倒置式屋面CXP复合保温板.doc

郑州工大建材“倒置式屋面CXP复合保温板”
在国内建筑的应用

屋面工程是现代节能型建筑的一个重要组成部分，屋面的热工能耗占顶层楼总能耗的30%～40%，屋面工程保温隔热的性能直接关系到顶层住户的节能效果及居住舒适性的好坏。
     近年来，倒置式屋面做法得到了广泛应用，据统计，倒置式屋面已占到全部屋面做法的60%左右。其主要原因是倒置式屋面与传统屋面做法相比具有构造简化、保护防水层、减少热应力、保温隔热性能长期稳定等诸多优点。

一、 传统屋面做法与倒置式屋面的做法区别
    1.1.传统屋面构造做法，即正置式屋面，其构造一般为隔热保温层在防水层的下面。因为传统屋面隔热保温层的选材一般为珍珠岩，水泥聚苯板，加气混凝土，陶粒混凝土，聚苯乙稀板（EPS）等材料。这些材料普遍存在吸水率大的通病，如果吸水，保温隔热性能大大降低，无法满足保温隔热的要求，所以一定要靠防水层做在上面，防止水份的渗入，保证隔热层的干燥，方能隔热保温；
2.2.倒置式屋面的构造做法，所谓倒置式做法即把传统屋面中，防水层和隔热层的层次颠倒一下，防水层在下面，保温隔热层在上面。与传统施工法相比该工法第一能使防水层无热胀冷缩现象，延长了防水层的使用寿命；第二保温层对防水层提供一层物理性保护，防止其受到外力破坏。

二、倒置式屋面彩色复合保温板
郑州大学综合设计研究院协同郑州工大建材有限公司研发的中国国家专利产品“倒置式屋面彩色复合保温板”（13007503536）。该产品能有效地解决倒置式屋面几种做法存在缺陷，并且能够简化施工工序、降低工程造价、提高工程质量、美化建筑屋面，应用前景广阔。
2.1  产品分类
CXP保温板构造如图1所示。

