第九章 建筑功能材料 下一节

主要内容:

1.防水材料;

2.灌浆材料;

3.绝热材料;

4.吸声材料;

防水材料灌浆材料

隔热材料多孔隔热材料

多孔吸声材料板状吸声材料

建筑功能材料在建筑物中主要作用有防水密封、保温隔热、吸声隔声、防火和抗腐蚀等功能。它们对扩展建筑物的功能、延长其使用寿命以及节能具有重要意义。

第一节 防水材料

防水材料具有防止雨水、地下水与其他水分等侵入建筑物的功能,它是建筑工程中重要的建筑功能材料之一。建筑物防水处理的部位主要有屋面、墙面、地面和地下室等。防水材料具有品种多、发展快的特点,有传统使用的沥青防水材料,也有正在发展的改性沥青防水材料和合成高分子防水材料,防水设计由多层向单层防水发展,由单一材料向复合型多功能材料发展,施工方法也由热熔法向冷粘贴法或自粘贴法发展。本节主要介绍防水卷材、防水涂料和密封材料。防水材料具有防止雨水、地下水与其他水分等侵入建筑物的功能,它是建筑工程中重要的建筑功能材料之一。建筑物防水处理的部位主要有屋面、墙面、地面和地下室等。防水材料具有品种多、发展快的特点,有传统使用的沥青防水材料,也有正在发展的改性沥青防水材料和合成高分子防水材料,防水设计由多层向单层防水发展,由单一材料向复合型多功能材料发展,施工方法也由热熔法向冷粘贴法或自粘贴法发展。本节主要介绍防水卷材、防水涂料和密封材料。

一、防水卷材

㈠防水卷材的定义、分类和性能

1.定义

防水卷材是具有一定宽度和厚度并可卷曲的片状定型防水材料。

2.分类

目前防水材料有沥青防水卷材、高聚物改性沥青防水卷材和合成高分子防水卷材等三大系列

3.必备性能

防水卷材要满足建筑防水工程的要求,必须具备以下性能:

⑴耐水性 指在水的作用下和被水浸润后其性能基本不变,在压力水作用下具有不透水性。常用不透水性、吸水性等指标表示;

⑵温度稳定性 指在高温下不流淌、不起泡、不滑动,低温下不脆裂的性能,也即在一定温度下保持原有性能的能力。常用耐热度、耐热性等指标来表示;

⑶机械强度、延伸性和抗断裂性 指防水卷材承受一定荷载、应力或在一定变形条件下不断裂的性能。常用拉力、拉伸强度和断裂伸长率等指标表示。

⑷柔韧性 指在低温条件下保持柔韧性的性能。它对保证易施工、不脆裂十分重要。常用柔度、低温弯折性等指标表示。

⑸大气稳定性 指在阳光、热、臭氧及其他化学侵蚀介质等因素的长期综合作用下抵抗侵蚀的能力。常用耐老化性,热老化保持率等指标表示。

㈡各种类型的防水卷材

1.沥青防水卷材

沥青防水卷材是用原纸、纤维织物、纤维毡等胎体浸涂沥青,表面撒布粉状、粒状或片状材料而制成的。常用品种有石油沥青纸胎油毡、石油沥青玻璃布油毡、石油沥青玻纤胎油毡、石油沥青麻布胎油毡等。

石油沥青纸胎油毡是用低软化点的石油沥青浸渍原纸,然后用高软化点的石油沥青涂盖油纸的两面,再涂撒隔离材料制成的一种防水材料。

为了克服纸胎的抗拉能力低、易腐烂、耐久性差的缺点,通过改进胎体材料来改善沥青防水卷材的性能,开发出玻璃布青油毡、玻纤沥青油毡、黄麻织物沥青油毡、铝箔胎沥青等一系列沥青防水材料。沥青防水卷材一般是叠层铺设、热粘贴施工

对于屋面防水工程,根据《屋面工程技术规范》(GB50207-94)的规定,沥青防水卷材仅适应于屋面防水等级为Ⅲ级(一般的工业与民用建筑、防水耐用年限为10年)和Ⅳ级(非永久性的建筑、防水耐用年限为5年)的屋面防水工程。

