建筑外墙保温施工技术和节能材料分析

段昕永

［阳煤集团纳谷（山西）气凝胶科创城管理有限责任公司研发中心，山西 阳泉 045000］

0 引言

建筑工程施工建设往往需要大量的资源作为支持，受限于技术工艺和思想理念，导致实际施工中经常会存在着严重的资源浪费问题。从可持续发展角度来讲，建筑工程施工必须要对施工技术进行创新改革，并大胆选用新型节能材料，在满足结构功能要求的同时，做到绿色施工，全面推动整个行业的可持续健康发展。市场上出现的新型节能材料，将其应用到建筑外墙保温施工中，想要发挥其所具有的优势，还需要对施工技术做出相应的调整，提高施工效率与作业安全性，在提高资源利用率的同时，节省更多成本。

1 建筑外墙保温节能施工要求

建筑外墙保温施工技术性强，现场作业难度比较大，尤其是现在高层建筑越来越多，整个施工过程更加的复杂，因此一致都是研究和管理的要点。以往针对外墙保温施工，核心目的是提高施工质量，对资源的利用率要求并不高，忽视了绿色施工的基本要求。对外墙结构设置保温层，目的在于提高外墙结构的保温性能，对室内温度进行有效调节，减少空调系统的应用。并且，通过外墙保温施工还能够进一步提高结构的承载力，可承受的负荷更大，对外部因素的影响具有更高的抵抗力，减少各种质量问题的发生。目前来讲，外墙保温技术已经比较成熟，在建筑工程建设中应用积累了大量的实践经验，可以为技术创新提供支持，提高施工技术的科学性与可行性。

随着时代的变化，建筑工程建设越来越重视绿色施工，强调工程建设与环境保护之间的协调性，由此提出了以新型节能材料代替传统材料的理念，并推动外墙保温施工技术的创新，全面提升工程施工综合效益。对建筑外墙采用节能保温技术施工，必须要达到以下3项要求。

（1）延长外墙服务寿命。对建筑外墙外部设置保温层，降低因热力等因素造成的墙体开裂、变形等问题的发生，是的外墙结构整体性能更加优越，可以满足工程建设以及使用要求。

（2）提高环境舒适性。建筑外墙节能保温技术的应用，在节能材料的支持下，进一步改善外墙保温性能，将室内外温度维持在一个平衡的状态，营造一个舒适的灰内环境[1]。同时因为温度变化小，也可以减少暖通空调系统的应用，所消耗的电力能源进一步减少。并且，外墙保护层还能够阻挡光照辐射，实现有害气体的有效隔绝。

（3）增强功臣保温性能。通过外墙节能保温技术的支持，外墙的散热性降低，对于冬季来讲，建筑散热量大大降低，预防室内温度出现大幅度变化。并且，通过增加墙体厚度，来减少外墙的使用面积，可以减少采暖设施运行成本，达到节能降耗的效果，使得工程建设有着更高的综合效益[2]。

2 建筑外墙保温节能施工需要注意的问题

2.1 保温板裂缝

建筑外墙结构设置保温板是最为常见的施工方法，实际施工中需要注意预防保温板墙面产生裂缝。因为在环境温度发生变化的过程中，围护墙体将会受到一定程度的影响，例如昼夜温差、太阳辐射热等影响墙体结构发生胀缩，此时墙体受到的影响要小于保温板。在室外温度低于室内温度的情况下，外墙收缩速度要快于墙体速度，相反室内温度低时，外墙膨胀速度便会快于墙体[3]。在长时间的反复形变过程中，保温板一直处于一种不稳定的状态，产生裂缝的可能性更高。

