聚氨酯泡沫（英文polyurethane foam—简称PUF）应用建筑墙体保温并不是近几年之事，可以追溯到几十年前.当时因为量少价高，国外主要在工商业建筑墙体保温和民居屋顶改造保温大量应用，而我国主要在制冷保温和供热保温、石油行业应用,这是国情所致，并非是一种新材料和新工艺。随着石油工业和我国国民经济发展，PUF主要原料生产规模不断扩大,原料成本相对不断下降,PUF在建筑保温上与EPS、XPS价差不断缩小,再加上其它综合因素，使得PUF近几年在国内节能建筑外保温方面崭露头角。笔者结合近几年PUF保温大规模工程实践,将三者综合比较，对业内同仁提出本人一孔之见，敬请参考。 摇摆车一 PUF、XPS、EPS材料基本物性比较
项目 | 单位 | PUF | XPS（板材） | EPS（板材） | 备注 |
喷涂 | 板材 |
导热系数 | W/m·k | ≤0。025 | ≤0.022 | ≤0。029 | ≤0.042 | |
抗压强度 | KPA | ≥150 | ≥150 | ≥200 | ≥69 | |
吸水率 | ％ | ＜1。5 | ＜3 | ＜1。0 | ＜2。0 | |
耐温（max） | ℃ | 120 | 120 | 75 | 70 | |
阻燃程度 | | 离火自熄 | 离火自熄 | 离火自熄 | 离火自熄 | |
燃烧级别 | | B2 | B2 | B2 | B1 | |
密度 | KG/M3 | 30—50 | 30—40 | 40 | 18—20 | |
尺寸稳定性 | ％ | ≤1 | ≤1 | ≤1.5 | ≤2.5 | |
| | | | | | |
※ EPS（Expanded polystyrene。可发聚苯乙烯英文缩写)
※ XPS(Extruded polystyrene.挤出成形聚苯乙烯英文缩写)
从材料基本物性比较来看，PUF在导热系数、抗压强度、耐温方面有优势.XPS在抗压强度、耐湿方面有优势。EPS在各方面均无优势。
二、实际工程保温体系综合比较
2。1、整体保温性能比较:
NO. | 项目 | PUF | XPS(板材） | EPS（板材） | 备注 |
喷涂 | 板材 |
1 | 导热系数w/m·k | ＜0.025 | ＜0。022 | ＜0。03 | ＜0。042 | |
2 | 空隙修正系数 | 0 | 1.1～1。2 | 1.1～1.2 | 五轴深孔钻 1。1～1.2 | ※ |
3 | 材料厚度比 | 1 | 1～1。05 | 1。25～1。5 | 2 | |
4 | 辅钉 热损 | 低层 | 无 家庭智能控制系统 | 无 | 无 | 无 | 7层以下 |
多层 | 无 | 小 | 小 | 小 | 7层以上 |
高层 | 无 | 较大 | 较大 | — | 60m以上 |
5 | 对流传热 | 无 | 有 | 有 | 有 | |
| | | | | | | |
空隙修正系数：因实际工程保温层有空腔（点粘)和缝隙（板块拼缝，尤其冬季冷缩更加明显）,在正负风压和温差作用下,有一定的对流传热，故根据实际经验增加一定材料厚度来弥补热损,其增补程度用材料理论设计厚度倍数来表示。
从保温性能比较来看，PUF有明显优势,XPS其次，EPS居后。
2.2、整体粘结强度比较：
NO. | 项目 | PUF | XPS板材 | EPS板材 | 备注 |
喷涂 | 板材 |
1 | 粘结强度MPA | ＞0。15 | ＞0.15 | ＞0.25 | ＞0.1 | (自身破坏） |
2 | 粘结形式 | 满粘 | 点粘 | 点粘 | 点粘 | |
3 | 粘结面积％ | 100 | ＞40 | ＞40 | ＞40 | |
4 | 初始强度 | 优 | 差 | 差 | 差 | |
5 | 锚钉辅助 | - | 需要 | 需要 | 需要 | （多层以上） |
6 | 外护层受力 | 小 | 较小 | 较小 | 大 | |
| | | | | | |
从粘结强度比较来看，数据上XPS最好，PUF其次，EPS最差。但因PUF喷涂保温层是满粘，粘结面积大于XPS一倍，整体强度仍大于XPS。再加上PUF初始强度好、无需锚钉固定优点，综合比较来看，PUF仍居首位。EPS、XPS板粘结时,初始强度差，受风力、人为碰撞、自重力影响，极易造成粘结失效（虚粘);总结已经发生的几项工程EPS、XPS保温层大面积脱落经验教训，上述因素是粘结失效主要原因之一。
三、施工综合比较：
项目 | PUF | XPS（板粘） | EPS（板粘） | 备注 |
喷涂 | 板粘 |
每班施工量㎡/天 | 200—300 | 40-60 | 40-60 | 40—60 | 3人/组 |
作业投入费用 | 大 | 小 | 小 | 小 | 喷涂机 |
| 较高 | 一般 | 一般 | 一般 | |
综合管理水平 | 较高 | wifi智能开关 一般 | 一般 | 一般 | |
环境围护要求 | 高 | 一般 | 一般 | 一般 | |
操作温度℃ | 10～30 | 5~30 | 5~30 | 5～30 | |
操作风力（级） | ＜4 | ＜4 | ＜4 | ＜4 | |
安全要求 | 相同 | 相同 | 相同 | 相同 | |
脚手架要求 | 相同 | 相同 | 相同 | 相同 | |
对墙面误差要求 | 不限 | ＜20 | ＜20 | ＜20 | |
