众所周知,现今我国能源面临着十分严峻形势。虽然我国的经济取得了令发达国家不及的持续快速增长；但根据官方公布的数据，我国单位GDP的能耗却也是发达国家的数倍，其中建筑能耗又占社会总能耗的30%，单位建筑面积能耗达到发达国家的2~3倍。我国是人口大国,拥有世界上最大的建筑市场，每年竣工的建筑面积达到20亿㎡,超过所有发达国家的总和。其中80%以上为高能耗建筑，其中既有建筑近400亿㎡，95%以上为高能耗建筑。这给国家造成沉重的能源负担和严重的环境污染。因此，建筑节能刻不容缓。国家有关部门相继出台了一系列有关政策，从设计到验收的各个环节强制实施建筑节能。中小城市要求达到节能50%的标准，大城市则要达到65%的节能率。如此高的节能率给节能材料提出了更高的要求。
1. 产品可连续生产,保证质量、提高生产效率
采用连续生产线生产合成板在国内尚属首家,一条生产线可日产合成板3000㎡,解决了以往模具或层压机生产效率低、劳动强度大的难题。而且所制造的合成板规格、质量完全相同，解决了传统的喷涂法或模板浇注法施工中因操作工人技术水平的差异对工程质量的影响。
馨源合成板的粘贴施工可以在阴冷（－5℃）或潮湿的气候下进行，且不影响工程质量。而喷涂和模板浇注等工艺均不能在上述气候下施工，否则会影响聚氨酯泡沫质量，降低聚氨酯与墙体的粘接强度，从而影响工程质量。
6. 保温层采用硬泡聚氨酯，并在原料中添加植物油基多元醇，可提高产品强度，降低反应活性，延长凝胶时间，提高出方率
硬泡聚氨酯由异氰酸酯和多元醇的组合料经化学反应而成.具有导热系数最小等诸多优良性能。由于聚氨酯原料皆来自石油产品，石油资源的有限性导致产品生产过程危险复杂，成本高且污染环境，其价格也随石油价格的波动而波动，于是对于多元醇这一组份，众多商家开始寻找可再生的替代资源。以植物油为原料生产的多元醇可用来生产聚氨酯。国内有些厂家已实现了植物油多元醇的工业化生产。例如：上海中科合臣股份有限公司、上海桑迪精细化工研究所有限公司和山东金田股份公司等。但由于植物油添加比例过大，易造成聚氨酯泡沫收缩、开孔、抗压及粘接强度降低，故国内大多厂家一般都是少量（＜20%）添加在石油聚醚或聚酯多元醇中使用，由于比例份额小，所带来的经济效益并不显著。
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项目 |
标准（JC/T998-2006） |
石油型聚氨酯 |
植物油型聚氨酯 |
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密度（kg/m3） |
≥ 30 |
38 |
38 |
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导热系数w/(m.k) |
≤ 0.024 |
0.020 |
0.022 |
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粘接强度kpa |
≥ 100 |
260 |
230 |
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拉伸强度kpa |
≥ 250 |
350 |
320 |
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吸水率% |
≤ 3 |
2 |
2 |
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尺寸稳定% |
≤ 1 |
1 |
1 |
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氧指数 |
≥ 26 |
27 |
26.5 |
三、馨源聚氨酯合成板保温系统的施工工艺
⒈ 基层墙面找平
由于合成板由工厂生产线制造，尺寸固定，对基层墙面平整度要求较高，需进行砂浆找平，误差一般不超过1㎝。
⒉ 粘贴合成板
粘贴前先在墙面设置弹线和垂线。在合成板保温层表面涂上聚合物粘接砂浆，然后粘贴在墙体上。在板的四周采取满粘形式，中间部分可进行点粘。合成板的规格为1200×600mm2，粘贴后板与板的间距为1.5cm，以利于克服热胀现象。
⒊ 板缝处理
板缝中浇注聚氨酯，使每块板的保温层连接成一个整体，消除了冷热桥现象。板缝的表面处理有2种，如果是贴瓷砖或批刮弹性腻子后涂料饰面，板缝可用砂浆网格布找平；如果是直接在保护层上做涂料饰面，可用玻璃硅胶勾缝。
⒋ 锚固钉固定
为使合成板与墙体连接更牢固，增加了辅助性的锚固钉固定，锚固钉选用不锈钢材质。如果在保护层上直接涂料饰面，可用3根锚固钉固定；如果粘贴瓷砖饰面，用6根锚固钉固定。
⒌ 饰面处理
在合成板的保护层表面可直接进行饰面处理，例如氟碳漆、仿石漆等各种涂料，而不必批刮弹性腻子。如果粘贴瓷砖，则按瓷砖粘贴工艺进行施工。
四、馨源聚氨酯合成板保温系统性能表征及结论
聚氨酯泡沫经国家建筑工程质量监督检验中心抽样检测，各项指标全部达到国家标准（JCJ14-1999 ）.
