建筑外墻保溫技術及施工工藝研究

李殷龍

（南充職業技術學院，四川 南充 637000）

0 引言

建筑外墻保溫作為建筑節能體系中的重要組成部分，在我國建筑工程的理念革新與技術發展上起決定性作用。同時，加強外墻保溫方面的技術建設與工藝進步對嚴抓建筑質量關、緊抓建筑節能關有積極推動效果，有利于文明型、和諧型城市的建設與可持續發展思想的落實。受施工環境問題及技術工藝限制，現階段我國建筑外墻保溫技術相較于國際前沿水平仍具有一定差距，需要從業人員因地制宜、加強研究，提升建筑工程的綜合品質。

1 建筑外墻保溫技術概況

1.1 外墻外保溫技術

外墻外保溫技術顧名思義是在外墻外側對保溫隔熱體系進行安裝施工的技術，通過對水分進行隔離不僅能改善墻體的含水情況，優化室內環境；更能降低熱橋現象的發生頻率，并延長建筑的綜合壽命；同時在進行節能改造時對建筑的正常功能不造成影響，在一定程度上提高了住宅面積的綜合利用率。

1.2 外墻內保溫技術

相較于外墻外保溫施工技術對外墻垂直度與平整度的要求，外墻內保溫技術適用于外墻垂直度不高，建筑造型復雜的建筑。主要在室內進行施工，保障施工安全，原材料不必考慮外界環境的干擾，施工周期短、物料運輸便利、成本較低。但建筑原本功能無法使用，須進行搬遷，熱橋現象頻繁、壓縮居住空間，所以實際選擇時要多加考量。

1.3 外墻夾心保溫技術

外墻夾心保溫技術是綜合外墻外保溫技術與外墻內保溫技術的技術理念，其通過在施工便利的部位使用外保溫技術，在施工不便利的區域使用內保溫技術，通過將二者有機結合以此達到整棟建筑保溫隔熱改造的目的[1]。

2 建筑外墻保溫技術的應用價值

2.1 保溫隔熱

建筑的根本目的是將建筑內部空間與外部空間隔離開，為建筑內的人員提供相對獨立的生活生產活動空間，將建筑內部整體溫度控制在穩定范圍內，避免劇烈溫度波動，確保建筑的實用性與功能性、舒適度。

2.2 環境適應力

應用建筑外墻保溫技術，能在保溫隔熱功能的同時，兼顧建筑外墻的保護，以此避免自然環境因素對建筑質量的影響，從而保證建筑的工程質量與整體安全。

2.3 建筑主體的綜合性能

外墻保護技術除最為常見的保溫隔熱功能外，合理利用相關工藝能在化工生產、交通運輸等產業實現其他作用。例如在石油化工企業的建設過程中，建筑外墻的保溫技術需要適應建筑結構，同時阻擋有害氣體與紫外線，通過凈化與阻隔相關因素，避免外界生產環境的不良因素影響建筑性能。

3 建筑外墻保溫技術的工藝研究

3.1 反射隔熱涂料保溫技術

在日照充足、整體氣候環境較干燥的環境下，建筑外墻的保溫工藝可選用反射隔熱涂料保溫技術。該施工工藝通過在建筑工程的外墻外表面涂抹不透明的反射隔熱涂料來形成保溫隔熱涂層，以此達到反射光照、吸收太陽能并轉換為紅外輻射、抑制墻體內部熱量、提升外墻保溫隔熱效果的目的[2]。一方面微厚度的反射隔熱涂料能達到極為優異的隔熱效果，其綜合熱工性能優于其他材料；另一方面反射隔熱涂料的防潮防水與自潔功能較為優秀，能避免金屬銹蝕氧化，而隔熱效果不受環境水含量影響。

3.2 外掛式保溫層保溫技術

外掛式保溫層保溫技術是將具有極強黏結性能力的保溫材料直接作為建筑的保溫層外掛到建筑物外墻的外表面，搭配各種作用的砂漿起到黏結與防裂等作用，搭配耐堿性玻纖網格布保證結構表面強度，搭配聚苯顆粒與聚苯乙烯泡沫板等材料保證復合結構的保溫隔熱效果，從而達到外墻保溫效果的一種工藝手段。在實際應用中，外掛式保溫層保溫技術多體現為薄抹灰層巖棉外墻保溫技術，將巖棉條與膨脹珍珠巖保溫砂漿搭配使用，往往能達到較為理想的建筑外墻保溫隔熱效果，同時這種結構較為簡單，施工難度較低，并適用于多種建筑結構。