图1  CXP保温板构造
A为保护层，几何尺寸400×400mm,厚度为16～20mm。
B为保温层，几何尺寸400×400mm,厚度为30～80mm。

产品照片

2.2  CXP保温板按保温层选用材料分挤塑聚苯乙烯泡沫塑料板（XPS）、模塑聚苯乙烯泡沫塑料板（EPS）、硬泡聚氨酯板（PU）、泡沫玻璃保温板四大类。
2.3 CXP保温板按保温层厚度分30mm、40mm、50mm、60mm、70mm、80mm六种规格
3 产品优势
   3.1.构造简化，不必设置屋面排汽系统。
3.2. 施工方便，缩短工期,降低造价20%左右。
   3.3. 不吸水，耐冻融，导热系数低，出色的抗湿性能使其具有长期稳定的保温隔热性能，耐久性与建筑物的寿命等同。
   3.4. 防水层受到保护，避免热应力、紫外线以及其他因素对防水层的破坏，延长防水层寿命2～3倍，减少维修费用。
    3.5. 彩色饰面层，美化屋面，扩大建筑物使用空间，杜绝屋顶消防隐患。
   3.6. 屋面检修方便简单。
4、技术要求
4.1  CXP保温板保温层的主要物理性能。
4.1.1  挤塑聚苯乙烯泡沫塑料板的主要物理性能应符合表1的规定。
                 表1  挤塑聚苯乙烯泡沫塑料板主要物理性能
试验项目
性能指标
试验方法
压缩强度，kPa
≥150
GB/T 8813
导热系数（25℃），W/（m·K）
≤0.030
GB/T 10294
吸水率（V/V），%
≤1.0
GB/T 8810
表观密度，kg/m3
≥20
GB/T 6343
尺寸稳定性（70℃，48h），%
≤1.5
GB/T 8811
水蒸气渗透系数（23℃，RH50%），ng/m·s·Pa
≤3
QB/T 2411
燃烧性能等级
不低于B2级
GB 8624
                       注：本表中的性能指标引用JGJ230-2010标准内容。
4.1.2 模塑聚苯乙烯泡沫塑料板的主要物理性能应符合表2的规定。
                      表2  模塑聚苯乙烯泡沫塑料板主要物理性能
试验项目
性能指标
试验方法
压缩强度，kPa
≥150
GB/T 8813
导热系数（25℃），W/（m·K）
≤0.039
GB/T 10294
吸水率（V/V），%
≤2.0
GB/T 8810
表观密度，kg/m3
≥30
GB/T 6343
尺寸稳定性（70℃，48h)，%
≤1.5
GB/T 8811
水蒸气渗透系数（23℃，RH50%），ng/m·s·Pa
≤4.5
QB/T 2411
燃烧性能等级
不低于B2级
GB 8624
                  注：本表中的性能指标引用JGJ 230-2010标准内容。
4.1.3 硬泡聚氨酯板的主要物理性能应符合表3的规定。
                         表3 硬泡聚氨酯板主要物理性能
试验项目
性能指标
试验方法
表观密度，kg/m3
≥35
GB/T 6343
导热系数，W/（m·K）
≤0.024
GB/T 10294
压缩强度，kPa
≥150
GB/T 8813
不透水性
（无结皮，0.2MPa，30min）
不透水
GB 50404
尺寸稳定性（700C，48h），%
≤1.5
GB/T 8811
芯材吸水率(V/V)，%
≤3.0
GB 8810
燃烧性能等级
不低于B2级
GB 8624
                 注：本表中的性能指标引用JGJ 230-2010标准内容
4.1.4  泡沫玻璃保温板的主要物理性能应符合表4的规定。
                     表4  泡沫玻璃保温板主要物理性能
试验项目
性能指标
试验方法
表观密度，kg/m3
≥150
GB/T5486
导热系数，W/（m·K）
≤0.062
GB/T 10294
抗压强度，kPa
≥400
GB/T5486
吸水率(V/V)，%
≤0.5
GB/T5486
燃烧性能等级
A级
GB 8624
                 注：本表中的性能指标引用JGJ 230-2010标准内容。
4.2  CXP保温板规格、标称质量和尺寸偏差、外观质量应符合表5和表6的要求。
                        表5   CXP保温板规格、标称质量
序号
规格
长×宽×厚（mm）
标称质量  Kg/块
保温层采用泡沫塑料时
保温层采用泡沫玻璃时
1
400×400×（60～70）
    7±0.5
8±0.5
2
400×400×（80～100）
    8±0.5
9±0.5
                     表6    CXP 保温板尺寸偏差、外观质量
项           目
指       标
优等品（A）
合格品（B）
制作尺寸允许偏差（mm）
长度
L1
±1
±3
宽度
B1
±1
±3
厚度
H1
±2
±5
缺棱掉角
个数，不多于（个）
0
2
最大、最小尺寸不得同时大于（ mm）
0
10，5
平面弯曲不得大于（ mm）
0
3
裂纹
<, /TD>
任一面上的裂纹长度不得, 大于裂纹方向尺, 寸的
0
1/5
外观
正表面洁净光滑图案清晰，色泽一致