2.高聚物改性沥青防水卷材

高聚物改性沥青防水卷材是以合成高分子聚合物改性沥青为涂盖层,纤维织物或纤维毡为胎体、粉状、粒状、片状或薄膜材料为覆面材料制成的可卷曲片状防水材料。

在沥青中添加适量的高聚物可改善沥青防水卷材温度稳定性差和延伸率小的不足,具有高温不流淌、低温不脆裂、拉伸强度高、延伸率较大等优异性能,且价格适中。

按改性高聚物的种类,有弹性SBS改性沥青防水卷材、塑性APP改性沥青防水卷材、聚氯乙烯改性焦油沥青防水卷材、再生胶改性沥青防水卷材等。

SBS改性沥青防水卷材广泛用于各类建筑防水、防潮工程,尤其适用于寒冷地区和结构变形频繁的建筑物防水。

APP改性沥青防水材料广泛用于建筑防水、防潮工程,尤其适用于高温或有强烈太阳辐射地区的建筑物防水。常见的几种高聚物改性沥青防水卷材的特点和适用范围见表9-3。

对于屋面防水工程,国家标准GB50207-94规定,高聚物改性沥青防水卷材适用于防水等级为Ⅰ级(特别重要的民用建筑和对防水有特殊要求的工业建筑。防水耐用年限为25年)、Ⅱ级(重要的工业与民用建筑、高层建筑。防水耐用年限为15级)和Ⅲ级的屋面防水工程。

二、防水涂料

㈠防水涂料的定义、分类和必备性能

1.定义

防水涂料是一种流态或半流态物质,可用刷、喷等工艺涂布在基层表面,经溶剂或水分挥发或各组分之间的化学反映,形成具有一定弹性和一定厚度的连续薄膜,使基层表面与水隔绝,起到防水、防潮作用。

防水涂料固化成膜后的防水涂膜具有良好的防水性能,特别适合于各种复杂不规则部位的防水,能形成无接缝的完整防水膜。它大多采用冷施工,不必加热熬制,涂布的防水涂料既是防水层的主体,又是粘结剂,因而施工质量容易保证,维修也简单。但是,防水涂料须采用刷子或刮板等逐层涂刷,故防水膜的厚度较难保持均匀一致。因此,防水涂料广泛用于工业与民用建筑的屋面防水工程、地下室防水工程和地面防潮、防渗等。

2.分类

防水涂料按液态类型分为溶剂型、水乳型和反应型三种;溶剂型的粘结性较好,但污染环境;水乳型的价格低,但粘结性差些。从涂料发展趋势来看,随着水乳型的性能提高,它的应用会更广。

3.必备性能

防水涂料要满足防水工程的要求,必须具备以下性能:

⑴固体含量 指防水材料中所含固体比例。由于涂料涂刷后涂料中的固体成分形成涂膜,因此,固体含量多少与成膜厚度及涂膜质量密切相关。

⑵耐热度 指防水涂料成膜后的防水薄膜在高温下不发生软化变形、不流淌的性能。它反映防水涂膜的耐高温性能。

⑶柔性 指防水涂料成膜后的膜层在低温下保持柔韧的性能。它反映防水涂料在低温下的施工和使用性能。

⑷不透水性 指防水涂膜在一定水压和一定时间内不出现渗漏的性能,是防水涂料满足防水功能要求的基本质量指标。

⑸延伸性 指防水涂膜适应基层变形的能力。防水涂料成膜后必须具有一定的延伸性,以适应由于温差、干湿等因素造成的基层变形,保证防水效果。

㈡各类防水涂料

1.防水涂料的分类

防水涂料分沥青基防水涂料、高聚物改性沥青防水涂料和合成高分子防水涂料等三大类。

⑴沥青基防水涂料 指以沥青为基料配制而成的水乳型或溶剂型防水涂料。主要适用于Ⅲ级和Ⅳ级防水等级的工业与民用建筑屋面、混凝土地下室和卫生间防水等。

⑵高聚物改性沥青防水涂料指以沥青为基料,用合成高分子聚合物进行改性,制成的水乳型或溶剂型防水涂料等。这类涂料在柔韧性、抗裂性、拉伸强度、耐高低温性能、使用寿命等方面比沥青基涂料有很大改善。适用于Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ级防水等级的屋面、地面、混凝土地下室和卫生间的防水工程。