异形墙面施工 | 容易 | 困难 | 困难 | 困难 | |
| | | | | |
PUF板材保温系统与EPS、XPS保温系统工艺相同,故其工效也相同。但PUF喷涂保温体系则不然，相同作业条件(每班组3人为例）,PUF每组可喷涂施工200～300㎡/天，如果两位喷手交替作业，可达500㎡/天,是EPS、XPS粘贴法数倍。
综合以上比较，PUF喷涂施工是高投入、高效率、高产出作业。前期设备投入不是问题，进口、国产现均能解决。关键问题是合格喷手培养，非半年时间加万㎡作业实践不可.建议国内应建立社会化专门机构，从理论到实践培训大批喷涂技工以适应今后发展需要。
※EPS、XPS保温系统因为前期投入低，入门容易，导致竞争激烈，龙鱼混杂，许多工程出质量事故也是原因之一。
四、工程成本综合比较：
以沈阳地区标准高层现浇砼墙外保温,节能标准50％，2006年上半年物价水准为例：
单位元/㎡
| PUF | XPS（板粘50） | EPS（板粘60） | 备注 |
喷涂（30） | 板粘（30） |
基面处理 | 2 | 2 | 2 | 2 | 清理、放线 |
粘结胶 | -- | 5 | 5 | 5 | |
保温材 | 50 | 40 | 30 | 20 | |
固定辅钉 | —— | 2 | 2 | 2 | |
网格布 | 4 | 4 | 4 | 4 | |
抗裂砂浆 | 10 | 10 | 10 | 10 | 平均厚4㎜ |
抹面人工费 | 15 | 15 | 15 | 15 | |
管理费 | 6 | 6 | 6 | 6 | |
利税 | 25 | 15 | 15 | 15 | |
总计 | 107 | 99 | 89 | 79 | |
| | | | | |
从施工整体造价来看，节能50％标准建筑外墙喷涂PUF价格较高，较XPS高20％、较EPS高30％左右。如果节能65％标准建筑外墙喷涂PUF，其造价较XPS高10％左右，EPS则可能因厚度过大影响其他性能而不被选用（至少北方地区、高层建筑、沿海风大地区如此）。
五、其它方面比较：
5.1、一次施工表面平整度比较
PUF喷涂成形后表面平整度比板材粘结表面差，需要人工磨平或用轻骨料保温砂浆平，增加了工时及费用。但是通常情况下，新建墙体表面误差均超过20㎜，XPS、EPS系统均需要用水泥砂浆平或凿除，同样也增加一定工时及费用。两者相比经济上相差不大.
5.2、防火性能比较
PUF、XPS、EPS都是高分子有机材料,均属于B级可燃材料,燃烧级别上PUF、EPS可以做到B1级，（氧指数＞32），XPS目前只能做到B2级（氧指数＞26）.
XPS、EPS遇火温度＞80℃则开始收缩溶化，燃烧后形成空腔并有滴落现象,极易造成大面
积过火、扩散.PUF则不熔化收缩,燃烧后形成碳骨架，空腔小不滴落，可阻碍烟火扩散。
PUF、XPS、EPS燃烧后的烟浓度和放热量均相差无几。
远控多叶排烟口
5.3、总体防水性能比较
XPS、EPS板材粘结系统致命问题之一是面层一旦开裂（这几乎是我国建筑上通病），雨水在风压下，会通过拼缝渗入到保温层内部。在北方地区春秋与冬季交替期间如果发生这种现象，将出现冻融交变损害，后果难料。
而喷涂PUF保温层，一般是多遍喷涂施工，每遍PUF面层均带有一层密致表皮，可以起到防水（渗）作用。即使表面保护层开裂，也不会渗水到保温层内部，极大程度地减少冻融交变产生的损害。因此，PUF可以直接喷涂于屋顶，形成保温防水一体化面层,其上只需一道保护层即可。其工艺简单,施工迅速，性能可靠，国外已大规模应用.国内也已形成一定规模应用，并已形成相关行业标准。
5。4、透汽性能比较
所有泡沫塑料透汽性均与内部泡孔的闭孔率有关，闭孔率越高，透汽性越差。PUF泡孔的闭孔率是可以随意在95~25％之间调节的.一般闭孔率控制在90％左右，就可以满足一般墙体的水蒸汽渗透要求,同时导热系数、尺寸稳定性能等仍保持最佳范围。
稀土硅铁合金XPS闭孔率相对高，几乎达100％.因工艺所限制无法调节，所以它的透汽性极差，防水性能呈现优势。其保温体系中只能靠板缝或开孔来完成水蒸汽渗透功能。
EPS微珠闭孔率相对也很高(几乎达100%），因工艺所限无法调节.但因它珠粒之间发泡两次成形后有一定的微小缝隙,水汽是由这部分微小缝隙渗透的。缝隙大小与EPS 密度、二次发泡熔合度有关，故相对透汽较好.之外板缝也承担一定水汽渗透功能。
该性能还可以从墙体及保温系统结构方面加以调整。如果保温材料过分强调此功能，会影响其主要功能—保温性能。
六、初步结论
6。1、EPS保温系统适合节能标准较低、抗风力较小、外形简单的低层建筑外保温。该系统施工效率较低,工人技术要求不高，工装简单,工程造价为最低。新建、改建工程均可。
6。2、PUF系统适合节能标准较高（50%以上）多层及高楼层，复杂外形建筑外保温。新建、改造工程不限。其综合造价较高。其施工效率较高，工装投入较大，对工人技术要求较高.
6.3、XPS系统因属新材料、新工艺，国内大规模应用仅五年左右,业内对其争议不休.但XPS 用于湿度大（如地下部分)、刚性要求好（如地面、上人屋面）方面保温已经得到业内首肯。其它方面（尤其外墙）仍需实际大规模工程应用及数年时间检验。
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