EPG保温砂浆的研究与发展现状

摘要：本文通过对EPG保温砂浆的研制、开发，根除了当今建材中含甲醛、苯、氨、氡等对人体有害的放射性致癌物质。具有轻质、环保、节能、保温、吸音、防潮、强度高、不开裂、不空鼓等优点。

关键词：EPG保温砂浆；围护结构；建筑节能

中图分类号：TU99文献标识码:A

研制、开发新一代高科技新型轻质、绿色环保新型建筑材料，环保粉刷石膏：EPG粉刷石膏保温材料，根除了当今建材中含甲醛、苯、氨、氡等对人体有害的放射性致癌物质。减轻大气污染，减少温室气体排放，缓解地球变暖趋势。

1 围护结构的保温是建筑节能的关键

1.1 建筑能耗的构成

建造过程的能耗是指建筑材料、建筑物配件、建筑设备的生产和运输，以及建筑施工及安装中的能耗。为了降低这部分能耗，国家相继出台了“禁实”和推广应用新型墙体，推广应用建筑塑料制品、高效钢筋、高性能混凝土、引进先进技术，加强生产管理，提高劳动生产率等政策，取得了明显的效果。

使用过程的能耗是指建筑在采暖、通风、空调、照明、家电和热水供应等方面的能耗。一般情况下，日常使用能耗与建造能耗之比为8：2-9：l，可见，使用过程的能耗特别是采暖和空调能耗为主，故应将降低采暖和降温能耗作为建筑节能的重点。

1.2 围护结构保温性能在建筑节能中的作用

建筑物采暖其间的节能从两个方面进行，一是提高采暖锅炉和输热管网的运行效率，二是降低建筑物的耗热。按节能50％的标准要求，锅炉的运行效率应从原来的0.55提高到0.68，室外管网的输送效率应从原来的0.85提高到0.9，建筑的耗热应从原来的基础上降低35％左右，在建筑节能中占有较大的比例。要降低建筑物的耗热，就必须提高建筑物围护结构的保温性能，使热量不易散失。

1.3 楼梯间隔墙的保温是建筑节能不可忽视的环节

围护结构的传热损失与建筑物的形状、高度、结构、所处位置等有关。以典型的4单元6层楼砖墙、混凝土楼板结构的住宅为例，在围护结构的传热损失中，外墙约占25％，窗户约占24％，楼梯间隔墙约占11％，屋面约占9％，户门约占3％，地面约占20％。现在整个行业，一提建筑节能就会马上想到外墙外保温和门窗，楼梯间隔墙则成了建筑节能的死角。其实不然，从上述分析中可以看出，楼梯间隔墙的传热损失约占整个围护结构的11％，这一环节如被忽视，则整个建筑物的节能就很难达到标准，而这一环节如能得到重视，则会起到事半功倍的作用。

2 EPG墙体保温砂浆研究项目的提出

在建筑节能的技术方面，塑钢中空玻璃窗能够满足建筑节能的要求，其制造和安装业已成熟，正在普及，围护结构保温中最为复杂，难度最大的外墙外保温技术也日益得到主管部门和业内人士的重视，在引进技术的基础上，许多科研单位和企业都在倾力进行这方面的研究，技术上也有所突破和创新。相比之下，楼梯间隔墙，无采暖地下室顶板的保温部位被忽视，外墙内保温的材料研究也离开了人们的的视线，这为节能建筑的达标留下了死角。分析其原因在于以下几点，一是楼梯间隔墙保温虽然难度和投入都不大，但开发商不愿增加成本，往往不“多此一举”，二是无合适的产品和技术，即无综合性能优良，保温效果好，而又价格低廉的产品。

3 EPG墙体保温砂浆的研究

3.1 产品的性能目标

为使产品能够满足其用途要求又便于推广应有，我们对其性能确定了如下目标：

3.1.1 较好的保温性能，导热系数确定在0. 070-0．085W／m．K。

3.1.2 较高的抗压强度，可代替砂浆抹面。

3.1.3 较高的粘结强度，使其能与抹面的基层很好地粘合。

3.1.4 因在建筑物内使用，不能含有或释放出对人体有害的物质，TVOC、甲醛含重金属和放射性等均应达标。

3.1.5 有良好的施工性能，容易在墙面、顶板处进行涂抹施工。

3.1.6 有良好的抗裂性能，能够长时间地保持工程质量，保持抹面层的美观。

3.2 原材料的选择(EPG粉的原材料及其选用）

3.2.1 胶凝材料

在建筑上应用的胶凝材料有水泥、石灰、石膏等，根据性能目标的要求对种材料的对比，石膏具有质轻、强度高、保温隔热、隔音、凝结快等特点，因此确定石膏为EPG保温砂浆的胶凝材料。

