聚氨酯外墻保溫施工技術(shù)研究及材料檢測

龐興元

摘要：在建筑節(jié)能領(lǐng)域，外墻的外保溫系統(tǒng)是整個(gè)建筑施工中的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，聚氨酯外墻保溫施工技術(shù)，因其突出的優(yōu)點(diǎn)在近幾年的發(fā)展中得到了廣泛的關(guān)注。對聚氨酯外墻保溫技術(shù)進(jìn)行了深入的分析，并研究其施工技術(shù)以及施工過程中的工藝要點(diǎn)。聚氨酯外墻在房屋建筑的工程中已被廣泛使用，并取得了非常不錯(cuò)的效果。

關(guān)鍵詞：聚氨酯外墻；外墻保溫；施工技術(shù)；節(jié)能材料

近幾年我國經(jīng)濟(jì)發(fā)展迅猛，建筑行業(yè)也得到了長足的發(fā)展。隨著社會上對于建筑功能性以及生態(tài)環(huán)保的逐漸重視，當(dāng)下的建筑施工必須不斷探索新型節(jié)能材料和技術(shù)，并將其科學(xué)應(yīng)用到房屋建筑中，從而有效優(yōu)化建筑質(zhì)量、提升建筑功能性，滿足人們的使用需求。就目前我國建筑行業(yè)的發(fā)展水平來看，相較于發(fā)達(dá)國家在節(jié)能和生態(tài)環(huán)保等方面還存在較大差距，并且在建筑單位面積能耗方面比氣候條件相似的發(fā)達(dá)國家高出好幾倍。在我國北方嚴(yán)寒地區(qū)，房屋建筑采暖不僅能耗大，而且大都使用的是燃煤鍋爐和火力發(fā)電，對環(huán)境造成了極大的破壞，并且無形之中增加了建筑使用成本。根據(jù)以上情況說明，現(xiàn)階段對于我國建筑行業(yè)而言，節(jié)能環(huán)保是亟待解決的問題。對于整個(gè)建筑施工來說，外墻的保溫是其中的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，而積極探究外墻的保溫施工技術(shù)，并且根據(jù)實(shí)際情況選用適用的節(jié)能材料是實(shí)現(xiàn)建筑節(jié)能主要的方式。目前，聚苯板、膠粉聚本顆粒、聚氨酯、玻璃棉、礦棉等是我國作為外墻保溫的主要施工材料，其中由于聚氨酯的導(dǎo)熱系數(shù)最低并且具有優(yōu)越的熱工性能，因而在外墻保溫施工中得到了廣泛的應(yīng)用和發(fā)展。

一、概述

（一）硬泡聚氨酯

聚氨酯外墻保溫材料性能優(yōu)良，在目前使用相對廣泛的是硬泡聚氨酯材料，主要是由異氰酸酯和多元醇這兩種組份液體的原料組成，使用無氟發(fā)泡技術(shù)使其在一定條件下發(fā)生熱反應(yīng)，產(chǎn)生出閉孔率不小于百分之九十五的一種硬泡體化合物，又稱為聚氨酯硬泡體。硬泡聚氨酯作為新型、優(yōu)良的絕熱保溫材料，集保溫、防水于一身，且不含氟利昂，不會對環(huán)境造成危害。隨著社會群體的節(jié)能意識和建筑節(jié)能標(biāo)準(zhǔn)的不斷加強(qiáng)和提升，硬泡聚氨酯材料被廣泛應(yīng)用于各種建筑施工中。

（二）聚氨酯保溫材料的性能

硬質(zhì)聚氨酯外墻保溫技術(shù)因其材料的性能優(yōu)異，成為目前房屋建筑市場中效果最好的外墻保溫工藝，總結(jié)其材料性能優(yōu)勢如下所述：

（1）和磚石等結(jié)構(gòu)的粘結(jié)性能良好。聚氨酯混合物在澆注或噴涂后會與磚石等結(jié)構(gòu)的墻體基層進(jìn)行發(fā)泡結(jié)合，能在基層的空隙中充分滲透，最終形成不易脫落牢固結(jié)合的整體，抗撕裂和抗拉性能較好。

（2）阻燃性、耐久性、化學(xué)穩(wěn)定性、耐老化性好。

（3）導(dǎo)熱系數(shù)相對來說非常低，隔熱保溫性能強(qiáng)。聚氨酯的孔隙率高，且導(dǎo)熱系數(shù)低，在相同的條件下，聚苯板的保溫層厚度比其高出一倍，在目前的房屋建筑保溫材料中是保溫性能最好、導(dǎo)熱系數(shù)最低的一種材料。

（4）施工較為方便，現(xiàn)場澆注或噴涂的效率高。

（5）具有較好的整體性，閉孔率高，在一定程度上能夠防水防潮。

二、聚氨酯外墻保溫施工技術(shù)

（一）噴涂法施工工藝要點(diǎn)

