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土建建筑外墙施工中的保温节能技术

2024-03-09

关键词:胶粘剂外保温保温层

王 飞

山西三建集团有限公司 山西 长治 046000

外墙保温节能技术的应用可以极大的满足我国目前社会需求,进一步推动我国建筑行业的创新与发展。技术是推动的发展的根本动力,随着科学技术的发展,往往可以满足人们生活需求,还能提高节能环保等环境保护效率,为可持续发展战略提供更好的保障。传统的外墙建筑技术已经不满足当代发展理念,所以,大多数建筑的外墙建筑措施开始使用保温节能技术,来提高建筑节能效果,推动我国可持续发展战略。

1 外墙保温技术相关理论

1.1 外墙自保温

外墙在保温是指墙体扮演保温材料,不需要使用其他保温措施,但其保温材料强度低,容易出现裂纹,导热系数比其他保温材料大,保温效果不高。在实践使用中,容易出现热桥现象,建筑稳定性差,承重结构出现变形等情况[1]。

1.2 外墙内保温

外墙内保温是将保温层放置外墙内侧,其操作流程简单,建筑物墙体角度没有要求,作业效率高,很少因为外界环境而影响工程进度,降低成本。外部结构使用阻燃性建筑材料,可以提高建筑物整体安全系数。外墙内保温的保温层设在房间内部,不利于室内翻新,还存在保温层被破坏的风险,楼板、T型墙等部分无法进行妥善保护,室内温差较大,容易出现冷凝现象。通常以聚苯板等材料作为外墙内保温的保护层板材[2]。

1.3 外墙夹心保温

外墙夹心保温是指在外墙建设时,将保温材料放置外墙中间,即内外侧墙片之间。其能够很好的保护保温层,极大的降低防火、防潮等特性要求,施工环境要求不高。夹心保温技术会加大墙壁厚度,减少实用面积,针对承重墙部分,会降低承重墙的抗震性,墙壁内外侧温差较大,不利于墙体保护。

1.4 外墙外保温

外墙外保温是指将保温层设置在墙体外侧的保温方法,其结构图如图1所示。该系统可有效的避免热桥问题的发生,防止热桥部分发生冷凝现象,降低热损失,有效的保持室温,不占用住房使用面积。但该系统施工受环境、季节等因素影响较大,施工要求较为严厉,针对保温材料的选取与粘合砂浆等质量要求相对较高,由于是室外高空施工,所以,施工过程中安全也是有极大的风险[3]。

图1 外墙外保温系统结构设想图

2 外墙外保温系统材料选取

通过各外墙保温系统对比,外墙外保温系统的性能相比较为优秀,是我国建筑领域发展的主要方向。针对保温层材料的选取主要是聚苯乙烯泡沫塑料板(EPS)、挤塑聚苯板(XPS)与岩棉板三种,墙体材料选择主要是蒸压加气混凝土砌块与蒸压粉煤灰砖两种。

聚苯乙烯泡沫塑料板外墙外保温节能系统技术相对较为成熟,其系统结构如图2所示。在国外,该技术的应用在发达国家得到了较为广泛的使用,针对我国经济发达的地区该技术也得到广泛的应用,是我国目前使用较为广泛的保温节能措施。在保温、隔声、抗冲击、防水性等性能上都有着优异的表现,但遇火容易燃烧,防火性能较差,追加阻燃处理也得不到理想效果[4]。

图2 聚苯乙烯泡沫塑料板外墙外保温系统结构

挤塑聚苯板外墙外保温系统的保温层厚度极低(保温系统结构图如图3),具有很好的隔热性能,极大的减轻了建筑的附加荷载。因为材料内部具有独特的闭孔结构,使用范围更加广泛,适用于潮湿、温度特殊的环境,该材料在欧美等发达国家已经大量使用,在高温等特殊情况下不会散发气味等现象,导热系数小,不吸水,杜绝了结露现象的发生。但该材料较为脆弱,如果施工等出现技术问题,很可能出现起翘、断裂现象。

图3 挤塑聚苯板外墙保温系统结构图

岩棉板的主要材料是玄武岩及其他天然矿石,经过高温熔融后,以离心力制成无机纤维,再添加适量添加剂制成板状制品。该板保温、隔燃、吸声效果优异,质量轻、导热系数小,该材料应用多用于工业建筑,满足国家制定标准[5]。

表1为三种保温层材料,结合表1中各材料特性,可以进行对比,结合环境因素与建筑本身要求进行保温层选材,可极大的提高材料使用效率,降低成本,满足用户使用需求。

表1 EPS板、XPS板与岩棉板性能指标

3 外墙外保温节能技术工程实例

3.1 工程概况

某工程占地面积3700m2,其中主要有4个主要单体建筑,分别为16层主楼、副楼,5层住宅,以及一栋4层综合服务楼。本次工程外墙为200mm厚轻质砂加气混凝土砌块,部分剪力墙,采用30mm厚挤塑保温板外墙外保温系统。幕墙饰面材料为石材、玻璃铝合金等。主要施工流程为:基层墙→界面找平→胶黏剂胶粘(5mm)→XPS板铺设(30mm)→黏贴耐碱玻璃纤维网格布什用尼龙胀检锚固→抗裂抹面砂浆(5mm)→干挂石材面层。胶粘剂粘结层采用5mm厚聚合物泥沙进行粘贴;XPS板尺寸为1200mm长×600mm宽厚度30mm;抗裂抹面砂浆添加耐碱玻纤网格作为保护层。

