建筑外墻節能保溫材料及其檢測技術

黃利萍 南京新華泰工程質量檢測有限公司

社會經濟的發展帶動了建筑行業的興起，而人們對建筑房屋的質量需求也日益上漲。現階段，外墻施工中，較為流行的就是有機保溫材料，這些材料不僅成本低、保溫性能好，還為建筑提升綜合質量提供了幫助。不斷創新創造外墻保溫材料種類，優化各項檢測技術，有助于規范建筑行業的發展，加快我國經濟建設的步伐。

一、材料類型

傳統保溫材料的工作原理是降低導熱系數和傳導系數，提高氣相空隙率，并且對覆蓋層的厚度有一定的要求，且這種類型的保溫材料拼裝步驟復雜、接縫數量多、美觀性較差、防水性低，其使用壽命也較短，綜合性能較差。為了解決傳統保溫材料的弊端，人們不斷創新研發新型保溫材料。現階段，我國使用頻率較高，使用范圍較廣的保溫隔熱材料如下：

（一）水泥發泡板

①工作原理：水泥不燃、混凝土封閉性強，將這兩者結合達到防火和保溫的效果，并且可以有效減少保溫材料的重量[1]。

②制作材料：使用泡沫劑制作的泡沫和水泥。

③制作流程：將上述制備泡沫和水泥充分攪拌并澆筑成形后，通過養護形成一種以水泥為基地的防火保溫板。這種保溫板輕質且多孔，并且具有A1 級別的燃燒性，是目前防火隔離帶建造中可以使用的最優產品之一。

④材料特性：在高溫環境下該材料不會燃燒，并且不會產生毒氣；施工中，該材料具有較強的可操作性，且和砂漿、墻面質地相同，在施工時直接粘貼即可，不需要額外進行錨固，這一點相較于巖棉類的保溫材料具有較強的優越性。

（二）巖棉板

①工作原理：借用形式多樣的復合層形成耐燃性較強的節能保溫系統。

②制作流程：制作中，多使用擺錘法，這種方法可以快速制造出指定的憎水型建筑外墻隔熱層。將基層的兩層墻體利用粘貼或釘的方式進行固定，并使用抹面膠漿、玻纖網布兩者組合形成的抹面層與裝飾砂漿飾面層共同構筑耐燃性較高的建筑外墻節能保溫系統。

③材料特性：導熱系數低、透氣性好、耐燃性好、適用范圍廣。

④注意事項：巖棉板在實際投入外墻保溫工作的使用中時，有多種規格可供選擇，施工時，應當根據國家要求的行業標準進行材料規格的選擇。通常，國家對建筑節能的要求控制在75%左右，在這種情況下應當將巖棉板厚度控制在5-6cm。

（三）有機保溫材料

有機保溫材料包含聚苯乙烯、玻化微珠保溫砂漿等，這種材料在外墻保溫工作中可以充分展現良好的致密性、可操作性，并且在保溫、隔熱的建筑需求中也有不俗的表現，因此，這種材料的普適性很高。

同時，這種材料也有許多缺陷，例如：易變形、穩定性不高、經濟效益較差、對生態環境不友好、循環利用效率差等。

首先介紹聚苯乙烯模塑板，這種材料又被稱為苯板。加工時，應當充分利用聚苯乙烯顆粒的可發性，提高其溫度并預發泡，將其投入模具后方可完成制作，制作成果是一種具有無數封閉微孔的材料[2]。這種材料從外部看，像一個由無數多面體的蜂窩組成的物體，這些“蜂窩”直徑很小。聚苯乙烯塑模板中占比最多的是空氣，而聚苯乙烯本身只占有百分之二。該材料精確性高、吸水率低，具有抗蒸汽滲透性，并且抗壓性較強。在外墻保溫工程的施工中較為常見。

緊接著，介紹聚苯乙烯擠塑板。聚苯乙烯擠塑板，也被稱為擠塑板。在聚苯乙烯樹脂中摻入某種添加劑，充分擠壓后，制造出這種具有閉孔結構的硬紙板材。與模塑板相比，擠塑板的制作工藝更為簡便，且性能不輸苯板，并且在苯板優點的基礎上還增加了防潮抗濕、抗沖擊的性能特點。