（1）墻體基層。墻體基層首先必須符合相關(guān)施工工程質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范的要求。墻面必須清理干凈保證沒有浮灰、油漬，要用水泥砂漿將施工時(shí)留下的墻板殘缺和孔洞修補(bǔ)整齊。在進(jìn)行硬質(zhì)聚氨酯層的施工之前，就要將穿過房屋面的設(shè)備基礎(chǔ)、預(yù)埋件和管道安裝到位?；鶎愚D(zhuǎn)角處以及基層和突出墻面的連接之處，要做成半徑為一百至一百五十毫米的鈍角或者圓弧，在排水落口的周圍要建成稍低一點(diǎn)的凹坑。

（2）環(huán)境溫度以及風(fēng)力影響。應(yīng)在施工環(huán)境溫度大于10℃，風(fēng)力小于等于4級，風(fēng)速小于等于4m/s的情況下噴涂硬質(zhì)的聚氨酯。

（3）水分對噴涂發(fā)泡的影響。首先，嚴(yán)禁在雨天進(jìn)行聚氨酯材料的施工。其次，聚氨酯的稀釋劑與防潮底漆的質(zhì)量應(yīng)按照1：0.5的比例進(jìn)行均勻的攪拌，在4小時(shí)內(nèi)使用完，用以密閉墻體基層的水氣等使得硬泡聚氨酯和墻體進(jìn)行深度的黏結(jié)。

（4）噴涂厚度。要均勻的將硬泡聚氨酯噴涂到墻面上，當(dāng)厚度達(dá)到大概10毫米時(shí)，以9至10支每平方米、300毫米的間距梅花狀的對厚度標(biāo)桿進(jìn)行分布安插，之后再繼續(xù)地噴涂直到和標(biāo)桿相平。要多次進(jìn)行施工噴涂，每次的厚度必須控制在十毫米之內(nèi)。

（5）聚氨酯保溫層的處理。聚氨酯黑料和白料要在通風(fēng)、陰涼、干燥的場所進(jìn)行密封儲存，最適宜的儲存溫度白料為15℃至20℃，黑料為15℃至35℃，最低不能在5℃以下的溫度里存放，儲存期都為6個(gè)月；若是在夏季，運(yùn)輸過程中必須采取相應(yīng)的防曬措施。

（二）聚氨酯外墻保溫施工技術(shù)

聚氨酯外墻上墻的施工工藝，相對其他的外墻保溫系統(tǒng)來說較為簡單，其施工步驟如下：

（1）施工交接。施工交接事實(shí)上就是施工單位的交接準(zhǔn)備工作。包括現(xiàn)場的勘察；前期測量設(shè)計(jì)的準(zhǔn)備；技術(shù)交底；抹灰前的交接和檢查。

（2）彈分格線施工。這個(gè)階段主要是以聚氨酯保溫板的尺寸和建筑物的造型為基礎(chǔ)，來設(shè)計(jì)分格的方案并進(jìn)行定位。具體要點(diǎn)是：確定最終的設(shè)計(jì)風(fēng)格方案后，用鐵線來放窗體上下口的水平下以及中分線和陽角的垂直分格線；大樣出來之后再在里面進(jìn)行細(xì)分；為了節(jié)約材料降低損耗，在分格設(shè)計(jì)進(jìn)行到放線階段時(shí)，要結(jié)合聚氨酯保溫板和建筑物特點(diǎn)來設(shè)計(jì)分格和彈線。

（3）現(xiàn)場安裝。此階段是聚氨酯外墻保溫系統(tǒng)施工中最重要的階段，主要包括以下幾個(gè)要點(diǎn)：一是建筑底部的承重加固件（具體是后置承重支架和墻角托架）的安裝。這一步主要是為了保證聚氨酯保溫板的基礎(chǔ)層保持絕對的水平，從而支撐起聚氨酯保溫板的垂直重力，有效保證使用的安全性；二是周邊固定件的安裝。使用沖擊鉆在分格線定好位置的板塊四周鉆孔，放進(jìn)膨脹管，鑲嵌膨脹螺栓；三是做好安裝聚氨酯保溫一體板前的準(zhǔn)備工作；四是進(jìn)行固定一體板的安裝；最后是細(xì)節(jié)部分的處理，在一體板主體施工結(jié)束后要對頂部、底部、分格縫以及窗體銜接處這些細(xì)節(jié)位置進(jìn)行處理。

（4）竣工。全部施工結(jié)束之后要嚴(yán)格的遵照現(xiàn)行的國家標(biāo)準(zhǔn)對施工的質(zhì)量進(jìn)行驗(yàn)收，如有不達(dá)標(biāo)的地方要進(jìn)行進(jìn)一步的修繕，最大限度保證施工質(zhì)量。

三、聚氨酯外墻保溫施工工藝要點(diǎn)

