土建建筑外墻施工中的保溫節(jié)能技術(shù)

王 飛

山西三建集團(tuán)有限公司 山西 長治 046000

外墻保溫節(jié)能技術(shù)的應(yīng)用可以極大的滿足我國目前社會需求，進(jìn)一步推動我國建筑行業(yè)的創(chuàng)新與發(fā)展。技術(shù)是推動的發(fā)展的根本動力，隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，往往可以滿足人們生活需求，還能提高節(jié)能環(huán)保等環(huán)境保護(hù)效率，為可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略提供更好的保障。傳統(tǒng)的外墻建筑技術(shù)已經(jīng)不滿足當(dāng)代發(fā)展理念，所以，大多數(shù)建筑的外墻建筑措施開始使用保溫節(jié)能技術(shù)，來提高建筑節(jié)能效果，推動我國可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略。

1 外墻保溫技術(shù)相關(guān)理論

1.1 外墻自保溫

外墻在保溫是指墻體扮演保溫材料，不需要使用其他保溫措施，但其保溫材料強度低，容易出現(xiàn)裂紋，導(dǎo)熱系數(shù)比其他保溫材料大，保溫效果不高。在實踐使用中，容易出現(xiàn)熱橋現(xiàn)象，建筑穩(wěn)定性差，承重結(jié)構(gòu)出現(xiàn)變形等情況[1]。

1.2 外墻內(nèi)保溫

外墻內(nèi)保溫是將保溫層放置外墻內(nèi)側(cè)，其操作流程簡單，建筑物墻體角度沒有要求，作業(yè)效率高，很少因為外界環(huán)境而影響工程進(jìn)度，降低成本。外部結(jié)構(gòu)使用阻燃性建筑材料，可以提高建筑物整體安全系數(shù)。外墻內(nèi)保溫的保溫層設(shè)在房間內(nèi)部，不利于室內(nèi)翻新，還存在保溫層被破壞的風(fēng)險，樓板、T型墻等部分無法進(jìn)行妥善保護(hù)，室內(nèi)溫差較大，容易出現(xiàn)冷凝現(xiàn)象。通常以聚苯板等材料作為外墻內(nèi)保溫的保護(hù)層板材[2]。

1.3 外墻夾心保溫

外墻夾心保溫是指在外墻建設(shè)時，將保溫材料放置外墻中間，即內(nèi)外側(cè)墻片之間。其能夠很好的保護(hù)保溫層，極大的降低防火、防潮等特性要求，施工環(huán)境要求不高。夾心保溫技術(shù)會加大墻壁厚度，減少實用面積，針對承重墻部分，會降低承重墻的抗震性，墻壁內(nèi)外側(cè)溫差較大，不利于墻體保護(hù)。

1.4 外墻外保溫

外墻外保溫是指將保溫層設(shè)置在墻體外側(cè)的保溫方法，其結(jié)構(gòu)圖如圖1所示。該系統(tǒng)可有效的避免熱橋問題的發(fā)生，防止熱橋部分發(fā)生冷凝現(xiàn)象，降低熱損失，有效的保持室溫，不占用住房使用面積。但該系統(tǒng)施工受環(huán)境、季節(jié)等因素影響較大，施工要求較為嚴(yán)厲，針對保溫材料的選取與粘合砂漿等質(zhì)量要求相對較高，由于是室外高空施工，所以，施工過程中安全也是有極大的風(fēng)險[3]。

圖1 外墻外保溫系統(tǒng)結(jié)構(gòu)設(shè)想圖

2 外墻外保溫系統(tǒng)材料選取

通過各外墻保溫系統(tǒng)對比，外墻外保溫系統(tǒng)的性能相比較為優(yōu)秀，是我國建筑領(lǐng)域發(fā)展的主要方向。針對保溫層材料的選取主要是聚苯乙烯泡沫塑料板（EPS）、擠塑聚苯板（XPS）與巖棉板三種，墻體材料選擇主要是蒸壓加氣混凝土砌塊與蒸壓粉煤灰磚兩種。

聚苯乙烯泡沫塑料板外墻外保溫節(jié)能系統(tǒng)技術(shù)相對較為成熟，其系統(tǒng)結(jié)構(gòu)如圖2所示。在國外，該技術(shù)的應(yīng)用在發(fā)達(dá)國家得到了較為廣泛的使用，針對我國經(jīng)濟發(fā)達(dá)的地區(qū)該技術(shù)也得到廣泛的應(yīng)用，是我國目前使用較為廣泛的保溫節(jié)能措施。在保溫、隔聲、抗沖擊、防水性等性能上都有著優(yōu)異的表現(xiàn)，但遇火容易燃燒，防火性能較差，追加阻燃處理也得不到理想效果[4]。

圖2 聚苯乙烯泡沫塑料板外墻外保溫系統(tǒng)結(jié)構(gòu)

