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建筑保温砂浆分类及性能概述
北京科筑建筑工程质量监测有限公司
环保节能，这一话题近几年来被国家和民众日益关注。北京也早在2010年开始对老旧小区进行节能改造。当前的建筑保温体系，按照保温材料所处的位置不同，可分为外墙外保温、内保温和中保温三个体系。这三种体系均可用保温砂浆作为高效保温材料。
就墙体节能而言，传统的用重质单一材料增加墙体厚度来达到保温的作法已不能适应节能和环保的要求，而复合墙体越来越成为墙体的主流。复合墙体一般用块体材料或钢筋混凝土作为承重结构，与保温隔热材料复合，或在框架结构中用薄壁材料加以保温、隔热材料作为墙体。建筑用保温、隔热材料主要有岩棉、矿渣棉、玻璃棉、聚苯乙烯泡沫、膨胀珍珠岩、膨胀蛭石、加气混凝土及胶粉聚苯颗粒浆料发泡水泥保温板等。这些材料的生产、制作都需要采用特殊的工艺、特殊的设备，而不是传统技术所能及的。值得一提的是胶粉聚苯颗粒浆料，它是将胶粉料和聚苯颗粒轻骨料加水搅拌成浆料，抹于墙体外表面，形成无空腔保温层。聚苯颗粒骨料是采用回收的废聚苯板经粉碎制成，而胶粉料掺有大量的粉煤灰，这是一种废物利用、节能环保的材料。墙体的复合技术有内附保温层、外附保温层和夹心保温层三种。中国采用夹心保温作法的较多。
近几年施工单位如今使用的保温砂浆种类繁多，性能要求不同，有的施工单位对于所进场的保温砂浆并不了解起其所达到的性能，往往造成在检测机构出具的报告结果和施工要求不符。因此针对保温砂浆查阅了相关资料，在此对保温砂浆的种类和性能做一下简单的概述。
保温砂浆是以各种轻质材料为骨料，以水泥为胶凝料，掺和一些改性添加剂，经生产企业搅拌混合而制成的一种预拌干粉砂浆。主要用于建筑外墙保温，具有施工方便、耐久性好等优点。保温砂浆包不同分类方式，可以分为多种。
按轻质骨料种类不同，保温砂浆可以分为EPS颗粒保温砂浆、陶粒保温砂浆、玻化微珠保温砂浆等。按胶凝材料的不同，保温砂浆可以分为水泥基保温材料、石膏基保温材料等。
目前在工程实际中应用的保温砂浆有：膨胀珍珠岩或膨胀蛭石保温砂浆、陶粒保温砂浆、玻化微珠保温砂浆、胶粉聚苯颗粒保温砂浆等。
就目前检测机构出具报告较多的保温砂浆是玻化微珠保温砂浆，其次是膨胀珍珠岩保温砂浆，因此就以上两种保温砂浆做一下具体介绍。
玻化微珠是一种酸性玻璃质溶岩矿物质（松脂岩矿砂），经过特种技术处理和生产工艺加工形成内部多孔﹑ 表面玻化封闭，呈球状体细径颗粒，是一种具有高性能的新型无机轻质绝热材料。主要化学成份是Si02﹑AI203﹑CaO，颗粒粒径为0.1—2mm，容重为50—100kg/m3，导热系数为0.028—0.048W/m﹒K，漂浮率大于95%，成球玻化率大于95%，吸水率小于50%，熔融温度为1200℃。
由于表面玻化形成一定的颗粒强度，理化性能十分稳定，耐老化耐候性强，具有优异的绝热﹑防火﹑吸音性能，适合诸多领域中作轻质填充骨料和绝热﹑防火﹑吸音﹑保温材料。在建材行业中，用玻化微珠作为轻质骨料，可提高砂浆的和易流动性和自抗强度，减少材性收缩率，提高产品综合性能，降低综合生产成本。在轻质干混砂浆（保温型、砌筑型、抹面型(详见附录)）应用中，用玻化微珠替代传统的普通膨胀珍珠岩和聚苯颗粒作干混保温砂浆轻质骨料，克服了膨胀珍珠岩吸水性大﹑易粉化，在料浆搅拌中体积收缩率大，易造成产品后期强度低和空鼓开裂等现象，同时又弥补了聚苯颗粒有机材料易燃﹑防火性能差﹑高温产生有害气体和耐老化耐候性低﹑施工中反弹性大等缺陷，提高完善了保温砂浆的综合性能和施工性能。
