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摘要：随着可持续发展及节能减排的观念深入人心，在建筑工程中，各种节能环保材料也应运而生。泡沫混凝土作为保温兼找坡层不仅具有传统保温板轻质、隔热的优点，同时具有保温隔音效果好、耐久性好、施工速度快、没有有害物质产生等优点，其优越的耐久性能及防火性能，解决了目前保温材料易燃、易老化的问题，在屋面保温工程中应用广泛。
关键词：泡沫混凝土；屋面保温；节能；环保；应用
中图分类号： TU111.4+1 文献标识码： A 文章编号：
一、前言
随着中国节能建筑的不断发展，屋面保温隔热作为建筑节能的重要部分，成为我国节能技术研究和应用的新领域。建筑能耗占中国社会总能耗的30%左右，而建筑能耗的30%—50%是通过屋顶和围护结构损失，所以有效地做好屋顶和围护结构的保温与隔热是建筑节能的关键环节。合理采用保温隔热材料，一是能提高建筑物的隔热保温效果，降低能源损耗，节约建筑材料；二是可改善工作环境。因此，开发利用新型建筑隔热保温材料是节约能源、降低建筑成本的迫切需求。
泡沫混凝土是通过发泡机的发泡系统将发泡剂用机械方式充分发泡，并将泡沫与水泥浆均匀混合，然后经过发泡机的泵送系统进行现浇施工或模具成型，经自然养护所形成的一种含有大量封闭气孔的新型轻质保温材料。由于原材料中不含甲醛、甲苯等物质，生产与使用都不会产生环境污染，没有原材料短缺的不足，还可以重复利用，非常符合现代社会的节能环保理念。
二、材料性能对比
泡沫混凝土保温层与挤塑聚苯乙烯保温板，性能对比如下表：
表2.1 泡沫混凝土保温层与常见保温材料性能对比表
三、采用泡沫混凝土保温层的优势
1、施工便易。可采用混凝土浇筑方式施工，操作简便，机械化程度高，缩短了工时，比其它方式可提高6-10倍工效。
2、提高了保温层的附着性能。常用作保温层的聚苯乙烯板，不能与原基面很好的结合，容易造成脱层、空鼓、龟裂等弊端。采用泡沫混凝土作为保温隔热层，可与原楼板细小凸凹不平的基面填平，并可抓实，抓牢形成强有力的附着性能。
3、承载力更高，耐久性更好。一般在采用聚苯乙烯板所做的隔热层在使用1-2年后，会显现出缺陷，但采用抗压强度远远高于聚苯乙烯板的泡沫混凝土做隔热层，则不会产生此种现象。
4、更节能、更环保、更健康。用聚苯乙烯板做隔热层，在供暖时聚苯乙烯板会随着温度的升高，残留的苯和烃、烯等都会随之而扩散，这些有毒物质会会影响人的身体康健。而采用泡沫混凝土制作的屋面保温则不然，水泥发泡剂原料为植物性脂肪酸，合成体为水溶性，且其本身无毒性，不会对人体造成危害。
5、隔热效果好。泡沫混凝土被大量的用于屋面保温工程，屋面使用发泡混凝土可起到保温、隔热作用，其保温、隔热效果是普通材料的20-30倍，可保持顶楼室内温度与其他楼层室内温度基本一致，冬暖夏凉。
四、泡沫混凝土屋面保温层的施工流程
4.1 泡沫混凝土在屋面保温工程中所需的施工条件
屋面需完成土建基础工作，屋面已经清理干净并用清水浸湿，屋面干燥的情况下不宜进行泡沫混凝土的施工。
4.2泡沫混凝土保温层施工工艺流程
1、对入场的水泥等原材料进行检验，确保质量合格后，根据设计要求，试配泡沫混凝土，确定其水泥、发泡剂、水、集料及外加劑等的掺量。
2、清理基层上的尘土、杂物和积水，同时干燥的屋面需要洒水保持湿度。