3.2.2 轻骨料

轻骨料是保温砂浆的重要组成部分，对其性能的影响起着很大作用，因此对轻骨料的要求是，首先不能含有对人体有害成份，二是粒度级配合理，三是较低的导热系数，四是要有足够的强度，在搅拌过程中不易破碎。经过查询和性能对比，选用电化闭孔珍珠岩做保温砂浆的骨料。

3.3 石膏的加工工艺

石膏开采出来为含2个结晶水的二水石膏，俗称生石膏，经加热后变成半水石膏方可在建筑工程等范畴使用，即：

CaSO4.2H2O CaS04-1/2H2O+3/2 H2O

加热温度不同，所生成的半水石膏的性能亦不同。生石膏加热到110。C-170。C时所生成的半水石膏为β石膏，为普通的建筑石膏。加热到180。C-220。C 时为硬石膏，这两种石膏的性能指标作为EPG涂料并不理想，我们采用了另一条路线进行加工。即在0．13Mpa压力、124℃压蒸釜内蒸炼成生比β型半水石膏晶体粗大的ａ型半水石膏，又称高强石膏,其晶体粗大，比表面积小，调成可塑浆体需水量为35-45％,只是建筑石膏的一半，硬化后具有较高的密实度和强度，3h可达9-24Mpa，7d达15-39Mpa，掺入外加剂进行改性还可改善其它性能。

3.4 EPG保温砂浆的抗裂研究

墙体抹面层的空鼓、开裂比较普遍，其原因也比较复杂，虽采取不少措施，但总难以避免，已成为当今建筑业不易解决的一项技术难题，这一问题不解决，会对保温砂浆施工工程质量造成极其不利的影响，因此，抗裂研究是本项目的研究重点之一。

3.4.1 传统抹面层空鼓、开裂原因分析

施工过程中浸水过大，新型墙材体积将会膨胀，在后期的干燥过程中，体积必然收缩，收缩率大于0.05％，造成墙体局部收缩应力集中，将墙面拉裂，形成直裂缝，并呈一定方向的规律性排列。

水泥砂浆属刚性材料，脆性较强，抗拉性能较差，收缩率为0.01％，远小于新型墙材的收缩率，由于两种材料的收缩率不同，在墙体温度变化较大的情况下，长期受膨胀收缩应力的作用，面层的黏结力将会下降，造成面层的空鼓和开裂，形成温度裂缝。

4 发展现状

4.1 产品开发符合国家政策

EPG墙体保温砂浆是适应国家建筑节能的大形势和当前我国外墙外保温技术和市场的现状及要求而开发的。项目开发成功，正值建设部《民用建筑节能管理规定》正式实施之时，是国家政策鼓励发展的项目。

4.2 工艺技术

石膏具有质轻、强度高、收缩变形小等特点，是优良的建筑饰面和胶凝材料，科成公司有多年研制和生产石膏制品的技术和经验，在周口市建设工程质量监督站技术人员和实验室的参与和支持下，经数十次实验研究确定了最佳配方、合理的工艺路线，辅以先进的设备和科学的管理，使产品性能和成本，控制在目标值以内。

4.3 工程应用

EPG墙体保温砂浆投产后已在十余个建筑工程中应用，施工面积达数万平方米，有外墙内保温，有楼梯间隔墙保温，也有不采暖地下室顶板保温。使用后普遍反映，EPG墙体保温砂浆和易性好，抹灰施工时省力，与墙面粘结牢固，不空鼓不开裂，工程质量优良，经施工的房屋与不保温的房屋比较，房间的温度舒适度明显改善。

5 结语

综上所述，EPG墙体保温砂浆采用石膏加以各种添加剂改性后做胶凝材料，以电化闭孔珍珠岩为轻骨料，经专门的工艺加工而成的粉状保温材料，在施工现场用水拌合后即可象普通砂浆一样抹灰施工，施工方便。该产品的研制，选料合理，配方和工艺先进；产品具有保温性能优良，抹面层不空鼓、不龟裂、强度高，工程质量好等特点，产品无毒无味，还可小范围调节室内温湿度，增加室内舒适度，是一种理想的室内保温材料。

参考文献

[1]黄浩楠.无机保温砂浆配制及性能研究[J].湖南大学，2008.09.08.

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