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1、发泡水泥的性能与施工摘要：时代进步、科学发展反映在各个领域，地暖行业亦是如此。虽然地暖产业在我国起步较晚，但普及较快。无论是材料还是施工技术，都发生着新的更科学合理、更节能环保、更便捷、更规范的革命。发泡水泥技术应用在地暖施工中，将彻底解决多年来“地暖人”对填充保温层用苯板的使用顾虑。文章介绍了发泡水泥的性能和施工体会。关键词：地暖隔热层；发泡水泥；水泥施工一、概述地暖最底层的隔热层起到阻止热量往下传递，使热量往上单方向传递的作用，这样节约了热量。所以，要求隔热层必须具备优良的隔热效果。隔热层还必须具有一定的强度来承受上部荷载，另外，隔热层还起到了固定水管的作用。地暖隔热层质量的好与坏，直接影
2、响整个地暖工程的质量。所以，地暖隔热层的材料被越来越多的业内专业人士重视。现在市场上地暖隔热层主材料主要有两种，一种是聚苯乙烯泡沫板，另外一种是水泥发泡。现就这两种隔热材料的性能作以下对比：（一）苯板苯板的导热系数是0.041/w(m.k),隔热效果非常好，是理想的地暖隔热材料，但苯板存在以下缺点：1易被压缩变形。在砼自重以及砼的上静荷载及动荷载的作用下，苯板易被压缩变形。当在下部的苯板被压缩变形后，砼因受弯能力差，必将出现断裂、塌陷（断裂、塌陷位置一般在房间的中间范围内），造成砼挤压，使水管的使用寿命缩短。严重的可能折断水管，造成不应有的损失。也给地暖的推广造成了很坏的宣传作用。2疲劳强度产
3、生的变形。地暖设计使用寿命是几十年。在长期的使用过程中，楼地面的动荷载会对苯板产生疲劳强度。使苯板的承载能力下降，变形进一步加大，地面也会随之下陷。这样对水管造成的危害会进一步加大，地面以上的木地板在人走动时将出现吱吱做响声。3导热系数的上升。由于苯板被压缩变形，其密度增大，所以导热系数也会随之上升。隔热效果也会随之降低。（二）水泥发泡隔热层发泡水泥是继苯板之后的另一种隔热材料。发泡水泥用在地暖中，一般容重350450kg/m3，导热系数0.087W/m.k左右，符合地面辐射供暖技术规程JGJ142-2004中对地面采暖绝热材料的要求是：“绝热材料应采用导热系数小，难燃或不燃，具有足够承载能力
4、的材料，且不宜含有殖菌源，不得有散发异味及可能危害健康得挥发物”。该材料不仅具有抗压强度高、导热系数低、化学性能稳定、环保、不变形等优点，而且找平层与保温层于一体，施工快，成本低，是地暖隔热层的最佳选择之一。相比之下，发泡水泥比苯板具有更多的优点，本文将着重介绍发泡水泥的性能特点和施工应用，以利推广。二、发泡水泥的性能（一）隔热性热传导率在0.050.15Kcal/mh之间，抑制露水冷凝效果明显。隔热方式，热管上移，有利于热量向指定方向释放。（二）轻量性密度为350450kg/m3,可减轻建筑物的负荷。（三）隔音性因为苯板密度太低，面层上有人踩踏会产生空洞的声音；发泡水泥因由多孔的无数独立的气
5、泡形成，所以吸音效果比一般的混凝土高出5倍左右，并且耐震动。（四）施工方便，工效高发泡水泥是由机械高压输送的流动性液体，发泡水泥浆体分散性、流动性非常好，便于施工浇灌，施工节约人力物力，凝固后表面光洁平整，施工速度快：每台班可施工30004000平方米,节约施工工期；而苯板铺设工艺烦琐，固定管路的U形钉易脱出，需要PE镀铝膜和钢丝网。（五）具有一定抗压的强度发泡水泥具有良好的抗压强度：在密度为350kg/m3时，7天抗压强度为6kg/cm2。自身具有一定的强度，具有支撑地暖管材和地面的承重作用，因其具有一定的强度，不易变形，可以避免使用苯板形成的地面龟裂等，使室内地面平整、光洁。（六）整体性好