3.3 外墻自保溫技術

外墻自保溫技術是目前最為廣泛應用的建筑外墻外保溫技術，具有適用范圍廣、應用效果好、使用壽命長的特點。因其與建筑外墻墻體較為優越的連接強度，其保溫層的建筑強度較高，開裂問題較為少見，同時根據施工地區環境對外墻施工材料進行調整，提升外墻保溫隔熱體系的綜合工作效果。綜合施工成本較低，相較于前2種施工工藝具有更為寬廣的發展前景[3]。

4 建筑外墻保溫技術的實際應用

4.1 工程概述

以某重點開發公寓建筑項目為例，建筑單層高度為3.6m，總層數為6層，建筑總高度為23.1m，結構上采用目前較為普遍使用的鋼筋混凝土一體成型結構。根據當地環境與方案設計要求，為滿足相關建筑標準及規范，該工程在外墻保溫上應用薄抹灰層巖棉外墻保溫技術（如圖1）。

圖1 薄抹灰層巖棉外墻結構示意

薄抹灰層巖棉外墻技術作為外掛式保溫層保溫技術的一種，因其受氣候環境影響較小而適用于我國大多數地區，與民用建筑、工業建筑等多種建筑形式的節能建設及現有建筑的節能改造相適宜，并在鋼筋混凝土、混凝土空心砌塊與多種磚類建筑的節能建設上有廣泛的應用前景。其施工中使用的巖棉條、抹面砂漿與黏貼砂漿等的相關參數標準與結構特點需要施工設計人員進行調整，確保在抗拉伸強度、憎水率等指標符合標準。

4.2 施工材料的選用

施工材料的準備與選用也是施工工藝中的一部分。一方面應對在施工中使用的巖棉條、耐堿性玻纖網布、配置砂漿需要的普通水泥與聚苯顆粒等均按照施工設計階段確定的標準進行選購，在材料選購環節根據材料強度、性能指標等參數上嚴把質量關，同時施工單位可與信譽及生產素質良好的廠家建立長期合作關系，按照施工要求及時購買相應原料，并配合抽樣檢測確保整體質量；在另一方面，對施工過程中需要使用的黏貼砂漿、抹面砂漿、防裂砂漿等原材料按照相關標準與規范進行配制，能有效加強施工現場的秩序性，確保材料強度、減少物料浪費、提高工作效率、降低施工周期，保證建筑質量。應注意對在施工各個環節使用的不同砂漿、在生產條件允許的情況下應使用單獨的攪拌機進行充分攪拌加工，確保原材料之間混合均勻，避免因不同砂漿材料混合導致的強度下降、物料浪費與效能劣化。具體配置操作為先往攪拌機內倒入一定量的清水，結合設計建筑標準，添加保溫膠粉，啟動設備開始攪拌，持續35min左右即可，檢測清水與膠粉之間的融合效果。基于此，添加約為2000L的聚苯顆粒，連續拌和5min左右，使材料呈現漿狀。現場檢查材料配置情況時，應檢測骨料密度、尺寸形狀與可用性等。刷涂操作須進行兩次，第一層厚度約為25mm，第二層厚度控制在10mm左右。

單就聚苯顆粒材料來說，其保溫材料主要是聚苯乙烯的泡沫顆粒，屬于輕骨料，并根據設計比例添加抗裂纖維與添加劑、膠凝材料，建設中更直接在工地內攪拌混合便能應用。不僅作業難度小，材料綜合性能優，呈現的保溫成效顯著，并克服接縫位置出現裂縫以及細節處理難度等問題，符合當前節能建筑的施工需要，即便是建筑整體結構比較復雜的情況下，也能展現出自身的價值。應當重點強調，由于是現場制作，所以須加強對拌制過程的管控。輕骨料使用量相對偏多，現場操作中，為加快建設速度，會加入水泥及砂拌和，雖然可以達到加快進度以及增加材料強度，但會弱化保溫效果，本末倒置。對此，施工期間須嚴格根據既定的操作方案進行，監理方須安排專人在旁監督，檢測各原料的添加占比，并控制建筑粉刷過程的推進效率，以免造成縫隙或空鼓等病害。

4.3 施工流程的確定

在外墻的保溫節能工藝運用期間，須確保過程中的基礎事項，即外墻保溫層在基層出現可允許區間內的形變時，不隨之產生空鼓與裂縫等病害；能完全承擔自重帶來的荷載，并處于許可區間中；具備較優的抵抗風荷載水平；達到基本建設標準的同時，須增加防火舉措，保證建筑使用安全；材料方面，須具備防水性能；每層鋪設材料均有自我穩定性，鄰接材料不可出現沖突；應用年限至少達到25a。薄抹灰層巖棉外墻的保溫施工是建筑外墻保溫施工的核心部分，這一步一般在基層結構施工結束后按照設計方案逐漸展開。在該過程中，具體的施工流程有如下幾點。