擠塑聚苯板外墻外保溫系統(tǒng)的保溫層厚度極低（保溫系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖如圖3），具有很好的隔熱性能，極大的減輕了建筑的附加荷載。因為材料內(nèi)部具有獨特的閉孔結(jié)構(gòu)，使用范圍更加廣泛，適用于潮濕、溫度特殊的環(huán)境，該材料在歐美等發(fā)達(dá)國家已經(jīng)大量使用，在高溫等特殊情況下不會散發(fā)氣味等現(xiàn)象，導(dǎo)熱系數(shù)小，不吸水，杜絕了結(jié)露現(xiàn)象的發(fā)生。但該材料較為脆弱，如果施工等出現(xiàn)技術(shù)問題，很可能出現(xiàn)起翹、斷裂現(xiàn)象。

圖3 擠塑聚苯板外墻保溫系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖

巖棉板的主要材料是玄武巖及其他天然礦石，經(jīng)過高溫熔融后，以離心力制成無機纖維，再添加適量添加劑制成板狀制品。該板保溫、隔燃、吸聲效果優(yōu)異，質(zhì)量輕、導(dǎo)熱系數(shù)小，該材料應(yīng)用多用于工業(yè)建筑，滿足國家制定標(biāo)準(zhǔn)[5]。

表1為三種保溫層材料，結(jié)合表1中各材料特性，可以進(jìn)行對比，結(jié)合環(huán)境因素與建筑本身要求進(jìn)行保溫層選材，可極大的提高材料使用效率，降低成本，滿足用戶使用需求。

表1 EPS板、XPS板與巖棉板性能指標(biāo)

3 外墻外保溫節(jié)能技術(shù)工程實例

3.1 工程概況

某工程占地面積3700m2，其中主要有4個主要單體建筑，分別為16層主樓、副樓，5層住宅，以及一棟4層綜合服務(wù)樓。本次工程外墻為200mm厚輕質(zhì)砂加氣混凝土砌塊，部分剪力墻，采用30mm厚擠塑保溫板外墻外保溫系統(tǒng)。幕墻飾面材料為石材、玻璃鋁合金等。主要施工流程為：基層墻→界面找平→膠黏劑膠粘（5mm）→XPS板鋪設(shè)（30mm）→黏貼耐堿玻璃纖維網(wǎng)格布什用尼龍脹檢錨固→抗裂抹面砂漿（5mm）→干掛石材面層。膠粘劑粘結(jié)層采用5mm厚聚合物泥沙進(jìn)行粘貼；XPS板尺寸為1200mm長×600mm寬厚度30mm；抗裂抹面砂漿添加耐堿玻纖網(wǎng)格作為保護(hù)層。

3.2 施工技術(shù)要點

針對基層表面，要進(jìn)行清潔，保證其無油污、脫模劑等影響粘結(jié)的附著物，若出現(xiàn)凸起、空鼓疏松部位，應(yīng)及時進(jìn)行處理并找平。找平層要與墻體粘結(jié)牢固，不得有粉化、起皮等影響后續(xù)施工的現(xiàn)象出現(xiàn)。外墻保溫層施工之前，要先對門窗洞口等位置進(jìn)行驗收，保證尺寸、位置等參數(shù)符合設(shè)計要求，基層整體質(zhì)量符合國家制定標(biāo)準(zhǔn)，門窗框、副框等設(shè)施安裝完畢后進(jìn)行外墻外保溫施工。

作業(yè)環(huán)境要符合規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)，本次工程外墻落地腳手架與墻距離為300mm，若腳手架與墻體有拉接的地方，則應(yīng)在保證安全的前提下及時轉(zhuǎn)移或移動到門窗洞口等位置。由于本次選用XPS板材料屬于易燃品，必須要等待幕墻龍骨電焊施工完成后進(jìn)行施工，但龍骨施工完成后，其與墻體的距離較為狹小，增大施工難度。施工現(xiàn)場要保證水電等能源供應(yīng)充足，現(xiàn)場環(huán)境做好清理工作，維持現(xiàn)場清潔。外墻保溫施工期間及完工的一天以內(nèi)，要保證該地區(qū)溫度不低于5℃，施工期間應(yīng)避免日曬和雨淋，如有此等特殊情況，應(yīng)在腳手架上搭設(shè)防曬布遮擋墻體。

對基準(zhǔn)線的控制，要根據(jù)建筑立面與外墻外保溫技術(shù)進(jìn)行設(shè)置，在墻面彈出外門窗水平、垂直控制線，在外墻大角處懸掛垂直基準(zhǔn)線，方便控制墻面垂直度與平整度。本次工程膠粘劑使用為單組分，其與水的重量配比為5:1，經(jīng)電動攪拌機攪拌均勻。配制好的膠漿要注意防曬避風(fēng)，保證膠漿質(zhì)量，若超過操作時間，禁止使用。