6、发泡水泥与地面结构层及采暖填充层在材料上都是混凝土产品，整体性能好，并克服了苯板隔热层的空鼓现象；而苯板材料在长期使用后（如加温后）易变形，影响结构的整体性。（七）绿色环保传统苯板材料有异味，含有有害健康的挥发物，易产生化学污染，遇高温后易分解有毒成分；发泡水泥所用的添加剂为植物性蛋白纤维和动物性蛋白质，无毒无害完全克服了这方面的缺点。（八）粘合性好发泡水泥与地面结构层是混凝土产品，与地面有很好的粘合性，同时能给地面找平，而苯板与地面是两种材质不能很好的结合，故此影响结构层，并且导致地面结构层需找平后铺设苯板。（九）经济性由于施工时利用机械上的管道输送有效节省人力（水平距离1500米，高度15
7、0米），材料只有水、水泥、气泡剂、大大节省了工程造价。（十）长效性苯板易老化，保质期6年，通常1年后会变形，出现地面沉降或裂缝，在60时马上变形老化；发泡水泥隔热层具有高度的稳定性能和抗老化性能，有效的保证室内地面的平整不开裂，其寿命是苯板的510倍，它与混凝土具同等的使用年限。（十一）耐火性能苯板容易燃烧，遇火熔化，且燃烧时释放有毒物体；发泡水泥是无机材料，不会燃烧，而且有量好的耐火性，在建筑物上使用，可提高建筑物的防火性能。（十二）吸水性、防潮性发泡水泥具有很低的吸水性，由于是闭孔型的结构，在潮湿状态下在板材的中心，经几个月后仍处于完全干燥且保留其干燥状态时的强度，比普通楼板的抗渗增强6倍
8、以上。（十三）对填充层的要求因苯板较软且易受压变形，所以填充层需要加厚，需大于40mm，否则会断裂；而发泡水泥和填充层结合为一体，整体强度高，所以填充层厚度只需要3040mm。三、发泡水泥的施工控制千好万好，最主要是在施工中应用好。好的材料，只有加上好的施工，才能体现出材料性能。为保证发泡水泥的性能，在施工中应注意如下几点：（一）严格控制水灰比，保证发泡水泥的总体质量控制好发泡水泥的水灰比是保证其施工质量的重要措施之一。在我国的部分城市已有用发泡水泥做屋面保温层的成功经验。做屋面，发泡水泥必须有一定稠度以解决找坡的需要。实践证明，水灰比降下来后，稠度上去了，既可满足结构上找坡的要求，又保证了发
9、泡水泥的品质。泡孔均匀、密集、独立清晰。当然，做地暖隔热层，并不需要和做屋面那样的稠度。为方便施工，稠度可适当低一些。水灰比的控制不是一个定值，要根据地面的干湿程度、气温的高低和湿度的大小做适当调整。通常情况下，水灰比一般控制在0.55左右。如此的水灰比，发泡水泥的稠度可能要大一些，难以实现 “自流平”，但结合“刮平”进行找平，完全可以达到平整度的要求。通过合理有效地控制用水量，可明显地改善发泡水泥的总体质量。（二）严格控制水泥用量，保证发泡水泥的物理性能指标水泥用量的多少，直接影响发泡水泥的密度、导热系数等重要物理性能指标。必须加以严格控制。普通硅酸盐水泥的水化反应用水量约为水泥用量的22%
10、25%。单位体积的水泥用量水化反应用水量即等于发泡水泥的干体积密度。因此，每立方米发泡水泥的水泥用量约在320kg即干体积密度约在400kg/m3左右是比较合适的。实际上是可行的，也是合理的。当然，控制水泥用量要与控制用水量和完善各种技术措施有机地结合在一起才会有效果。没有系统的控制措施，水泥用量也是降不下来的。（三）选择性能优良的发泡水泥设备，确保发泡水泥质量的稳定性与可靠性1一台好的设备应具备以下基本特点：必须在水泥用量较少（约300kg/m3）的情况下做出质量合格的发泡水泥产品，其主要特征是泡孔大小适宜，上下均匀，泡壁光滑清晰，抗压强度0.4MPa；性能稳定可靠；简单便于操作。2从韩国进
