发泡水泥保温板的性能优势及问题对策
长期以来，我国墙体保温材料体系“有机好还是无机好”的争论一直不断。其实有机、无机保温材料各有优缺点，量身定制保温材料，正确使用，才能达到建筑节能的目的。但从耐火性能来看，无机材料的优势明显。发泡水泥保温板是以普通硅酸盐水泥、粉煤灰、发泡剂、外加剂等为主要原料，经过配料、搅拌、发泡、切割等工序制成的轻质气泡状保温材料。其突出特点是在混凝土内部形成直径为1~3mm的封闭泡沫孔，使混凝土轻质化，同时具有保温性能。由于复合后的发泡水泥板耐火等级高，导热系数低，是一种新型的建筑外保温材料。其优异的保温性能、耐火性能、抗压性能体现了产品的高性价比，在建筑保温工程中得到越来越多的应用。 当然，发泡水泥保温板也存在一些缺陷，但这些缺陷在使用中是可以注意并处理的。
1 发泡水泥板的特点
1.1原材料丰富。2012年江苏省建筑面积13亿m2，按0.6年建筑面积计算，每年需要外墙保温板7.8亿m2、屋面保温板1.8亿m2。如此大的产业需求对产品原材料和生产能力都提出了很高的要求。硅酸盐水泥发泡保温板主要以硅酸盐水泥为原料，原材料十分充足，生产能力完全可以满足迅速发展的建筑业的需求。
1.2投资少、周期短。以30万元生产设备，可建立一条年产1.5万m2水泥泡沫板（约4cm板，37万m2）的生产线；以100万元生产设备，可建立一条年产3万m2水泥泡沫板（约4cm板，75万m2）的生产线，建立周期仅为一个月。
1.3生产过程容易控制。按发泡水泥板标准配方投料，启动发泡机搅拌、浇注，待模具硬化后脱模，切割、包装成制品，无特殊工作要求。
1.4环保。产品生产过程中采用双氧水发泡剂，在硅酸盐本身的碱性下，合成水和氧，氧形成气泡，水和水泥发生水化反应，生产过程中无废水、废气排放。另外发泡水泥板主要以水泥、粉煤灰为原料生产，高温下不会燃烧，无有毒有害物质释放，是一种安全环保的材料，作为废物利用产品，受到国家产业政策的支持。
1.5生产过程自动化。根据配方要求，采用计算机自动计量系统控制加料、搅拌、发泡等程序，再通过气动控制、液压控制、电信号控制等完成机械化自动脱模，全过程实现自动化。
2 发泡水泥板性能
2.1容重轻。每立方米发泡水泥板重200-300kg，仅为水泥砂浆的六分之一。一块40mm厚的发泡水泥板，每平方米重8kg。一块300×300×40mm的保温板的表面积为0.09m2，由于表面有2mm的孔，表面积扩大了30%以上，一块保温板的实际使用面积应为0.117m2。按粘结砂浆的粘结强度大于0.1MPa计算，即每cm2能有1kg的粘结力，一块300×300mm的板的实际粘结力可达。
2.2导热系数低。硅酸盐水泥泡沫板多孔闭孔结构，使其导热系数低于任何混凝土砂浆，经实际测试，在0.08~0.066W(mk)之间，完全可以满足江苏省节能65%的指标要求。
2.3力学性能优良。抗压强度达到0.4-0.5MPa。发泡水泥板中特殊纤维的使用，提高了发泡水泥板的抗压强度。经国家专业检测机构检测，弯曲破坏荷载大于自重3倍（国家标准为1.5倍），抗压强度大于5/MPa（国家标准为3.5/MPa），吊挂力大于1500/N（国家标准为1000/N）。普通保温砂浆、有机发泡保温板的抗拉强度在0.1MPa左右，发泡水泥保温板的抗拉强度可达0.13MPa。
2.4吸水率低。正规有资质的企业采用水泥添加剂，使水泥中90%的粗孔变成细孔，水分子由于表面张力的作用，无法进入毛孔内，所以发泡水泥保温板的体积吸水率可保持在10%以下，可达到较好的保温效果。
