頂，多層建筑加閣樓。

2節(jié)能屋面的做法及注意的問題2）注意問題（1）屋面保溫層不宜選用吸水率較大的保溫材料，以防止屋面濕作業(yè)時(shí)，保溫層大量吸水，降低保溫效果。（2）屋面保溫層不宜選用堆密度較大、熱導(dǎo)率較高的保溫材料，以防止屋面質(zhì)量、厚度過大。（3）在確定具體屋面保溫層時(shí)，應(yīng)根據(jù)建筑物的使用要求，屋面的結(jié)構(gòu)形式，環(huán)境氣候條件，防水處理方法和施工條件等因素，經(jīng)技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較后確定。

1）工法特點(diǎn)

聚氨酯硬泡體是經(jīng)過現(xiàn)場(chǎng)噴涂設(shè)備在槍口撞擊產(chǎn)生霧化狀噴至干燥、平整的混凝土基層表面，霧化狀的液體到基層面后平均十幾秒鐘成型，20min后即可上人。該系統(tǒng)是一個(gè)以防水涂膜、硬質(zhì)聚氨酯泡沫塑料、纖維增強(qiáng)抗裂膩?zhàn)訛橹饕牧系?，現(xiàn)場(chǎng)成型的防水保溫系統(tǒng)。

3噴涂硬泡聚氨酯屋

面保溫隔熱技術(shù)優(yōu)勢(shì)有：（1）與屋面采用全粘結(jié)，粘結(jié)強(qiáng)度高，抗荷載、抗風(fēng)壓能力強(qiáng)；（2）保溫層導(dǎo)熱系數(shù)小，具有良好的保溫性能；（3）現(xiàn)場(chǎng)噴涂成型，無拼縫、無冷熱橋等負(fù)面影響；施工快捷，周期短；原材料體積小，運(yùn)輸方便；

（4）防水保溫一體化，聚氨酯的閉孔率達(dá)到95%以上，防水性能優(yōu)異；（5）使用壽命長(zhǎng)達(dá)25年以上；物業(yè)管理簡(jiǎn)便，適修性較強(qiáng)（6）纖維增強(qiáng)抗裂膩?zhàn)?，可調(diào)成紅、藍(lán)、綠等多種色彩，美化屋頂環(huán)境；工程實(shí)例噴涂硬泡聚氨酯屋面

2）適用范圍

適用于任何形狀的屋面防水保溫工程，該系統(tǒng)集防水和保溫于一體。其不僅適宜于新建建筑屋面的防水保溫，對(duì)既有建筑的圍護(hù)結(jié)構(gòu)節(jié)能改造也有其獨(dú)到之處，適用范圍廣，材料配套齊全，能滿足我國不同氣候條件下的建筑節(jié)能施工要求。該系統(tǒng)在屋面防水保溫工程中具有的優(yōu)勢(shì)較為突出。

適用于平屋面和坡屋面3）工藝原理“系統(tǒng)”中的防水涂膜是采用有機(jī)高分子聚合物和無機(jī)反應(yīng)性粉劑復(fù)合而成的雙組分防水涂料，與基層附著力強(qiáng)，且整體性好，成膜后與水泥砂漿和其他膠粘劑親和性優(yōu)良，在此系統(tǒng)中主要起防水和界面處理作用，使聚氨酯硬泡體與基面能很好地結(jié)合，也使纖維增強(qiáng)抗裂膩?zhàn)优c聚氨酯硬泡體的粘結(jié)力大大加強(qiáng)。聚氨酯硬泡體以組合聚醚和異氰酸酯為主要材料的雙組分材料，通過專用設(shè)備噴涂而成，具有優(yōu)異的保溫性。又因采用現(xiàn)場(chǎng)噴涂施工，形成一層連續(xù)的低吸水性的泡沫體，故防水性能優(yōu)良。聚氨酯硬泡體不僅在產(chǎn)品的配方上考慮到發(fā)泡率，抗拉和抗壓強(qiáng)度、導(dǎo)熱系數(shù)、吸水率等技術(shù)指標(biāo)。施工過程中要能掌握其發(fā)泡時(shí)間、發(fā)泡的平整度和厚度，對(duì)施工設(shè)備和施工人員有一定的技術(shù)要求。

纖維增強(qiáng)抗裂膩?zhàn)又饕鸨砻姹Ｗo(hù)和找平作用解決了常規(guī)膩?zhàn)釉诒匕灞砻嬲辰Y(jié)力差，易產(chǎn)生龜裂等缺陷。4）施工工藝流程及操作要點(diǎn)（1）施工工藝流程