最后，介紹玻化微珠保溫砂漿。這種砂漿本質上是一種新型無機保溫砂漿材料，它由玻化微珠和保溫膠粉按照一定配合比混合而成。該材料保溫隔熱性能十分優越，并且只要加水便可直接投入使用。此外，這種砂漿的強度還很高，因此其多被應用于節能工程中的外保溫和屋面保溫工作中。

（四）玻璃纖維網格布

①制作流程：將玻璃纖維機織物作為基底材料，在高分子抗乳液中充分浸泡涂層。

②材料特點：抗堿性高、柔韌性好、垂直或水平的抗拉力較強、抗沖擊性好、抗裂性強。該材料的應用較為廣泛，可用于建筑物內外墻的保溫、抗裂工作中，當其被用于外墻保溫層時，可以充分發揮保溫層的抗擊能力。若外墻受到撞擊，這種材料也可以有效降低建筑物開裂的可能性。此外，該材料的隔熱保溫性能也十分良好。

（五）加氣混凝土砌塊

①材料特性：強度高、保溫性好、環保性能好、對生態環境較為友好、孔隙率高、耗能低、密度低、導熱系數低[3]。

②材料優勢：該材料在制作中可以加入大量的工業廢渣，對節約資源、保護環境都有十分巨大的幫助；相比于傳統的粘土磚，該材料耗能更小，更具有節能優勢；該材料密度較小，在實際使用中可以有效降低材料的購買成本和運輸成本；材料的隔熱保溫性能俱佳，可以有效降低暖通空調系統的耗能量，節約資源、降低居民生活成本。

二、技術分析

（一）節能保溫檢測技術

在保溫材料試樣的制備中，需要保證水泥砂漿在成形后具有粗糙的表面，當出現材料表面過于光滑時應當及時進行打毛工作，防止漿料附著力下降。當拉伸粘結強度試件完成之后，需要滿足其達到一定的漿料厚度，并且該試件在指定環境下應當具有較強的粘結力，不會出現明顯的空隙。

導熱系數可以在某種程度上體現材料的絕熱性能。而檢測材料的導熱系數，需要收集平板導熱系數測定儀在穩態方法中測量的數據。完成保溫漿料的養護工作后，需要利用烘箱對其進行烘烤，直到材料達到恒重狀態，此時可將材料投入檢測工作中。檢測前，應當充分打磨試件被夾持的兩面，保證試件處于均勻狀態，防止檢測結果出現問題。

（二）材料質檢環節

測量材料的隔熱性和保溫性，應當收集以下性能的反饋數據：阻燃性、導熱參數、化學性質等。在材料正式投入使用前，測量人員應該保證材料各方面性能都達到行業規范標準。

此外，還需要嚴格測量材料的拉伸性能，保證材料達到規范標準，這樣才可以防止建筑出現各種變形問題，避免建筑的漏水、開裂現象[4]。

（三）改善措施

首先，材料進場前需要被再次檢查，此為“復檢”。外墻保溫材料的構成較為復雜，分類標準不盡相同，因此類別劃分也“五花八門”。在劃分材料種類時，可以將材料大致分為“有機保溫材料”和“無機保溫材料”。而復檢這個環節可以有效提升材料的達標程度。監理工程師必須確定材料的規格和類型與設計需求相符，并且在材料進場前對大約30%的材料進行抽樣檢查，并送至實驗室進行各項性能的測量。當材料的參數和性能合規后才可入場。

測量材料的保溫隔熱性能，需要有針對性地檢查材料的密度、熱傳導系數、抗拉壓系數等，確保材料達標，避免后續工作出現問題。

其次，測量人員應當重視材料的耐候性。材料在實驗室的檢測數據與投入施工后的反饋數據并沒有很大的差別，且從多年的工程實踐經驗可以看出，耐候性對外墻保溫性能的意義重大，它不僅可以預測墻面即將發生的問題，還可以幫助設計、技術人員提高墻面的性能優化效率。

最后，使用粘結劑或錨固固件的材料在外界因素的變動下可能會出現銹蝕情況，而銹蝕會嚴重影響外墻的保溫隔熱性能。因此材料篩選和復檢的重要性需要被再次強調。

三、結語

綜上所述，工程項目在提升外墻保溫隔熱性能的工作中，應當提高對保溫材料的重視程度，不斷完善材料進場的復檢、檢測環節，并且配備更為先進、精確度更高的檢測技術，以符合現代社會人們對建筑房屋的需求，不斷提升我國居民的居住質量。