2.5防火抗燃烧性能好。由于硅酸盐水泥本身属于无机不燃材料，配方中又无有机纤维和添加剂，用其制成的发泡板在1000℃高温下也不燃，达到A1防火等级；而有机保温材料一般只能达到B1级（与火源、助燃物隔离）。发泡水泥保温板的抗燃烧性能有两个方面：（1）具有阻止火焰蔓延的能力，即能阻止部分火焰蔓延而自行燃烧熄灭；（2）材料本身的保温性能好，即使材料一面燃烧，另一面的温度也不会升得太高而导致火势蔓延。与聚苯乙烯泡沫塑料和聚氨酯泡沫塑料相比，多出两个特点：（1）着火时无滴落现象；（2）着火时表面形成致密的炭层，阻止进一步燃烧。 建设科学技术中心对发泡水泥板进行检测，证明其具有良好的阻燃性能，例如，用焊枪喷出的高达3000℃的火焰对准泡沫板，2分钟后在板背面没有记录到明显的热感，也没有高温热合成和烟雾。
2.6施工性能优良。由于硅酸盐发泡水泥板表面布满2mm左右的小孔，用砂浆粘贴十分方便。小孔比表面积的增加，大大提高了板与墙体的牢固性。
2.7防水性能好。泡沫板本身为闭孔结构，水不能自由流动。加之施工时抹有砂浆，一旦墙面漏水，不会像有机泡沫板墙体那样四处移动，便于修补。
2.8化学稳定性强。发泡水泥保温板在耐化学性和耐溶剂性方面优于其他有机材料，符合《外墙保温技术规程》-2004的规定。而且在施工时可与任何水溶性胶水和溶剂型胶水配合使用，应用范围广泛。
2.9耐久性。《外墙保温技术规范-2004》还规定，外墙保温工程的组成部件应具有物理稳定性。当存在生物损害（鼠害、虫害等）的可能性时，外墙保温工程还应具有抗生物损害性能；在正确使用和正常维护的情况下，外墙保温工程的使用年限不得少于25年。硅酸盐水泥泡沫保温板在一定的温度范围内具有良好的热稳定性，其在收缩或开裂前的连续使用温度范围为140-175℃，有报道显示，间断使用时可承受高达180℃的辐照温度。在发泡水泥板的发泡组分中添加惰性填料，可显著提高热稳定性，如添加10%玻璃纤维的发泡水泥泡沫可承受800℃高温1小时，不收缩、不开裂。发泡水泥板在低温下的使用不受限制。 这些性能是其它有机材料无法比拟的（有机材料的老化寿命一般为15-20年）。
3、发泡水泥板施工工艺
3.1施工机具。施工包括强制式砂浆搅拌机、电动搅拌机、电钻、尺子、抹刀等主要施工机具。
3.2施工工艺流程发泡水泥板外墙外保温系统施工工艺流程如图2.1所示。
3.3施工条件。 （1）基层墙体应符合《混凝土结构工程施工质量验收标准》和《砌体工程施工质量验收标准》的要求，基层抹灰水泥砂浆已找平，施工质量已验收合格； （2）保温工程施工前应对外门窗洞口进行检查，洞口尺寸、位置符合设计要求并验收合格，安装门窗框或副框，做好防水处理。伸出墙体的消防梯、落水管、各类分户管线及空调器的预埋件及连接件安装完毕，并预留外保温层厚度； （3）既有建筑改造工程施工时，基层墙体必须坚固平整，应消除空洞，必要时应清除原装饰面层。并用1：3水泥砂浆补平； ⑷ 施工时环境温度不应高于35℃、不应低于5℃，24h内不应低于0℃，风力不应大于5级。雨天施工应采取防雨措施，夏季施工时应保护工作表面免受阳光照射；⑸ 来料应存放在干燥、阴凉处。
四、存在的问题及对策
4.1目前，我国无机保温材料整体技术生产水平不高，一些小厂产品达不到国家有关质量要求，易出现脱落、收缩、开裂等问题，因此应加强生产企业市场准入管理和产品质量强制检验。
4.2发泡水泥板吸水后保温效果和强度都会下降，因此在生产和施工阶段应注意防水。生产阶段可通过添加外加剂来处理；施工阶段可通过在板外侧增加保护层来处理。
4.3发泡水泥板属于脆性材料，强度低，柔韧性差，易断裂，因此在运输、施工过程中应注意产品保护，可设计专门的固定装置，减少产品损失。
4.4目前，与国外先进国家相比，我们在无机保温材料的生产技术体系上还存在一定的差距，特别是在高层建筑的应用方面，应进一步加大研发力度，创新更多的无机墙体保温体系。如开发以发泡水泥板为主要材料的复合保温体系，进一步提高保温体系的综合性能。