房屋建筑外墻保溫材料和施工技術(shù)探究

夏麗琴

晉中市太谷區(qū)城鄉(xiāng)建設(shè)服務(wù)中心 山西 晉中 030800

1 房屋建筑外墻保溫材料和施工技術(shù)的優(yōu)勢

第一，防火等級高。經(jīng)過相關(guān)部門檢測后發(fā)現(xiàn)，傳統(tǒng)的聚苯板燃燒時間長達(dá)2小時以上才會完全熄滅，但是房屋建筑外墻保溫材料只需要30秒即可完成整個燃燒過程，并且不會產(chǎn)生任何有毒氣體或煙霧。所以說，采取該類材料作為裝飾材料，安全系數(shù)更高，既滿足了國家規(guī)定的防火標(biāo)準(zhǔn)，同時也避免了因為失火給住戶造成損害。第二，抗震效果突出。由于房屋建筑外墻保溫材料屬于多孔狀結(jié)構(gòu)，當(dāng)遭遇地震襲擊時，它能夠吸收掉絕大部分的沖擊力，從而降低了樓房受到破壞的幾率。第三，隔音功能強(qiáng)勁。通常情況下，普通民居的室內(nèi)噪聲超過50分貝，而房屋建筑外墻保溫材料的隔音指數(shù)則高達(dá)45分貝左右，所以非常適合應(yīng)用在一些公共場所之中。

房屋建筑外墻保溫材料和施工技術(shù)的優(yōu)勢還包括：減少了對自然資源的消耗；改善了城市熱島效應(yīng)，增加空氣濕度；美化了周圍景觀，豐富了城市夜晚燈光色彩；減輕了夏季太陽輻射帶來的炎熱感覺；冬天寒冷期間形成的冰凍影響；延緩風(fēng)速變化，減弱臺風(fēng)暴雨侵蝕；減少了物業(yè)管理費(fèi)用支出，實現(xiàn)綜合節(jié)能效益；減少粉塵飛揚(yáng)及廢棄物排放，凈化了城區(qū)空氣質(zhì)量；有利于推廣綠色建筑，促進(jìn)“四節(jié)一環(huán)?！保ü?jié)能、節(jié)地、節(jié)水、節(jié)材和環(huán)境保護(hù)）政策目標(biāo)的落實[1]。

2 房屋建筑外墻保溫材料類型

2.1 水泥砂漿

水泥砂漿主要用于各類磚石結(jié)構(gòu)、混凝土結(jié)構(gòu)、鋼結(jié)構(gòu)等建筑物的外墻飾面，也可用于內(nèi)外墻粉刷。水泥砂漿里含有許多化學(xué)成分，比如：石灰、白水泥、鋁酸三鈣、硅酸鹽水泥、硫鋁酸鹽水泥等，每種水泥都有他獨(dú)特的作用與功能。例如：白水泥可以勾縫，其干透之后變得堅硬無比，既美觀又牢固。在寒冷地區(qū)修建房子時，往往需要將沙袋堆放在四壁及頂層，形成一圈空間，利用墻體本身的重量抵御嚴(yán)寒侵襲，這樣做，目的是為了更好地發(fā)揮出墻體的保溫作用。相反，在炎熱地區(qū)，為了避免陽光照射引起室內(nèi)升溫，就必須在門窗處設(shè)置遮陽措施，而水泥砂漿正好派上了用場，它可以很好地滿足這兩項條件。在寒冷地區(qū)，人們習(xí)慣用爐渣、礦渣、粉煤灰等材料配制成輕質(zhì)保溫砂漿，抹在基礎(chǔ)墻體上，起到了良好的保溫作用。

2.2 巖棉板

巖棉板是以玄武巖為主要原料，經(jīng)高溫熔融后，由高速離心設(shè)備制造無機(jī)纖維，同時加入特制的粘結(jié)劑和防塵油，再經(jīng)加溫固化，制作成各種規(guī)格，不同要求的巖棉保溫制品。它具有導(dǎo)熱系數(shù)低、吸聲性能好、不燃、化學(xué)穩(wěn)定性好等特點(diǎn)。