2.2 保温板脱落

建筑外墙外保温施工的方法是在墙体外侧安装保温材料，按照要求需要将主体墙、保温层、保护层以及饰面层各部分牢固连接，避免保温板在后期使用过程中发生脱落。在实际施工中尤其是要注意主体墙和保温材料的连接，同时还有保温材料与饰面层的连接。根据保温材料类型来选择合适的连接方法，确保保温层能够后基层墙体可靠连接，杜绝松脱问题发生的可能性。结合实践经验可知，新建墙体表面处理难度更小，更利于外保温施工技术的实施。主要是对于既有建筑，在安装保温材料之前，需要对墙面基层进行全面检查，确认是否存在空鼓、疏松等问题，要及时的采取措施进行处理，为保温层的施工打好基础，要求必须要与墙体紧密结合[4]。比较常见的连接方法如黏结剂连接、机械固定等，所适用的条件不同，需要基于工程当地风力大小以及超市程度等进行综合分析，择优选择适应性最强的技术手段。

2.3 玻璃纤维网格布

在建筑外墙保温施工中，需要综合各方情况来选择最合适的施工方法，而玻璃纤维网格布则是在多种施工方法中均得到了广泛的应用，起到了加强面层与保温层的作用。玻璃纤维网格布在水与碱共同作用下会逐渐被腐蚀，导致保温层与墙体之间的连接产生问题。因此在施工时要注意对玻璃纤维网格布设置一层耐碱保护层，增强对外界因素的抵抗力。施工前需要将材料浸泡在碱液内90d，要求极限拉伸强度在黏结法固定时要超过150N/cm，机械锚固定时需要超过250N/cm[5]。另外，每平方米耐碱玻璃纤维网格布的重量达到150g以上时，耐碱保护层的重量可以占到其中的15%～25%。

2.4 墙体周边热桥

在进行外墙保温节能施工时，除了要注意上述问题以外，还要注意加强墙体周边热桥的处理，如果未对其进行保温处理，设置保温层在30～50mm的情况下是无法达到节能施工标准的。正式施工中，需要严格按照规范标准进行热工设计，做好热桥内表面温度的验算，确保内表面温度必须要在室内空气露点温度标准以上。或者是对热桥部分进行保温处理，要求此部位不结露[6]。

3 建筑外墙保温节能材料选择

3.1 岩棉板材料

岩棉板材料是建筑外墙保温常见的施工材料，多被用于基墙是混凝土与砖墙的新建建筑物外保温，同时也可用于老旧建筑的保温和节能改造。对于岩棉板材料的应用，需要将其所具有的特点完全发挥出来，包括以下5点：①较强的抗拉、抗压能力，且耐久性高，可保证长期使用质量。②阻燃性且安全无毒，在建筑工程有火灾发生时能够有效阻挡火焰的扩散，建筑整体防火性能进一步提升。③保温隔热性能优良，能够进一步改善建筑外结构热阻，减少暖通空调系统的使用，节省更多电力资源，更符合节能减排的理念。④不会对外墙结构中的金属材料造成腐蚀，避免对各构件产生影响，提高结构整体稳固性与安全性。⑤具有亲水性与密度低等物力特性，并且安装后还可以达到吸声降噪的效果。在建筑工程中的应用适应性较强，可以根据作业要求进行各种加工处理，整体性能非常稳定。另外，基于岩棉板防火性优良的特点，还可以将其作为防火隔离带使用，提升建筑外墙的防火性能。

3.2 胶粉聚苯颗粒浆料

胶粉聚苯颗粒属于凝胶类材料，其黏性强、传热佳、密度大且施工简单，现在已经被广泛的用于建筑外墙保温施工，且取得了良好的应用效果。施工时是将胶粉聚苯颗粒浆料均匀的涂抹在外墙上，现场施工管理的难度较小，强度可保持足够长的时间，发生脱落事故的风险比较小[7]。相比其他保温材料，选择胶粉聚苯颗粒浆料进行外墙保温施工，整个工期可以明显缩短，且所需成本投入更小。为达到最高施工效益，需要结合实际情况合理确定胶粉聚苯颗粒的用量，既可以满足施工要求，又可以避免材料浪费。

