胶粉聚苯颗粒和苯板体系(EPS/XPS)系统的应用和性能比较

【摘 要】本文通过胶粉聚苯颗粒和苯板体系，介绍系统的应用和保温性能。

【关键词】胶粉聚苯颗粒；挤塑聚苯乙烯泡沫塑料；膨胀聚苯板；性能

目前的建筑外墙外保温系统主要有：膨胀聚苯板（EPS）和挤塑聚苯板（XPS）薄抹灰外墙外保温系统、胶粉EPS颗粒保温浆料外墙外保温系统，本文试图通过对比分析对胶粉聚苯颗粒体系和苯板薄抹灰体系（EPS/XPS）做一个介绍。挤塑聚苯乙烯泡沫塑料（XPS）是以聚苯乙烯树脂或其共聚物为主要成份，添加少量添加剂，通过加热挤压而制成的具有闭孔结构的硬质泡沫材料。膨胀聚苯板（EPS）是由可发性聚苯乙烯珠粒经加热预发泡后，在模具中加热成型而制的具有闭孔结构的使用温度不超过75℃聚苯乙烯泡沫塑料。胶粉聚苯颗粒的保温砂浆是由胶粉料和聚苯颗粒组成并且聚苯颗粒体积比不小于80%的保温灰浆。

1. EPS/XPS在建筑领域的应用范畴

1.1 复合墙体中的隔热保温材料，这种墙体形象地说就像夹芯饼干，而EPS/XPS就是中间的夹芯层，它的作用是阻止墙体与外界的热流交换，从而起到绝热保温作用。

1.2 建筑物地下墙体基础，在寒冷地区，经常出现冰霜渗入的情况，并导致地面冻胀，基层结构受损。由于EPS/XPS吸水率低，所以用于地下建筑有很好的防潮、防水性。将EPS/XPS置于基层之下，可以使冰霜渗透和易受冰霜影响的基础出现结冰的情况减至最低，有效的控制地面冻胀。

1.3 墙体内保温和外保温，当EPS/XPS作内保温时，通常与其他材料复合使用，作外保温时，使用专用的粘结剂和固定件将EPS/XPS覆盖在墙体外层，然后进行外装饰。

1.4 屋顶绝热保温，其中比较完善的做法是倒置施工法，即首先完成屋顶防水层的施工，然后在防水层上做保温。

1.5 公路、机场跑道、停车场等需要防止路面返浆，又要抗压的场所。

1.6 冷库等低温储藏设备，EPS/XPS在结冰、解冻周期的环境下能够保持重要的结构特性，所以适合在冻融的条件下使用。

1.7 针对悬浮式地板在室内装潢中的大量使用，EPS/XPS铺垫宝解决了找平、受潮、虫蛀、保温、隔音等后顾之忧，实现地板系统整体优势。

2. 胶粉聚苯颗粒和苯板体系（EPS/XPS）系统的性能比较

2.1 保温隔热性能。

（1）相同厚度的胶粉聚苯颗粒、EPS以及XPS保温性能是逐渐升高的。胶粉聚苯颗粒的导热系数为0.060W/m·K，EPS为0.041W/m·K，XPS是0.030W/m·K。因为外墙装饰厚度在满足保温等各项性能指标的情况，越薄越好。所以同样保温效果的3种做法，胶粉聚苯颗粒的厚度要大。EPS和XPS板材间同样有这种差别。苯板的价格XPS板贵于EPS板，同样的苯板力学性能和防火级别不同，价格不同。以XPS为例，分成普板，B1，B2级板。普板推荐用在地下室或屋顶，B2级为难燃板，可用于外墙外保温，B1级为阻燃板，可用于建筑内保温。

（2）对于隔热来讲，主要是看热惰性指标D，而D值与蓄热系数成正比。在蓄热能力上胶粉聚苯颗粒体系比EPS和XPS大。但是就整个系统而言，200mm的混凝土的蓄热已经够大，再加外保温层，完全满足节能要求。这也是国家规范要求墙体综合导热系数和蓄热系数要同时满足要求的原因。目前的胶粉聚苯颗粒、EPS或XPS薄抹灰系统都完全满足要求。

（3）保温材料可以将热缓慢的传入或传出，但是蓄热能力越大的材料吸收的热量越多，也就是说传入或传出的热量会少一部分。混凝土的蓄热能力大但传热速度也大。真正适合于南方材料的是保温隔热兼顾的材料。聚苯颗粒体系在这点上要好于聚苯板体系。

（4）但是，如果墙体的蓄热过大，需要更多的热量来加热墙体，如果房间的使用时间间隔长，如我们冬天下班回家开暖气，19点开，23点关，那么由于墙体蓄热过大，导致开始的热量都用于使墙体加热，那么要房间内的温度达到舒适，开空调的时间就得延长。

（5）另外对于胶粉聚苯颗粒体系而言，由于起保温作用的聚苯颗粒不是连续排列的，所以保温砂浆的保温面也不是连续的。简单的说就是有聚苯颗粒的地方就保温，没有颗粒的地方就不保温，或者那个地方就是冷桥。所以整体的看，胶粉聚苯颗粒的的保温面上到处都是冷桥。还有就是因为保温沙浆在施工现场进行粉料的拌制，施工时弹性较大。其施工质量容易波动。