房屋建筑外墻保溫材料巖棉板，又稱外墻保溫裝飾一體板，是一種新型的保溫節(jié)能建材，是目前國際上公認(rèn)的最佳保溫、隔燃、吸聲材料，是大力推廣的環(huán)保、節(jié)能、綠色建材。巖棉板經(jīng)過高溫融熔加工成的人工無機(jī)纖維，具有質(zhì)量輕、導(dǎo)熱系數(shù)小、吸熱、不燃的特點(diǎn)，巖棉板產(chǎn)品適用于工業(yè)設(shè)備、建筑、船舶的絕熱、隔音等。巖棉板用于室內(nèi)外各種管道，空調(diào)管道以及在潮濕環(huán)境中的保溫防火以及對防潮有一定要求的應(yīng)用場合。可根據(jù)客戶需要生產(chǎn)防水、阻燃、抗壓、抗拉拔、抗腐蝕的保溫管及管件。巖棉復(fù)合板是專門為建筑物的外墻外保溫薄抹灰系統(tǒng)而設(shè)計生產(chǎn)，適用于基強(qiáng)為混凝土或磚墻等密實結(jié)構(gòu)的新建或既有建筑物的外墻保溫或節(jié)能改造。巖棉板的優(yōu)點(diǎn)有很多：絕熱性能好、吸音降噪、防火性能好、耐久性、隔音、美觀、安全等[2]。

2.3 聚苯乙烯泡沫板

房屋建筑外墻保溫材料聚苯乙烯泡沫板是由聚苯乙烯樹脂加上其他添加劑經(jīng)過高壓、高溫而成的一種白色硬質(zhì)發(fā)泡塑料，具有導(dǎo)熱系數(shù)低、防火性能好等特點(diǎn)。它廣泛應(yīng)用于住宅、賓館、醫(yī)院、辦公樓及工業(yè)廠房的隔墻、吊頂、內(nèi)外墻體、層面、地板采暖等方面。因其良好的絕緣性和耐腐蝕性，也可以作為電線電纜的包覆材料使用。除此之外，聚苯乙烯泡沫板還大量用于冷庫、空調(diào)、車船制造、家庭裝修等領(lǐng)域。

我國目前生產(chǎn)的外墻保溫材料主要分為三類：1、硬質(zhì)聚氨酯泡沫塑料（俗稱：pu泡沫）。2、擠塑板，3、xps擠塑聚苯板（簡稱XPS板或XPS擠塑板）。硬質(zhì)聚氨酯泡沫塑料是指在常溫下呈現(xiàn)固態(tài)的聚氨基甲酸酯物質(zhì)，該類型的保溫材料具有優(yōu)良的絕熱性能，導(dǎo)熱系數(shù)通常在0.04-0.05之間，具有極強(qiáng)的防潮效果。擠塑板也叫做聚苯板，是采用聚苯乙烯樹脂與各種添加劑經(jīng)加熱預(yù)發(fā)后，在模具中加熱成型的硬質(zhì)泡沫塑料制品，具有表面光滑平整、尺寸穩(wěn)定性好、強(qiáng)度較高、導(dǎo)熱系數(shù)低、易于成型等優(yōu)異性能。xps擠塑聚苯板是由聚苯乙烯樹脂與阻燃劑、發(fā)泡劑等多種原輔料經(jīng)加熱混合同時注入催化劑等原料經(jīng)化學(xué)反應(yīng)而成的白色顆粒狀材料,具有質(zhì)量輕、導(dǎo)熱系數(shù)低、強(qiáng)度高、保溫隔熱性能好、耐腐蝕性強(qiáng)、無毒無味、不吸水、施工方便快捷等諸多優(yōu)勢。然而，隨著人們環(huán)境意識的增強(qiáng)，對室內(nèi)舒適度的要求越來越高，新型的外墻保溫材料——xps擠塑聚苯板日益受到市場青睞。

3 房屋建筑外墻保溫施工技術(shù)介紹

3.1 外墻內(nèi)保溫技術(shù)

