周　增

摘要：時(shí)代進(jìn)步、科學(xué)發(fā)展反映在各個(gè)領(lǐng)域，地暖行業(yè)亦是如此。雖然地暖產(chǎn)業(yè)在我國(guó)起步較晚，但普及較快。無(wú)論是材料還是施工技術(shù)，都發(fā)生著新的更科學(xué)合理、更節(jié)能環(huán)保、更便捷、更規(guī)范的革命。發(fā)泡水泥技術(shù)應(yīng)用在地暖施工中，將徹底解決多年來(lái)“地暖人”對(duì)填充保溫層用苯板的使用顧慮。文章介紹了發(fā)泡水泥的性能和施工體會(huì)。

關(guān)鍵詞：地暖隔熱層；發(fā)泡水泥；水泥施工

中圖分類(lèi)號(hào)：TU551文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A文章編號(hào)：1009-2374(2009)13-0140-02

一、概述

地暖最底層的隔熱層起到阻止熱量往下傳遞，使熱量往上單方向傳遞的作用，這樣節(jié)約了熱量。所以，要求隔熱層必須具備優(yōu)良的隔熱效果。隔熱層還必須具有一定的強(qiáng)度來(lái)承受上部荷載，另外，隔熱層還起到了固定水管的作用。地暖隔熱層質(zhì)量的好與壞，直接影響整個(gè)地暖工程的質(zhì)量。所以，地暖隔熱層的材料被越來(lái)越多的業(yè)內(nèi)專(zhuān)業(yè)人士重視。

現(xiàn)在市場(chǎng)上地暖隔熱層主材料主要有兩種，一種是聚苯乙烯泡沫板，另外一種是水泥發(fā)泡。

現(xiàn)就這兩種隔熱材料的性能作以下對(duì)比：

(一)苯板

苯板的導(dǎo)熱系數(shù)是[0.041／w(m.k)]隔熱效果非常好，是理想的地暖隔熱材料，但苯板存在以下缺點(diǎn)：

1易被壓縮變形。在砼自重以及砼的上靜荷載及動(dòng)荷載的作用下，苯板易被壓縮變形。當(dāng)在下部的苯板被壓縮變形后，砼因受彎能力差，必將出現(xiàn)斷裂、塌陷(斷裂、塌陷位置一般在房間的中間范圍內(nèi))，造成砼擠壓，使水管的使用壽命縮短。嚴(yán)重的可能折斷水管，造成不應(yīng)有的損失。也給地暖的推廣造成了很壞的宣傳作用。

2疲勞強(qiáng)度產(chǎn)生的變形。地暖設(shè)計(jì)使用壽命是幾十年。在長(zhǎng)期的使用過(guò)程中，樓地面的動(dòng)荷載會(huì)對(duì)苯板產(chǎn)生疲勞強(qiáng)度。使苯板的承載能力下降，變形進(jìn)一步加大，地面也會(huì)隨之下陷。這樣對(duì)水管造成的危害會(huì)進(jìn)一步加大，地面以上的木地板在人走動(dòng)時(shí)將出現(xiàn)吱吱做響聲。

3導(dǎo)熱系數(shù)的上升。由于苯板被壓縮變形，其密度增大，所以導(dǎo)熱系數(shù)也會(huì)隨之上升。隔熱效果也會(huì)隨之降低。

(二)水泥發(fā)泡隔熱層

發(fā)泡水泥是繼苯板之后的另一種隔熱材料。發(fā)泡水泥用在地暖中，一般容重350-450kg／m³，導(dǎo)熱系數(shù)0.087W／m.k左右，符合《地面輻射供暖技術(shù)規(guī)程》GJ142-2004中對(duì)地面采暖絕熱材料的要求是：“絕熱材料應(yīng)采用導(dǎo)熱系數(shù)小，難燃或不燃，具有足夠承載能力的材料，且不宜含有殖菌源，不得有散發(fā)異味及可能危害健康得揮發(fā)物”。該材料不僅具有抗壓強(qiáng)度高、導(dǎo)熱系數(shù)低、化學(xué)性能穩(wěn)定、環(huán)保、不變形等優(yōu)點(diǎn)，而且找平層與保溫層于一體，施工快，成本低，是地暖隔熱層的最佳選擇之一。

