建筑外墙保温技术应用现状与工程质量问题分析建议

建筑外墙保温技术应用现状与工程质量问题分析建议

张秀芳

身份证号：130682199402027087

摘要：针对目前我国常用的外墙保温技术在施工过程中存在的质量缺陷进行了原因分析,并提出了相应的防治措施, 以保证外墙保温工程质量, 从而实现建筑节能目标。

关键字：外墙保温；技术应用；工程质量

1外墙保温技术系统的构造类型

1.1外墙内保温系统

外墙内保温是将保温材料复合到外墙内侧的构造型式，是一种较为传统的保温方式。其构造型式由外到内一般包括基层墙体、界面层/粘结层、保温层、抗裂保护层（含耐碱网格布）、柔性腻子层、室内饰面层。按照保温材料的不同特性，一般分为两种施工做法，一种是在墙体内侧粘贴、拼装块状保温板（膨胀珍珠岩板、水泥聚苯板、泡沫玻璃、EPS板等）；另一种是在墙体内侧抹涂保温砂浆。外墙内保温具有做法简单、施工方便、造价较低等特点，而且能在短时间内使室内升温或降温，适合于间歇性采暖的房间，在我国夏热冬暖及夏热冬冷地区应用较多。同时其也存在明显缺点：一是构造在冷（热）桥处理上存在天然不足，容易产生结露、发霉现象，同时由于墙体存在温度梯度，容易产生裂纹，严重时甚至使墙体大面积开裂；二是保温材料置于墙体内侧，减少室内的使用面积，令建筑的使用价值有所降低；三是不利于室内的二次装修，在墙体内侧钉挂重物也会破坏保温层结构。

1.2外墙保温系统

外墙保温系统是将保温层设置于主体墙材外侧的构造型式。其保温作用犹如为整个建筑物披上“保暖外衣”，能有效地避免冷（热）桥的影响，减弱温度变形应力，适用于我国绝大部分气候分区内的建筑。与内保温系统相比，由于保温层设置在外墙外侧，其施工过程对室内影响相对较小，适用于一些建筑耗能大、未采用墙体保温措施的旧建筑进行节能改造；并且不会产生内保温系统减少室内使用面积的现象，也避免了室内二次装修可能会对保温层造成的破坏，因此该系统是目前国家大力推广的保温构造系统。外墙保温构造一般包含有基层墙体、保温隔热层（内含固定材料）、抗裂防护层、饰面层。目前，我国外墙保温系统主要类型有：A型———聚苯乙烯泡沫塑料板薄抹灰外墙保温系统；B型———胶粉聚苯颗粒保温浆料外墙保温系统；C型——聚苯乙烯泡沫塑料板现浇混凝土外墙保温系统；D型———钢丝网架聚苯乙烯泡沫塑料板现浇混凝土外墙保温系统；E型——机械固定钢丝网架聚苯乙烯泡沫塑料板外墙保温系统；F型———岩棉板外墙保温系统；G型———装配式龙骨薄板外墙保温系统。

2外墙保温应用现状

2.1有机类保温材料

EPS板与XPS板都是以聚苯乙烯树脂为原材料，主要根据生产工艺的不同来区分。EPS板是由可发性聚苯乙烯珠经加热预发泡后，在模具中加热成型制成的具有闭孔结构的泡沫塑料板材，其结构有很多封闭的多面体蜂窝组成，每个蜂窝的直径为0.2～0.5mm，蜂窝壁厚为0.001mm，蜂窝体中聚苯乙烯只有2%，其余为空气，里面静止的空气为热的不良导体，因而材料具有良好保温性能。挤塑板是以聚苯乙烯为原料，再加上其他原辅料及聚合物，通过加热混合同时注入催化剂，最后通过挤压成型的特殊工艺制造的硬质泡沫塑料板，其表面形成的硬膜均匀平整，内部闭孔发泡并均匀分布，呈蜂窝状结构。与EPS板材相比，XPS板材的压缩强度、导热系数、吸水率等指标都有较大的提升，尤其在浸水条件下仍能保持较好的强度与保温性能，在建筑节能中有更多的应用空间。同时EPS及XPS板材存在使用温度不能超过75℃、氧指数低、易燃等缺点，因此人们对其在阻燃处理方面进行了大量研究。聚苯乙烯的阻燃方法包括本体阻燃、卤素阻燃、磷系阻燃、无机阻燃、膨胀阻燃、黏土阻燃等，本体阻燃是指在聚苯乙烯分子链上引入具有阻燃效应的氮、磷、卤族元素，其他几种阻燃方式都属于添加型阻燃。聚氨酯泡沫材料是以异氰酸酯和聚醚为主要原料，在发泡剂、催化剂、阻燃剂等多种助剂的作用下，通过专用设备混合，经混合均匀发泡制成的高分子聚合物材料。按硬度可分为软质和硬质两类，建筑保温用聚氨酯一般是其硬质材料。硬质聚氨酯发泡材料具有极其优异的隔热保温性能，导热系数仅0.022～0.033W/(m.k)，是目前建筑用保温材料中导热系数最低的，主要应用在建筑外墙及屋面保温一体化、冷库冷藏车保温、管道保温等。但是硬质聚氨酯发泡材料为易燃材料，其燃烧过程会释放大量HCN、CO2等有害气体，因此建筑保温用硬质聚氨酯一般都需要阻燃处理，其阻燃方法与聚苯乙烯的阻燃方法类似。