3、按照泡沫混凝土层的设计厚度、设计坡度，用水泥砂浆贴点标高（贴灰饼），再拉线，冲筋。
4、在屋面与女儿墙交界处及凸出屋面的构造物四周埋设分格条。
5、在基层上洒水湿润，然后涂刷一道1:2.5水泥砂浆并刮毛。
6、在发泡瓶内加入发泡剂及水充气加压3～6分钟，待空压机气压升压到0.6～0.8MPa后停机待用。
7、在搅拌机内加入水和抗拉纤维搅拌1～2分钟，再按水泥、砂及外加剂等的先后顺序加入搅拌机内搅拌2～3分钟形成稠状浓液，之后将搅拌均匀的成品泡沫混凝土倾倒在基砰上。
8、采用分段流水作业摊铺泡沫混凝土，然后用刮杠刮平即可。
图4.2.7 泡沫混凝土的浇筑 图4.2.8 泡沫混凝土的刮平
9、在泡沫混凝土接近终凝时，应先取出分格条，并进行修补；待泡沫混凝土终凝后，及时用切割机具切割分格缝，养护期结束后在分格缝中嵌填PVC高级密封膏。
10、泡沫混凝土施工完24小时后应浇水养护，养护时间不得少于14天。
五、工程质量保证与验收
屋面泡沫混凝土的施工及质量验收应满足《屋面工程技术规范》（GB50345-2004）,《屋面工程质量验收规范》（GB50207-2002）及《建筑节能工程施工质量验收规范》（GB50411-2007）的相关规定。
1、屋面保温隔热工程的施工，应在基层质量验收合格后进行。施工过程中应及时进行质量检查、隐蔽工程验收和检验批验收，施工完成后应进行屋面节能分项工程验收。
2、屋面保温隔热工程应对下列部位进行隐蔽工程验收，并有详细的文字记录和必要的图像资料：
(1) 基层；(2) 保温层的敷设方式、厚度；(3)板材缝隙填充质量；(4) 屋面热桥部位；(5) 隔汽层。
3.、屋面保温隔热层施工完成后，应及时进行找平层和防水层的施工，避免保温隔热层受潮、浸泡或受损。
4、泡沫混凝土的干燥容重为500～1000kg/m3，导热系数≤0.22w/m.k。其容重、干燥收缩值、抗压强度按《混凝土小型空心砌块试验方法》（GB/T4111-1997）、吸水率按《加气混凝土体积密度、含水率和吸水率试验方法》（GB/T11970-1997）、导热系数按《绝热材料稳态热阻及有关特性的测定防护热法》（GB/T10294-88）的有关条款执行。
5、 整体现浇屋面泡沫混凝土的厚度不应小于60mm，分格缝留置的面积不应大于4m×4m，分格缝应用柔性防水材料填嵌，其坡度必须准确，符合设计要求，不能倒泛水。
6、大面积泡沫混凝土表面应平整，用2m靠尺检查，空隙不应大于5mm，并不得有疏松、起砂、起皮等现象。
7、 雨雪天或五级风以上的天气不得施工，施工的环境温度宜在5℃～40℃之间。
六、效益分析
采用泡沫混凝土作屋面隔热找坡层与其它的屋面隔热找坡层（如水泥砂浆找坡加挤塑保温板、膨胀珍珠岩，陶粒混凝土，架空预制隔热板等）相比具有自重轻、工艺简单、工序少、防水及保温隔热效果好等优点，且经济环保。
以南宁华润万象城屋面为例，本工艺与目前常用的水泥砂浆加挤塑聚苯乙烯保温板隔热找坡层相比，效益分析如下：
屋面原设计做法：1.5厚自粘性防水卷材→无纺布隔离层→20厚1:2.5水泥砂浆保护层→30厚干铺挤塑聚苯乙稀保温板→40厚C20细石混凝土（内配∅6@200,3m分缝，缝内嵌密封膏）→C10陶粒砼垫层兼找坡,坡度为0.3%（最薄处20厚）
