外墙保温工程ESP板和XPS板的区别
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外墙保温工程ESP板和XPS板的区别

   日期:2021-01-20     来源:建能科技    浏览:2    评论:0    
核心提示:国内外墙外保温工程技术与产品的发展和工程应用已经有20多年的历史,出现了十几甚至几十种以不同主要保温材料形成的有构造差异的
     国内外墙外保温工程技术与产品的发展和工程应用已经有20多年的历史,出现了十几甚至几十种以不同主要保温材料形成的有构造差异的外墙外保温系统。但至今为止以聚苯板薄抹灰外墙外保温系统的工程应用时间最久、应用范围最为广泛、市场占有率最高。

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    聚苯板因成型工艺不同分为模塑聚苯板(或称膨胀聚苯板,以下简称EPS板)和挤塑聚苯板(以下简称XPS板),EPS板和XPS板在各自的能方面存在一定的差异,都有各自的优缺点。因此,分别以EPS板和XPS板为主体保温材料所形成的聚苯板薄抹灰系统在很多方面存在差异。

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EPS板

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XPS板

 

   主要目前存在的问题是,不仅使用者,甚至很多从业人士对此差异的认识也不全面,进而出现很多问题工程,影响了外保温系统的安全性、耐久性和功能性。为了使EPS板和XPS板更好地应用于市场,充分将其优点应用于相应的工程中,就必须深入了解两种材料的各项性能差异,满足工程需要。

   今天,本文将客观地从材料工艺、性能、外保温系统综合性能、工程应用等方面对两者进行对比分析,希望能给予保温节能工程一定的借鉴。

一、EPS板和XPS板对比分析

 

1.定义

 

EPS板学名为绝热用模塑聚苯乙烯泡沫塑料,是由聚苯乙烯树脂颗粒混合阻燃剂在容器中加热膨胀,形成颗粒熔合的互联蜂窝式结构,再经过自然陈化制成的板材。

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XPS板学名是绝热用挤塑塑聚苯乙烯泡沫塑料,是以聚苯乙烯树脂为主要原料,添加聚含物、其他辅料混合加热后,注入催化剂进行连续发泡,然后挤压成型的硬质泡沫塑料。

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2.生产工艺

EPS板

 

生产工艺:EPS珠粒预发泡——EPS大颗粒熟化——模塑EPS大板块——烘房或室温养护——EPS大板块切割(见图1)

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1 EPS板生产工艺过程图

 

XPS板

 

生产工艺:XPS颗粒、阻燃剂等混料——塑化、注入发泡剂——低温挤出——定型、牵引、冷却——切割(见图2)。

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2 XPS板生产工艺过程图

 

①EPS板所用的珠粒均为原生颗粒,其中除包含聚苯乙烯之外,还包含发泡剂、阻燃剂(需要时)等;

 

②XPS板所用颗粒中不含发泡剂和阻燃剂,这些外加剂在XPS板成型工艺中随树脂颗粒一同添加,XPS板所用颗粒分为原生和再生颗粒两种,再生颗粒中因质量差异再分成几个级别。

 

生产工艺差别带来一个问题:各个厂家的XPS板生产水平参差不齐,质量水平差异较大,控制起来有一定难度,或者说自调节余地很大,更容易出现以次充好的现象,尤其用大掺量再生颗粒生产的板材质量很难达到标准要求。EPS板因各原料供应商生产出的产品差异不大,生产过程中不需再添加任何材料,质量更容易控制,各个生产厂商所生产出的EPS板差异不大,但不排除某些厂商在生产过程中添加增重剂等偷梁换柱的情况。

 

3.性能指标

 

 1 EPS板和XPS板性能指标对比表

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保温隔热性能

 

EPS板是聚苯乙烯树脂颗粒熔合的互联蜂窝式结构,具有一定的微小空隙,导热系数一般为0.039W/(m·K)-0.041W/(m·K)。

 

XPS板使用催化剂发泡,发泡层闭孔率极高,达95%以上,特殊的闭孔结构能有效阻断空气流动散热,具有持久稳定的保温性能,导热系数一般在0.030W/(m·K)以下。

 

吸水、透气性

 

EPS板是聚苯乙烯膨胀颗粒熔合的互联蜂窝结构,存在一定的空隙。而XPS板形成的是闭气孔,基本上没有空隙。因此 EPS板吸水率比XPS板高。

 

XPS板的吸水率一般不大于1.5%,EPS板的吸水率一般不大于4%,在长期高湿度或浸水条件下,XPS板的保温隔热性能更好。

 

许多使用者认为XPS板的拒水性能正是外保温所需要的,即使面层产生裂缝,也因XPS板的拒水性而不受水的侵害,这种认识有一定片面性。XPS板超强的拒水性赋予了它在冷库、屋面、地下室、室外正负零或散水部位等易受到水侵蚀等部位的最佳应用,这也是国外的XPS板应用最多的领域。但将XPS板用于外墙面时,拒水性使得板材与相邻材料黏结出现困难,而这恰恰是导致这类系统出现工程事故最集中的原因。因此从吸水、透气性方面而言,EPS板比XPS板是有优势的。

 

密度和强度

 