馨源聚氨酯合成板保温系统在江苏省建筑节能技术中心进行了耐候性等多项试验。检测条件及结果如下：
1. 耐候性试验、抹面层与保温层拉伸粘结强度试验、抗冲击性试验
①.试样及检测说明
a.试样由混凝土墙和被测外保温系统构成，混凝土墙为基层墻体。
b.试样尺寸为3000㎜×2000㎜（宽×高），保温层厚20㎜，面积为6㎡。
C.耐候性试验步骤如下：
1）高温-淋水循环80次，每次6h。
2）状态调节48h。
3）加热—冷冻循环5次，每次24h。
d.耐候性试验结束并状态调节后，在试样表面选取5处有代表性的部位，在抹面层上粘贴标准块（标准块尺寸100㎜×100㎜，按《建筑工程饰面砖粘接强度检验标准》（JGJ110-97）的规定检验抹面层与保温层的拉伸粘接强度。断缝切割至保温层表面。
e.外墙外保温系统抗冲击性试验分为3J和10J两级，每级试验冲击10个点。先进行10J级试验；若不合格，再进行3J级试验。试验采用摆动冲击，摆动中心固定在冲击点的垂线上，摆长为1.60m。10J级钢球质量为1000g（直径为6.25cm）,落差为1.02m。3J级钢球质量为500g,落差为0.61m。冲击点离开试样边缘至少100mm，冲击点间距大于100mm。
②.检测结果
a.每4次高温—淋水循环和每次加热—冷冻循环后观察,试样均未发现裂缝、空鼓、起泡、、面层脱落等破坏情况。
b.80次高温—淋水循环和5次加热—冷冻循环后,试样表面无裂缝、空鼓、起泡、面层脱落等脱落破坏情况。
c.抹面层与保温层的拉伸粘接强度检测结果如下:
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测点编号 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
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实际切割面积(㎜×㎜) |
101.7×100.4 |
100.1×101.3 |
101.1×102.5 |
101.2×101.6 |
100.8×101.0 |
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粘结力(kn) |
4.11 |
3.53 |
3.70 |
3.91 |
3.58 |
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粘接强度(MPa) |
0.40 |
0.35 |
0.36 |
0.38 |
0.35 |
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破坏状态 |
保温层内破坏 | ||||
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平均粘结强度(MPa) |
0.37 | ||||
d.试样抗击性试验结果如下:10J级抗冲击性试验,10个冲击点中,破坏点为0个。
③.试验结论：
a.该试样耐候性满足JGJ144-2004要求。
b.该试样抹面层与保温层的拉伸粘结强度平均值为0.37MPa，满足JGJ144-2004要求。
c.该试样抗冲击性为10J级。
⑵.抗风压试验
试验以1kPa的级差由低向高逐级进行,每级试验包含1415个负风压脉冲,直至试样破坏或试验设备风荷载最大值。当试验风荷载达到试验设备风荷载最大值6kPa时,试样保温层仍未破坏.故取Q=6kPa。取安全系数K=1.5；几何因数CS=1；统计修正系数Ca=1；故系统抗风压值R=QCSCa／K=4kPa。
五、馨源聚氨酯合成板保温系统实际应用
馨源聚氨酯合成板本用于在与兄弟单位合作的苏州大学图书馆楼的外墙保温工程中。系统采用20mm硬泡聚氨酯作为保温层,6mm厚的纤维水泥压力板作为保护层。经工厂连续生产线将两者复合成1200×600 mm2规格的合成板。出厂前保温层外表面涂刷专用界面剂，使之与基层墙面的粘接更牢固。板缝浇注聚氨酯泡沫后用水泥砂浆网格布找平。每块板用6根锚固钉与墙体固定。饰面层粘贴瓷砖。整体效果良好，施工周期短，建筑物节能达到65%的要求。产品受到了用户的好评。
馨源合成板还用于上海三科涂料有限公司办公楼等多项保温工程中，均收到了良好效果。
六、结束语
馨源聚氨酯合成板可克服传统建筑节能产品的缺陷，使建筑物节能65%以上。综上所述，馨源聚氨酯复合板具有如下优点：
1. 产品可连续生产、保证质量、生产效率高；产品耐候性好，施工受天气影响小；安装简便，工期短；装饰效果好，合成板外层可直接进行饰面施工；保护层采用高压纤维增强水泥板，强度高、不开裂；保温层采用硬泡聚氨酯，并在原料中添加植物油基多元醇，可提高产品强度，降低反应活性，延长凝胶时间，提高出方率。
2. 馨源聚氨酯合成板保温系统的施工工艺简单，操作易行。
3. 馨源聚氨酯合成板保温系统耐候性满足JGJ144-2004要求；产品抹面层与保温层的拉伸粘结强度平均值为0.37MPa，满足JGJ144-2004要求；产品抗冲击性为10J级。产品在实际应用中效果非常好，可使建筑物节能达到65%以上。
馨源聚氨酯合成板保温系统以优质的材料、先进的生产工艺和简捷的施工工艺，得到了建设部有关领导和专家的充分肯定,引起了广泛的关注,可在建筑节能领域中得到广泛应用。