3.3 硬泡聚氨酯

硬泡聚氨酯由微小且封闭的泡沫体组成，属于高分子合成材料，异氰酸酯与聚醚多元醇是其主要组成成分。是通过泡沫稳定剂、催化剂以及发泡剂的使用，使其能够在反应设备内发生物化反应，生成高闭孔比例的硬泡体材料。硬泡聚氨酯具有很强的强度，在实际使用中发生断裂的可能性非常小，但是对施工技术和作业环境的要求也比较高，多被用于高档建筑外墙的保温施工。另外，与其他保温材料相比，硬泡聚氨酯在异形建筑中的应用优势更大，可适用于设计复杂的外墙结构，通过直接喷涂施工达到保温效果[8]。整个过程无须制作专门的模具，现场作业的效率更高，同时也可保证施工质量，不会出现不均匀或者凝固等情况的发生，再加上材料的流动性好，喷涂后不会产生裂缝。

4 建筑外墙保温节能施工技术要点

4.1 施工前充分准备

建筑外墙保温节能施工专业性强，为保证施工效率以及作业安全，必须要做好前期准备工作，各项条件准备的越充分，越能够保证施工作业的规范性，减少各种问题的发生。首先要进行图纸会审，结合现场情况判断是否存在不合理内容，及时与设计单位联系进行修改和调整，缩小图纸与现场之间的偏差。并且所有施工人员均要进行图纸学习，掌握图纸设计意图，对施工要求和技术要点做到心中有数，能够严格约束自身行为，保证每道工序均按照设计方案进行。其次，做好防冻与防晒处理，根据工程建设要求进行标准化设计，将环境温度控制在标准以内，为正式施工打好基础。最后加强材料与设备的检查验收，对所选保温材料进行进场验收，检查其规格、型号、性能、参数等各方面均与设计一致，且要具有出厂合格证以及质量验收证明，在确认满足施工标准后才可进场使用[9]。机械设备同样需要进行进场检验，保证设备能够维持在最佳运行状态，满足工程施工要求。

4.2 外墙保温施工技术

4.2.1 外墙外保温

外保温施工技术便是对建筑外墙安装保温隔热层，既能够调节室内温度，又可以起到节能效果。外保温施工常用的材料包括钢丝网夹心墙或聚苯板、岩棉板和陶粒混凝土等。施工时首先要进行基层处理，基层处理是否达标是影响建筑外墙保温施工质量的重要因素，施工时需要对基层作业面做全面清理，去除存在的灰尘、颗粒等杂物，对于存在凸起或凹陷的情况，需要进行整平处理，保证墙体干净整洁，为后续施工打好基础[10]。以及还要基于设计进行墙体划分，利用不同材料画出墙体界限。安排经验丰富的施工人员负责，一切行动均以设计方案为依据，确保墙体一次性浇注成型，并对保温材料进行可靠连接，使其能够与外墙紧密贴合，避免在后期发生松脱。

4.2.2 外墙内保温

外墙内保温技术的应用优势在于工艺简单，其属于干作业形式，主要在室内进行施工作业，所需临时设备比较少，现场作业更加方便，也能够保证较高的效率以及安全性。但是也存在一些不足，例如影响室内装修进度，以及楼梯间与电梯前室部位需要占用室内一定空间等。另外，外墙内保温的作用性比较小，更容易造成建筑墙外凝霜，并且如果工程所在地昼夜温差比较大，那么还会存在较大的可能造成保温层开裂，无法达到预期的保温效果，更适用于温差较小的区域。

4.2.3 外墙夹芯保温

外墙夹芯技术的核心在于保温层的固定，最常见的方法便是进行拉结件的固定。可以选择在现场进行固定，或者是直接在工厂制作环节直接固定。此种保温技术的关键在于所选保温材料是否合理，要求所用保温材料一定要有较低的保温系数。且在施工过程中要注意以下两个方面：①墙体厚度增大影响房室内净尺寸；②经过保温材料分割，剪力墙抗震性被削弱，影响墙体使用寿命。

5 结语

建筑外墙保温施工可选择的技术工艺较多，但同时还需要兼顾节能降耗的要求，这样就需要在原有基础上做更深一步的研究，积极选用新型节能材料，配合科学可行的施工技术，通过对每个施工节点的管控，来达到最佳施工效果，既能够提高外墙保温性能，又可以减少能源损耗，全面推动建筑行业的持续发展。