EPS板抗压强度一般为100kPa以上,XPS板抗压强度一般为150kPa以上。

 

从表1中可看出,XPS板的密度、抗拉强度和压缩强度均明显高于EPS板,这也是很多人认为XPS板优于EPS板的一个依据,认为强度高、密度大是好产品,这种认识具有一定片面性。XPS板强度较高,在温变或湿变时发生变形产生的应力也较大,在做建筑外保温应用时更容易形成板缝的应力集中,导致开裂、空鼓的工程事故发生。通过计算发现,EPS板薄抹灰外保温系统的各种强度完全可抵御风压和自重荷载带来的安全性风险。

 

燃烧性能

 

EPS板和XPS板做燃烧等级实验,检测结果见表2。结果表明,EPS板与XPS板的燃烧等级都达到了B1级,符合标准要求,但是从燃烧检测数据可知,EPS板的燃烧性能优于XPS板。

2 EPS板和XPS板燃烧性能

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4.优缺点对比

 

根据 GB/T 10801.1-2002《绝热用模塑聚苯乙烯泡沫塑料》和 GB/T 10801.2-2002《绝热用挤塑聚苯乙烯泡沫塑料》可以发现,XPS板在保温隔热性能、吸水性、压缩强度等性能方面,优于EPS板。但是,在粘结性能(保温板与粘结砂浆)和燃烧性等性能方面,EPS板优于XPS板。

 

 

二、两种薄抹灰外保温系统对比分析

 

简单梳理完EPS板和XPS板的相关对比后,小棉袄查阅了GB/T 29906-2013《模塑聚苯板薄抹灰外墙外保温系统材料》和GB/T 30595-2014《挤塑聚苯板(XPS)薄抹灰外墙外保温系统材料》,下面我们对两种薄抹灰外墙外保温系统进行对比分析。

 

1.定义及系统构造

 

模塑聚苯板薄抹灰外墙外保温系统是置于建筑物外墙外侧,与基层墙体采用粘结方式固定的保温系统。系统由模塑聚苯板、胶粘剂、厚度为3mm~6mm的抹面胶浆、玻璃纤维网布及饰面材料等组成。其基本构造见表3。

 

3 模塑板外保温系统基本构造

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挤塑聚苯板(XPS)薄抹灰外墙外保温系统是以经表面处理的挤塑聚苯板(XPS)为保温层材料,通过粘结并辅以锚固方式固定在基层墙体外侧,采用复合有玻纤网布的抹面胶浆为薄抹灰面层,以涂装材料为饰面层,并具有防火构造措施的一种建筑物的非承重保温构造。

 

4 挤塑板外保温系统基本构造

 

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2.性能指标

 

5 EPS板薄抹灰外保温系统的性能指标

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6 XPS板薄抹灰外保温系统的性能指标

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7 EPS板和XPS板薄抹灰外保温系统性能对比表

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3.两种系统优缺点对比

 

EPS板外保温系统的优越性:

1)技术成熟,体系完备。它在国内外已沿用了近四十年,形成了完整的技术已体系。(2)EPS材料具有一定韧性,施工过程中可操作性优良。(3)价格相对低廉,施工工艺简单,便于掌握推广。

 

EPS板外保温系统的缺点:

1)强度不高,外墙装饰工程中(挂石材、贴砖)需要依据成熟的技术文件进行加强处理。(2)EPS板材施工前必须进行陈化处理,否则易收缩,影响施工质量。

 

XPS板外保温系统的优越性:

1)相同厚度,保温性能更优,节能效率更高。(2)不吸水、低透气率。具有优良的抗湿性,适用于特殊环境下的建筑节能工程。(3)高强度。对外墙饰面材料为面砖或石材的建筑有更好的可靠性。

 

XPS板外保温系统的缺点:

1)施工操作性较差,不易弯折,应力集中易使板材损坏、开裂。(2)透气性差,在室内外温差大、湿度高的地区,容易出现水气在板面结露的现象。(3)板面光滑,粘结困难,必须作做界面处理,工程成本相对较高。(4)防火等级较低,可燃。存在安全隐患。

 

4.工程应用

 

EPS板薄抹灰外保温系统在国外应用了40多年,至今还在广泛使用。例如,在外保温技术研究和应用最发达的德国,高达84%的保温体系全部选用EPS板薄抹灰外保温系统。XPS板薄抹灰外保温系统在欧洲和美国应用较少,主要应用在建筑正负零附近及地下室顶棚或屋面保温等部位,更多考虑并看重的是其防水隔潮性优异的特点。

 

据相关从业者表示,国内约70%的外保温体系采用了聚苯板薄抹灰系统,而这其中70%采用的是EPS板薄抹灰外保温系统,30%采用的是XPS板薄抹灰外保温系统。也就是说全国的外保温工程中,EPS板薄抹灰外保温系统约占50%,XPS板薄抹灰外保温系统约占20%。当然,这个比例也在随着行业政策、地方政策及节能要求的变化而不断变化。

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三、总   结

 

从对比分析中我们可以发现,EPS板和XPS板外保温系统有相似之处,也各有其优缺点。在工程应用中应该选择哪一种外保温系统,还需要根据实际情况去分析选择。

 
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