巖棉填充與聚氨酯發(fā)泡是預(yù)制艙常用的兩種保溫施工方案，而聚氨酯發(fā)泡保溫工藝具有更好的保 溫性和更高的填充率更受客戶歡迎，我公司產(chǎn)品上述兩種保溫工藝都可選擇，并滿足客戶要求。我公司經(jīng)過多次執(zhí)行兩種保溫工藝的項目經(jīng)驗，和技術(shù)部門對兩種保溫工藝的綜合對比與考量，出于為客戶的長期利益考慮，所有執(zhí)行的項目均默認(rèn)采用巖棉填充保溫。特將相關(guān)說明詳細(xì)列舉如下，供客戶考量。
表 1 預(yù)制艙巖棉與聚氨酯保溫材料綜合對比
附 1: “24 墻”同等保溫能力所需材料厚度
查《實用供熱空調(diào)設(shè)計手冊》表 4.2-15 得內(nèi)外雙面抹灰的“24 墻”熱阻為 0.492（㎡.k/w） 有δ=λ*R0* aλ δ:維護(hù)結(jié)構(gòu)各層材料厚度(m); λ:維護(hù)結(jié)構(gòu)各層材料導(dǎo)熱系數(shù)[W/(m·℃)]; aλ:材料導(dǎo)熱系數(shù)修正系數(shù) 則巖棉達(dá)到“24 墻”保溫能力所需的材料厚度為 δ巖棉=R0*λ巖棉=0.492*0.041*1.2=0.024m，即 24mm δ聚氨酯=R0*λ聚氨酯=0.492*0.024*1.2=0.014m，即 14mm 建筑結(jié)構(gòu)保溫性不光取決于保溫材料的導(dǎo)熱系數(shù)還取決于保溫層厚度，我公司的保溫體系除了在 框架中填充的 50mm 保溫層外，還有 50mm 的壓實巖棉夾心壁板也能起到保溫作用，同同行廠家相 比，我們通過保溫層厚度的增加達(dá)到了同聚氨酯保溫一樣的保溫性能。
附 2：聚氨酯保溫材料存在的隱患
預(yù)制艙墻壁保溫夾層通常為非封閉墻體在內(nèi)部填充物起火時極易產(chǎn)生“煙囪效應(yīng)”，且聚氨酯材 料燃點較低，使得火勢極易擴大，且難以滅火。阻燃聚氨酯材料通常情況下可做到“離火自熄”，即 在外部火源熄滅后可自動停止燃燒，但在“煙囪效應(yīng)”發(fā)生時，由于夾層內(nèi)空氣對流大大加強，從外 部吸入大量氧氣，導(dǎo)致聚氨酯材料火焰無法熄滅。
《建筑設(shè)計防火規(guī)范》GB50016-2014(2018 版)中有多條內(nèi)容對 B 級阻燃材料作為保溫層附加了 額外要求，內(nèi)容摘抄如下：
6.7.1 條：“建筑的內(nèi)、外保溫系統(tǒng)，宜采用燃燒性能為 A 級的保溫材料，不宜采用 B2 級保溫材 料，嚴(yán)禁采用 B3 級保溫材料；”
6.7.3 條：“建筑外墻采用保溫材料與兩側(cè)墻體構(gòu)成無空腔復(fù)合保溫結(jié)構(gòu)體時，該結(jié)構(gòu)體的耐火極 限應(yīng)符合本規(guī)范的有關(guān)規(guī)定；當(dāng)保溫材料的燃燒性能為 B1、B2 級時，保溫材料兩側(cè)的墻體應(yīng)采用不 燃材料且厚度均不應(yīng)小于 50mm。”
6.7.10 條：“建筑的屋面外保溫系統(tǒng)，當(dāng)屋面板的耐火極限不低于 1.00h 時，保溫材料的燃燒性 能不應(yīng)低于 B2 級；當(dāng)屋面板的耐火極限低于 1.00h 時，不應(yīng)低于 B1 級。采用 B1、B2 級保溫材料的 外保溫系統(tǒng)應(yīng)采用不燃材料作防護(hù)層，防護(hù)層的厚度不應(yīng)小于 10mm。”當(dāng)建筑的屋面和外墻外保溫 系統(tǒng)均采用 B1、B2 級保溫材料時，屋面與外墻之間應(yīng)采用寬度不小于 500mm 的不燃材料設(shè)置防火 隔離帶進(jìn)行分隔。
6.7.11 條：“電氣線路不應(yīng)穿越或敷設(shè)在燃燒性能為 B1 或 B2 級的保溫材料中；確需穿越或敷設(shè) 時，應(yīng)采取穿金屬管并在金屬管周圍采用不燃隔熱材料進(jìn)行防火隔離等防火保護(hù)措施。設(shè)置開關(guān)、插 座等電器配件的部位周圍應(yīng)采取不燃隔熱材料進(jìn)行防火隔離等防火保護(hù)措施。”
在耐火性方面，巖棉為 A 級耐火材料，基本可視為不燃，而聚氨酯最高能達(dá)到 B1 級阻燃，大部 分為 B2 級阻燃。且大部分預(yù)制艙廠家的耐火試驗報告均為巖棉填充下的型式試驗，聚氨酯發(fā)泡保溫 工藝下的預(yù)制艙體實際不滿足耐火極限要求，由于現(xiàn)場動火作業(yè)或切割高溫導(dǎo)致預(yù)制艙保溫層起火在 我們行業(yè)中已有過多次先例。
