建筑結構巖棉板保溫技術及應用

文/牛夢源　長安大學建筑工程學院　陜西西安　710010

最近幾年，由于建筑火災頻發，而建筑結構的容易發生火災除了人為因素外，外墻保溫系統也是關鍵原因，因此國家相關部門對建筑外墻保溫材料的防火性能提出了更高的要求。在此情況下，建筑用巖棉保溫板成為了主要防火材料之一，并且也得到了普遍應用，為了更好的發揮巖棉保溫系統的效果，進行深入研究是非常必要的。

1、巖棉板概述

1.1　巖棉板定義

在我國，巖棉板是由熔融天然火成巖制作而成的一種礦物質棉。巖棉的主要原材料是玄武巖或者輝綠巖，輔助以補助料，在高溫環境下進行熔融及離心，從而吹制稱人造的無機纖維。巖棉的主要化學成本主要為二氧化硫、氧化鎂、氧化鈣及氧化鋁等。

1.2　巖棉板類型與特點

巖棉板的分類主要是根據生產工藝的不同而區分的，主要分為三種：沉降法巖棉板、擺錘法巖棉板及三維法巖棉板，不同類型的巖棉板特點也不相同。

①沉降法巖棉板：該巖棉板是通過高溫熔融離心吹制成巖棉纖維之后在沉降室內進行堆積，當厚度達到標準之后，加壓固化。沉降法巖棉板密纖維的密度及粘結性都相對較差，對巖棉板的抗壓性能及結合強度產生影響。

②擺錘法巖棉板：該制作方法是在沉降法的基礎上，對收棉的方式進行改進，先捕集較薄的巖棉板，通過擺錘的逐層疊鋪在達到厚度及層數之后，進行加壓及固化，之后再進行冷卻及分割制成成品。擺錘法巖棉板在密實度及粘結性上都得到改善，提高了巖棉板的抗壓性及結合強度。

③三維法巖棉板：在擺錘法的基礎上，將擺錘疊鋪形成的未固化的巖棉層，使用機械方式對棉布的分布方向進行改變，從而形成三維巖棉板。該巖棉板中巖棉纖維是呈現三維形式分布，抗壓強度是非常高的，同時粘結性也非常好，不容易進行分離。

2、巖棉保溫技術特點

2.1　保溫性能好

巖棉板的導熱系數為0.041，在此基礎上配合找平材料膠粉聚苯顆粒保溫漿料展現出了非常好的保溫性能，同時通過膠粉聚苯顆粒保溫漿料的使用還能夠對巖棉板無法覆蓋的部位或者冷橋位置都能夠進行彌補，從而起到了阻斷冷橋，充分保溫的效果。

2.2　防火與耐撞性能好

由于巖棉板的主要材料為礦物質，所以其本身的防火性能是非常好的，實現了對建筑結構的防火保護。巖棉板本身的強度實際上是比較小的，但是其本身豐富的纖維卻具有良好的彈性，回彈率是非常高的。同時在巖棉板保溫系統中還使用理論熱鍍鋅鋼絲網，該材料的彈性同樣也非常好。通過熱鍍鋅鋼絲網與巖棉板的結合，形成了一個嚴密的耐撞結構，具有非常好的抗沖擊能力，與其他保溫系統相比較巖棉板保溫系統的耐撞性能最好。

2.3　變形適應力強

巖棉板由于纖維豐富，所以柔性較大，同時在熱鍍鋅鋼絲網作用之下，耐變形能力非常強，無論是在溫度變形、外力變形或者干濕變形的作用之下，其變形量都是非常小的，同時在變形之后能夠快速回彈。

2.4　操作性能好

通過熱鍍鋅鋼絲網的設置，可以實現不同種類巖棉板的使用，同時抗裂砂漿的使用簡單方便。巖棉板的拼接與安裝也相對較為簡單，對于施工難度最大的門窗口只需進行裁切與拼接，縫隙位置通過粘結劑處理即可，施工難度與其他的保溫系統相比較是較低，可操作性能得到提高。巖棉板在安裝之后必然會存在縫隙或者缺陷，但是只要通過巖棉條對其進行修補即可，維修是非常簡單的。

2.5　環保性能好

巖棉板實際上是一種綠色建筑材料，通過與膠粉聚苯顆粒保溫漿料的綜合使用，還實現了粉煤灰等材料的消耗，并且使用了大量的廢棄聚苯材料，實現了對環境的保護與凈化，環保性能是非常好的。

3、巖棉板保溫技術的應用流程

在進行巖棉板保溫技術的施工過程中，施工人員需要根據不同的施工位置、施工難易程度等因素選擇科學的粘結技術或者錨固技術，同時根據保溫技術及抗裂技術進行柔性控制，并且通過施工對設計中的缺陷進行完善，從而提高施工質量。在實際的操作中，要采取以下的施工流程：第一，施工人員對巖棉板進行初步的處理，并且進行基層處理。所謂的基層處理就是對墻面上的灰塵、油漬等進行清理，若是墻表面出現大于10mm的凸起時，要進行剔除。對墻表面的腳手眼或孔洞進行清理及封堵；第二，進行專門的巖棉板粘結砂漿的制備；第三，進行巖棉板的粘結，在黏貼巖棉板時，板之間要緊密拼接，在窗口位置施工時，需要對巖棉板進行裁切，在拼縫的位置要使用粘結劑粘貼牢固；第四，當保證巖棉板不會產生裂縫的情況下，進行熱鍍鋅鋼絲網的施工；最后，使用抗裂砂漿，例如膠粉聚苯顆粒保溫漿料對防護層進行找平。以上所述流程為巖棉板粘結法，對于巖棉板錨固法來說，就是將以上所述的第三部改為巖棉板的錨固，當確定巖棉板位置準確的基礎上，按照施工圖中的錨栓位置進行鉆孔，之后安裝尼龍套管，實現對巖棉板的壓緊及固定。同時錨栓與熱鍍鋅鋼絲網之間需要使用塑料墊片進行保護，墊片按照梅花形布置。通過錨固法進行巖棉板施工時，要保證每平米巖棉板的錨栓要多于三個。在進行巖棉板安裝的過程中，還需要對裝飾面面層進行裝飾，并且對整個施工工藝進行竣工驗收，從而保證巖棉板保溫系統的施工是符合質量要求的。

結論：

對于建筑結構巖棉板保溫系統來說，主要結構包括粘結層、保溫層、抹面層及最后的裝飾層，通過這些部分的良好構建，才能夠保證巖棉板保溫材料具有良好的保溫效果。因此在對巖棉板進行粘結或者錨固的過程中，設計人員及施工技術人員需要充分考慮到保溫系統的最高效率，選擇最為先進的粘結技術或者錨固技術，保證施工質量的前提下，提高施工進度。巖棉板保溫系統在我國的應用時間還是相對較晚，需要對其進行更加深入的研究，從而提高其使用效果。

參考文獻：

[1]何夕平，王立虎，劉必武.托架式巖棉板薄抹灰外墻外保溫系統在超高層建筑應用技術研究[J].工業建筑，2012(5)：129-133.

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