EPS外墙保温装饰材料的EPS外墙保温装饰材料的施工工艺及性能应用分析施工工艺及性能应用分析

◇武昌工学院 颜红专 曾 妮 于 芳

随着政府大力推动实施建筑节能，保温装饰一体化被列为建材领域墙体材料板块中的重点发展产品之一，改变了当前国内建筑保温领域的形态，对外墙保温装饰的要求越来越高。本文首先对EPS外墙保温材料的性能特点进行了简要分析，其次结合工程实例阐述了其施工工艺流程，最后对其保温性能和燃烧火势蔓延影响因素进行了定量分析。

1 建筑节能保温概述

随着技术经济的发展，人们越来越注重建筑节能环保的应用。当前国内大多数建筑物属于高耗能建筑，为了积极响应当前国家所倡导的绿色节能的现代化建筑发展方向，目前我国已将建筑节能的有关措施纳入优先发展领域，坚定贯彻落实可持续性发展战略，大力发展建筑节能工程，达到节能减排的目的，并将外墙节能保温材料作为节能建筑打造的重点。因此，新型的绿色墙体材料和新型绝热节能材料应运而生。当前国内建筑市场较为广泛使用的建筑节能材料有无机和有机两大类：①无机保温类主要有保温浆类、发泡无机类和矿物岩棉类等，无机节能保温材料普遍保温效果较差，使用较少；②有机保温节能材料主要有聚氨酯类、聚苯乙烯类和酚醛树脂类等，还有以这些原料改性之后得到的产品。其中聚氨酯类价格较贵，发泡技术较难，酚醛树脂类价格低廉，保温隔热性能较好，但它是脆性材料，应用过程中容易损坏或脱落。因此聚苯乙烯类使用较多，材料自重轻，相对其他材料能增加有效使用面积，无热桥，低导热性，透气性好，施工方法灵活适应性极强，并有足够的强度和耐久性等优点。

2 EPS外墙保温装饰一体板的性能分析

外墙保温装饰一体板主要由保温材料、面板和饰面材料组成，还包含一些胶粘剂、填缝材料、密封材料和专用锚件等。饰面层通常是一些天然石材、仿石涂料、氟碳实色漆等材料，面板多用高密度的硅酸钙板或压力水泥板，保温层是经阻燃处理的A级或B1级防火保温板。它将传统的保温工程从工地现场作业转化为工厂流水线作业，促进了保温工程质量的稳定性和可靠性，使现场施工安装作业方便快捷，可以缩短工期，有助于减少整体成本。并集多功能于一身，能够有效减少工序，节约成本与资源，实现产品的预制化、标准化、施工装配化、生产工业化的目的。

2.1 绿色节能环保性能

EPS保温隔热装饰一体板在很多实际工程案例中具有较好的保温隔热特性。用于建筑外墙后，可降低房间内外的热量传递，导热系数可低至0.030-0.042W/mK，即使是严寒地区，也能保证有效节能达到60%以上，从而可以节省能源用量，降低能源支出。同时在工艺上有一定的改进，传统的必须在现场利用离散技术生产的工艺部分现可实现工厂预制化生产，不仅能够大大减少建筑垃圾和大气VOC污染，还能利用工厂精密设备仪器生产来保证产品质量在严峻的极端恶劣条件下仍有较强的稳定性。

2.2 防水防火，耐老化强

保温装饰一体化外墙板材具有密水性、低吸收率抗冻融性等功能，可保证墙体不会出现吸水、冻融破坏等导致材料降解脱落，一体板的保温层在防止墙体结露的同时，还能在一定程度上有效阻止火焰灼烧，避免夏季日晒所产生的热量进入室内，从而大幅度提升一体板的使用寿命。