附 3：發(fā)泡聚氨酯的質(zhì)量穩(wěn)定性說明
巖棉板是以玄武巖、白云石等為主要原材料，經(jīng)高溫熔融高速離心成纖維并加入一定量粘結(jié)劑、 防塵油、憎水劑后加工切割而成的無機纖維板。具有質(zhì)量輕、導(dǎo)熱系數(shù)小、不燃的特點，符合《建筑 絕熱材料的應(yīng)用類型和基本要求》的規(guī)定。巖棉防火等級為最高的防火等級 A1 級，能有效防止火勢 蔓延。其尺寸非常穩(wěn)定，在火災(zāi)中不會伸長、收縮或變形。同時巖棉耐高溫，熔點高于 1000℃，在火 災(zāi)中不產(chǎn)生煙霧或者燃燒液滴/碎片，在火災(zāi)中不會釋放有害環(huán)境的物質(zhì)和氣體。因此巖棉也常被作 為防火材料使用。
聚氨酯發(fā)泡保溫現(xiàn)場施工應(yīng)采用帶自加熱、恒溫的聚氨酯專用噴涂設(shè)備，首次噴涂前應(yīng)少量試噴， 以檢查計量泵配比與組分混合度。當(dāng)需要完成的保溫層厚度較大時，需分層多次噴涂，每層發(fā)泡厚度 25mm 左右。在噴涂過程中，設(shè)備需一直開啟加熱保溫功能，且壓縮空氣不能中斷，否則組分混合不 均勻，需要對小范圍返工重噴。其他注意事項如下：
1、 聚氨酯發(fā)泡施工的最佳溫度為 18-25 攝氏度，環(huán)境溫度是保溫層施工特別重要的因素。當(dāng) 環(huán)境溫度較低時發(fā)泡過程較緩慢導(dǎo)致材料密度過高，保溫層填充率與厚度不合格影響其保 溫性。當(dāng)環(huán)境溫度過高時發(fā)泡會更加強烈導(dǎo)致材料密度過低，影響其阻燃性與壽命。當(dāng)環(huán) 境溫度低于 5℃時組分難以發(fā)泡，導(dǎo)致保溫層無法附著且沾染墻壁與地面難以清理。
2、 聚氨酯發(fā)泡施工前需先將阻燃劑等組分混合到一起并充分?jǐn)嚢?，因組分有一定黏度采用人 工攪拌難以保證組分混合均勻。若阻燃劑混合不均勻會導(dǎo)致保溫層阻燃性能不達(dá)標(biāo)。
3、 聚氨酯發(fā)泡材料噴涂到物體表面后可以立即反應(yīng)并固化，易于吸附在各種形狀的表面從而 提高填充率是其極大的優(yōu)點，但操作過程中極易沾染在人體和衣物表面，且極難清理。并 且對結(jié)構(gòu)進(jìn)行聚氨酯發(fā)泡噴涂過程中易于產(chǎn)生物質(zhì)散布，氣凝膠和有害物質(zhì)擴散，容易引 起吸入和環(huán)境污染。
4、 黑料與白料均需保存在陰涼通風(fēng)的室內(nèi)，不得受紫外線照射。黑料的保存溫度為 15-35℃， 白料保存溫度為 15-30℃，黑白料均不得保存在 5℃以下環(huán)境。
由于施工作業(yè)不規(guī)范，原材料保存不規(guī)范，施工時環(huán)境溫度過低等多種因素，預(yù)制艙聚氨酯 發(fā)泡保溫層質(zhì)量極不穩(wěn)定，許多預(yù)制艙廠家的保溫層都出現(xiàn)厚度不均，阻燃性不合格，保溫層大 面積脫落的問題。而由于聚氨酯發(fā)泡保溫返工難度很大，很廠家均選擇掩蓋問題直接發(fā)貨，將安 全隱患留給了未來。
附 4：發(fā)泡聚氨酯的使用壽命說明
聚氨酯材料的老化現(xiàn)象受紫外線和溫度的影響較大，故對于直接裸露在外的部位很容易產(chǎn)生脆裂 問題。
1、 聚氨酯材料受到光照射(自然光、紫外光等）所引起的老化降解稱為光老化降解，因此聚氨 酯適用于封閉夾層內(nèi)使用而不宜作為外覆蓋保溫材料。發(fā)泡聚氨酯保溫材料發(fā)生光老化降 解后會發(fā)黃粉化，而損失一定的物理性能，如果聚氨酯發(fā)泡完成后長時間受陽光直射，其 使用壽命也將受到影響。
2、 聚氨酯材料受溫度影響而發(fā)生的降解稱為熱老化降解，因此聚氨酯更適用于冷藏庫等場景 低溫環(huán)境。發(fā)泡聚氨酯保溫材料在-20℃～80℃的溫度范圍內(nèi)均保持良好的彈性和粘結(jié)力， 熱老化降解過程在 80℃開始，超過 100℃時反應(yīng)加速進(jìn)行，在 130℃以上溫度短時間內(nèi)材 料即會失效，需要更換。
聚氨酯發(fā)泡材料的使用壽命通常為 15-20 年，而巖棉的使用壽命為 30 年以上。因現(xiàn)在預(yù)制艙通 常要求使用壽命為 30-40 年，理論上來說在使用聚氨酯保溫的預(yù)制艙，全壽命周期內(nèi)需要更換一次保 溫材料。
