超疏水泡沫混凝土

防水隔热一体化屋面

该混凝土通过掺入硬脂酸钙和PDMS实现超疏水，可直接用于构建兼具保温和防水功能的集成屋面系统。

徐亦冬 · Lin, Sun · Xin, Huang · Yu, Xiaoniu · Qian, Ye

Structures 2024

参数信息

接触角

>150 °

屋面传热系数

0.788 W/(m²·K)

屋面传热系数

0.69 W/(m²·K)

屋面传热系数

~0.66 W/(m²·K)

最大von Mises应力

0.6 MPa

损伤系数

0.3

损伤系数

0.17

技术优势

一体成型省工序

浇筑泡沫混凝土并配合排水板，直接形成兼具保温和疏水功能的屋面，无需现场铺设防水卷材或涂层。

超疏水自清洁

接触角大于150°，水滴滚落带走灰尘，减少屋面脏污和积水引起的渗漏风险。

隔热达标

70 mm厚泡沫混凝土屋面传热系数0.788 W/(m²·K)，满足0.8 W/(m²·K)的保温要求，且厚度或排水板间距增加可进一步降低传热。

结构可靠

屋面荷载下最大von Mises应力仅0.6 MPa，损伤系数随厚度增加从0.3降至0.17，最大损伤始终位于四角，与实际使用一致。

应用场景

• 屋面防水保温一体化：直接浇筑超疏水泡沫混凝土构筑屋面，同时实现保温和防水，省去传统防水层。
• 超疏水建筑材料：通过内掺硬脂酸钙和PDMS赋予泡沫混凝土超疏水性，可用于外墙、屋顶等建筑部件。
• 轻质混凝土结构：轻质泡沫混凝土兼具保温和超疏水，降低屋面自重，适用于轻质一体化屋面板。