淺析噴涂聚氨酯硬泡外墻外保溫系統(tǒng)施工工藝

黑龍江 孟繁豐

隨著建筑節(jié)能和建筑消防要求的逐步提高，新型外墻外保溫材料陸續(xù)應(yīng)用在建筑工程上。筆者總結(jié)近幾年工作經(jīng)驗，認(rèn)為噴涂聚氨酯硬泡是一種比較實用的建筑外墻外保溫形式，當(dāng)然其耐久性仍需要時間的考驗。筆者擬通過本文對噴涂聚氨酯硬泡外墻外保溫系統(tǒng)的施工工藝進(jìn)行初步分析，與建筑業(yè)同行共同探討這種新型保溫體系。

一、聚氨酯基礎(chǔ)知識

（一）化學(xué)性質(zhì)。聚氨酯抗多種酸堿和有機溶劑腐蝕，因此，經(jīng)常被用在橡膠制品在惡劣環(huán)境下的替代品。

（二）物理性質(zhì)。聚氨酯的力學(xué)性能具有很大的可調(diào)性，可以通過控制結(jié)晶的硬段和不結(jié)晶的軟段之間的比例，獲得不同的力學(xué)性能，因此，其制品具有耐磨、耐溫、密封、隔音、加工性能好、可降解等優(yōu)異性能。

（三）基本特點。聚氨酯是聚氨基甲酸酯的簡稱，高聚物的主鏈上含有重復(fù)的—HNCO—O—基團(tuán)的樹脂，通常由多異氰酸酯、多元醇聚合物或芳香族二胺等經(jīng)逐步加成聚合而成。由于聚氨酯含有強極性氨基甲酸酯基團(tuán)，調(diào)節(jié)配方中NCO/OH的比例，可以制得熱固性聚氨酯和熱塑性聚氨酯的不同產(chǎn)物。按其分子結(jié)構(gòu)可分為線型和體型兩種，體型結(jié)構(gòu)中由于交聯(lián)密度不同，可呈現(xiàn)硬質(zhì)、軟質(zhì)或介于兩者之間的性能，具有高強度、高耐磨和耐溶劑等特點。

（四）應(yīng)用范疇。按異氰酸、多元醇和水等的配比不同，可以合成硬泡和軟泡等泡沫材料，聚氨酯硬質(zhì)泡沫導(dǎo)熱系數(shù)小，硬度高，被廣泛應(yīng)用于汽車、冰箱等腔體的填充。在建筑節(jié)能方面，聚氨酯硬泡既可以用作外墻外保溫，也可以作為墻體內(nèi)層涂料（但聚氨酯具有易燃性，所以作為涂料時要加入阻燃劑，在滿足室內(nèi)保溫效果的同時保證消防安全）。

二、系統(tǒng)優(yōu)點

聚氨酯硬泡噴涂用于外墻外保溫是一項新型建筑節(jié)能技術(shù)，技術(shù)優(yōu)勢明顯，主要體現(xiàn)在以下幾方面：

（一）保溫效能好。硬泡噴涂聚氨酯是一種高分子熱固型聚合物，是優(yōu)良的保溫材料，其導(dǎo)熱率為0.015～0.025w/(m·k)，由于硬泡聚氨酯比一般墻體材料粘接強度高，無需任何黏結(jié)劑和錨固件，是一種天然的粘接材料，能形成連續(xù)的保溫層，保證了保溫材料與墻體的共同作用并有效阻斷熱橋。

（二）穩(wěn)定性強。硬泡噴涂聚氨酯與基層墻體牢固接合，是保證外保溫層穩(wěn)定性的基本前提。硬泡聚氨酯噴涂外保溫體系能抵抗在自重、風(fēng)載及正常碰撞等各種內(nèi)外力相結(jié)合的情況下做到保溫層不與基層分離、脫落，并能夠在潮濕狀態(tài)下保持穩(wěn)定。

（三）能取得較好的防火性能。雖然聚氨酯是一種易燃材料，但在添加阻燃劑后能夠形成難燃材料，與膠粉聚苯顆粒漿料復(fù)合后，組成一個防火體系，能有效地防止火災(zāi)蔓延。

（四）抗?jié)裥阅芎?。硬泡聚氨酯材料有?yōu)良的防水、隔汽性能，材料不含水，吸水率低，能很好地阻斷水和水蒸氣的滲透，使墻體保持一個良好、穩(wěn)定的絕熱狀態(tài)，是目前其他保溫材料很難實現(xiàn)的。

（五）對主體結(jié)構(gòu)變形適應(yīng)性能力強，抗裂性能好。聚氨酯是一種柔性變形量較大的材料，抵抗外界變形能力強，在外力和溫度變化、干濕度變化等作用下，不易發(fā)生裂縫，有效地保證保溫體系穩(wěn)定性、耐久性。

三、施工工藝說明

（一）系統(tǒng)構(gòu)造。噴涂聚氨酯硬泡外墻外保溫系統(tǒng)和構(gòu)造如圖1所示：

（二）施工流程

1.基層處理。外墻保溫基層施工前，應(yīng)先吊大墻垂直線，若墻體垂直偏差大于1cm，則使用普通水泥砂漿進(jìn)行找平。此外，必須將墻面上殘留的灰渣清理干凈。

