建筑外墙保温施工技术和节能材料分析

赵特庆

（武威职业学院， 甘肃 武威 733000）

随着城市化进程的快速推进、 乡村振兴小城镇化建设的速度加快， 在未来一段时间建筑业还将持续发展。 与此同时， 人们对于住宅的舒适性也提出了更高的要求， 现阶段北方严寒和寒冷地区主要是以采取集中供暖方式， 但是中国是一个能源比较贫瘠的国家，石油、 天然气等能源人均储量明显低于世界平均水平， 这在一定程度上制约了我国经济的稳步发展。 因此在房屋建筑中实施外墙保温技术， 不仅可以起到节能降耗的作用， 对于2030 实现碳中和也具有积极意义。

现阶段我国主要采用的建筑节能施工是依据2008年7 月23 日国务院第18 次常务会议通过的《民用建筑节能条例》， 主要在墙体材料、 保温材料、 门窗、采暖制冷系统和照明设备等方面采取强制节能施工，尤其是对墙体、 屋面的保温工程施工要求严格， 并对其施工过程进行严格监理， 施工完毕后要按建筑节能强制性标准验收， 验收合格后才能交付使用。 而在大部分建筑中外墙墙面面积占很大比例， 是建筑节能的关键环节， 因此在施工时应更加注重外墙保温施工技术， 这对于提高能源综合利用效率， 具有非常重要的作用。

1 外墙保温技术的优势

外墙内侧所使用的材料全部都具有保温节能作用， 因此无论是冬季还是夏季， 为保证室内具有良好的居住条件， 使用该项技术具有明显的现实意义。 外墙保温技术有助于延长建筑使用寿命， 避免内墙和楼板之间因温差出现应力变化， 导致建筑结构受到室外露天环境的影响而降低房屋设计使用年限。

1.1 广阔的应用空间

在冬季南方与北方之间的温度差异较大， 比如在海南依然是热火朝天， 而在北方， 人们则穿起了厚厚毛衣。 因此房屋建筑所处地域不同， 就要受不同气候条件的影响， 因而我们就要采取不同的保温措施， 降低房屋能耗， 达到良好的节能效果， 我国地域辽阔，南北气候差异大， 但在房屋建设中， 都必须要采取保温技术来降低在寒冷的冬季、 炎热的夏季房屋对能源消耗， 现阶段我们在房屋建设中主要是采用建筑保温措施， 减少室内与室外的热交换， 降低建筑物对能源能耗。

1.2 节能效果明显

保温材料在施工过程中全部都是附着于建筑物的表面， 不仅可以起到吸收大量热量的作用， 更能够降低和避免室内能量流失， 具备良好的节能效应。

1.3 增强建筑物的耐久性

建筑物在竣工验收交付使用后， 长期处于露天环境下的屋顶、 外墙面将面临所处环境的影响和作用而降低其耐久性。 而其外侧的保温层则能有效降低环境因素对主体结构所带来的不良影响， 从而保证其合理的设计使用年限。 同时建筑物在季节变换冷暖交替的影响下， 因热胀冷缩而导致内部结构出现明显变化，比如墙体开裂以及位移。 但是采用外墙外保温技术能够有效降低这种现象发生的概率， 这对于维护建筑主体结构起到了非常重要的作用。

1.4 改善建筑物的环境

采用外墙保温技术不仅能够大幅度提高墙体的隔热性能， 在很大程度上也增加了室内温度的稳定性，不会因为外界温差的剧烈变化而出现较大幅度的波动， 在提高住房舒适性的同时， 在很大程度上也能够阻挡雨水紫外线对墙体的影响， 避免室内墙体出现霉变的现象， 为用户提供舒适的居住环境。 需要注意的是外墙保温由于是放置于室外， 在城市由于工业生产和居民生活等诸多因素的影响， 导致其腐蚀效应明显增加， 因此对材料质量也就提出了更高要求。