现设计做法：1.5厚自粘性防水卷材→泡沫混凝土（容重应小于5KN/m ）保温层，兼做找坡层（坡度2%，最薄处150厚)→40厚C20细石混凝土（内配∅6@200,3m分缝，缝内嵌密封膏）
用泡沫混凝土找坡隔热，屋面最厚处为250mm，最薄处为150mm，平均厚度为200mm，目前泡沫混凝土市场每立方米综合单价为305元/m3，即200mm厚每平方米单价为61元。
20厚1:2.5水泥砂浆保护层，每平方米单价为12元
30厚干铺挤塑聚苯乙烯保温板市场价每平方米单价为38.44元
无纺布隔离层每平方米单价为2.6元
C10陶粒混凝土垫层兼找坡层，最薄处20mm，按2%起坡，平均厚度为80mm，每平方米单价为24.4元
故采用原屋面设计做法每平方米的单价为:
12+38.44+2.6+24.4=77.44元/ m2
相比用水泥砂浆加挤塑保温板作为保温隔热找坡层，用泡沫混凝土作隔热找坡层，每平方米节约费用为77.44－61＝16.44元/ m2。
华润万象城屋面面积以27354.56m2计算，共节省费用为16.44×27354.56≈449708.97元。
七、结语
实践证明，泡沫混凝土在屋面保温层中的运用，无论是施工方面，还是防水保温性能及经济效益方面，都具有比传统的保温材料优越的特点。我们要大力提倡泡沫混凝土在民用工程建设、厂房建设及运动场馆等一系工程中的运用，在确保施工质量的前提下，缩短工期，节约成本，为企业获得较高的经济利益，同时也为自然环境的保护做出贡献。
参考文献
[1]高洁琦.谢从铭.刘江波.屋面泡沫混凝土施工工法[M].建筑施工，2008，RJGF(闽)-10-2008
[2]技术标准: GB 50345-2004.《屋面工程技术规范》[S]. 中华人民共和国建设部2004
[3]技术标准:GB50207-2002.《屋面工程质量验收规范》[S]. 中华人民共和国建设部2002
[4]陈振举.泡沫混凝土在屋面保温中的运用[J].技术与市场.2011,18（12）
关键词：泡沫混凝土；屋面保温；节能；环保；应用
中图分类号： TU111.4+1 文献标识码： A 文章编号：
一、前言
随着中国节能建筑的不断发展，屋面保温隔热作为建筑节能的重要部分，成为我国节能技术研究和应用的新领域。建筑能耗占中国社会总能耗的30%左右，而建筑能耗的30%—50%是通过屋顶和围护结构损失，所以有效地做好屋顶和围护结构的保温与隔热是建筑节能的关键环节。合理采用保温隔热材料，一是能提高建筑物的隔热保温效果，降低能源损耗，节约建筑材料；二是可改善工作环境。因此，开发利用新型建筑隔热保温材料是节约能源、降低建筑成本的迫切需求。
泡沫混凝土是通过发泡机的发泡系统将发泡剂用机械方式充分发泡，并将泡沫与水泥浆均匀混合，然后经过发泡机的泵送系统进行现浇施工或模具成型，经自然养护所形成的一种含有大量封闭气孔的新型轻质保温材料。由于原材料中不含甲醛、甲苯等物质，生产与使用都不会产生环境污染，没有原材料短缺的不足，还可以重复利用，非常符合现代社会的节能环保理念。
二、材料性能对比
泡沫混凝土保温层与挤塑聚苯乙烯保温板，性能对比如下表：
表2.1 泡沫混凝土保温层与常见保温材料性能对比表
三、采用泡沫混凝土保温层的优势
1、施工便易。可采用混凝土浇筑方式施工，操作简便，机械化程度高，缩短了工时，比其它方式可提高6-10倍工效。