3.2 施工技术要点

针对基层表面,要进行清洁,保证其无油污、脱模剂等影响粘结的附着物,若出现凸起、空鼓疏松部位,应及时进行处理并找平。找平层要与墙体粘结牢固,不得有粉化、起皮等影响后续施工的现象出现。外墙保温层施工之前,要先对门窗洞口等位置进行验收,保证尺寸、位置等参数符合设计要求,基层整体质量符合国家制定标准,门窗框、副框等设施安装完毕后进行外墙外保温施工。

作业环境要符合规定标准,本次工程外墙落地脚手架与墙距离为300mm,若脚手架与墙体有拉接的地方,则应在保证安全的前提下及时转移或移动到门窗洞口等位置。由于本次选用XPS板材料属于易燃品,必须要等待幕墙龙骨电焊施工完成后进行施工,但龙骨施工完成后,其与墙体的距离较为狭小,增大施工难度。施工现场要保证水电等能源供应充足,现场环境做好清理工作,维持现场清洁。外墙保温施工期间及完工的一天以内,要保证该地区温度不低于5℃,施工期间应避免日晒和雨淋,如有此等特殊情况,应在脚手架上搭设防晒布遮挡墙体。

对基准线的控制,要根据建筑立面与外墙外保温技术进行设置,在墙面弹出外门窗水平、垂直控制线,在外墙大角处悬挂垂直基准线,方便控制墙面垂直度与平整度。本次工程胶粘剂使用为单组分,其与水的重量配比为5:1,经电动搅拌机搅拌均匀。配制好的胶浆要注意防晒避风,保证胶浆质量,若超过操作时间,禁止使用。

针对XPS板的粘贴,本次使用点粘法进行粘贴,用抹子在XPS板四周涂上60mm、厚5mm的胶粘剂,然后在中部涂抹8块粘结点,该点要布置均匀,保证XPS板与墙面粘结面积达到40%,板面留50mm排气口。胶粘剂涂好后应快速进行粘贴,防止胶粘剂结皮影响粘贴强度。在XPS板粘贴过程中,要用2m的靠尺进行压平,保证粘结牢固与平整程度,粘贴下一块XPS板时,要用这块板从侧面推压前一块板,保证板之间贴合紧密,若出现大于1.5mm的缝隙要进行同材质填补并打磨平整。在墙面转角处要先排好尺寸,进行裁切,保证墙角垂直度。针对阴阳角部位做加强处理措施。

在XPS板粘贴24小时后,应用专门的打磨攻击对保温边角不平整处进行打磨处理。针对锚栓的安装,本次工程使用电钻进行打孔以安装锚栓,孔深要保持在3cm以上,抹灰层不作为锚固深度。锚栓应设置在有粘胶处,阳角部分第一个钉位选取应距离墙角6~10cm,避免因打孔而损坏墙体。锚栓设立原则应以20m以上进行布置,其数量与位置选取要符合设计要求,并进行实验进行测试,保证其强度满足要求。锚栓安装应在XPS板安装24小时后进行钻孔安装。

抹面砂浆的配制与胶粘剂相同,在涂抹过程中,在门窗洞口周围要使用包边网格布进行加强处理。XPS板涂抹要进行两次,第一次抹为厚度约2mm并铺设网格布,第二次进行涂抹,保证其均匀平整。施工完毕后应自然养护2到3天。

3.3 存在问题

针对胶粘剂问题,该项目保温层采用XPS板,在保温层胶粘的过程中,胶粘剂的性能对外墙的保温节能效果有着极为严重的影响。有很多工程因粘贴不够牢靠而导致保温板脱落,造成安全问题,所以,合格的胶粘剂是十分重要的,胶粘剂的标准应是由纯丙烯酸树脂和不含铁的硅砂构成。在胶粘剂的涂刷过程中,应保证涂抹均匀,避免因不均匀而导致增加保温层表面应力不均匀,过于集中而产生保温层损坏。

XPS板的质量要得到保证的前提下,加强施工操作要求,避免因施工问题而导致保温层损坏。针对XPS板,该材料属于可燃性材料,所以,要在保温层表面做好阻燃处理,并设置防火隔离带,防止出现火灾问题。由于水泥是碱性,所以,在铺设玻纤网格布的选取上也要采取碱性材料提高抗裂性能,降低保温板表面抗拉性[6]。

3.4 解决建议

针对材料选取,要完全符合国家制定的标准、满足参数。根据工程监理部门要进行检查,保证施工过程中各项指标符合要求,针对不合格的项目应及时叫停并勒令整改。保护层材料选取上应选取抗裂性效果好的,因为外墙外保温节能系统的保护层会长期的暴露在外界环境中。只有保证保护层不开裂、不脱落才能保证保温节能效果。

针对施工方面,首先应保证保温层与外墙的粘结程度,保证不在施工过程中,因施工问题而导致保温层损坏。各个单位要加强人员专业素养,引进技术人才,提升技能水平,优化工艺操作,在材料质量保证的前提下,施工人员有良好的技术才是建设的重要依仗。监理单位,也要尽职尽责,严格按照国家制定标准进行工作。

4 结论

综上所述,建筑物的外墙保温节能技术已经广泛的得到应用,成为建筑不可或缺的重要组成部分。我国针对外墙保温节能技术的研究还具有很大的发展空间,其理论体系还有可完善的操作。通过对某工程项目外墙外保温施工的讨论,希望对我国建筑物的外墙保温节能技术的发展提供帮助。

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