11、口的发泡水泥设备用于地暖保温层的施工仍具有一定优势。工作稳定，性能可靠，较易保证发泡水泥质量，基本得到了市场的认可。近几年来，国内的一些厂家，从仿制到创新，亦能生产出一些较好的设备来。现在，国产设备在市场上已占据半壁江山，但良莠不齐，性能各异，选择一台设备一定要从设备的水泥用量，生产的产品质量，稳定性与可靠性以及性价比等多方面进行综合考虑。（四）加大对发泡水泥的检测力度发泡水泥是建筑工程中的重要材料之一，要充分发挥施工单位、监理单位和建设单位和政府职能管理部门的监管力度，加强规范化管理。通过自检、抽检、见证检测等多种方式对发泡水泥的导热系数、干体积密度、抗压强度等重要物理性能指标进行检测。通过
12、检测，既可为施工管理提供可靠依据，又可以很直观地反映出发泡水泥质量的优劣，从而促进发泡水泥质量的不断提高。而对那些低品质的发泡水泥无疑是增设了一道难以跨越的门槛。（五）制定切实可行的施工技术措施除上述几点外，制定切实可行的施工技术措施也很重要。要根据不同的施工特点和不同的设备性能，制定相应的施工技术措施，包括完整的操作程序，健全的质量管理体系。要真正提高质量意识，保证产品质量。只有这样，才能确保发泡水泥及相关行业健康有序地发展。四、结语发泡水泥以其独特的性能，在未来的市场竞争中显示出巨大的优势。尤其随着国家节能环保政策的加强与落实，在环保、节能，其优势更加突出。发泡水泥必将向高强度、轻质量、复
13、合和节能方向发展。国家行业标准JGJ142-2004中也明确指出“采用发泡水泥作为保温材料承载能力强，施工效率高，机械化程度高的特点，适合大面积地面供暖系统。”，是今后重点推广项目。参考文献1建筑给水排水及采暖工程施工质量验收规范（GB50242-2002）S2建筑节能工程施工质量验收规范（GB50411-2007）S3低密度发泡水泥隔热层低温热水地面辐射供暖工程建设技术导则摘要：时代进步、科学发展反映在各个领域，地暖行业亦是如此。虽然地暖产业在我国起步较晚，但普及较快。无论是材料还是施工技术，都发生着新的更科学合理、更节能环保、更便捷、更规范的革命。发泡水泥技术应用在地暖施工中，将彻底解决多
14、年来“地暖人”对填充保温层用苯板的使用顾虑。文章介绍了发泡水泥的性能和施工体会。关键词：地暖隔热层；发泡水泥；水泥施工一、概述地暖最底层的隔热层起到阻止热量往下传递，使热量往上单方向传递的作用，这样节约了热量。所以，要求隔热层必须具备优良的隔热效果。隔热层还必须具有一定的强度来承受上部荷载，另外，隔热层还起到了固定水管的作用。地暖隔热层质量的好与坏，直接影响整个地暖工程的质量。所以，地暖隔热层的材料被越来越多的业内专业人士重视。现在市场上地暖隔热层主材料主要有两种，一种是聚苯乙烯泡沫板，另外一种是水泥发泡。现就这两种隔热材料的性能作以下对比：（一）苯板苯板的导热系数是0.041/w(m.k),
15、隔热效果非常好，是理想的地暖隔热材料，但苯板存在以下缺点：1易被压缩变形。在砼自重以及砼的上静荷载及动荷载的作用下，苯板易被压缩变形。当在下部的苯板被压缩变形后，砼因受弯能力差，必将出现断裂、塌陷（断裂、塌陷位置一般在房间的中间范围内），造成砼挤压，使水管的使用寿命缩短。严重的可能折断水管，造成不应有的损失。也给地暖的推广造成了很坏的宣传作用。2疲劳强度产生的变形。地暖设计使用寿命是几十年。在长期的使用过程中，楼地面的动荷载会对苯板产生疲劳强度。使苯板的承载能力下降，变形进一步加大，地面也会随之下陷。这样对水管造成的危害会进一步加大，地面以上的木地板在人走动时将出现吱吱做响声。3导热系数的上升