相比之下，發(fā)泡水泥比苯板具有更多的優(yōu)點(diǎn)，本文將著重介紹發(fā)泡水泥的性能特點(diǎn)和施工應(yīng)用，以利推廣。

二、發(fā)泡水泥的性能

(一)隔熱性

熱傳導(dǎo)率在0.05～0.15Kcal／mh℃之間，抑制露水冷凝效果明顯。隔熱方式，熱管上移，有利于熱量向指定方向釋放。

(二)輕量性

密度為350～450k/m³，可減輕建筑物的負(fù)荷。

(三)隔音性

因?yàn)楸桨迕芏忍?，面層上有人踩踏?huì)產(chǎn)生空洞的聲音；發(fā)泡水泥因由多孔的無(wú)數(shù)獨(dú)立的氣泡形成，所以吸音效果比一般的混凝土高出5倍左右，并且耐震動(dòng)。

(四)施工方便，工效高

發(fā)泡水泥是由機(jī)械高壓輸送的流動(dòng)性液體，發(fā)泡水泥漿體分散性、流動(dòng)性非常好，便于施工澆灌，施工節(jié)約人力物力，凝固后表面光潔平整，施工速度快：每臺(tái)班可施工3000～4000平方米，節(jié)約施工工期；而苯板鋪設(shè)工藝煩瑣，固定管路的U形釘易脫出，需要PE鍍鋁膜和鋼絲網(wǎng)。

(五)具有一定抗壓的強(qiáng)度

發(fā)泡水泥具有良好的抗壓強(qiáng)度：在密度為350k咖，時(shí)，7天抗壓強(qiáng)度為6kg／cm²。自身具有一定的強(qiáng)度，具有支撐地暖管材和地面的承重作用，因其具有一定的強(qiáng)度，不易變形，可以避免使用苯板形成的地面龜裂等，使室內(nèi)地面平整、光潔。

(六)整體性好

發(fā)泡水泥與地面結(jié)構(gòu)層及采暖填充層在材料上都是混凝土產(chǎn)品，整體．陛能好，并克服了苯板隔熱層的空鼓現(xiàn)象；而苯板材料在長(zhǎng)期使用后(如加溫后)易變形，影響結(jié)構(gòu)的整體性。

(七)綠色環(huán)保

傳統(tǒng)苯板材料有異味，含有有害健康的揮發(fā)物，易產(chǎn)生化學(xué)污染，遇高溫后易分解有毒成分；發(fā)泡水泥所用的添加劑為植物性蛋白纖維和動(dòng)物性蛋白質(zhì)，無(wú)毒無(wú)害完全克服了這方面的缺點(diǎn)。

(八)粘合性好

發(fā)泡水泥與地面結(jié)構(gòu)層是混凝土產(chǎn)品，與地面有很好的粘合性，同時(shí)能給地面找平，而苯板與地面是兩種材質(zhì)不能很好的結(jié)合，故此影響結(jié)構(gòu)層，并且導(dǎo)致地面結(jié)構(gòu)層需找平后鋪設(shè)苯板。

(九)經(jīng)濟(jì)性

由于施工時(shí)利用機(jī)械上的管道輸送有效節(jié)省人力(水平距離1500米，高度150米)，材料只有水、水泥、氣泡劑、大大節(jié)省了工程造價(jià)。

