产品管理无机保温干混砂浆企业产品标准编制说明.docx

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产品管理无机保温干混砂浆企业产品标准编制说明

（产品管理）无机保温干混砂浆企业产品标准编制说明

无机保温干混砂浆企业产品标准编制说明

1目的和意义

节能减排指的是减少能源浪费和降低废气排放。

我国“十壹五”规划纲要提出，“十壹五”期间单位国内生产总值能耗降低20％左右、主要污染物排放总量减少10％，这是贯彻落实科学发展观、构建社会主义和谐社会的重大举措；是建设资源节约型、环境友好型社会的必然选择；是推进经济结构调整，转变增长方式的必由之路；是维护中华民族长远利益的必然要求。

我国气候相差甚大，北方冬冷以保温为主，南方夏热以隔热为主，根据《夏热冬暖地区居住建筑节能设计标准》JGJ75-2003标准，我公司针对现有的膨胀聚苯板薄抹灰系统和胶粉聚苯颗粒外墙外保温系统于福建省的气候条件下，存于如：

夏季高温持久易老化、寿命短；台风频繁、雨季持续时间长；易发生空鼓开裂、瓷砖饰面易脱落同时结合消防和环保等诸多方面的问题，因此提出开发适合夏热冬暖地区建筑节能要求的无机保温干混砂浆外墙保温体系。

2任务来源

项目名称:

《HY系列无机保温干混砂浆》

起草单位:

厦门华岳混凝土工程开发XX公司

归口单位:

厦门市质量技术监督局

标准主要起草人：

周东奎

3工作简要过程

规范编写简要过程

2007年年初开始资料收集,且起草校准规范；于2007年5月形成初稿；6月至9月经试验验证且形成企业标准。

于此期间做了大量试验且积累数据。

4编写依据

1、《民用建筑热工设计规范》GB50176-1993

2、《公共建筑节能设计标准》GB50189-2005

3、《砌体工程施工质量验收规范》GB50203-2002

4、《混凝土结构工程施工质量验收规范》GB50204-2002

5、《建筑装饰装修工程施工质量验收规范》GB50210-2001

6、《建筑施工施工质量验收统壹标准》GB50300-2001

7、《建筑保温砂浆》GB/T20473-2006

8、《民用建筑节能设计标准（采暖居住建筑部分）》JGJ26-1995

9、《夏热冬暖地区居住建筑节能设计标准》JGJ75-2003

10、《夏热冬冷地区居住建筑节能设计标准》JGJ134-2001

10、《外墙保温工程技术规程》JGJ144-2004

12、《胶粉聚苯颗粒外墙外保温系统》JG158-2004

5适用范围

适用于HY系列无机保温干混砂浆作为建筑物围护结构外墙的保温材料的检验和测试工作。

6确定标准的主要内容

6.1原材料的选定

6.1.1空心闭孔玻化微珠

玻化微珠（硅酸盐类）是由壹定粒径的非金属矿砂通过电加热方式下膨胀，同时膨胀颗粒表面经瞬间高温熔化，降温时表面张力作用形成玻质化封闭表面，其内部呈多孔蜂窝状结构，是壹种颗粒尺寸微小、性能独特、结构稳定、直径大小不壹、自然级配良好的近似球状的新型无机质中空颗粒状轻质颗粒，这些颗粒大部分表面呈玻质反光，亮而白。

玻化微珠具有质轻、导热系数低、保温隔热性能良好、电绝缘性能佳，耐高温、不燃等特点。

6.1.2水泥

选用≥P.O42.5级水泥。

同为无机材料，和玻化微珠具有良好的相容性。

6.1.2纤维

选用短切PP纤维或PVA纤维。

6.1.3聚合物添加剂

选用质量优异的可再分散乳胶粉和纤维素醚等添加剂以改善保温砂浆的柔韧性、粘结性和保水性，使其具有良好的施工性能和耐久性能。

6.1.4其它辅助外加剂等。

6.2配比试验

通过试验得到不同干密度的保温砂浆制品，检测其抗压强度、导热系数以及压剪粘结强度等技术指标，分析抗压强度和干密度、导热系数和干密度之间的关系。

6.2.1干密度和抗压强度的关系

试验选用不同堆积密度的玻化微珠及不同配合比制作试件，试件尺寸为70.7mm立方体，于试验室标准条件下养护28d后，于105±5℃烘干条件下烘干至恒重后测试试件的干密度和抗压强度（表1为测试数据，图1为保温砂浆干密度和抗压强度关系图）。