（一）無空腔構(gòu)造蠢工方式

在目前主流的外墻的外保溫系統(tǒng)施工構(gòu)造中，為保證建筑的呼吸性，防止雨水和濕氣對保溫層的影響，常采用在飾面層和保溫層間留通風(fēng)口的方式。但這種飾面層和保溫層間留有空隙的構(gòu)造也為火災(zāi)的發(fā)生埋下了隱患。所以可以考慮將聚氨酯保溫一體板滿粘在墻體基層上，用保溫壓條鑲嵌入板和板間的間隙，然后使用專門的膠體固定，再是防火的保護(hù)層，最后用硅酮耐候的密封膠。采用無空腔的構(gòu)造方式施工，既能保證外墻的隔熱保溫效果，還極大的降低了房屋發(fā)生火災(zāi)的風(fēng)險(xiǎn)。

（二）防火隔斷構(gòu)造施工方式

實(shí)踐證明，采用合理的防火分倉或是防火隔斷構(gòu)造，對阻止火勢蔓延效果明顯，可以有效防止外墻保溫系統(tǒng)發(fā)生燃燒。所以要積極嘗試使用防火隔離帶，在建筑關(guān)鍵區(qū)域設(shè)置防火隔離帶。若是在高層建筑的外墻使用類似的保溫材料，則建議最好每隔兩至三層圍繞房屋建筑物設(shè)置一圈防火隔離帶，此做法能有效起到防控火災(zāi)的作用。

（三）防火保護(hù)面層施工方式

在有機(jī)的保溫材料外圍設(shè)置起防火的保護(hù)面層，也是有效預(yù)防火災(zāi)的有效途徑。保護(hù)面層的厚度、穩(wěn)定性和質(zhì)量，直接影響整個(gè)保溫系統(tǒng)在遭受火焰侵襲或熱量侵襲時(shí)，對內(nèi)側(cè)的有機(jī)保溫材料的保護(hù)力。最簡易的防火保護(hù)面層當(dāng)屬水泥砂漿，但當(dāng)發(fā)生火災(zāi)時(shí)水泥漿很容易就開裂，防護(hù)效果差。本文所提到的聚氨酯和不燃保溫石材是粘連在一起的，整個(gè)保溫體上墻之后就像是在聚氨酯的外層披上了保護(hù)衣，發(fā)生火災(zāi)的時(shí)候，就可以對聚氨酯起到有效的防火作用。所以重點(diǎn)應(yīng)關(guān)注銜接的細(xì)節(jié)部位，在這些部位采用無空腔構(gòu)造方式的處理，使聚氨酯外圍上滿防火隔離層，就能使房屋建筑外墻的外保溫系統(tǒng)的防火性能有極大保障。

（四）聚氨酯外墻保溫材料的檢測

根據(jù)國家的相關(guān)規(guī)定，對于建筑外墻保溫材料的檢測分為以下幾個(gè)方面：

可采用兩種方法對該材料進(jìn)行檢測，一種是涂料飾面層檢測方法，一種是面磚飾面層檢測方法。前者一般使用保溫層與薄抹面層的粘結(jié)強(qiáng)度現(xiàn)場拉拔試驗(yàn)來檢測材料的是否符合標(biāo)準(zhǔn)，前提條件是施工現(xiàn)場已完成薄抹面層施工環(huán)節(jié)，并且材料的粘結(jié)時(shí)間已經(jīng)成熟。通常情況下，該實(shí)驗(yàn)選取工程中的某一區(qū)塊為檢測對象，在該區(qū)塊中選擇三個(gè)較為典型的部位進(jìn)行測試。測試標(biāo)準(zhǔn)為，薄抹面層的粘結(jié)強(qiáng)度首先需要達(dá)到設(shè)計(jì)施工要求，其次，薄抹面層的粘結(jié)強(qiáng)度必須大于0.4MPa。值得注意的是，在一組試驗(yàn)中，允許有一處測試部位粘結(jié)強(qiáng)度值介于0.3MPa與0.4MPa之間。后者通常采用粘結(jié)層與面磚之間的粘結(jié)強(qiáng)度施工現(xiàn)場拉拔試驗(yàn)對保溫材料進(jìn)行合格檢驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)必須建立在已完成面磚飾面層且達(dá)到粘合強(qiáng)度成熟期的基礎(chǔ)之上，該實(shí)驗(yàn)的監(jiān)測抽取數(shù)量與涂料飾面層檢測方法一致。

四、結(jié)束語

隨著我國建筑行業(yè)在節(jié)能環(huán)保方面的發(fā)展，外墻的保溫技術(shù)將會更多的應(yīng)用到實(shí)際施工中。可以預(yù)見，在未來一段時(shí)間內(nèi)，聚氨酯材料保溫外墻在房屋建筑中的使用比例會不斷增加，聚氨酯材料的性能也會不斷得到提升，所以加深聚氨酯外墻保溫施工技術(shù)的研究和應(yīng)用，對于創(chuàng)建環(huán)境友好和資源節(jié)約型社會有著極為重要的意義。

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