采用玻化微珠为轻质绝热骨料的单组份保温型干混砂浆，通过大量的工程应用，不仅在墙体保温要求上符合国家相关建筑节能标准，而且（1）单组份保温型干混砂浆保证了产品质量的稳定性，克服双组份或多组份保温砂浆在现场配合的质量不稳定性。（2）产品粘结强度高，早期强度提高快，明显优于聚苯颗镣普通珍珠岩为轻质骨料的保温砂浆，缩短了二次抹灰时间，提高了施工效率。（3）保水性和抗裂性好，在各种基材的墙体上不需浇水或界面处理，可直接干抹于墙面上，不空鼓、不开裂，大大提高了施工效率和综合性能，降低工程成本。特别是在夏热冬冷和夏热冬暧地区使用，将会产生极好的社会和经济效益。总之，保温型干混砂浆在我国建筑节能领域中有着极大的市场区域和发展前景。在耐火材料行业中，利用玻化微珠替代粉煤灰漂珠，生产轻质耐火保温砖和异型浇铸料，在化工行业中，利用玻化微珠作为密实调节剂，在冶炼行业替代珠光砂等方面，均取得了很好的社会和经济效益。【1】
采用玻化微珠为轻质绝热骨料的单组份保温型干混砂浆，通过大量的工程应用，不仅在墙体保温要求上符合国家相关建筑节能标准，而且（1）单组份保温型干混砂浆保证了产品质量的稳定性，克服双组份或多组份保温砂浆在现场配合的质量不稳定性。（2）产品粘结强度高，早期强度提高快，明显优于聚苯颗镣普通珍珠岩为轻质骨料的保温砂浆，缩短了二次抹灰时间，提高了施工效率。（3）保水性和抗裂性好，在各种基材的墙体上不需浇水或界面处理，可直接干抹于墙面上，不空鼓、不开裂，大大提高了施工效率和综合性能，降低工程成本。特别是在夏热冬冷和夏热冬暧地区使用，将会产生极好的社会和经济效益。总之，保温型干混砂浆在我国建筑节能领域中有着极大的市场区域和发展前景。在耐火材料行业中，利用玻化微珠替代粉煤灰漂珠，生产轻质耐火保温砖和异型浇铸料，在化工行业中，利用玻化微珠作为密实调节剂，在冶炼行业替代珠光砂等方面，均取得了很好的社会和经济效益。【1】
膨胀珍珠岩是珍珠岩矿砂经预热，瞬时高温焙烧膨胀后制成的一种内部为蜂窝状结构的白色颗粒状的材料。其原理为:珍珠岩矿石经破碎形成一定粒度的矿砂，经预热焙烧，急速加热(1000℃以上)，矿砂中水分汽化，在软化的含有玻璃质的矿砂内部膨胀，形成多孔结构，体积膨胀10-30倍的非金属矿产品.珍珠岩根据其膨胀工艺技术及用途不同分为三种形态:开放孔(open cell)，闭孔(closed cell)，中空孔(balloon)。
缺点：膨胀珍珠岩吸水率高，耐水性差导致保温砂浆在搅拌中体积收缩变形大，产品后期保温性能降低、易开裂，与基层粘结强度低易空鼓等，同时在拌制、运输、停放过程中、膨胀珍珠岩保温砂浆易出现分层、离析、泌水现场，施工性能差，并影响硬化后保温砂浆的技术性能。
优点：膨胀珍珠岩的以其良好的保温效能，超强的稳定性能很好的被市场接受并发挥其效应，而且应用范围广，具有普遍的实用性，尤其在耐火保温节能方面发挥优异的性能。
由于玻化微珠本身的不燃性，目前在四川、重庆等地大规模使用。同时因现已大规模开发的珍珠岩矿砂原料产地主要在河南和内蒙，运距远，质量好的矿砂不易买到，本地现有玻化微珠产能不能满足各地外墙保温工程需要，形成市场价格持续攀升的情况。很多玻化微珠生产厂家因原材料质量差、生产设备性能不足或在生产中掺假等，最终产品性能不能满足工程应用要求，使很多保温砂浆生产厂家及使用单位蒙受很大损失。故，我们在此提供一些玻化微珠质量辨别简易方法，以防止买到开孔膨胀珍珠岩等不合格的产品：
