建筑外墻外保溫系統(tǒng)節(jié)能技術(shù)及施工工藝研究*

魏亞萍

(甘肅第七建設(shè)集團(tuán)股份有限公司 蘭州 730020)

隨著可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的推進(jìn),節(jié)能環(huán)保理念得到了越來越多的人的認(rèn)可,建筑行業(yè)也越發(fā)重視節(jié)能技術(shù)的發(fā)展。在低能耗建筑技術(shù)系統(tǒng)當(dāng)中,外墻傳熱系數(shù)對(duì)建筑外墻的保溫性能有著決定意義。因?yàn)榈秃哪芙ㄖㄔO(shè)要求更好的外墻保溫傳熱系數(shù),外墻保溫體系多選擇加厚傳統(tǒng)外墻保溫材料或應(yīng)用新型低導(dǎo)熱系數(shù)外保溫材料2種方式進(jìn)行施工[1～2]。如今的建筑行業(yè)出現(xiàn)了愈多新型外墻外保溫節(jié)能材料,常見的由巖棉板、膠粉聚苯顆粒漿料、YT 無機(jī)活性墻體保溫材料、硬泡聚氨酯等。在實(shí)際的建筑外墻外保溫工程中,應(yīng)當(dāng)審慎分析材料成本,在符合建筑施工標(biāo)準(zhǔn)的基礎(chǔ)上選用合適的材料,為建筑工程的質(zhì)量提供保證。

1 外墻外保溫節(jié)能技術(shù)概述

1.1 具有廣泛的應(yīng)用性

外墻外保溫有助于隔熱區(qū)域的建設(shè),且應(yīng)用較為廣泛,在我國(guó)許多地區(qū)都十分常見,不僅新建筑中多使用這一技術(shù),原有建筑的節(jié)能改造工程也常見外墻外保溫工序。外墻外保溫技術(shù)是高效能建筑工程的重要保障,因此在建筑行業(yè)應(yīng)用甚廣。

1.2 能夠提高主體結(jié)構(gòu)的耐久性

在建筑工程施工的常規(guī)要求中,結(jié)構(gòu)的保溫性十分重要。以往的建筑施工作業(yè)時(shí),建筑企業(yè)往往將保溫層鋪設(shè)在墻體結(jié)構(gòu)之中以實(shí)現(xiàn)保溫性能。然而,在施工作業(yè)時(shí),受操作技術(shù)以及工期緊張等因素的影響,許多保溫層難以與墻體之間緊密貼合,后期投入使用,經(jīng)過溫差變化或降雨、大風(fēng)等惡劣天氣,常會(huì)出現(xiàn)墻體發(fā)霉的問題,影響建筑結(jié)構(gòu)的使用期限[3]。通過運(yùn)用保溫節(jié)能技術(shù),可以采用自然采光來給墻體補(bǔ)充溫度,而這種節(jié)能材料與墻體的貼合性較強(qiáng),能夠保證建筑工程的保溫性能,為人們提供更加舒適的生活環(huán)境。

1.3 提高居民生活質(zhì)量

建筑工程中,保溫性能是重要的評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)之一。然而,以往的建筑工程忽視了實(shí)體保溫的性能,因此在夏、冬等季節(jié)的室溫往往與外界溫度密不可分。通過應(yīng)用外墻外保溫節(jié)能施工技術(shù),外墻的保溫效果就會(huì)得到提升,降低外部溫度對(duì)室內(nèi)溫度的影響,從而營(yíng)造冬暖夏涼的居住環(huán)境。采用外墻外保溫節(jié)能技術(shù),可以讓建筑外墻與內(nèi)墻分離,形成一個(gè)溫度的過渡區(qū),外部氣溫與室內(nèi)氣溫在此交互,降低氣溫的外散速度,提升建筑工程的保溫性能[4]。此外,外保溫技術(shù)可以通過保溫層的特點(diǎn)進(jìn)行溫度的調(diào)節(jié),讓保溫層熱量交互傳輸,有利于保持室內(nèi)溫度,改善人們的居住環(huán)境。

2 外墻外保溫節(jié)能施工技術(shù)應(yīng)用要點(diǎn)