2 保温材料的选择

2.1 保温材料的选择

外墙保温常用的主要材料是具有良好阻燃性能的聚苯板， 选择好主要的保温材料是外墙保温的关键。要求该建筑材料导热系数低、 质量轻、 具备良好的物理保温性能。 其导热系数一般要求≤0.05W/（m.K）且应有一定的厚度要求， 一般根据所使用的地区的气候条件按照国家、 地区的《节能标准》 进行设计和计算， 以满足相关规范、 标准的要求。

2.2 增强网的选择

为增强装饰面层砂浆与保温聚苯板之间的粘结性能， 我们通常在施工时， 在进行抹面砂浆施工作业时， 先要铺设一层-玻纤网格布。 改善抹灰层与保温板的粘结强度， 同时起到分散面层的收缩应力和温度应力， 作为外墙保温技术中的关键增强材料-玻纤网格布能够大幅度增加保护层的抗拉强度， 能够有效避免因温差变化所导致出现的变形等问题。 能够较好的分散应力， 比如原本可能产生的较宽的裂缝， 可以在该材料的作用下将其分散为较细的裂缝， 因此在很大程度上也就起到了抗裂作用。

2.3 保护层材料的选择

传统水泥砂浆虽然可直接作用于保温层外部， 但由于其物理性能较为特殊， 主要在于强度高收缩性比较大， 在雨水以及阳光暴晒的作用下， 很容易引发开裂的现象。 因此为解决这一问题， 就有必要使用特殊的抗裂砂浆， 在配合高性能的增强网。 在此过程中需要注意， 抗裂砂浆的压折比要小于3， 若超过这一数值就容易导致后期出现脱落。 此外有必要加入具备良好防腐性能的热镀锌钢丝网， 这样也能够大幅度提高其应力。

2.4 创新型材料或改善材料配比

在施工过程中采用聚苯板作为外保温层主要材料， 虽然能够在一定程度上降低能源消耗， 从而达到较为理想的节能效果。 但另一方面由于质量比较轻，在受到暴雨冲刷以及强风的作用下， 很容易导致其表面出现开裂以及脱落的问题。 因此为提高其强度， 就应当使用具备较强的粘结面板， 并采用无空腔粘贴技术这样就能够避免因风力过大所造成的破坏。 相关企业要组织研发团队， 针对外墙保温技术施工过程中的难题作为出发点， 通过对不同材料的研发和合成得到新型的混合材料， 才能进一步满足市场的需要， 提高建筑项目保温性能， 这对于推动建筑行业健康发展有着重要意义。 在另一方面改善材料配比， 通过大数据和人工智能的方法进行计算， 也能得到相对完善的配合比， 这对于提高材料的性能有着非常大促进作用， 更能够达到节省能源目的。

3 建筑物墙体保温施工技术

3.1 建筑物内墙保温技术

在建筑物的外墙内侧使用保温砂浆等材料， 从而使建筑物具备一定的保温作用。 具体施工方法相对比较简单， 对于外墙垂直度等要求并不是很高， 具有施工效率快等诸多优点。 自2010 年以来， 国内大中城市建筑项目中， 有近98%以上的工程都采用了该项施工技术， 取得了良好的社会效益。 近些年由于使用该技术所存在的质量问题也逐渐浮现， 主要原因就在于其外墙内存在明显的缺陷性构造， 尤其是在天气温度剧烈变化的情况下， 很容易导致内部产生结露现象，进而引发室内墙体出现霉变等问题。 在另一方面，在北方严寒和寒冷地区随着季节变化， 尤其冬季采暖期间、 或夏季高温期间， 室内外温差明显， 保温层收缩比明显增大， 外墙膨胀系数出现快速增加， 由此墙体内产生附加温度应力， 在受到应力的作用下墙体被破坏， 如保温层出现空鼓、 开裂等现象。 此外墙内保温在技术上存在一定的缺陷， 随着新技术、 新材料、新工艺的推广， 必然要被更加合理的外墙保温技术所替代。