表1各试验配比干密度和抗压强度

干密度（kg/m3）

230

241

250

267

288

293

306

315

323

334

342

抗压强度（MPa）

0.32

0.36

0.34

0.42

0.50

0.48

0.46

0.52

0.54

0.46

0.58

干密度（kg/m3）

351

362

371

388

396

402

413

427

430

456

464

抗压强度（MPa）

0.70

0.70

0.84

0.72

1.14

0.86

0.84

1.00

1.09

1.30

1.26

干密度（kg/m3）

467

484

492

抗压强度（MPa）

2.01

1.94

1.82

从图1能够见出：

无机保温干混砂浆的干表观密度和抗压强度直接关联，近似线性正比关系。

试验发观，玻化微珠的堆积密度对无机保温干混砂浆的干表观密度和抗压强度影响明显，堆积密度小的玻化微珠可制得低密度的保温砂浆，同时抗压强度也相应降低；堆积密度较大的玻化微珠可制得抗压强度较高的保温砂浆，干密度也相应提高。

6.2.2干密度和导热系数的关系

按上述相同配比的试验条件测定了保温砂浆的导热系数，其结果见表2

表2各试验配比干密度和导热系数

干密度（kg/m3）

228

252

279

307

346

361

导热系数W/（m·K）

0.0572

0.0608

0.0704

0.0793

0.0838

0.0843

干密度（kg/m3）

387

398

431

455

472

510

导热系数W/（m·K）

0.0875

0.0910

0.0955

0.0996

0.1014

0.1092

图2给出了导热系数随干密度变化的趋势图

从图2能够见出：

保温砂浆的导热系数和其干密度密切关联，干密度越小，其导热系数越低。

利用试验得出的无机保温干混砂浆导热系数、抗压强度和干密度的关系，根据制备低密度、低导热系数和具有壹定抗压强度保温砂浆的原则，对配比试验进行筛选和优化，确定了无机保温砂浆的基本组成。

6.2.3影响保温砂浆压剪粘结强度的因素

压剪粘结强度随干密度变化而变化，干密度越大，压剪粘结强度越高。

同时和胶粉品种和掺量密切关联，掺量越大，其强度越高；但当掺量增大到壹定时压剪粘结强度增长缓慢。

6.3无机保温干混砂浆的性能

之上述试验为基础，于经济合理的原则下，根据干密度完成容重分别为300kg/m3的HY-Ⅰ型、400kg/m3的HY-Ⅱ型和500kg/m3的HY-Ⅲ型三个级别的系列保温砂浆产品，且根据检测结果定出各项相应技术指标作为企业标准，见表3。

表3无机保温干混砂浆性能

项目

指标要求

HY-Ⅰ型

HY-Ⅱ型

HY-Ⅲ型

浆体密度kg/m3

≤600

≤700

≤800

干密度kg/m3

≤300

≤400

≤500

抗压强度MPa

≥0.2

≥0.4

≥0.8

导热系数W/（m·K）

≤0.075

≤0.09

≤0.11

线收缩率%

≤0.3

≤0.3

≤0.3

压剪粘结强度MPa

≥0.05

≥0.07

≥0.09

软化系数

≥0.5

≥0.5

≥0.5

燃烧性能

A级

A级

A级

6.4结论

HY型无机保温砂浆采用符合绿色环保要求和性能安全可靠的无机材料，从技术可行和经济合理的角度进行了大量的试验，优化配方，且着重进行了该保温体系的应用技术研究，成果具有以下优点：

⑴克服了双组份或多组份保温砂浆于现场配比的质量不稳定性，提高生产效率，确保质量稳定。

⑵早期强度明显优于聚苯颗粒，克服了传统膨胀珍珠岩等轻质保温砂浆吸水率大、易空鼓开裂的缺陷，缩短了二次抹灰时间，提高了施工效率，降低工程成本。

⑶抗裂性好，防火、防虫蚁噬蚀，且可用作外墙内保温工程。

⑷施工性能好，可直接抹于墙面上，和基层墙体粘结可靠，不空鼓开裂，整体强度高。

⑸耐久性好，可和建筑物同寿命，是壹种环保型高性能无机保温材料，适合各种砖混结构、框架结构和剪力墙结构的外墙保温隔热。

⑹绿色环保，该无机保温干混砂浆为无机材料，建筑使用寿命到期后，可将其粉碎作为建材产品的掺合料，不会造成环境污染，实现可循环利用。

综上所述，该无机保温砂浆于我国建筑节能领域中有着很大的市场空间和发展前景。

7同类产品性能和技术的对比分析

7.1几种主要的外墙保温隔热系统构造要求

7.1.1膨胀聚苯板薄抹灰外墙外保温系统

该系统可应用于混凝土剪力墙及各种砌块和砖类墙体，要求先找平基层墙体，然后用胶粘剂将聚苯板粘贴于基层墙体上，辅以锚栓固定，保护层用3mm左右厚度的聚合物胶浆，中间夹以耐碱玻纤网格布或镀锌钢丝网格布，外装饰采用涂料饰面。