2.涂刷聚氨酯防潮底漆。用滾刷將聚氨酯防潮底漆涂刷均勻，無漏刷，防潮底漆的涂刷厚度為15mm左右。

3.保溫層施工前準(zhǔn)備。大面積噴涂外墻外保溫時必須掛控制線或沖筋以控制保溫層的厚度及垂直度；對于墻面寬度大于2m處，需另加水平控制線；聚氨酯噴涂前用塑料薄膜等將門窗、腳手架等非涂物遮擋起來。

4.保溫層施工。①聚氨酯噴涂時應(yīng)多變完成，每次噴涂厚度控制在10mm以內(nèi)，最終的聚氨酯保溫層厚度為50mm。②對于陰陽角部分用鋁合金尺進(jìn)行遮擋直接噴涂做出直角。③當(dāng)聚氨酯噴涂達(dá)到10mm厚時，按500mm間距梅花狀分布插定厚度標(biāo)桿，密度宜控制在4～5支/m2，然后繼續(xù)噴涂無溶劑硬泡聚氨酯，至標(biāo)桿頭被材料覆蓋為止。④保溫層噴涂20min后用裁紙刀、手鋸等工具清理。修剪遮擋保護(hù)部位以及超過垂直線控制厚度的突出部分。

5.界面處理。保溫層噴涂4h之內(nèi)做界面處理，界面砂漿可用滾子均勻地涂于硬泡聚氨酯保溫層上。

6.膠粉聚苯顆粒找平層施工。①膠粉聚苯顆粒找平層施工前，吊控制線。套方做口，膠粉聚苯顆粒找平層控制在20mm厚度內(nèi)。應(yīng)分兩遍施工，每遍間隔在24h以上。第二遍操作時應(yīng)達(dá)到?jīng)_筋厚度并用大杠搓平，用抹子局部修補平整，30min后用抹子再趕抹墻面，用托線尺檢測后達(dá)到驗收標(biāo)準(zhǔn)。②找平層固化干燥后（用手掌按不動為宜，一般為3天）方可進(jìn)行抗裂砂漿層的施工。

7.抹抗裂砂漿。①先在保溫層外抹第一遍抗裂砂漿，厚度為3～4mm。②用脹管螺栓固定鍍鋅鋼絲網(wǎng)片，特別是在陰陽角的位置必須采用整幅鋼絲網(wǎng)片，網(wǎng)片不得在陰陽角的位置搭接，鋼絲網(wǎng)片必須進(jìn)入外門窗洞U150mm。對于外墻貼外墻磚的保溫層，脹管螺絲的個數(shù)必須大于6個，隨著層數(shù)的增加，螺絲的個數(shù)也應(yīng)該相應(yīng)的增加。③在鍍鋅鋼絲網(wǎng)片外側(cè)抹5～6mm厚抗裂砂漿，抗裂砂漿抹完后外墻的垂直度及平整度必須達(dá)到貼外墻磚的要求。

8.粘貼外墻磚或涂刷外墻涂料。

（三）幾個重要細(xì)部節(jié)點處理

1.外墻噴涂施工前應(yīng)盡量安裝好陽臺、外窗副框,根據(jù)窗框確定噴涂的細(xì)部位置，若窗框安裝不及時可甩口，最后處理門窗口的位置。對于門窗口可根據(jù)不同形式進(jìn)行處理。

2.在執(zhí)行建筑節(jié)能65%的標(biāo)準(zhǔn)后，建筑物的門窗口、陽臺。雨罩等外露混凝土的薄弱部位的熱橋問題更為突出，對于一些個別部位保持一定厚度有困難時，可采用減少保溫層厚度。用擠塑板保溫層厚度進(jìn)行代換等方法。但必須保證細(xì)部節(jié)點的保溫符合規(guī)范要求。

四、關(guān)于施工過程的幾點分析

1.聚氨酯硬泡保溫層施工過程。聚氨酯硬泡外墻外保溫體系中，聚氨酯保溫層采用現(xiàn)場噴涂發(fā)泡成型的施工工藝，噴涂成型的聚氨酯硬泡保溫層由均勻細(xì)膩的泡沫層與極薄堅硬的表皮層構(gòu)成，成型的保溫層導(dǎo)熱率小，平均為0.025W/(m·k)，機械強度高、吸水率低，與基層墻體粘結(jié)強度高。

2.膠粉聚苯顆粒找平層施工過程。①抹灰周期的確定。抹灰周期是指聚氨酯硬泡完成以后，穩(wěn)定多長時間進(jìn)行抹灰找平，聚氨酯硬泡噴涂由于是在現(xiàn)場發(fā)泡成型。抹灰周期短，考慮到聚氨酯界面劑的干燥時間，確定發(fā)泡成型24h后進(jìn)行抹灰施工。②抹灰工藝的確定。由于聚氨酯硬泡保溫層吸水率低，隨經(jīng)界面處理，但界面劑厚度只有1～2mm左右，改變不了保溫層吸水率低的性質(zhì)，因此，膠粉聚苯顆粒保溫漿料抹灰時，雖然只有20mm厚，但仍需分兩遍施工。

3.抗裂砂漿、外墻磚做法施工過程。①因為粘貼外墻磚，因此，要求在抹抗裂砂漿時必須掛鍍鋅鋼絲網(wǎng)，提高外保溫層的抗拉拔強度。②為了保證外墻磚的粘接質(zhì)量，抗裂砂漿面層要進(jìn)行橫向掃毛處理。③外墻互贊粘接采用專用的粘結(jié)劑及勾縫劑，并且在豎向一定距離設(shè)置分格縫。