3.2 建筑物外墙保温技术

建筑物的外墙外侧铺贴阻燃性好的保温材料， 从而使建筑物具备一定的保温作用。 保温效果好， 节能效果明显。 属于节能环保的绿色建筑技术， 在当前凭借良好的性能已经得到了广泛应用， 并取得了很好的经济效益和社会效益。 但其保温成效的高低主要是由材料的性能所决定的， 在施工过程中， 作为工作人员， 措施得当并选择了高质量的材料， 必然可以。 大幅度降低环境温度， 对外墙所造成的影响通常情况下， 越高的建筑物受温度的影响愈加明显， 反过来也可以理解， 在温度变化的情况下对建筑物本身所产生的破坏作用也就更加明显。 因此做好外墙保温工作，不仅能够有效降低温度、 辐射、 风压等外部环境对建筑物所造成的影响， 更能够有效保证其内部温度处于相对平稳状态， 起到了节能降耗的作用， 又提高了建筑物的稳定性。 与内保温技术相比， 在同等情况下可以选择较薄的保温材料， 放置于外墙的表面能够降低自然因素对主体结构所造成的影响。 在施工过程中就需要注意保温板之间的粘贴方式， 要根据实际情况选择合适的方法进行处理， 要做到压实避免出现空鼓以及脱落。 在后续施工过程当中， 要时刻注意墙体结构的应力变化， 极力避免出现裂痕、 缝隙等问题。 在张贴完毕以后， 需要将准备好的冲击钻对着保温板的关键部位对进行打孔作业， 这样就能够将其固定在墙体表面， 最后板锚数量并非越多越好， 可根据材料的性能以及重量进行选择。

3.3 建筑物内外混合保温技术

对于采用外墙外保温还是外墙内保温， 目前还没有统一的标准， 一般是要根据实际情况因地制宜的来选取合理施工方案。 比如对于操作较为方便的部分可以采用外保温方案， 这种效果最佳， 应为首选方案。若受施工现场等实际情况的限制， 那么也可以采用外墙内保温的施工方案。 有时我们也采用外墙内、 外混合的保温施工方案， 不仅能够大幅度提高施工进度，更能够充分兼顾不同技术本身所存在的不足之处， 从而实现理想状态下的施工效果。 比如外墙内保温在墙板交接处冷热桥部分并不能够做到很好地保护， 但使用该项技术却能够避免这种问题的出现。 但是在另一方面也需要充分的认识到， 任何施工技术并非都是完美无缺的， 依然存在一定的缺陷。 需要注意的是外保温， 通常都是结构主体， 受室内温度影响变化相对比较小， 因此墙体是处于相对稳定的温度环境下， 所产生的温差应力也相对比较低； 但是在内保温技术的作用下， 建筑物结构墙体会受到不稳定温差的影响， 导致其变形应力相对而言比较大。 因此在局部区域实施不同的保温技术方案， 结果必然会导致外墙主体不同的部位， 都会出现不同程度的变形， 导致结构变得不稳定， 存在安全隐患降低其使用寿命。 更容易在气候的作用下产生裂缝存在一定的安全隐患。