針對XPS板的粘貼，本次使用點粘法進(jìn)行粘貼，用抹子在XPS板四周涂上60mm、厚5mm的膠粘劑，然后在中部涂抹8塊粘結(jié)點，該點要布置均勻，保證XPS板與墻面粘結(jié)面積達(dá)到40%，板面留50mm排氣口。膠粘劑涂好后應(yīng)快速進(jìn)行粘貼，防止膠粘劑結(jié)皮影響粘貼強度。在XPS板粘貼過程中，要用2m的靠尺進(jìn)行壓平，保證粘結(jié)牢固與平整程度，粘貼下一塊XPS板時，要用這塊板從側(cè)面推壓前一塊板，保證板之間貼合緊密，若出現(xiàn)大于1.5mm的縫隙要進(jìn)行同材質(zhì)填補并打磨平整。在墻面轉(zhuǎn)角處要先排好尺寸，進(jìn)行裁切，保證墻角垂直度。針對陰陽角部位做加強處理措施。

在XPS板粘貼24小時后，應(yīng)用專門的打磨攻擊對保溫邊角不平整處進(jìn)行打磨處理。針對錨栓的安裝，本次工程使用電鉆進(jìn)行打孔以安裝錨栓，孔深要保持在3cm以上，抹灰層不作為錨固深度。錨栓應(yīng)設(shè)置在有粘膠處，陽角部分第一個釘位選取應(yīng)距離墻角6～10cm，避免因打孔而損壞墻體。錨栓設(shè)立原則應(yīng)以20m以上進(jìn)行布置，其數(shù)量與位置選取要符合設(shè)計要求，并進(jìn)行實驗進(jìn)行測試，保證其強度滿足要求。錨栓安裝應(yīng)在XPS板安裝24小時后進(jìn)行鉆孔安裝。

抹面砂漿的配制與膠粘劑相同，在涂抹過程中，在門窗洞口周圍要使用包邊網(wǎng)格布進(jìn)行加強處理。XPS板涂抹要進(jìn)行兩次，第一次抹為厚度約2mm并鋪設(shè)網(wǎng)格布，第二次進(jìn)行涂抹，保證其均勻平整。施工完畢后應(yīng)自然養(yǎng)護(hù)2到3天。

3.3 存在問題

針對膠粘劑問題，該項目保溫層采用XPS板，在保溫層膠粘的過程中，膠粘劑的性能對外墻的保溫節(jié)能效果有著極為嚴(yán)重的影響。有很多工程因粘貼不夠牢靠而導(dǎo)致保溫板脫落，造成安全問題，所以，合格的膠粘劑是十分重要的，膠粘劑的標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)是由純丙烯酸樹脂和不含鐵的硅砂構(gòu)成。在膠粘劑的涂刷過程中，應(yīng)保證涂抹均勻，避免因不均勻而導(dǎo)致增加保溫層表面應(yīng)力不均勻，過于集中而產(chǎn)生保溫層損壞。

XPS板的質(zhì)量要得到保證的前提下，加強施工操作要求，避免因施工問題而導(dǎo)致保溫層損壞。針對XPS板，該材料屬于可燃性材料，所以，要在保溫層表面做好阻燃處理，并設(shè)置防火隔離帶，防止出現(xiàn)火災(zāi)問題。由于水泥是堿性，所以，在鋪設(shè)玻纖網(wǎng)格布的選取上也要采取堿性材料提高抗裂性能，降低保溫板表面抗拉性[6]。

3.4 解決建議

針對材料選取，要完全符合國家制定的標(biāo)準(zhǔn)、滿足參數(shù)。根據(jù)工程監(jiān)理部門要進(jìn)行檢查，保證施工過程中各項指標(biāo)符合要求，針對不合格的項目應(yīng)及時叫停并勒令整改。保護(hù)層材料選取上應(yīng)選取抗裂性效果好的，因為外墻外保溫節(jié)能系統(tǒng)的保護(hù)層會長期的暴露在外界環(huán)境中。只有保證保護(hù)層不開裂、不脫落才能保證保溫節(jié)能效果。

針對施工方面，首先應(yīng)保證保溫層與外墻的粘結(jié)程度，保證不在施工過程中，因施工問題而導(dǎo)致保溫層損壞。各個單位要加強人員專業(yè)素養(yǎng)，引進(jìn)技術(shù)人才，提升技能水平，優(yōu)化工藝操作，在材料質(zhì)量保證的前提下，施工人員有良好的技術(shù)才是建設(shè)的重要依仗。監(jiān)理單位，也要盡職盡責(zé)，嚴(yán)格按照國家制定標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行工作。

4 結(jié)論

綜上所述，建筑物的外墻保溫節(jié)能技術(shù)已經(jīng)廣泛的得到應(yīng)用，成為建筑不可或缺的重要組成部分。我國針對外墻保溫節(jié)能技術(shù)的研究還具有很大的發(fā)展空間，其理論體系還有可完善的操作。通過對某工程項目外墻外保溫施工的討論，希望對我國建筑物的外墻保溫節(jié)能技術(shù)的發(fā)展提供幫助。