(十)長(zhǎng)效性

苯板易老化，保質(zhì)期6年，通常1年后會(huì)變形，出現(xiàn)地面沉降或裂縫，在60℃時(shí)馬上變形老化；發(fā)泡水泥隔熱層具有高度的穩(wěn)定性能和抗老化性能，有效的保證室內(nèi)地面的平整不開(kāi)裂，其壽命是苯板的5～10倍，它與混凝土具同等的使用年限。

(十一)耐火性能

苯板容易燃燒，遇火熔化，且燃燒時(shí)釋放有毒物體；發(fā)泡水泥是無(wú)機(jī)材料，不會(huì)燃燒，而且有量好的耐火性，在建筑物上使用，可提高建筑物的防火性能。

(十二)吸水性、防潮性

發(fā)泡水泥具有很低的吸水性，由于是閉孔型的結(jié)構(gòu)，在潮濕狀態(tài)下在板材的中心，經(jīng)幾個(gè)月后仍處于完全干燥且保留其干燥狀態(tài)時(shí)的強(qiáng)度，比普通樓板的抗?jié)B增強(qiáng)6倍以上。

(十三)對(duì)填充層的要求

因苯板較軟且易受壓變形，所以填充層需要加厚，需大于40mm，否則會(huì)斷裂；而發(fā)泡水泥和填充層結(jié)合為一體，整體強(qiáng)度高，所以填充層厚度只需要30～40mm。

三、發(fā)泡水泥的施工控制

千好萬(wàn)好，最主要是在施工中應(yīng)用好。好的材料，只有加上好的施工，才能體現(xiàn)出材料性能。為保證發(fā)泡水泥的性能，在施工中應(yīng)注意如下幾點(diǎn)：

(一)嚴(yán)格控制水灰比，保證發(fā)泡水泥的總體質(zhì)量

控制好發(fā)泡水泥的水灰比是保證其施工質(zhì)量的重要措施之一。在我國(guó)的部分城市已有用發(fā)泡水泥做屋面保溫層的成功經(jīng)驗(yàn)。做屋面，發(fā)泡水泥必須有一定稠度以解決找坡的需要。實(shí)踐證明，水灰比降下來(lái)后，稠度上去了，既可滿(mǎn)足結(jié)構(gòu)上找坡的要求，又保證了發(fā)泡水泥的品質(zhì)。泡孔均勻、密集、獨(dú)立清晰。當(dāng)然，做地暖隔熱層，并不需要和做屋面那樣的稠度。為方便施工，稠度可適當(dāng)?shù)鸵恍?。水灰比的控制不是一個(gè)定值，要根據(jù)地

面的干濕程度、氣溫的高低和濕度的大小做適當(dāng)調(diào)整。通常情況下，水灰比一般控制在0.55左右。如此的水灰比，發(fā)泡水泥的稠度可能要大一些，難以實(shí)現(xiàn)“自流平”，但結(jié)合“刮平”進(jìn)行找平，完全可以達(dá)到平整度的要求。通過(guò)合理有效地控制用水量，可明顯地改善發(fā)泡水泥的總體質(zhì)量。

(二)嚴(yán)格控制水泥用量，保證發(fā)泡水泥的物理性能指標(biāo)

水泥用量的多少，直接影響發(fā)泡水泥的密度、導(dǎo)熱系數(shù)等重要物理性能指標(biāo)。必須加以嚴(yán)格控制。普通硅酸鹽水泥的水化反應(yīng)用水量約為水泥用量的22％～25％。單位體積的水泥用量十水化反應(yīng)用水量即等于發(fā)泡水泥的干體積密度。因此，每立方米發(fā)泡水泥的水泥用量約在320kg即干體積密度約在400kg／m³墟右是比較合適的。實(shí)際上是可行的，也是合理的。當(dāng)然，控制水泥用量要與控制用水量和完善各種技術(shù)措施有機(jī)地結(jié)合在一起才會(huì)有效果。沒(méi)有系統(tǒng)的控制措施，水泥用量也是降不下來(lái)的。

