建筑外墙施工中的保温节能技术研究

刘冰 李萍

潍坊市万森置业有限公司 山东 潍坊 261300

建筑有很大一部分能耗是由于外墙保温较差产生的，所以外墙保温不仅影响建筑的正常使用，对建筑节能还有很大影响。为了实现建筑节能目标，必须做好外墙保温，在明确不同保温方法原理和特点的基础上，选择适宜的方法与保温材料。

1 外墙保温系统

不论公共建筑还是民用建筑，外部热损失始终是一个十分普遍的问题，尤其是墙体热损失，有很高占比，对墙体进行改造并不断研发和应用新型节能材料对提高建筑节能效果有重要作用。对建筑节能而言，可采取以下两种手段：其一，研发并合理应用节能材料；其二，对外墙保温技术进行适当的改进及优化。建筑外墙保温系统具体可分成以下四种类型。

1.1 外墙自保温

外墙自保温指的是能采用能实现自保温目的的墙体材料，对外墙而言，保温材料是重要组成部分，比如可采用加气砼砌块[1]。

该保温方式的优势包括：外墙和保温充分结合到一起，无需采用其它保温材料，在外墙施工结束后即可达到预期的保温要求。

而该保温方式也存在显著的缺点，表现在以下几个方面：

（1）所用保温材料的强度往往较小，而且缺乏抗裂性，施工时容易产生裂纹；

（2）采用该方法时，对建筑稳定性的改善和能耗无法实现统一，即在保证建筑整体稳定时，很容易产生热桥，而在解决热桥时，很可能影响整体稳定性，导致砖石或承重结构发生明显的变形等；

（3）该系统所用保温材料有更大的导热系数，实际发挥的保温效果不如保温板和保温砂浆。

1.2 外墙内保温

外墙内保温指的是外墙施工时，将保温材料设置在外墙的内侧，以此在外墙的内部形成保温层。实际施工中，保温材料一般采用聚苯板。

该保温方式的优势包括：

（1）对外墙角度基本没有特殊要求，而且对天气与气候条件也有很好的适应性。因保温材料设置在墙体的内部，不与外部空气相接触，故保温材料不会污染或破坏环境。

（2）该保温方式的施工难度较低。保温材料从地板处分开，当在室内进行作业时，可根据实际情况布置多个脚手架。作业面不大，基本不受外界因素的影响和干扰，可快速完成作业，缩短外墙工期[2]。

（3）有很高的安全系数。在保温系统外部可配置阻燃性材料，有利于满足建筑消防要求，提高安全性能。

该保温方式的缺点包括：

（1）很难解决热桥，且室内热环境相对较差。因内部保温位置只有内壁与梁内部，包含T型墙与楼板等在内的地方无法得到有效保护，容易产生热桥。另外，墙壁和角落之间因为温差很大，所以还会发生冷凝。

（2）在房间中设置保温层，会对居民装修及二次翻新造成影响，装修施工中悬挂物品等行为会使内部保温结构被破坏。

（3）对室内面积和空间有一定占用。

1.3 外墙夹心保温

外墙夹心保温指的是在内墙和外墙的中间设置保温材料，此时内墙、外墙都能使用常规块材。

该保温方式的优势包括：

（1）内墙与外墙的存在可以为保温材料提供良好的保护。

（2）对保温材料的其它要求相对较低，绝大部分材料都可以在该保温系统中使用。

（3）施工对季节基本没有要求。

该保温方式的缺点包括：

（1）由于存在热桥，所以会使墙体自身保温性能明显变差。

（2）会使墙体的厚度变大，并扩大保温层实际截面积，相应的减小了实用面积。

（3）保温层处于内墙和外墙中间，可能对抗震性能不利。

（4）结构两端容易产生很大的温度变化，对墙体保护造成一定程度的影响。

1.4 外墙外保温

外墙外保温指的是在建筑外墙表面设置保温层，这是现阶段应用最广泛的一种保温方式。其保温材料目前主要有两种生产方式，即现场制造与预制[3]。

该保温方式的优势包括：

（1）能为主体结构提供良好保护，进而起到延长建筑寿命的作用。

（2）能有效消除热桥。对建筑而言，很容易产生热桥，而采用外墙外保温方式，能避免热桥处出现冷凝，进而减小由此造成的热损失。

（3）对室内温度的恒定十分有利。

（4）能改善墙体自身气密性与防水性。

（5）有助于室内热环境整体质量的提高。

（6）完全不会占用室内空间。

该保温方式的缺点包括：

（1）施工会受到季节与气候条件的很大影响，不论冬季或雨季，都不建议进行施工，否则必定会对施工质量和保温效果造成影响[4]。

（2）对施工的要求比较苛刻，应先根据实际情况选择适宜的保温材料，然后使保温层的粘结有良好质量与效果，防止砂浆开裂。此外，由于需要在室外进行高空作业，所以必须做好安全控制，采取有效的安全措施，避免意外的发生。