圖3屋面施工工藝流程（2）基層要求①聚氨酯現(xiàn)場(chǎng)發(fā)泡體對(duì)基層最基本的要求是干燥，達(dá)到《屋面工程質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范》GB50207—2002的要求，平整度在10mm之內(nèi)，無需找平。②出屋面的基層管道在噴涂施工前應(yīng)設(shè)置防水套管，并用砂漿以“R”式做法，便于噴涂施工均勻、連接處圓滑，管道上噴涂高度不低于300mm，收頭用卡箍卡緊如圖4圖4出屋面基層管道節(jié)點(diǎn)

圖5橫向落水口節(jié)點(diǎn)③橫向落水口底部與基層面距離為10mm內(nèi)側(cè)與墻面平；如圖5,

圖6豎向落水口節(jié)點(diǎn)豎向落水口的上部略高于基層面5mm，圖6所示④屋面和山墻、女兒墻、天溝、檐溝以及凸出屋面結(jié)構(gòu)的連接處（陰、陽角）應(yīng)做成圓弧形，其圓弧半徑為R=80?lOOmm;泛水部位的防水保溫層一般用水泥砂漿覆蓋，當(dāng)中設(shè)鋼絲網(wǎng)，鋼絲網(wǎng)采用保溫釘固定，保溫釘在噴涂前膠粘于泛水基層面上如圖7所示。

圖7山墻女兒墻泛水節(jié)點(diǎn)

（3）涂刷防水涂膜界面劑

按固相:液相:水=1:1:1配合比配制，專人負(fù)責(zé)，嚴(yán)格計(jì)量，機(jī)械攪拌，確保攪拌均勻。配好的料應(yīng)注意防曬避風(fēng)，以免水分蒸發(fā)過快。一次配制量應(yīng)在可操作時(shí)間內(nèi)(4h內(nèi))用完。用滾刷將配好的界面劑均勻涂刷在清理干凈的基面上，陰角等節(jié)點(diǎn)部位應(yīng)重點(diǎn)涂刷。養(yǎng)護(hù)24h以上，干透。（4）噴涂操作①噴涂前，須提前1d對(duì)有落水口及管道出屋面的金屬和塑料構(gòu)件部位應(yīng)重點(diǎn)進(jìn)行石油瀝青聚氨酯涂料涂膜處理，使細(xì)部處理更可靠。②硬質(zhì)聚氨酯必須在噴涂前配置好，雙組分液體原料必須按工藝設(shè)計(jì)的配比1:1，專人負(fù)責(zé)，準(zhǔn)確計(jì)量，混合應(yīng)均勻，熱反應(yīng)須充分，輸送管道不得滲漏，同時(shí)根據(jù)施工條件作適當(dāng)?shù)恼{(diào)整。

③根據(jù)聚氨酯的厚度，使用專業(yè)施工設(shè)備，進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)噴涂，噴涂時(shí)噴槍與施工基面間距為500?700mm。一個(gè)施工作業(yè)面可分遍噴涂完成，每遍的成型后厚度應(yīng)不大于15mm。噴涂應(yīng)連續(xù)

④硬質(zhì)聚氨酯噴涂24h后，用手提刨刀或鋼鋸進(jìn)行修整。（5）施工要點(diǎn)

①噴涂操作時(shí)槍手應(yīng)時(shí)刻掌握好噴涂方向、與施工面的距離、噴涂角度、噴出壓力，以及發(fā)泡厚度等要求。

②現(xiàn)場(chǎng)噴涂之中隨時(shí)檢查設(shè)備壓力及出料狀況、泡沫體的現(xiàn)場(chǎng)發(fā)泡質(zhì)量情況，一旦發(fā)現(xiàn)異常狀況馬上停槍調(diào)整。③屋面上的異形部位應(yīng)按“細(xì)部構(gòu)造”進(jìn)行噴涂施工。特別是節(jié)點(diǎn)部位如落水口、煙道、出屋面管道、女兒墻、檐溝、泛水處，一旦發(fā)現(xiàn)漏噴、空洞，以及厚度不足的地方