5.  CXP保温板倒置式屋面系统构造热工计算
  5.1 计算依据《民用建筑热工设计规范》GB50176—93、《河南省居住建筑节能设计标准》（寒冷地区）DBJ 41/062—2005、《河南省居住建筑节能设计标准》（夏热冬冷地区）DBJ 41/071—2006，并参照《国家建筑标准设计图集》99J201―1及《河南省工程建设标准设计》05YJ1相关数据。
    5.2  CXP保温板铺设板间缝隙热工计算
    按照CXP保温板屋面施工技术要求，CXP保温板保温层的一对相邻边与另一对相邻边应裁切成不同的凸凹状企口，铺设时采取榫与凹槽配合紧密对接，块与块靠紧挤实，下部保温层间不留缝隙，避免产生通缝形成热桥。但是考虑到因产品生产、施工安装过程中会出现一定的质量误差，我们对3项屋面工程进行了抽样检查，测定CXP保温板铺设后，保温层板间平均缝宽2mm, 以9块CXP保温板铺成正方形平面，通过面积加权平均法计算平均热阻差值不足1%，故不予考虑。
     材料导热系数λ、蓄热系数S的修正系数а值见表7。
                         表7  材料导热系数λ及蓄热系数S的修正系数а值
材料名称
挤塑板
聚苯板
聚氨酯泡沫
泡沫玻璃
泡沫混凝土
钢筋混凝土结构板
修正系数（а）
1.1
1.2
1.2
1.2
1.5
1.1
     材料导热系数、蓄热系数S值见表8。
 表8  材料导热系数λ、蓄热系数S计算值
材料名 称
材  料  要  求
导热系数计算值
W/m .K
蓄热系数计算值
W/m².K
导热系数λ
W/m .K
蓄热系数S
W/m².K
抗压强度
MPa
表观密度
Kg/m³
挤塑板
0.03
0.32
≥0.15
20
0.03×1.1=0.033
0.32×1.1=0.352
聚苯板
0.039
0.36
≥0.15
30
0.03×1.2=0.047
0.36×1.2=0.432
聚氨酯泡沫板
0.024
0.40
≥0.15
35
0.02×1.2=0.029
0.40×1.2=0.48
泡沫玻璃
0.062
0.80
≥0.40
150
0.06×1.2=0.074
0.80×1.2=0.96
泡沫混凝土
0.08
0.98
≥0.50
400
0.08×1.5=0.12
0.98×1.5=1.47
钢筋混凝土结构板
1.74
17.20
——
——
1.70×1.1=1.914
17.0×1.1=18.92
  5.5 为了简化计算，在计算屋面保温层厚度时，屋面结构层板按钢筋混凝土，厚度取100mm；找坡层按泡沫混凝土，平均厚度取80mm。找平层按1：3水泥砂浆，取20mm厚；砂垫层取10mm厚；找平层、砂垫层只计入屋面总厚度、自重的计算，不计入屋面保温层的热工计算；柔性防水层不计入屋面总厚度、自重、保温层热工的计算；钢筋混凝土结构板不计入屋面总厚度、自重的计算。
6 施工工序
 6.1 CXP保温板施工工序流程：
　　防水层完工并验收合格→清扫屋面杂物→超平挂线→铺砂垫层→干铺CXP复合板→密封膏嵌缝→细部构造→清理屋面→验收
7 施工要点
 7.1. 铺设复合保温砖时，用中粗砂作垫层，以铺平垫稳为目的，厚度应控制10㎜, 以内。
7.2. 复合保温砖的铺设，块与块之间应靠紧挤实，不留缝隙；板间上口呈“V”形缝。缝口宽为8～10（㎜）。
7.3. “V”形缝内采用专用嵌缝膏或建筑密封膏嵌填，尽量减少雨水的渗入。
  7.4. 细部构造做法是倒置式屋面做法中的重要技术环节，错误的细部构, 造做法将直接影响复合保温砖的保温性能和耐久性，施工中要严格按照省标《平屋面》05YJ5-1或 国标《平屋面建筑构造（一）》99（03·）J201-1（一）设计图集中倒置式屋面细部构造做法，正确设置排水口，保证复合保温砖下向外排水畅通。

2012年3月19日，由郑州工大建材有限公司参与编制的河南省工程建设标准设计《CXP复合保温板倒置式屋面建筑构造》图集已通过专家评审，由河南省住建厅发布实施。
综述： 到目前为止，此产品是国内国际最先进的倒置式屋面技术（没有之一）。
该产品有效地解决了倒置式屋面现有几种做法存在的缺陷，并且简化了施工工序、降低了工程造价、提高了工程质量、美化了建筑屋面。
编辑人：王朝俊13007503536