16、。由于苯板被压缩变形，其密度增大，所以导热系数也会随之上升。隔热效果也会随之降低。（二）水泥发泡隔热层发泡水泥是继苯板之后的另一种隔热材料。发泡水泥用在地暖中，一般容重350450kg/m3，导热系数0.087W/m.k左右，符合地面辐射供暖技术规程JGJ142-2004中对地面采暖绝热材料的要求是：“绝热材料应采用导热系数小，难燃或不燃，具有足够承载能力的材料，且不宜含有殖菌源，不得有散发异味及可能危害健康得挥发物”。该材料不仅具有抗压强度高、导热系数低、化学性能稳定、环保、不变形等优点，而且找平层与保温层于一体，施工快，成本低，是地暖隔热层的最佳选择之一。相比之下，发泡水泥比苯板具有更多的
17、优点，本文将着重介绍发泡水泥的性能特点和施工应用，以利推广。二、发泡水泥的性能（一）隔热性热传导率在0.050.15Kcal/mh之间，抑制露水冷凝效果明显。隔热方式，热管上移，有利于热量向指定方向释放。（二）轻量性密度为350450kg/m3,可减轻建筑物的负荷。（三）隔音性因为苯板密度太低，面层上有人踩踏会产生空洞的声音；发泡水泥因由多孔的无数独立的气泡形成，所以吸音效果比一般的混凝土高出5倍左右，并且耐震动。（四）施工方便，工效高发泡水泥是由机械高压输送的流动性液体，发泡水泥浆体分散性、流动性非常好，便于施工浇灌，施工节约人力物力，凝固后表面光洁平整，施工速度快：每台班可施工300040
18、00平方米,节约施工工期；而苯板铺设工艺烦琐，固定管路的U形钉易脱出，需要PE镀铝膜和钢丝网。（五）具有一定抗压的强度发泡水泥具有良好的抗压强度：在密度为350kg/m3时，7天抗压强度为6kg/cm2。自身具有一定的强度，具有支撑地暖管材和地面的承重作用，因其具有一定的强度，不易变形，可以避免使用苯板形成的地面龟裂等，使室内地面平整、光洁。（六）整体性好发泡水泥与地面结构层及采暖填充层在材料上都是混凝土产品，整体性能好，并克服了苯板隔热层的空鼓现象；而苯板材料在长期使用后（如加温后）易变形，影响结构的整体性。（七）绿色环保传统苯板材料有异味，含有有害健康的挥发物，易产生化学污染，遇高温后易分
19、解有毒成分；发泡水泥所用的添加剂为植物性蛋白纤维和动物性蛋白质，无毒无害完全克服了这方面的缺点。（八）粘合性好发泡水泥与地面结构层是混凝土产品，与地面有很好的粘合性，同时能给地面找平，而苯板与地面是两种材质不能很好的结合，故此影响结构层，并且导致地面结构层需找平后铺设苯板。（九）经济性由于施工时利用机械上的管道输送有效节省人力（水平距离1500米，高度150米），材料只有水、水泥、气泡剂、大大节省了工程造价。（十）长效性苯板易老化，保质期6年，通常1年后会变形，出现地面沉降或裂缝，在60时马上变形老化；发泡水泥隔热层具有高度的稳定性能和抗老化性能，有效的保证室内地面的平整不开裂，其寿命是苯板的
20、510倍，它与混凝土具同等的使用年限。（十一）耐火性能苯板容易燃烧，遇火熔化，且燃烧时释放有毒物体；发泡水泥是无机材料，不会燃烧，而且有量好的耐火性，在建筑物上使用，可提高建筑物的防火性能。（十二）吸水性、防潮性发泡水泥具有很低的吸水性，由于是闭孔型的结构，在潮湿状态下在板材的中心，经几个月后仍处于完全干燥且保留其干燥状态时的强度，比普通楼板的抗渗增强6倍以上。（十三）对填充层的要求因苯板较软且易受压变形，所以填充层需要加厚，需大于40mm，否则会断裂；而发泡水泥和填充层结合为一体，整体强度高，所以填充层厚度只需要3040mm。三、发泡水泥的施工控制千好万好，最主要是在施工中应用好。好的材料，