應(yīng)及時(shí)進(jìn)行補(bǔ)噴。同時(shí)對(duì)出現(xiàn)起殼、空鼓的地方進(jìn)行挖除后補(bǔ)噴。④聚氨酯硬泡體的發(fā)泡穩(wěn)定及固化時(shí)間約為20min，因此施工后20min內(nèi)嚴(yán)禁上人，防損壞。⑤聚氨酯發(fā)泡體噴涂完工24h后，不上人屋面的即可涂刷界面劑后批嵌抗裂膩?zhàn)樱▋?nèi)壓入玻纖網(wǎng)格布），上人屋面的可以澆搗40?60mm厚的鋼筋細(xì)石混凝土作保護(hù)層(鋪設(shè)前先用無紡布或塑料薄膜作隔離層）。（6）產(chǎn)品保護(hù)措施聚氨酯硬泡體施工是現(xiàn)場(chǎng)噴涂，操作不慎會(huì)污染臨近部位或其他設(shè)施。由于聚氨醋的粘結(jié)性強(qiáng)，污染后較難清除，故施工時(shí)須做好已經(jīng)完工部位的保護(hù)措施。①對(duì)有女兒墻及其他屋面凸出物的非泛水噴涂面的分割處，應(yīng)采用在泛水高度以上貼一排整齊的膠帶，以防止不需噴涂的部位造成污染

②對(duì)屋面四周只有檐口時(shí)，采用在檐口上拉一條彩條布，以保護(hù)外界不受污染(檐口邊用膠帶貼好，便于混凝土保護(hù)層收頭）③對(duì)進(jìn)行保護(hù)過的非噴涂地方，采用的膠帶、薄膜等材料在噴涂完畢后進(jìn)行清理，清理時(shí)注意與泡沫接口處不能斷裂。

④對(duì)既有建筑的屋面進(jìn)行節(jié)能改造施工時(shí)，屋面的（設(shè)備、管道）連接件已安裝完畢，屋面需要保護(hù)的設(shè)施應(yīng)予以保護(hù)，并留出防水保溫施工的余地。并且對(duì)基層做好處理，徹底清理有滲漏水隱患、不能保證粘結(jié)強(qiáng)度的原屋面層(爆皮、粉化、松動(dòng)的原面層，出現(xiàn)裂縫空鼓的原面層），修補(bǔ)缺陷，加固找平。通過現(xiàn)場(chǎng)抽樣檢測(cè)，確認(rèn)其外保溫系統(tǒng)與屋面有良好的附著力，即F≥20MPa。。

（7）季候性施工條件①雨期施工應(yīng)做好防雨措施，準(zhǔn)備遮蓋材料、設(shè)備等物品。②基面的強(qiáng)度、表面平整度、干燥度等應(yīng)符合國家有關(guān)施工驗(yàn)收規(guī)范的要求。③聚氨酯施工時(shí)，現(xiàn)場(chǎng)溫度冬期不宜低于5°，空氣相對(duì)濕度不宜大于90%。不宜在5級(jí)及5級(jí)以上大風(fēng)氣候條件下施工，如需施工應(yīng)采取防護(hù)措施。5）材料與設(shè)備（1）材料要求現(xiàn)場(chǎng)噴涂硬質(zhì)聚氨酯的原料應(yīng)密封包裝，在儲(chǔ)運(yùn)過程中須嚴(yán)禁煙火，注意通風(fēng)、干燥，防止暴曬、淋雨等，不得接近熱源或接觸強(qiáng)氧化、高腐蝕化學(xué)品。其性能指標(biāo)表1。（2）防水涂膜的性能指標(biāo)，其性能指標(biāo)表2（3）纖維增強(qiáng)抗裂膩?zhàn)訕?biāo)準(zhǔn)厚度做法為3?5mm的性能指標(biāo)，其性能指標(biāo)表3檢測(cè)項(xiàng)目單位技術(shù)指標(biāo)M型H型密度kg/m3≥35≥55導(dǎo)熱系數(shù)W/(m?K)≤0.024≤0.024吸水率%≤3抗壓強(qiáng)度MPa≥0.15≥0.3抗拉強(qiáng)度MPa≥0.2≥0.5粘結(jié)強(qiáng)度MPa≥0.2尺寸穩(wěn)定性%≤1不透水性0.3MPa,30min不透水氧指數(shù)%26

硬質(zhì)聚氨酯泡沬塑料物理性能指標(biāo)

表1試驗(yàn)項(xiàng)目單位技術(shù)指標(biāo)固體含量%≥65干燥時(shí)間表干時(shí)間h≤4實(shí)干時(shí)間h≤8拉伸強(qiáng)度無處理MPa≥1.2加熱處理后保持率%≥80堿處理后保持率%≥70紫外線處理后保持率%≥80

防水涂膜理化指標(biāo)

表2

纖維增強(qiáng)抗裂膩?zhàn)游锢硇阅苤笜?biāo)表3檢測(cè)項(xiàng)目單位技術(shù)指標(biāo)可操作時(shí)間h≤4拉伸粘結(jié)強(qiáng)度與水泥砂漿原強(qiáng)度MPa≥0.6耐水MPa≥0.4與硬質(zhì)聚氨酯原強(qiáng)度MPa≥0.2耐水MPa≥0.2纖維增強(qiáng)抗裂膩?zhàn)优c聚氨酯硬泡體之間有涂膜稀漿作界面處理。