2、提高了保温层的附着性能。常用作保温层的聚苯乙烯板，不能与原基面很好的结合，容易造成脱层、空鼓、龟裂等弊端。采用泡沫混凝土作为保温隔热层，可与原楼板细小凸凹不平的基面填平，并可抓实，抓牢形成强有力的附着性能。
3、承载力更高，耐久性更好。一般在采用聚苯乙烯板所做的隔热层在使用1-2年后，会显现出缺陷，但采用抗压强度远远高于聚苯乙烯板的泡沫混凝土做隔热层，则不会产生此种现象。
4、更节能、更环保、更健康。用聚苯乙烯板做隔热层，在供暖时聚苯乙烯板会随着温度的升高，残留的苯和烃、烯等都会随之而扩散，这些有毒物质会会影响人的身体康健。而采用泡沫混凝土制作的屋面保温则不然，水泥发泡剂原料为植物性脂肪酸，合成体为水溶性，且其本身无毒性，不会对人体造成危害。
5、隔热效果好。泡沫混凝土被大量的用于屋面保温工程，屋面使用发泡混凝土可起到保温、隔热作用，其保温、隔热效果是普通材料的20-30倍，可保持顶楼室内温度与其他楼层室内温度基本一致，冬暖夏凉。
四、泡沫混凝土屋面保温层的施工流程
4.1 泡沫混凝土在屋面保温工程中所需的施工条件
屋面需完成土建基础工作，屋面已经清理干净并用清水浸湿，屋面干燥的情况下不宜进行泡沫混凝土的施工。
4.2泡沫混凝土保温层施工工艺流程
1、对入场的水泥等原材料进行检验，确保质量合格后，根据设计要求，试配泡沫混凝土，确定其水泥、发泡剂、水、集料及外加劑等的掺量。
2、清理基层上的尘土、杂物和积水，同时干燥的屋面需要洒水保持湿度。
3、按照泡沫混凝土层的设计厚度、设计坡度，用水泥砂浆贴点标高（贴灰饼），再拉线，冲筋。
4、在屋面与女儿墙交界处及凸出屋面的构造物四周埋设分格条。
5、在基层上洒水湿润，然后涂刷一道1:2.5水泥砂浆并刮毛。
6、在发泡瓶内加入发泡剂及水充气加压3～6分钟，待空压机气压升压到0.6～0.8MPa后停机待用。
7、在搅拌机内加入水和抗拉纤维搅拌1～2分钟，再按水泥、砂及外加剂等的先后顺序加入搅拌机内搅拌2～3分钟形成稠状浓液，之后将搅拌均匀的成品泡沫混凝土倾倒在基砰上。
8、采用分段流水作业摊铺泡沫混凝土，然后用刮杠刮平即可。
图4.2.7 泡沫混凝土的浇筑 图4.2.8 泡沫混凝土的刮平
9、在泡沫混凝土接近终凝时，应先取出分格条，并进行修补；待泡沫混凝土终凝后，及时用切割机具切割分格缝，养护期结束后在分格缝中嵌填PVC高级密封膏。
10、泡沫混凝土施工完24小时后应浇水养护，养护时间不得少于14天。
五、工程质量保证与验收
屋面泡沫混凝土的施工及质量验收应满足《屋面工程技术规范》（GB50345-2004）,《屋面工程质量验收规范》（GB50207-2002）及《建筑节能工程施工质量验收规范》（GB50411-2007）的相关规定。
1、屋面保温隔热工程的施工，应在基层质量验收合格后进行。施工过程中应及时进行质量检查、隐蔽工程验收和检验批验收，施工完成后应进行屋面节能分项工程验收。
2、屋面保温隔热工程应对下列部位进行隐蔽工程验收，并有详细的文字记录和必要的图像资料：
(1) 基层；(2) 保温层的敷设方式、厚度；(3)板材缝隙填充质量；(4) 屋面热桥部位；(5) 隔汽层。
3.、屋面保温隔热层施工完成后，应及时进行找平层和防水层的施工，避免保温隔热层受潮、浸泡或受损。