2.2 强度。

（1）这里所指的强度主要是抗拉强度，聚苯板的容重和抗拉强度有对应的关系，一般的EPS容重18Kg/m3的抗拉强度为110～120KPa，20Kg/m3容重的在140KPa左右。XPS的容重正常从25Kg～45Kg，强度从150KPa～700KPa或更高。

（2）在三种系统中胶粉聚苯颗粒的强度无疑是最好的。胶粉聚苯颗粒是用胶粉料和聚苯颗粒轻骨料加水搅拌成的，其强度与EPS和XPS系统的贴板方式相比具有明显的优势。

2.3 柔韧性。柔韧性是材料的重要性能，拿抹面来说，从测试参数看，JG158（保温砂浆行标）和JG149（薄抹灰行标）都设立了压折比小于3这个指标。通常将抹面砂浆批抹在聚苯板上，然后看聚苯板弯曲到什么程度抹面还不出现裂缝，类似于防水材料中的延展性指标。就保温材料本身而言，体系的柔韧性EPS要优于XPS，两者都好于胶粉聚苯颗粒。

2.4 耐候性。

（1）耐候性是指保温系统对外界天气变化的适应能力，指在不同的气候条件下，系统的整体稳定性、保温效果是否有变化等有关质量的系列问题。因为保温体系的破坏大多数都是耐久性破坏，耐候性是保温系统的一个非常重要的指标。）对于三种系统，JG158（保温砂浆行标）和JG149（薄抹灰行标）都有一条强制性条款——耐候性试验必须通过。保温体系的耐气候作用和水分大有关系。胶粉聚苯颗粒的吸水性与EPS和XPS相比很大，所以吸水率很高，但是在系统中的外抹面层要做防水，所以耐候性能达到要求。另外由于EPS板与XPS相比有较高的吸水性，所以其耐候性的不如XPS系统。但EPS板的延展性比XPS板好，可以克服一定的缺陷。不过就系统来讲，薄抹灰系统外层的抹面胶本身也具有一定的防水能力。除了在施工过程外，完好的三种系统的防水性能都可以。雨水在外墙上与墙面的接触是垂直面上的，只要面层砂浆不开裂，防水是没有问题的。

（2）目在耐候性能的控制中，一般保温系统的使用年限是25年，不过在国外已有的保温工程中，使用年限最长的已经达到了40年。目前在国内很少有企业愿意做25年质量担保。

2.5 透气性。

（1）透气和吸水是同样的材料的两个问题。空气分子与水分子的大小是相差很大的，常常有透气不透水的说法并且有实验依据。

（2）目前得保温体系中，保温产品的透气性与导热性能，防水性能是一对矛盾。而且透气性还要区分施工过程中湿水后的透气以及系统完成后的透气。胶粉聚苯颗粒加上抗裂防水层也只是防水，水汽是能渗透的。

（3）就材料本身而言，胶粉聚苯颗粒的透气性要好于EPS，都比XPS要好。有人的计算结果是，保温浆料的透气性是EPS板的24倍。但室内蒸气要很好的透过外墙是不太可能的，故没必要特别强调这一点。虽然XPS的透气性没有EPS好，但是说胶粉聚苯颗粒和“EPS板”能隔绝雨水，又能使墙体中的潮气透过，有效的解决了建筑物的透气性问题是一种理论描述。不过XPS几乎没有透气性，在室内外温差较大的地区却是很容易使水气在板的两侧结露。

（4）保温层积累水气这个问题常常出现在聚苯板的两侧，如果聚苯颗粒体系出现裂缝，那毫无疑问也要出现在保温砂浆处，所以重要的是如何引导水气和避免体系出现裂缝。

2.6 粘结强度。

（1）对于胶粉聚苯颗粒系统而言属于保温浆料直接涂抹于墙体表面，属于整体抹灰系统而且无空腔，还有就是系统的保温层是有胶粉和聚苯颗粒经过混合搅拌而成，所以如果产品的质量过关，而且是经过国家检测的产品，系统的粘结强度是很高的。

（2）XPS做外墙很难保证平整度，外面的抗裂砂浆很难掩饰住板缝，尤其是在弧形段。XPS做墙体保温饰面层是涂料的话，材料决定了表面（涂料饰面）不平整。在阳光下板影和锚固件的影子是很明显的。所以挤塑板都是不太适合外饰面是涂料的墙体保温板的，如果是瓷砖饰面的，问题被瓷砖胶掩盖了起来。挤塑板做墙面的施工工艺是必须把扳子全部拉毛，涂刷界面剂后用胶浆粘贴的，干了后再打铆固件加固的，在挤塑板的表皮打毛，并涂刷界面剂以保证粘结强度。墙体的平面度很难控制，这些都给涂料装饰面造成问题。EPS系统相对而言会好很多，因为板材的性质比较软，所以在保证墙面的平整度上要好于XPS板。

（3）胶粉聚苯颗粒系统因为是属于整体抹灰系统，所以只要在施工操作中做到抹灰平整就不存在这类问题。

3. 结束语

通过分析总结，胶粉聚苯颗粒和苯板体系（EPS/XPS）在进一步推进建筑节能工作中，保证建筑节能质量中起到了很大的作用。

参考文献

[1] GB50411-2007《建筑节能工程施工质量验收规范》.

[2] JG158-2004《胶粉聚苯颗粒外墙外保温系统》.

[3] GB/T10801.2-2002《绝热用挤塑聚苯乙烯泡沫塑料》.