(三)選擇性能優(yōu)良的發(fā)泡水泥設(shè)備，確保發(fā)泡水泥質(zhì)量的穩(wěn)定性與可靠性

1一臺(tái)好的設(shè)備應(yīng)具備以下基本特點(diǎn)：必須在水泥用量較少(約300kg／m³)的情況下做出質(zhì)量合格的發(fā)泡水泥產(chǎn)品，其主要特征是泡孔大小適宜，上下均勻，泡壁光滑清晰，抗壓強(qiáng)度≥0.4MPa；性能穩(wěn)定可靠；簡(jiǎn)單便于操作。

2從韓國(guó)進(jìn)口的發(fā)泡水泥設(shè)備用于地暖保溫層的施工仍具有一定優(yōu)勢(shì)。工作穩(wěn)定，性能可靠，較易保證發(fā)泡水泥質(zhì)量，基本得到了市場(chǎng)的認(rèn)可。近幾年來(lái)，國(guó)內(nèi)的一些廠家，從仿制到創(chuàng)新，亦能生產(chǎn)出一些較好的設(shè)備來(lái)?，F(xiàn)在，國(guó)產(chǎn)設(shè)備在市場(chǎng)上已占據(jù)半壁江山，但良莠不齊，性能各異，選擇一臺(tái)設(shè)備一定要從設(shè)備的水泥用量，生產(chǎn)的產(chǎn)品質(zhì)量，穩(wěn)定性與可靠性以及性?xún)r(jià)比等多方面進(jìn)行綜合考慮。

(四)加大對(duì)發(fā)泡水泥的檢測(cè)力度

發(fā)泡水泥是建筑工程中的重要材料之一，要充分發(fā)揮施工單位、監(jiān)理單位和建設(shè)單位和政府職能管理部門(mén)的監(jiān)管力度，加強(qiáng)規(guī)范化管理。通過(guò)自檢、抽檢、見(jiàn)證檢測(cè)等多種方式對(duì)發(fā)泡水泥的導(dǎo)熱系數(shù)、干體積密度、抗壓強(qiáng)度等重要物理性能指標(biāo)進(jìn)行檢測(cè)。通過(guò)檢測(cè)，既可為施工管理提供可靠依據(jù)，又可以很直觀地反映出發(fā)泡水泥質(zhì)量的優(yōu)劣，從而促進(jìn)發(fā)泡水泥質(zhì)量的不斷提高。而對(duì)那些低品質(zhì)的發(fā)泡水泥無(wú)疑是增設(shè)了一道難以跨越的門(mén)檻。

(五)制定切實(shí)可行的施工技術(shù)措施

除上述幾點(diǎn)外，制定切實(shí)可行的施工技術(shù)措施也很重要。要根據(jù)不同的施工特點(diǎn)和不同的設(shè)備性能，制定相應(yīng)的施工技術(shù)措施，包括完整的操作程序，健全的質(zhì)量管理體系。要真正提高質(zhì)量意識(shí)，保證產(chǎn)品質(zhì)量。只有這樣，才能確保發(fā)泡水泥及相關(guān)行業(yè)健康有序地發(fā)展。

四、結(jié)語(yǔ)

發(fā)泡水泥以其獨(dú)特的性能，在未來(lái)的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)中顯示出巨大的優(yōu)勢(shì)。尤其隨著國(guó)家節(jié)能環(huán)保政策的加強(qiáng)與落實(shí)，在環(huán)保、節(jié)能，其優(yōu)勢(shì)更加突出。發(fā)泡水泥必將向高強(qiáng)度、輕質(zhì)量、復(fù)合和節(jié)能方向發(fā)展。國(guó)家行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)JGJ142-2004中也明確指出“采用發(fā)泡水泥作為保溫材料——承載能力強(qiáng)，施工效率高，機(jī)械化程度高的特點(diǎn)，適合大面積地面供暖系統(tǒng)。”，是今后重點(diǎn)推廣項(xiàng)目。

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