4、泡沫混凝土的干燥容重为500～1000kg/m3，导热系数≤0.22w/m.k。其容重、干燥收缩值、抗压强度按《混凝土小型空心砌块试验方法》（GB/T4111-1997）、吸水率按《加气混凝土体积密度、含水率和吸水率试验方法》（GB/T11970-1997）、导热系数按《绝热材料稳态热阻及有关特性的测定防护热法》（GB/T10294-88）的有关条款执行。
5、 整体现浇屋面泡沫混凝土的厚度不应小于60mm，分格缝留置的面积不应大于4m×4m，分格缝应用柔性防水材料填嵌，其坡度必须准确，符合设计要求，不能倒泛水。
6、大面积泡沫混凝土表面应平整，用2m靠尺检查，空隙不应大于5mm，并不得有疏松、起砂、起皮等现象。
7、 雨雪天或五级风以上的天气不得施工，施工的环境温度宜在5℃～40℃之间。
六、效益分析
采用泡沫混凝土作屋面隔热找坡层与其它的屋面隔热找坡层（如水泥砂浆找坡加挤塑保温板、膨胀珍珠岩，陶粒混凝土，架空预制隔热板等）相比具有自重轻、工艺简单、工序少、防水及保温隔热效果好等优点，且经济环保。
以南宁华润万象城屋面为例，本工艺与目前常用的水泥砂浆加挤塑聚苯乙烯保温板隔热找坡层相比，效益分析如下：
屋面原设计做法：1.5厚自粘性防水卷材→无纺布隔离层→20厚1:2.5水泥砂浆保护层→30厚干铺挤塑聚苯乙稀保温板→40厚C20细石混凝土（内配∅6@200,3m分缝，缝内嵌密封膏）→C10陶粒砼垫层兼找坡,坡度为0.3%（最薄处20厚）
现设计做法：1.5厚自粘性防水卷材→泡沫混凝土（容重应小于5KN/m ）保温层，兼做找坡层（坡度2%，最薄处150厚)→40厚C20细石混凝土（内配∅6@200,3m分缝，缝内嵌密封膏）
用泡沫混凝土找坡隔热，屋面最厚处为250mm，最薄处为150mm，平均厚度为200mm，目前泡沫混凝土市场每立方米综合单价为305元/m3，即200mm厚每平方米单价为61元。
20厚1:2.5水泥砂浆保护层，每平方米单价为12元
30厚干铺挤塑聚苯乙烯保温板市场价每平方米单价为38.44元
无纺布隔离层每平方米单价为2.6元
C10陶粒混凝土垫层兼找坡层，最薄处20mm，按2%起坡，平均厚度为80mm，每平方米单价为24.4元
故采用原屋面设计做法每平方米的单价为:
12+38.44+2.6+24.4=77.44元/ m2
相比用水泥砂浆加挤塑保温板作为保温隔热找坡层，用泡沫混凝土作隔热找坡层，每平方米节约费用为77.44－61＝16.44元/ m2。
华润万象城屋面面积以27354.56m2计算，共节省费用为16.44×27354.56≈449708.97元。
七、结语
实践证明，泡沫混凝土在屋面保温层中的运用，无论是施工方面，还是防水保温性能及经济效益方面，都具有比传统的保温材料优越的特点。我们要大力提倡泡沫混凝土在民用工程建设、厂房建设及运动场馆等一系工程中的运用，在确保施工质量的前提下，缩短工期，节约成本，为企业获得较高的经济利益，同时也为自然环境的保护做出贡献。
参考文献
[1]高洁琦.谢从铭.刘江波.屋面泡沫混凝土施工工法[M].建筑施工，2008，RJGF(闽)-10-2008
[2]技术标准: GB 50345-2004.《屋面工程技术规范》[S]. 中华人民共和国建设部2004
[3]技术标准:GB50207-2002.《屋面工程质量验收规范》[S]. 中华人民共和国建设部2002
[4]陈振举.泡沫混凝土在屋面保温中的运用[J].技术与市场.2011,18（12）