7.1.2胶粉聚苯颗粒外墙外保温系统

基层墙体要求采用界面剂处理，然后按设计厚度将胶粉聚苯颗粒浆料分次粉刷于墙面上，保护层采用抗裂砂浆，当饰面层采用涂料时，抗裂砂浆中间采用耐碱玻纤网格布增强；面砖饰面时，采用镀锌钢丝网增强。

7.1.3玻化微珠无机保温砂浆外墙外保温系统

该保温砂浆是以堆积密度100kg/m3左右的玻化微珠为骨料，以水泥为胶凝材料，辅以聚合物改性外加剂和增强纤维等材料制成的壹种单组分无机保温干混砂浆，外墙不需找平，保温设计厚度不大于20mm时可壹次粉刷到设计厚度，保护层采用抗裂砂浆，当饰面层采用涂料时，抗裂砂浆中间采用耐碱玻纤维网格布增强；面砖饰面时采用镀锌钢丝网增强。

7.2本系统和现行常用外墙保温隔热系统技术特点对比分析

7.2.1热工性能对比

聚苯板和聚苯颗粒系统的导热系数性能优于玻化微珠无机保温干混砂浆系统，而对于力学性能及蓄热系数来讲，后者明显优于前俩种系统。

7.2.2安全可靠性分析

于设计和选择建筑节能外墙系统时，必须把安全可靠性放于首要位置，避免开裂、空鼓、脱落现象的发生。

7.2.3膨胀聚苯板薄抹灰外墙保温系统

膨胀聚苯板薄抹灰外墙保温系统常见的问题是表面的开裂和渗水。

外墙壹旦出现开裂和渗水将很难修复。

于实际工程应用中应注意解决好以下问题：

⑴聚苯板和基层墙体之间的粘结强度问题，由于聚苯板为有机材料，而基层墙体为无机材料，粘结胶除应具备和有机和无机材料的相容性外，仍应具有壹定的柔性变形能力，释放界面应力，提高安全性。

⑵控制保护层厚度，提高其韧性，改善压折比，提高保护层抗裂防渗能力。

7.2.4胶粉聚苯颗粒外墙保温系统

该系统和膨胀聚苯板薄抹灰外墙保温系统存于的问题相似，于界面易产生强度突变，不同材质变形量差异太大而造成开裂。

因此，于材料突变处增加柔性过渡层，界面应力，避免产生应力集中。

但于实际工程中，建议采取涂料饰面，尤其是高层建筑。

7.2.5玻化微珠无机保温干混砂浆外墙保温系统

玻化微珠无机保温干混砂浆外墙保温系统是以天然无机矿物为原料，经过高温加工工艺形成表面玻化，内部多孔空腔的不规则球形颗粒，水中漂浮率达95%之上。

具有密度小、导热系数低、保温隔热效果好、防水隔声及吸水率小等优点。

克服了膨胀珍珠岩、膨胀蛭石等传统无机保温砂浆吸水性大、易粉化，于料浆搅拌中体积收缩率大，易造成产品后期保温性能降低和空鼓开裂等通病。

该体系结构形式和技术措施和胶粉聚苯颗粒保温浆料相似，但由于保温砂浆的强度和外保护砂浆相似，材质壹致，膨胀系数匹配，系统相对安全可靠。

该体系设计思路兼顾力学性能和保温隔热性，其强度接近普通砂浆的强度，可直接粘贴面砖，是所有保温体系中粘贴面砖最安全的系统，该体系完全满足消防规定，符合绿色环保要求。

7.2.6消防和环保性能比较

聚苯材料于带来良好保温性能的同时，也带来了消防及环境隐患。

由于其使用寿命为15-25年，建筑物寿命期内需做2-3次，必将产生大量的聚苯乙烯白色垃圾，于自然界不可降解，建筑上大量使用这种材料，将来必然对环境造成恶劣影响。

同时，聚苯乙烯于高温下释放出大量有毒烟气，这对建筑物的消防安全性是致命的。

目前，世界各国对聚苯乙烯于建筑上的应用均严格限制，英国限定18ｍ之上、德国规定20ｍ之上的建筑必须使用不燃无机材料作为外墙保温材料。

玻化微珠保温砂浆为无机材料，不存于消防和环境隐患。

7.2.7经济性比较

几种外墙保温产品技术经济性能指标比较表

对比产品

主要技术

指标

玻化微珠保温砂浆

膨胀聚苯板薄抹灰系统

胶粉聚苯颗粒保温浆料

备注

造价（元/ｍ2）

40-50

70-90

50-70

含施工费

使用寿命（年）

＞50

15-25

15-25

7.3结论

于目前市场情况下，各种外墙节能体系各有各的材性特点。

聚苯类有机材料导热系数小，特别是对蓄热系数大的厚重墙体，尤其是于65%、75%的节能标准实施以后，于保温性能方面有优势，但于环保、消防安全性、耐久性等方面存于壹定缺陷；无机保温砂浆性能相对差壹点，但于系统的安全可靠性、隔热性、施工性、消防环保、耐久性及综合造价等方面优势明显。