首先，在具體的工作開始前，需要對建筑的基層底座結構進行施工處理，并在該階段對黏貼在翻包網上的巖棉條的雙面均涂刷界面劑，改善其表面的物理特性與化學特性后開始巖棉板制作，須注意巖棉條的性能參數應符合相應標準（如表1）。

表1 巖棉條性能參數要求

其次，開始巖棉板的黏貼施工。在巖棉板的黏貼施工開始前需要吊垂直、彈控制線，并根據比例配置黏結砂漿與抹面砂漿，在將巖棉板利用黏結砂漿黏貼后，開始第一層膠漿抹面的施工，厚度控制在25mm左右，并壓入第一層耐堿網布，利用錨栓錨固第一層抹面砂漿與第一層耐堿網布；然后抹第二道抹面砂漿，厚度為10mm左右，并壓入第二層耐堿網布[4]。

最后需要薄抹第三道抹面砂漿，處理各特殊部位的細節問題，并做好施工成品的保護工作，最后噴刷防潮底漆、膩子層與飾面底漆等。至此薄抹灰層巖棉外墻保溫施工基本完成（如圖2）。

圖2 薄抹灰層巖棉外墻保溫技術流程

在施工過程中需要注意巖棉板黏貼施工階段使用的黏貼砂漿配比，一般水與抹面膠漿的質量比例為1∶1.5，并需要使用專用攪拌機進行充分混合攪拌，單次加工的量應確保可在2h內使用完，避免因放置過久導致砂漿的理化性質發生劣化，影響建筑質量；而抹面砂漿的配制則應根據水與保溫膠粉的量控制聚苯顆粒的量，其中水與保溫膠粉須進行35min的充分攪拌，而水與保溫膠粉的混合物須與聚苯顆粒攪拌5min，確保成品呈漿狀。在進行黏貼膠漿的涂抹時，巖棉條的固定應使用條黏的形式，并確保其結構符合要求，避免該階段問題導致的惡劣影響。

4.4 特殊部位施工工藝

建筑外墻特殊部位落成品質，關系到外墻保溫的總體可使用質量，因此應當專門對此制定施工方案。如分格線、滴水線槽等特殊部位的施工效果在極大程度上影響了建筑外墻保溫工程的整體質量與全局效果，相關人員應根據這些特殊部位在建筑結構中的具體作用與應用環境制定合適的施工方案，例如在對建筑外墻的分格線與滴水線槽等部位進行施工時，膠漿或砂漿的涂抹應按照相應的功能特性與結構特性進行更改，實際施工過程中通常將分格線與滴水線槽內的控制線彈出，將其中的凹槽固定后用抗裂砂漿將其填充滿，使凹槽固定在深度15mm左右的位置，將表面殘留砂漿刮下，完成施工[5]。

4.5 抗裂砂漿施工要點

抗裂砂漿抗拉伸性能好、施工難度低、溫度耐性大，是廣泛應用于外墻保溫技術施工的施工原料。其在具體應用中在標準、浸水、凍融循環處理3種狀態下與水泥砂漿的拉伸黏結強度；在標準、浸水2種狀態下與膠粉苯顆粒漿料的拉伸黏結強度2個方面的要求在JG/T158-2013中有說明，如表2。為在實際施工進程中確保相關標準的落實，一方面需要對抗裂砂漿這一施工原料的配置過程進行科學化、嚴格化、規范化的配比加工，其中抗裂劑、普通硅酸鹽水泥與中砂的比例應為1∶1∶3，在進行攪拌調制的過程中須注意避免任何水分的摻入，摻入水分會導致抗裂砂漿的質量與性能受到影響，可能會出現滲水、空鼓、龜裂、脫落等現象；另一方面則應該對施工中外墻的抗裂砂漿涂抹施工進行控制，在對建筑外墻進行抗裂砂漿涂抹時，應按照建筑要求將砂漿厚度控制在5mm左右，并在確定厚度適宜后將耐堿網格布盡快壓入砂漿中，網格布的分格距離需要控制在45mm～50mm，避免網格間距過大或過小導致網格布與砂漿之間結合的不充分而留下漏洞，同時在進行壓入時應按照一定順序，對陰陽角等重點位置進行精細化處理；此外，施工過程中涉及窗套門套、凸出結構件或者預留孔洞等結構部位時，需要以20mm為半徑進行空間預留，不涂抹抗裂砂漿，便于后續的器材安裝工作。抗裂砂漿施工環節完成后，需要進一步處理，以維護抗裂砂漿落實的最終品質。從中不難發現，運用外墻保溫工藝，應當在材料、程序和特殊位置等方面進行設計分析，使該技術更全面、有效，提高建筑外墻的使用價值。