⑶合成高分子防水涂料指以合成橡胶或合成树脂为主要成膜物质制成的单组分或多组分的防水涂料。它具有高弹性、高耐久性及优良的耐高低温性能,适用于Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ级防水等级的屋面、地下室、水池及卫生间等的防水工程。

2.常用防水涂料

⑴石灰乳化沥青防水涂料

石灰乳化沥青防水涂料为水性、单组分涂料,具有无毒、不燃、可在潮湿基层上施工等特点。

⑵水性聚氯乙烯焦油防水涂料

与沥青基防水涂料相比,水性聚氯乙烯焦油防水涂料在柔性、延伸性、粘结性、耐高低温性、抗老化性等方面都有改善,具有成膜快、强度高、耐侯性好、抗裂性好等特点。

⑶聚氨酯防水涂料

聚氨酯防水涂料是反应型防水涂料,固化时体积收缩很小,可形成较厚的防水涂膜,并具有弹性高、延伸率大、耐高低温性好、耐油、耐化学腐蚀等优异性能。

三、建筑密封材料

㈠定义、分类及具备性能

1.定义

建筑密封材料是能承受位移并具有高气密性及水密性而嵌入建筑物接缝中的定形和不定形材料。

2.分类

按构成类型分为溶剂型、乳液型和反应型;按使用时的组分分为单组分密封材料和多组分密封材料;按组成材料分为改性沥青密封材料和合成高分子密封材料。

3.具备性能

为保证防水密封的效果,建筑密封材料应具有高水密性和气密性,良好的粘结性,良好的耐高低温性和耐老化性能,一定的弹塑性和拉伸-压缩循环性能。

㈡各种类型的密封材料

目前,常用的密封材料有:沥青嵌缝油膏、塑料油膏、丙烯酸类密封膏、聚氨酯密封膏、聚硫密封膏和硅酮密封膏等。

1.沥青嵌缝油膏

沥青嵌缝油膏主要作为屋面、墙面、沟和槽的防水嵌缝材料。

2.聚氯乙烯接缝膏和塑料油膏

聚氯乙烯接缝膏和塑料油膏有良好的粘结性、防水性、弹塑性、耐热、耐寒、耐腐蚀和抗老化性能。聚氯乙烯接缝膏和塑料油膏应符合《聚氯乙烯防水接缝材料》(JC/T798-97)的要求,见表9-11。它适用于各种屋面嵌缝或表面涂布作为防水层,也可用于水渠、管道等接缝,用于工业厂房自防水屋面嵌缝,大型墙板嵌缝等。

3.丙烯酸类密封膏

丙烯酸类密封膏主要用于屋面、墙板、门、窗嵌缝,当它的耐水性不算很好,所以不宜用于经常泡在水中的工程。

4.聚氨酯密封膏

聚氨酯密封膏的弹性、粘结性及耐气候老化性能特别好,与混凝土的粘结性也很好,同时不需要打底。所以聚氨酯密材料可以作屋面、墙面的水平或垂直接缝。尤其适用于游泳池工程。它还是公路及机场跑道的补缝、接缝的好材料,也可用于玻璃、金属材料的嵌缝。

聚氨酯密封膏的流变性、低温柔性、拉伸粘结性和拉伸-压缩循环性能等,应符合部颁标准《聚氨酯建筑密封膏》(JC482-92)的规定。

5.硅酮密封膏

硅酮密封膏具有优异的耐热、耐寒性和良好的耐候性;与各种材料都有较好的粘结性能;耐拉伸-压缩疲劳性能强,耐水性好。

硅酮密封膏的流动性、低温柔性、定伸性能和拉伸压缩循环性能应符合GB/T14683的有关规定。

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