2.3 实用性能

EPS保温装饰一体板通过特种粘胶复合方法将保温材料与饰面材料复合在一起，高度安全地将建筑围护结构保温与装饰两大功能整合在一起，实现了建筑保温和装饰两项功能。板材质感、色彩、样式种类众多，可满足现代装配式建筑外墙保温、外墙装饰的需求，最大程度地确保装配式建筑的整体品质需要，打造舒适的建筑居住环境。其次，在工厂里生产而成，版面精准度达到0.01mm，同时产品的生产效率远高于手工作业，且几乎不受气候的影响。最后，保温装饰一体板的安装步骤比较简单，方便快捷，在对基层处理后，仅需粘贴+锚固即可上建筑外墙，很大一定程度上加快了建造的效率，缩短了施工周期，与装配式建筑配套使用优势更明显。

3 案例分析

3.1 工程概况

本工程为中海B07地块某滨湖风情小镇工程，位于A市旅游度假区，是集康复养生、节能环保、休闲度假和绿色氧吧一体的综合性低碳项目。楼栋总数有6栋，均为电梯房，采用框架结构。每栋楼层高度均为31.287米，共7层，其中地下室2层。每个楼栋住宅建筑面积5674.51m2，建筑外表面面积约为4335.64m2，建筑总体积约V0=15853.8m3，换气体积V=9512.28m3。室内地坪标高以上的的外墙均采用多孔砖砌筑，尺寸为190×190×190mm，使用砂浆为水泥石灰混合砂浆。内墙除了厨卫墙厚为120mm外，其余墙体均为200mm的空心砖墙。外墙装饰保温采用EPS板外墙保温及涂料一体化施工，其中保温层厚度为60mmB2级EPS板，冷桥部位、阳台顶板、空调顶板保温层厚度为20mmB2级EPS板。

3.2 外墙外保温系统材料

粘结用砂浆：廊坊市泽科化工生产的袋装粘结砂浆。

EPS聚苯乙烯板（B2级）：河北廊坊天泰，耐火温度1580～1770℃，容重18kg/m3。

耐碱玻纤维网格布：廊坊睿盾，网眼：4mm*4mm，克重：80g-165g/m2。

抹面胶浆：山东恒创，可操作时长为2小时。

保温锚栓：河北常桥，连体8×122，圆盘锚栓的圆盘公称直径65mm。

岩棉条：宁波工美建材，容重90kg/m3，宽度为300mm。

3.3 施工工艺流程

图1 EPS保温装饰施工工艺流程

3.4 施工要点

（1）基层处理。基层抹灰层应不起泡，不掉砂，无空鼓，无开裂，抹灰质量达到中级抹灰标准。立面垂直度需用3m靠尺检验，其垂直度要求不得超过允许值4mm。表面平整度同样需要3m靠尺和塞尺检验，其平整度要求控制在4mm内。阴阳角方正用直角检测尺检测，基层阴阳角直线度同样用3m靠尺测量，其允许偏差不得大于5mm。

（2）外墙放线。先设定基准线，通常先放大角线，后放通长线。纵向基准线应放在建筑物的上面，横向基准线放在阴阳角轮廓线和有特征的轮廓上，凡基准线都应占线施工。严禁分段放线，以免出现一线多面的情况。外墙飘窗、阳台阴角及拦板需保证尺寸对齐一致。对于太长的放线，需在中间设置定位点，防止风力使线变形。对于有线条分隔的外墙放线时，测量更须精准，定要保准上下对齐一致。每个连接施工面均要弹线。

（3）技术要求。放线过程中应严禁出现大细头的情况，该间接取线的地方一定要保证尺寸上下对齐，大小一致，如阳台拦板立面。所有的立面水平线均需由事先确定好的基准线开始，一个个往其他立面上放线。放线过程中必须按照施工图进行，为了避免影响到后续保温一体板的安装误差，通常需要确定多个控制线，保证上下左右弹线在允许值范围内，尽量使用弹双线的方法。放线结束后，需认真反复对照施工图进行复核验算，在验收合格后方可进入下个道工序。