（4）耐堿型玻璃纖維網(wǎng)格布的性能指標(biāo)耐堿網(wǎng)布主要指標(biāo)

表4試驗(yàn)項(xiàng)目性能指標(biāo)單位面積質(zhì)量(g/m2)≥130耐堿斷裂強(qiáng)力(經(jīng)、緯向）（N/50mm)≥750耐堿斷裂強(qiáng)力保留率(經(jīng)、緯向）（％)≥50斷裂應(yīng)變(經(jīng)、緯向）（％)≥5.0

（5）其他材料：硅酸鹽水泥和普通硅酸鹽水泥：應(yīng)符合現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)《通用硅酸鹽水泥》GB175—2007的要求。建筑密封膏應(yīng)采用聚氨酯建筑密封膏，其技術(shù)性能除應(yīng)符合《聚氨酯建筑密封膏》JC492的有關(guān)要求外，還應(yīng)與本系統(tǒng)有關(guān)產(chǎn)品相容。

（6）主要機(jī)具專用聚氨酯噴槍及設(shè)備、空氣壓縮機(jī)、磅秤、攪拌翻斗車、電動(dòng)攪拌器、電錘（沖擊鉆）、電動(dòng)刨刀、電動(dòng)（手動(dòng)）螺絲刀、壁紙刀、鋼鋸、鋼絲、掃帚、棕刷、滾筒、墨斗、抹子、壓子、陰陽角抹抿子、托線板、2m靠尺及楔形塞尺等。

6）質(zhì)量控制

聚氨酯硬泡體屋面防水保溫系統(tǒng)的質(zhì)量驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)參照?qǐng)?zhí)行現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)《屋面工程質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范》GB50207—2002、上海市工程建設(shè)規(guī)范《住宅建筑節(jié)能工程施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)程》DGJ08—113—2005、《193聚氨酯彩色防水保溫系統(tǒng)技術(shù)規(guī)程》DBJ/CT022—2004的規(guī)定。還應(yīng)滿足以下幾點(diǎn)（1）防水保溫層厚度設(shè)計(jì)：設(shè)計(jì)聚氨酯硬泡體防水保溫層的厚度，應(yīng)根據(jù)基層、建筑防水與保溫層隔熱性能等要求來制定，根據(jù)國家有關(guān)夏熱冬冷地區(qū)的居?。ü玻┙ㄖ?jié)能設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)JGJ75—2003、GB50189—2005要求，屋面的K值要求須小于等于1.0W/(m2?K),一般情況下，聚氨酯保溫層的厚度約在2?2.5cm，就能達(dá)到節(jié)能標(biāo)準(zhǔn)。

不需保溫部位(如山墻、女兒墻泛水及凸出屋面結(jié)構(gòu)）的結(jié)構(gòu)表面，屋面聚氨酯硬泡體防水保溫層應(yīng)用厚度不得小于10mm。（2）聚氨酯屋面防水保溫系統(tǒng)與基面應(yīng)粘結(jié)牢固，其拉伸粘結(jié)強(qiáng)度應(yīng)大于20MPa,玻纖網(wǎng)格布的搭接長(zhǎng)度必須滿足國家有關(guān)規(guī)范的要求。（3）現(xiàn)場(chǎng)噴涂使用專用設(shè)備，每次噴涂聚氨酯的厚度不得大于15mm，整體完工后聚氨酯泡沫體最薄處厚度不得低于設(shè)計(jì)厚度的80%，平均厚度大于設(shè)計(jì)值最后對(duì)聚氨酯波峰大于5mm的地方，用手提刨刀或鋸條進(jìn)行修整。（4）聚氨酯屋面防水保溫系統(tǒng)必須粘結(jié)牢固，無脫層、空鼓、孔洞及裂縫。網(wǎng)格布不得外露。（5）無爆灰和裂縫等缺陷，其外觀應(yīng)表面潔凈，接茬平整（6）屋面防水保溫層的允許偏差

保溫系統(tǒng)面層允許偏差及檢驗(yàn)方法表5項(xiàng)次項(xiàng)目允許偏差(mm)檢驗(yàn)方法1表面平整4用2m靠尺、楔形塞尺進(jìn)行檢查2陰、陽角垂直4用2m托線板檢查3陽角方正4用2Q0mm方尺檢查4伸縮縫(裝飾線)平