外墻內(nèi)保溫技術(shù)，是指將建筑物主體結(jié)構(gòu)以外的圍護(hù)結(jié)構(gòu)包括屋面、樓地面等全部采用絕熱材料填充或覆蓋，并與主體結(jié)構(gòu)形成統(tǒng)一的整體。這樣既可防止室內(nèi)熱量向室外傳遞，又避免了由于冷橋作用而產(chǎn)生結(jié)露現(xiàn)象，同時還具有美觀、降低造價和便于管理等優(yōu)點(diǎn)。

外墻內(nèi)保溫技術(shù)，是目前國際上最為流行的一項建筑節(jié)能技術(shù)措施，其通過在建筑物外側(cè)設(shè)置保溫隔熱層，從而阻斷了太陽輻射中的紅外線，減少了建筑物對太陽輻射熱的吸收，起到冬暖夏涼的效果。外墻內(nèi)保溫技術(shù)分為三類：一是外墻內(nèi)表面直接貼裝法；二是外墻內(nèi)表面噴涂法；三是外墻內(nèi)表面澆灌法。其中，外墻內(nèi)表面直接鋪貼法應(yīng)用較多，外墻內(nèi)表面直接鋪貼法是把飾面磚粘貼在保溫板上的方法，適合于高層住宅及公共建筑；外墻內(nèi)表面噴涂法就是利用特制的噴涂機(jī)械設(shè)備，將配套膠漿均勻噴灑在保溫板上，使之形成一定厚度的涂膜，然后再粘貼飾面磚，該法操作簡單易行，但保溫性能差些；外墻內(nèi)表面澆灌法則是在已完成干燥固化的保溫板背面，預(yù)先設(shè)計出凹槽用來安放錨栓，然后將保溫板埋入凹槽，待膠凝劑達(dá)到一定強(qiáng)度后，將錨栓植入錨栓孔，再經(jīng)過振搗密實，抹平養(yǎng)護(hù)即可，此法因需要專門的機(jī)械設(shè)備，且受氣候影響大，不宜在寒冷地區(qū)推廣[3]。

3.2 外墻外保溫技術(shù)

外墻保溫技術(shù)是一種新型的建筑節(jié)能技術(shù)，其包括了三個主要部分：第一就是在外墻上貼上保溫材料；第二就是把這些保溫材料用錨固件固定到基體結(jié)構(gòu)上去；第三就是再涂抹上防水材料或者粘接劑來封閉住整個墻身。

外墻保溫施工方法有：1、對已完成的分格縫和裝飾面層進(jìn)行清理，并采取相應(yīng)的遮擋措施以免損壞其表面的裝飾效果。2、禁止使用各類硬質(zhì)器具敲擊保溫板及抹灰砂漿，嚴(yán)禁穿帶釘鞋直接踩踏鋼絲網(wǎng)架板，以免破壞鋼絲網(wǎng)架板的鍍鋅層而引起腐蝕生銹。3、安裝好預(yù)埋件、連接件等附件后，必須認(rèn)真檢查確認(rèn)無誤后才可進(jìn)入下道工序。4、門窗洞口四周及轉(zhuǎn)角處的保溫板安裝時，應(yīng)先將保溫板臨時固定于洞口內(nèi)側(cè)，待膠粘劑干燥后再與洞口兩側(cè)框架固定牢靠。5、為減少污染，提高施工速度，盡量避免在雨天施工，如不得不在雨中施工時，應(yīng)做好遮蓋工作，并隨時注意天氣變化，當(dāng)風(fēng)力大于6級時停止施工。6、嚴(yán)禁利用噴燈烘烤聚苯顆粒保溫漿料，同時也應(yīng)杜絕火源和熱源，特別是明火。7、當(dāng)遇雷電暴雨天氣時，應(yīng)立即停止施工，切斷電源，撤離人員至安全地點(diǎn)，并派專人監(jiān)視現(xiàn)場，排除隱患后方可繼續(xù)施工。8、所有機(jī)械設(shè)備均應(yīng)搭設(shè)防雨棚，露天操作人員配戴帽子、手套、穿雨靴，并加強(qiáng)通風(fēng)換氣。9、腳手架應(yīng)按規(guī)范搭設(shè)，滿鋪竹笆片，拉好安全網(wǎng)，且每日收工前應(yīng)仔細(xì)檢查腳手架是否穩(wěn)固，發(fā)現(xiàn)松動及時修復(fù)。10、安裝玻璃幕墻時，因涉及外墻磚拆除問題，故需合理安排拆除順序，防止產(chǎn)生較大震動影響保溫系統(tǒng)[4]。