21、只有加上好的施工，才能体现出材料性能。为保证发泡水泥的性能，在施工中应注意如下几点：（一）严格控制水灰比，保证发泡水泥的总体质量控制好发泡水泥的水灰比是保证其施工质量的重要措施之一。在我国的部分城市已有用发泡水泥做屋面保温层的成功经验。做屋面，发泡水泥必须有一定稠度以解决找坡的需要。实践证明，水灰比降下来后，稠度上去了，既可满足结构上找坡的要求，又保证了发泡水泥的品质。泡孔均匀、密集、独立清晰。当然，做地暖隔热层，并不需要和做屋面那样的稠度。为方便施工，稠度可适当低一些。水灰比的控制不是一个定值，要根据地面的干湿程度、气温的高低和湿度的大小做适当调整。通常情况下，水灰比一般控制在0.55左右。
22、如此的水灰比，发泡水泥的稠度可能要大一些，难以实现 “自流平”，但结合“刮平”进行找平，完全可以达到平整度的要求。通过合理有效地控制用水量，可明显地改善发泡水泥的总体质量。（二）严格控制水泥用量，保证发泡水泥的物理性能指标水泥用量的多少，直接影响发泡水泥的密度、导热系数等重要物理性能指标。必须加以严格控制。普通硅酸盐水泥的水化反应用水量约为水泥用量的22%25%。单位体积的水泥用量水化反应用水量即等于发泡水泥的干体积密度。因此，每立方米发泡水泥的水泥用量约在320kg即干体积密度约在400kg/m3左右是比较合适的。实际上是可行的，也是合理的。当然，控制水泥用量要与控制用水量和完善各种技术措施
23、有机地结合在一起才会有效果。没有系统的控制措施，水泥用量也是降不下来的。（三）选择性能优良的发泡水泥设备，确保发泡水泥质量的稳定性与可靠性1一台好的设备应具备以下基本特点：必须在水泥用量较少（约300kg/m3）的情况下做出质量合格的发泡水泥产品，其主要特征是泡孔大小适宜，上下均匀，泡壁光滑清晰，抗压强度0.4MPa；性能稳定可靠；简单便于操作。2从韩国进口的发泡水泥设备用于地暖保温层的施工仍具有一定优势。工作稳定，性能可靠，较易保证发泡水泥质量，基本得到了市场的认可。近几年来，国内的一些厂家，从仿制到创新，亦能生产出一些较好的设备来。现在，国产设备在市场上已占据半壁江山，但良莠不齐，性能各异
24、，选择一台设备一定要从设备的水泥用量，生产的产品质量，稳定性与可靠性以及性价比等多方面进行综合考虑。（四）加大对发泡水泥的检测力度发泡水泥是建筑工程中的重要材料之一，要充分发挥施工单位、监理单位和建设单位和政府职能管理部门的监管力度，加强规范化管理。通过自检、抽检、见证检测等多种方式对发泡水泥的导热系数、干体积密度、抗压强度等重要物理性能指标进行检测。通过检测，既可为施工管理提供可靠依据，又可以很直观地反映出发泡水泥质量的优劣，从而促进发泡水泥质量的不断提高。而对那些低品质的发泡水泥无疑是增设了一道难以跨越的门槛。（五）制定切实可行的施工技术措施除上述几点外，制定切实可行的施工技术措施也很重要
25、。要根据不同的施工特点和不同的设备性能，制定相应的施工技术措施，包括完整的操作程序，健全的质量管理体系。要真正提高质量意识，保证产品质量。只有这样，才能确保发泡水泥及相关行业健康有序地发展。四、结语发泡水泥以其独特的性能，在未来的市场竞争中显示出巨大的优势。尤其随着国家节能环保政策的加强与落实，在环保、节能，其优势更加突出。发泡水泥必将向高强度、轻质量、复合和节能方向发展。国家行业标准JGJ142-2004中也明确指出“采用发泡水泥作为保温材料承载能力强，施工效率高，机械化程度高的特点，适合大面积地面供暖系统。”，是今后重点推广项目。参考文献1建筑给水排水及采暖工程施工质量验收规范2建筑节能工程施工质量验收规范3低密度发泡水泥隔热层低温热水地面辐射供暖工程建设技术导则