表2 抗裂砂漿性能參數要求

4.6 科學處理防火問題

應用外墻保溫工藝，在使保溫層具備所需保溫性能的同時，還須考慮防火方面的性能，而在外墻處理中，關于防火問題牽扯到的事項較多，關鍵在于材料、工藝和管理，并進行統一考量。實踐中未達到安全防火效果，應注意以下幾點：1）材料方面。有關研發團隊須主動開發新的抗燃性材料，并保留材料原本的優良性能。在無新型材料的當下，可借助隔離帶達到防火需要。2）工藝方面。工地現場建設期間，施工方須充分應用當代可選擇的防火工藝，安裝高敏銳度的報警系統，維護建筑使用安全。3）管理方面。保溫工藝實踐運用中，須對保溫系統進行全程動態管理，從施工人員至所用設施，均應采用完善且詳盡的管理方式，保障保溫工藝使用的安全性。

4.7 施工控制相關要點

建筑施工的工程成果應滿足相關標準規范的要求，因此在施工進程的各個階段應從基層出發，對建筑結構的各個部分進行施工控制，以此對外墻保溫的施工效果進行監測與驗收。外墻保溫施工的控制工作中，需要注意以下6點：1）在進入施工現場時，應對施工需要使用的原材料與器械設備進行清點確認，保證其數量、規格、有效期、質量檢測報告與合格證明等細節符合施工設計的需求。同時確保建筑物外表面無污染、浮土、油漬或松動脫落等現象。盡量選購整套的材料，以維護統一性，通常建筑項目中包括涂料、保溫板、面磚等，而且施工期間，不可隨意改動設定構造。另外，盡量選擇涂料飾面，假設為塊材，應使保溫板的使用面積占比至少達到60%，并且面層厚度須保持在5mm～10mm。根據面磚自身黏結效果，設置砂漿配合比。在貼磚處理時，應確保基面完全干透，以免影響黏結的效果。2）在外墻墻體表面的保溫工作完成后，需要通過在施工過程中設置的節點對外墻保溫層的厚度進行檢查，確保保溫層厚度符合設計要求與施工標準，同時注意生產垃圾與工程廢料的處理，避免對建筑外墻的平整度造成不良影響，嚴防保溫層空鼓、龜裂、脫落等現象。3）對控制線、基準線等重要參照標準的精度按照建筑設計方案與施工圖紙進行嚴格對照，確保誤差在允許范圍之內，并階段性進行施工檢查，確保水平控制與垂直控制符合設計要求與建筑規范，實現施工控制在外墻保溫施工進程中的積極作用[6]。4）對伸縮縫、外墻角、窗套、管道預留、凸出結構件等特殊施工部位的抗裂砂漿涂抹質量應進行重點關注，在施工階段需要根據特殊施工部位具體情況選擇繼續施工或是保留空白部分；同時嚴格檢查分格線與滴水線槽的施工質量，對不符合質量要求的部分工程需要及時返工。在飾面施工環節中，接縫寬度應達到5mm，同時深度要在3mm以內，合理設置伸縮縫，注重邊角區域防水問題。5）抗裂砂漿的配置作為建筑外墻保溫技術應用中的關鍵環節，在進行實際施工時應時刻關注砂漿的質量。施工人員需要根據施工環境、生產器材、建筑結構等因素綜合調整砂漿的配料標準與調配手段，使砂漿符合施工需要與質量需求，避免因材料配比、中砂粒度等因素導致的施工問題。6）在建筑竣工后交付前需要對外墻的整體施工情況進行檢查，確保收光效果與整體平整度符合標準，具體可根據前階段施工中使用的垂直節點進行判斷。在驗收結束后應及時對不符合要求的部分進行處理，并將過程控制結果與竣工驗收結果進行綜合記錄。

5 結論

綜上所述，建筑外墻保溫技術在實際應用時有細節瑣碎、要點繁多的特點，技術選用及使用方式的不同會對施工效果與質量控制造成較大影響。因此相關工作人員應根據建筑結構設計與地區環境，合理設計技術方案，科學安排施工工藝，并結合以往施工經驗，對細節問題與相關要點進行調整修正，以此保證建筑的實用性與功能性，從提升建筑的綜合品質出發，達到推動建筑產業發展的最終目的。