3.3 復(fù)合墻體技術(shù)

復(fù)合墻體是指在現(xiàn)有的圍護(hù)結(jié)構(gòu)中增加一層或多層非承重、防火性能良好的保溫材料形成的新型墻體。其優(yōu)點(diǎn)是：節(jié)約了基礎(chǔ)和主體部分的造價，減輕了自重，可以大量地使用標(biāo)準(zhǔn)化的各類配件及預(yù)制構(gòu)件等，從而降低了綜合造價;提高了住宅的耐久性，改善了室內(nèi)熱環(huán)境質(zhì)量，同時還具備很強(qiáng)的靈活性，適應(yīng)不斷變化的市場需求。

在我國的北方地區(qū)有大量建筑物采用這種形式，它是由內(nèi)墻（或稱隔墻）和樓板組成，整個房間的重量主要通過隔墻傳遞到承重墻上，再經(jīng)過承重墻把力傳給下部結(jié)構(gòu)；而南方則很少使用這種形式，因為空氣濕度比較高，不利于墻體的穩(wěn)定性。另一類是框架-剪力墻結(jié)構(gòu)住宅，其中豎向承重結(jié)構(gòu)完全由鋼筋混凝土制成，平面布置靈活，抗震性能好，但造價相對較高。設(shè)計原則：確保結(jié)構(gòu)安全可靠、滿足節(jié)能要求、符合防火規(guī)范要求、便于維修管理。結(jié)構(gòu)設(shè)計：結(jié)構(gòu)選型應(yīng)根據(jù)當(dāng)?shù)氐膶嶋H情況綜合考慮，如地震烈度、場地土壤類別、周圍環(huán)境特點(diǎn)及建筑物的重要性等。

4 房屋建筑外墻保溫施工技術(shù)優(yōu)化策略

4.1 強(qiáng)化施工管理

在房屋建筑外墻保溫施工中，技術(shù)水平直接影響著質(zhì)量，施工管理是指對整個施工過程的組織、協(xié)調(diào)和控制。從以往的經(jīng)驗教訓(xùn)看，由于種種原因造成了許多不應(yīng)有的浪費(fèi)，使得投入與產(chǎn)出比例失衡，也給國家財政帶來很大損失。為解決這一問題，需要通過科學(xué)的手段把握住每道工序的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，并且采取切實可行的措施將其落到實處，同時還要注意培養(yǎng)專業(yè)人員的責(zé)任感和事業(yè)心，提高施工人員的綜合素質(zhì)，發(fā)揮團(tuán)隊精神，形成一支思想覺悟高、操作技術(shù)熟練、職業(yè)道德良好的施工隊伍，確保工程按期完成。為達(dá)到上述目的，除了應(yīng)該重視人才引進(jìn)之外，更主要的是要求施工單位在開展招投標(biāo)活動前，充分考慮市場競爭激烈的情況，盡量壓縮非生產(chǎn)性的開支，降低工程總價款，減少資金占用，避免無謂的增加施工成本，否則會導(dǎo)致后續(xù)的施工困難或者返工。另外，施工企業(yè)自身也要樹立“效益第一”的觀念，根據(jù)當(dāng)?shù)貧夂驐l件、勞動力狀況、機(jī)械裝備等，結(jié)合工程特點(diǎn)，積極探索新型的施工方法，努力降低消耗，提高利潤率。