外墙外保温目前已经得到了很多专家的认可，并也取得了大量工程的验证，是当前乃至未来很长一段时间建筑保温节能主要发展方向。

2 外墙外保温选材

决定外墙外保温系统的保温和节能效果的关键就是材料选择，伴随生产工艺不断改进，保温材料市场正越来越完善，就目前来看，应用相对广泛的有以下几种。

2.1 保温砂浆

其优势为：阻燃性较好，强度大，除了能实现外墙内抹，还能实现外墙外抹，施工人员仅需通过简单培训即可掌握技术要领，实际操作比较简单。对于玻化微珠保温砂浆，它属于无机保温砂浆类型，在玻化之后可以产生颗粒强度，使性能更加稳定，进而增强耐老化性与耐候性，而且在吸声、防火与绝热上也有很好的效果[5]。

2.2 保温板

目前应用较多的保温板有EPS板、XPS板、PU板和岩棉板。其中，EPS板是指聚苯乙烯泡沫板，将空气、戊烷和聚苯乙烯树脂作为原材料，采用化学手法进行发泡，不同配比得到的产品容重完全不同。这种保温板除了有良好的经济性，而且保温效果突出，生产简单[6]。

XPS板是指挤塑聚苯乙烯泡沫板，在生产工艺上，它和EPS板有很大差异，XPS板是通过压出机加工将熔化的聚苯乙烯树脂与适量添加剂以一种均匀形式从压膜当中挤出。珠壁之间没有孔隙，而且表面十分滑整，此外，与厚度相同的ESP板相比，该保温板的导热系数更小，具有更好的保温性能，其原因为内部孔隙有很大的封闭度，即便处于一个湿度很大的环境，也会影响到保温性能；与密度相同的EPS板或PU板相比，该保温板的韧性更强，亲水性更低，在屋顶保温方面，很多都将这种保温板作为首选对象[7]。

PU板是指聚氨酯泡沫板，在导热系数上，该保温板略小于其它保温板。作为保温材料在建筑中使用，能在保证保温性能的同时减小墙体的厚度。但这种材料的经济性较差，价格偏高，而且随着使用时间不断增加，容易产生老化，使保温性能降低。

岩棉板采用高硬度玄武岩，通过高温熔融方法制成，自重轻，不燃，且导热系数较小，这种保温板在我国北方地区建筑保温普遍应用。

2.3 现场喷涂发泡保温材料

2.3.1 聚氨酯硬泡

该保温材料的粘度很高，可以与墙体紧密黏贴，无需使用其它连接件或锚固件，这对热桥的避免是十分有利的。伴随相关技术不断改进与发展，包含聚氨酯等在内的材料得到很快发展，品种越来越丰富，对环境等条件的适应能力逐渐升高[8]。

2.3.2 现场发泡脲醛

对于发跑脲醛，是指在水中按照一定比例溶入发泡乳液与脲醛树脂，然后采用高压气体实施冲击，以此产生气泡。这种保温材料能快速将指定的空间填充饱满，并能在很快的时间凝固，可以为之后的施工创造很大便利。这种保温材料的导热系数为0.025-0.038W/（m·k），属于B级难燃物，施工工艺比较繁琐，复杂程度比较高，相关技术人员在进行操作前应接受系统培训，否则难以胜任施工，以上问题导致了这种材料的花费很高，经济性相对较差，这限制了这种保温材料的大规模使用。

3 结束语

综上所述，外墙保温在很大程度上决定了建筑的节能效果，如果外墙保温性能较差，冬季室内热量流失，夏季冷量流失，都会使空调能耗变大，因此，做好外墙保温是提高建筑节能性能的重要途径与关键环节。在不同的外墙保温方式中，目前以外墙外保温方式最为常用，在保温材料的选择上，要综合考虑建筑所在地区实际情况、保温要求和施工条件及难易程度等多个方面，保证所选保温材料的合理性、可行性与经济性。