4 建筑物外墙体保温施工要点

4.1 施工工艺及施工要点

在进行施工前就要提前准备好施工所需要的外墙保温施工所需的材料。 质检人员需要对进场的原材料的质量做好检测、 验收， 同时试验人员需要对相关规范规定的主控项目的指标进行试验、 检验。 在达到相应的要求后方可投入施工现场。 为提高整体施工质量， 因此有必要按照科学的方法对于材料进行科学的配置， 并妥善安排相应的工作， 才能充分保障建筑材料的保温性能。 在另外一方面也需要注意开展搅拌工作期间， 一线人员不能仅仅只是凭借个人的实际操作经验， 而是应当严格按照相应的工序逐步开展， 这样才能充分保证胶浆质量符合施工需要。 比如在机械设备当中加入合理比例的清水， 然后再加入适量的保温胶粉， 接下来就要严格按照相关指导进行工作。 搅拌时间通常需要长达30min， 只有这样才能够充分保障水和胶粉的融合程度， 达到最优状态， 为提高保温效能， 还需要加入适当比例的聚苯颗粒。 对此工作人员在检测原材料的过程当中， 有必要着重加强该颗粒质量检测， 对于后期建筑物的保温节能效应有着非常重要的作用。 接下来就需要将其搅拌成均衡融合的状态， 最后还需要使用特殊设备检测胶浆质量。 在一般情况下需要用眼睛观察其密度和粘稠状， 然后就要按照厚度比例开展对保温材料的涂抹工作， 在没有特殊情况下， 一般厚度是接近于2.5cm反复涂抹两遍。 在对外墙保温施工过程当中， 在一开始并不能够急于立刻对外墙开展涂抹， 而是应当使用专业设备对基层结构的杂质以及相应的污迹进行处理， 在清理干净以后， 还需要确保墙体结构干净整洁， 不能够出现凹凸不平的状况， 因此若存在裂缝或者是凹陷， 还应当使用水泥砂浆进行填补。 要确保整体结构的洁净度， 避免保温效果受到影响。 此外还需要考虑的， 部分建筑年限较长的建筑物外表， 会附着大量难以清理的杂质， 因此有必要使用专业设备对墙面进行处理， 只有在达到施工要求才可以施工。 在另外一方面也需要注意， 新砌墙和旧墙面之间的处理方式也存在很大的不同之处， 若不能清醒地认识到这一差距， 很有可能会导致施工效果无法达到预期， 很有可能会导致保温材料在使用不久之后就会出现脱落。 因此在处理基层时， 首先就需要对缝隙进行填补， 在提高其平整度以后方可开展下一个施工环节， 此外在材料的使用方面也需要根据实际情况进行更换。 在开展施工过程当中， 就需要严格按照技术要求进行操作， 但又不找工作人员， 往往会出于节省时间的原则按照个人的经验进行处理。 因此对于这样的行为就需要予以严厉制止， 只有严格按照相关规范， 才能确保保温层的施工管理能够得到顺利进行。 在通常情况下就需要做好外墙的清理工作， 尤其是表面的杂质和油污， 必须要清理干净。 接下来还需要做好垂直线的设定， 在开展抹灰期间， 尤其需要注重砂浆涂抹的厚度要保持均衡，不能存在一些地方厚一些地方薄的现象， 接下来就需要使用胶水的方法， 以此确保墙面湿度达到施工要求， 要确保涂抹顺序符合相关规范平整度要达到要求， 最后还需要做好装饰涂料的粉刷工作， 在施工过程中会涉及到一系列的操作工序， 因此工作人员就有必要以严整的态度进行操作， 才能避免出现错误。

4.2 保护层施工要求

通常做法为“一布二浆”， 在施工过程中， 通常都应当先铺设网格布然后再开始对墙面标准网的施工。 其实关于外墙保温也是在近10 年以来比较流行的新型施工方法。 无论是材料的选择还是施工方案的确定， 其最终目的依然还是在于起到保温节能抗裂的作用， 提高建筑物的使用寿命。 与此同时还应当加大相关新型节能材料的研发， 才能更好地推动该项技术发挥其应有的作用。 在另外一方面， 相关工作人员也需要将保温体系看作是一个整体， 相关施工环节并不能够单独地分裂开来， 因此协同作用就需要具备一定的相容性， 成为有效的整体。 除此以外， 部分建筑对于保温层也有更高的要求， 因此在这方面往往会使用“两布三浆” 做法， 相信随着科技的快速发展， 在建筑施工行业新型技术以及新工艺会不断涌现， 这对于提高外墙保温工程质量有着非常重要的作用。

5 结语

近些年随着国内建筑行业的蓬勃发展， 涌现出了很多新兴的施工方法。 然而外墙混合保温以及内保温等相关工艺， 在设计上存在明显缺陷， 极容易导致建筑结构受到损伤。 因此在目前使用较为广泛的依然是外墙外保温技术， 但从长远角度出发， 为实现零排放的目的， 相关企业还需要大力研发更多的新型节能材料， 如此才能推动外墙保温技术得到地好的发展， 从而实现真正的节能效果。