目前常见的开孔膨胀珍珠岩冒充玻化微珠市场情况
部分厂家把开孔膨胀珍珠岩当做玻化微珠来卖，结果造成保温浆料大量吸水，施工上墙后这些水份逐步流失，保温层干缩固化，形成微裂纹，甚至是大面积龟裂，更可能出现空鼓情况，造成工程质量问题，导致经济上的损失。
通常情况下，玻化微珠就是闭孔珍珠岩，而将开孔珍珠岩俗称为膨胀珍珠岩。闭孔珍珠岩的生产工艺：珍珠岩矿砂加热过程中在高温度中停留时间长，然后加热到高温1200℃以上，表面烧玻璃化，形成闭孔环境，因此叫闭孔珍珠岩也叫玻化微珠。闭孔珍珠岩比重较大，最低80kg/m³，一般在110 kg/m³以上，吸水率小。而膨胀珍珠岩煅烧温度在800℃以上，表面未熔融，比重比闭孔珍珠岩小的多，吸水量大的多。
玻化微珠的质量在于玻化率，玻化率的关键在于温度和时间，能达到温度和时间的只有电炉。现在玻化微珠生产厂家很少用电炉，因为电炉产量低，成本高，所以一般采用煤气炉生产，煤气炉生产成本低，但很难达到玻化微珠的国家标准。
简易直观的辨别玻化微珠质量的方法如下：
1、看颗粒粒度：如果在玻化微珠中发现有大量的细粉料，通常是没有经过足够温度煅烧的珍珠岩矿砂(俗称生料)，这些粉料起不到保温效果，而且因为矿砂没有煅烧，比重很大。建议选择粒度均匀，较少细粉料的玻化微珠。
2、看硬度/强度：开孔膨胀珍珠岩用手一捏就碎，经加入胶粉料机械搅拌后大部分都会碎掉，而玻化微珠表面玻璃化则比珍珠岩硬度要大，搅拌后的破碎率相对低一些。但仍不建议在搅拌机中将玻化微珠搅拌过长时间。
3、看水中的漂浮率：取一定量的玻化微珠泡在水里，过几分钟看浮在水面上的玻化微珠比例有多少，沉底的越多，表示开孔的越多，开孔的珍珠岩吸水后自然沉底。
4、看吸水率：把泡在水中的玻化微珠捞出来称称重量，超重部分就是玻化微珠吸收的水份，吸水率越高说明闭孔率越低，吸水率高的珍珠岩用在保温砂浆中，可能产生龟裂空鼓等问题。{2}
附录：JG/T 283-2010 膨胀玻化微珠轻质砂浆
表1：保温隔热性膨胀玻化微珠轻质砂浆性能
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项 目
|
指 标
|
|
均匀性/%
|
≤5
|
|
分层度/mm
|
≤20
|
|
干表观密度/(kg/m3)
|
≤300
|
|
导热系数(W/(m·K))
|
≤0.070
|
|
抗压强度/MPa
|
墙体≥0.20，楼地面及屋面≥0.30
|
表2：抹灰性膨胀玻化微珠轻质砂浆性能
|
项 目
|
指 标
|
|
均匀性/%
|
≤5
|
|
分层度/mm
|
≤20
|
|
干表观密度/(kg/m3)
|
≤600
|
|
导热系数(W/(m·K))
|
≤0.15
|
|
抗压强度/MPa
|
≥2.5
|
表3：砌筑性膨胀玻化微珠轻质砂浆性能
|
项 目
|
指 标
|
|
均匀性/%
|
≤5
|
|
分层度/mm
|
≤20
|
|
干表观密度/(kg/m3)
|
≤800
|
|
导热系数(W/(m·K))
|
≤0.20
|
|
抗压强度/MPa
|
≥3.0
|
【1】玻化微珠、膨胀珍珠岩—百度百科 [引用日期2013-12-9]
【2】玻化微珠质量辨别简易方法—珍珠岩，玻化微珠--邯郸正亚保温材料有限公司 [引用日期2013-12-9]
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