（4）粘贴保温装饰板。聚苯保温装饰一体板的粘贴应使用专用粘胶，采用保温装饰板背面点粘法，每个涂点的直径>50mm，需调整好位置，对齐分格缝。粘结厚度需考虑粘结胶的性能、设计要求及当地风力大小等因素，粘结轻柔均匀按压。板与板间挤压紧密，板缝处尽量不留碰头胶。如有不平之处应打磨平整，同时尽量避免保温板粘层的扰动。最终验收合格的保温板应是横平竖直。

（5）安装专用扣件。使用专用工具在衬面板侧边开槽，控制铣边长度50-80mm，铣边宽度2mm，铣边深度10mm左右。安装时注意压力适度。

（6）控制范围。垂直度用经纬仪检查，该项目允许误差应控制在25mm内。水平度用和直线度用直线加钢尺检查，前者允许值控制在5mm内，后者允许误差应保证控制在15mm内。

3.5 EPS保温材料的性能分析

（1）EPS和XPS保温材料性能对比分析。针对聚苯乙烯类保温材料的选择上，本分析采用多变量单一分析法，重点只考虑保温材料的节能和保温效果的差异。在工程实践中，建筑的形体系数需尽量减小，避免因增强保温效果而导致高额工程成本。建筑外墙的节能保温效果主要体现在热阻值、传热系数和外墙耗热量等指标，EPS和XPS两种材料的保温性能结果见表1。

表1 EPS和XPS保温材料保温性能计算结果

同时从吴舒畅等的实验结果中可知，在相同的使用条件下，EPS保温板体系的的导热系数虽然比XPS的大，但传热系数值比XPS保温板的传热系数值更小，同时外墙的耗热量也相比更低，保温效果更佳。从EPS保温体系和XPS保温体系的生产工艺分析其内在因素是因为EPS保温板的内部空腔结构，隔绝热传导的能力更强。

（2）EPS、PE和PIR三种保温材料的燃烧性能对比分析。根据王守江等人利用加气混凝土砌块砌筑高9m，厚0.3m，宽3m的主墙和高9m，厚0.3m，宽2m的副墙，在主墙底部设置燃烧室来模拟建筑物窗口火，对EPS、PF和PIR三种有机保温材料的燃烧性能进行测试，结果见表2。

表2 EPS、PF和PIR三种有机保温材料的燃烧性能指标

通过这三种有机材料的燃烧性能测试可知，三种材料均达到了B1燃烧级别，在此基础上，扩大实验装置规模，研究这几种材料在不同的点火方式、是否有无防护层以及风速等影响下火势蔓延的影响。结果可知在风速相同的情况下，汽油火和木垛火两种不同的点火方式对EPS的火势蔓延影响是不一样的，其中汽油火燃烧持续时间较短，汽油火焰区域的EPS保温板有大面积的收缩，无脱落，但木垛火火势发展更大，长时间后EPS出现脱落的现象，主副墙的燃烧蔓延情况也不一样。其次，正向风能使主墙燃烧速率变快，从而缩短主墙燃烧时间。最后对于薄防护层对阻止火势蔓延的影响程度不大，只在开始燃烧的时候有明显效果，到了燃烧后期，反而会加剧燃烧蔓延。

相比EPS保温材料，PIR保温材料在主墙燃烧过程中未出现明显收缩现象，主副墙的外侧保温材料及防护层均较好，而主副墙相互靠近的一侧出现明显的碳化情况。PF保温材料在离地面较低的防护层脱落较明显，过火面积较小，墙体外侧碳化严重。

4 结束语

从上可知，EPS保温装饰体系的各方面的性能较好，相比较同类保温材料，其阻热性能和外墙耗热量等相对较低，而且价格比较便宜，施工工艺简单。但对于EPS保温装饰体系在夏季高温环境下的外墙表面温度较高，其耐候性值得进一步研究，同时如何提高EPS保温板的耐火性能以及如何抑制火势蔓延等也将是以后的研究方向。