8经济效益分析方案

8.1市场预测

目前厦门已备案节能建筑1000多万㎡，按照10%的市场份额保守估计也有100多万㎡建筑面积，平均折算墙面面积70万㎡，每㎡墙面保温干混砂浆用量8kg，抗裂砂浆6kg，总的干混砂浆需求量为5600吨，抗裂砂浆4200吨。

建设规模按年产5600吨无机保温干混砂浆和4200吨抗裂砂浆。

8.2墙面造价预测

常见外墙保温形式中，膨胀聚苯板薄抹灰系统材料造价约为60元/ｍ2，胶粉聚苯颗粒保温砂浆系统材料成本约为50元/ｍ2。

将无机保温干混砂浆外墙保温系统材料价格定为40元/ｍ2左右（不含网格布）是能够被市场接受的。

无机保温干混砂浆系统材料价格预算见下表。

无机保温干混砂浆外墙保温系统每㎡墙面材料用量单价构成

材料组成

厚度mm

干密kg/ｍ3

计算用量kg

单价/元

小计/元

无机保温干混砂浆

20

400

8

3.2

25.6

抗裂砂浆

4

1600

6

2.4

14.4

耐碱网格布

--

--

--

--

2.0

合计

--

--

--

--

42

注：

无机保温干混砂浆按3200元/吨、抗裂砂浆按2400元/吨计算

8.3经济效益分析

建设规模按年产5600吨无机保温干混砂浆和4200吨抗裂砂浆计算

销售收入：

5600×3200＋4200×2400=2800万元

产品成本：

5600×2400＋4200×1800=2100万元

销售利润：

2800-2100=700万元

企业所得税：

700×33%=231万元

净利润：

700-231=469万元

9试验方法

凡国标或行标中已有规定的均按有关规定进行。

其他的性能凡是我国现有的关联产品标准已有的试验方法，本标准进行采纳；现有关联产品未涉及的试验方法，本标准尽量于引用现有标准的基础上进行规定。

10检验规则

1）出厂检验项目的规定主要考虑了材料的基本性能要求、检测周期及保证材料性能可靠性的程度。

2）型式检验项目原则上包含所有规定的项目。

于正常情况下，燃烧性能级别的型式检验项目每俩年进行壹次，主要考虑了所用材料均为无机材料，材料相对稳定，检验时间较长，检验费用较高，考虑到既要保证产品的质量，又要不给企业带来过多的负担，且和行业标准《外墙外保温工程技术规程》保持壹致，因此规定俩年进行壹次。

其它组成材料型式检验项目每半年进行壹次，主要是考虑和国内标准中已有的规定相壹致。

3）型式检验规定了复检要求，主要考虑了检验项目对操作及环境要求较高，可能会因此导致产品检验项目的不合格，故规定进行复检。

4）抽样方法按相应国家或行业标准的规定进行。

本标准不再另行规定。

11标志和标签

根据我国关联法律文件和强制性标准的规定，将其原则要求具体化。

规定了包装或标签上应标明的内容。

由于系统组成材料的使用及施工操作，要求于相应的施工技术规程上规定，因此本标准不再进行规定。

12包装、运输和贮存

包装既考虑了包装对产品于贮运过程中保护产品的作用，又考虑了包装对贮运环境的保护。

13技术水平

本标准于编制过程中综合考虑了国内关联标准且结合我国技术发展优势和地域广、气候条件复杂等具体情况，综合指标多于且严于国内同类产品标准。

14和现有关联标准的关系

本标准参考已发布实施的系统产品行业标准有《胶粉聚苯颗粒外墙外保温系统》（JG158-2004）、《建筑保温砂浆》GB/T20473-2006和《外墙外保温工程技术规程》（JG144-2004）。

本标准主要规定了无机干混保温砂浆的技术要求及试验方法，施工工艺不是本标准所涉及的范围。

本标准发布且实施后，以本标准作为企业控制标准，本企业生产的无机干混保温砂浆按本标准的要求进行执行。

15重大分歧意见的处理

无

16标准性质

为控制无机干混保温砂浆的安全稳定性，本标准作为企业标准。

同时为加强本标准的执行力度，确保本企业无机干混保温砂浆产品的规范、快速发展，同时建议行业出台关联行业标准。

17贯彻标准的要求和措施建议

本标准建议于2007年10月8日发布，2007年10月11日起执行。

18废止现行有关标准的建议

无

19其他

无