4.2 嚴(yán)格執(zhí)行設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范

外墻保溫施工技術(shù)是一項系統(tǒng)復(fù)雜而又細(xì)致入微的專業(yè)性很強(qiáng)的工作，其涉及面廣泛，包括建筑物圍護(hù)結(jié)構(gòu)的熱工性能、防火安全性能、耐久性能、抗震性能、防雷擊電磁脈沖干擾性能、隔聲吸音性能、自然采光性能、空調(diào)制冷量損失控制性能、太陽輻射傳熱控制性能、遮陽避雨性能、室內(nèi)裝飾質(zhì)感舒適性能等十幾個方面。根據(jù)具體情況選擇合適的保溫形式才能達(dá)到預(yù)期的效果，否則將導(dǎo)致整個工程無法順利完成甚至造成巨大浪費(fèi)，同時各種材料都有各自特點(diǎn)，只有綜合考慮才能確定最佳方案。例如某住宅小區(qū)設(shè)計方案原計劃采用聚苯板薄抹灰外墻外保溫系統(tǒng)，但由于其易燃燒、低透氣率、粘貼牢固性差、難修補(bǔ)等缺陷而放棄了該方案。因此必須充分了解各種材料的性能指標(biāo)，按照科學(xué)的流程組織施工，切忌盲目跟風(fēng)。施工技術(shù)人員需要嚴(yán)格執(zhí)行建筑節(jié)能設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范，注意收集參數(shù)信息，比如每棟建筑的朝向、間距、容積率、戶型布局、窗墻面積比、綠地率、夏季空調(diào)負(fù)荷等基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，并根據(jù)各地冬季寒冷期長短、氣象條件、居住習(xí)慣等因素，結(jié)合建筑物的保溫節(jié)能要求，精心編制詳盡的施工圖紙，繪制“一圖兩表”（即主要材料明細(xì)表、材料配置匯總表），報送監(jiān)理單位審核批準(zhǔn)后再進(jìn)場施工[5]。

4.3 嚴(yán)格遵循節(jié)能環(huán)保理念

在建筑物的設(shè)計階段就要充分考慮到節(jié)能和環(huán)境保護(hù)問題，從而采取有效措施來提高房屋的舒適度。一般情況下，可以通過增大窗戶面積或者使用雙層玻璃等方式來改善室內(nèi)熱環(huán)境，這樣不僅可以減少夏季空調(diào)的負(fù)荷，還可以降低冬季供暖所需的費(fèi)用支出；另外也可以利用遮陽板、中空玻璃、塑鋼門窗等多種形式實現(xiàn)隔音，盡量避免噪聲干擾居民生活[6]。此外，還應(yīng)該根據(jù)當(dāng)?shù)貧夂驐l件選擇最佳的外墻保溫系統(tǒng)，并且結(jié)合自身經(jīng)濟(jì)承受力確定價位范圍，同時將相關(guān)信息及時反饋給開發(fā)商和業(yè)主單位，讓其了解市場上各類型外墻保溫材料的性能特點(diǎn)，以便于為后續(xù)施工作準(zhǔn)備。此外，施工技術(shù)人員還需要做好規(guī)劃布局合理選擇外墻保溫材料。如果想要更好地達(dá)到保溫目的，那么必須要正確掌握其施工流程與步驟，尤其是針對于新舊混凝土之間存在較大差異的情況，只有按照標(biāo)準(zhǔn)操作才能夠得到預(yù)期效果，但由于很多項目都沒有專業(yè)的管理團(tuán)隊，導(dǎo)致很難滿足客觀需求。比如說某些企業(yè)為了追求成本的最小化，會選擇劣質(zhì)材料甚至偷工減料，最終造成的直接影響就是無法順利完成整個施工任務(wù)。所以說，每個參與施工的人員都必須牢固樹立“安全第一”的思想意識，堅決杜絕違章指揮和違章操作，切忌盲目蠻干。

5 結(jié)束語

綜上所述，外墻保溫施工技術(shù)是一項系統(tǒng)的、復(fù)雜的綜合性技術(shù)，涉及到多個學(xué)科領(lǐng)域。在進(jìn)行外墻保溫材料選擇時，不僅要考慮到成本問題，還必須重視環(huán)境污染以及資源浪費(fèi)等問題。由于目前市場上出售的外墻保溫材料種類繁多且質(zhì)量參差不齊，所以為了確保安全性與耐久性，應(yīng)該盡量使用低煙、低毒、少污染的產(chǎn)品。因此，只有加強(qiáng)研究與開發(fā)，才能提高其應(yīng)用水平和效果，從而促進(jìn)我國經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)健康快速發(fā)展。