2.2无机类保温材料

岩棉与玻璃棉同属于无机纤维类材料。岩棉是以优质玄武岩、辉绿岩为主要原料，经1450℃以上高温熔化后通过机械高速离心成纤维，同时喷入粘结剂、防油剂、憎水剂经收集后通过不同成型工艺形成的制品，具有质轻、隔热、不燃的特点，常用于建筑围护结构保温防火，特别是钢结构及幕墙。酸度系数是保证岩棉质量的重要指标，用于建筑外墙保温用岩棉一般要求酸度系数大于1.8。玻璃棉其以石英砂、石灰石、白云石等天然矿石为原料，配以纯碱、硼砂等熔成玻璃，在熔化状态下借外力吹制甩成絮状纤维，纤维相互交叉缠绕，内部结构存在许多细小空隙，因此具有密度小、热导率低，吸音性好的特点，多用于建筑与管道保温隔热以及建筑吸声降噪。建筑用保温砂浆主要分为玻化微珠保温砂浆和胶粉聚苯颗粒保温砂浆，一般是施工现场按比例搅拌制作使用。玻化微珠保温砂浆是以玻化微珠为轻骨料，辅以一定比例的抗裂纤维、无机胶凝材料等搅拌混合而成，该砂浆的保温性能主要是玻化微珠赋予的。玻化微珠是无机玻璃质矿物材料经过多级碳化硅电加热管式生产工艺加工，呈不规则球状体颗粒，表面玻化封闭，内部为多孔空腔结构，理化性能稳定，具有质轻、隔热性能好、不燃等特点，一般用于外墙内保温系统，广泛应用于夏热冬暖地区的墙体保温工程。胶粉聚苯颗粒保温砂浆是以聚苯乙烯泡沫颗粒为轻骨料，配以一定比例可再分散性乳胶粉、无机胶凝材料、抗裂纤维等搅拌混合而成，是功能型复合材料，由于聚苯乙烯泡沫颗粒具有极低的热传导率，在同等强度的条件下，该砂浆的导热系数比玻化微珠保温砂浆更低，保温性能和气候适应性更好，既可用于外墙内保温系统，也可用于外墙保温系统。

3外墙保温系统工程质量控制

3.1设计

外墙保温设计要根据当地气候条件、建筑布局进行科学计算,选择安全可靠的保温体系。在建筑构造上,应避免某些局部产生热桥。实际工程中,建筑物的以下部位常被忽视:屋面挑檐板的保温,此处的保温应注意延续到外墙,并与外墙保温连续；门窗口周边侧面,也应做保温,并做翻边处理；保温阳台的底板、挑梁、边梁都应做保温处理,避免产生局部热桥；勒脚与散水之间和变形缝的保温板之间应用密封膏密封,防止老鼠等小动物的破坏。此外,外保温系统在以下位置应设置变形缝:(1)基层墙体设有伸缩缝、沉降缝、防震缝；(2)基层墙体材料改变处；(3)不同材料相接处；(4)墙面的连续尺寸超过23m,且未设其它变形缝处；(5)结构可能产生较大位移,而又未设置结构变形缝处,如:建筑体型突变或结构体系变化处。

3.2材料

保温隔热材料需具有较小的导热系数、较大的蓄热系数。在相同的保温效果的前提下,导热系数小的材料保温层厚度可以更小,保温结构占的空间更小。保温隔热材料要具有良好的化学稳定性。保温隔热材料不能与周围环境中的材料发生化学反应,影响其保温隔热性能。优选轻质(密度50～350kg/m3)或超轻质(密度不大于50kg/m3)保温隔热材料。保温隔热材料的使用年限要与建筑使用年限相匹配。

3.3施工

当空气温度及墙面温度低于5℃或高于30℃时,不应进行粘接保温层及抹灰面层的施工。施工前,应认真检查墙面和调查了解有关的情况,如:保温层基底的表面是否需要清理或修补,门窗洞周边及屋檐处构造、防潮层与变形缝的位置等。保温板的粘贴,宜从外墙底部边角处开始,依次粘贴,相邻板材互相靠紧,对齐。上下板材之间要错缝排列,墙角处板材之间要咬口错位。门窗角部的保温板,均应切成刀把状,不得在角部接板。门窗口周边侧面,也应按尺寸塞入保温板避免产生热桥。墙体防潮层以下贴保温板前,要作防潮处理。基底墙体有变形缝处,保温层也应相应留出变形缝,以适应建筑物位移的要求。保温板上抹灰层厚度以将网格布或钢丝网埋入不外露为准。此抹灰层一般分两遍抹成,第一遍直接抹在保温板表面,然后将网格布平整地压入涂层中,干硬后抹第二遍,这遍要将网格布完全覆盖。抹第二遍时,切忌拍浆,因拍浆后表面缺少骨料,容易裂缝。如外表面要作装修,宜抓挠出划痕,以便更好粘结。为避免干燥脱水过快,不宜在高温和日光爆晒下进行面层抹灰,否则会造成粉状表瓦面层抹灰后应不断喷雾、浇水养护,保持表面湿润3天以上。网格布之间应相互搭接,搭接宽度至少60～80mm(加强用的耐撞击网格布对接即可,不宜搭接),在保温板接缝处应翻包60mm以上。网格布应粘结平顺,无皱折、脱层及漏粘等问题。在门窗洞口外侧角部,要用45°斜向网格布加强。变形缝两侧,网格布要彼此分开,并分别粘贴及翻包于两侧保温板上,板缝处填以防水密封膏。

结束语

总之，由于未来的外墙保温技术将会趋于多样化，行业竞争也会越来越激烈，这就要求我们尽快研制出安全、简捷、保温效果好、使用寿命长的保温材料及施工技术，解决施工难度大、周期长、造价高的问题。

参考文献

[1]李梅,王杰昌.EPS和XPS在建筑工程中的应用[J].科技信息,2020(6):337.

[2]王勇.中国挤塑聚苯乙烯（XPS）泡沫塑料行业现状与发展趋势[J].中国塑料，2020,24(4):12-16.