2.1 合理選擇保溫材料

保溫材料是建筑工程保溫性的重要基礎(chǔ),因此,應(yīng)當(dāng)根據(jù)科學(xué)方案選擇合適的保溫材料,從而促進(jìn)建筑的實(shí)體節(jié)能性能的實(shí)現(xiàn)。在選擇材料時(shí),應(yīng)當(dāng)從材料的性能出發(fā),市面上的保溫材料多為聚苯顆粒、巖棉保溫板等材料。在具體工程中,應(yīng)當(dāng)從施工實(shí)際狀況出發(fā)選用合適的保溫材料。此外,為了避免建筑墻體加厚而導(dǎo)致的開裂,應(yīng)當(dāng)利用加強(qiáng)網(wǎng)將材料進(jìn)行固定,保障整體應(yīng)用性。與此同時(shí),采購(gòu)工作者應(yīng)當(dāng)明確所需要的保溫材料的參數(shù),在此基礎(chǔ)貨比三家,挑選出最為合適的保溫材料。

2.2 合理選用保溫技術(shù)

多層保溫技術(shù)通過多層材料的使用,切實(shí)改善了外墻的外保溫效果。顧名思義,多層保護(hù)技術(shù)就是將多層合適的保溫材料鋪設(shè)在高層建筑外墻,從而讓外墻的保溫性能得到極大改善的技藝,這一技藝也是外墻外保溫技術(shù)系統(tǒng)中十分關(guān)鍵的一部分。從傳統(tǒng)的施工經(jīng)驗(yàn)來看,在應(yīng)用該保溫技術(shù)時(shí),會(huì)在保留外墻現(xiàn)存結(jié)構(gòu)的同時(shí)覆蓋抗?jié)B透效果較好的保溫層結(jié)構(gòu),這是為了保證抗?jié)B透效果的同時(shí)實(shí)現(xiàn)保溫效果的改善[4]。現(xiàn)今的高層建筑施工多選擇聚丙乙烯塑料顆粒作為保溫層的主體材料,這種顆粒的間距較小,可塑性較好。此外,這種保溫材料的安裝過程簡(jiǎn)便,與外墻結(jié)構(gòu)的貼合性較強(qiáng)。此外,通過高溫技術(shù)的使用,可以保護(hù)墻體結(jié)構(gòu),避免與外部環(huán)境的接觸,延長(zhǎng)建筑的使用期限,可以為建筑企業(yè)帶來更大的經(jīng)濟(jì)收益。

除了多層保護(hù)技術(shù),外掛式外保溫技術(shù)也十分重要。相對(duì)其他的保溫技術(shù)而言,外掛式外保溫技術(shù)的應(yīng)用價(jià)值較高,適用范圍較廣,在建筑行業(yè)十分常見。在具體使用該技術(shù)時(shí),施工材料多會(huì)使用礦物質(zhì)棉、鋼絲等作為保溫材料。在施工實(shí)踐時(shí),應(yīng)當(dāng)在墻體之外貼設(shè)保溫層,而保溫材料是外掛的。材料拼接工作完畢,就將準(zhǔn)備好的泥漿直接涂抹在保溫材料之外,其中還可以加入適量網(wǎng)格布材料,這不僅保障了建筑工程的保溫效果,還可以增長(zhǎng)保溫層的使用時(shí)間。

此外,在建筑外墻外保溫系統(tǒng)節(jié)能技術(shù)中,聚苯顆粒漿保溫節(jié)能技術(shù)也擁有較高的地位,這一技術(shù)主要是依托建筑結(jié)構(gòu)基層墻體來實(shí)現(xiàn)保溫效果的改善。在建筑工程施工作業(yè)時(shí),第一步工序就是處理基層墻體結(jié)構(gòu)上的廢渣,只有確保結(jié)構(gòu)表面平整,后續(xù)施工才能穩(wěn)步。再者,在涂抹保溫層材料時(shí),應(yīng)從一邊到另一邊,依次而涂,且應(yīng)當(dāng)秉持少量多次的原則,不能一次涂抹較厚的保溫材料[5]。最后,若該建筑存在陰暗角落,就應(yīng)當(dāng)由外之內(nèi)涂抹有鱗的底部,到首層材料干燥無法被手指壓住就可以完工。

在施工實(shí)踐時(shí),工作者應(yīng)當(dāng)提前考察施工現(xiàn)場(chǎng)的氣候,在氣候適宜的狀態(tài)向用聚苯乙烯材料填補(bǔ)墻體內(nèi)部,只有在墻體之外貼保溫層,其中縫隙由混凝土材料填補(bǔ),以此實(shí)現(xiàn)綜合的功能性,保障建筑外墻保溫層的使用時(shí)間。聚苯乙烯外墻保溫施工如圖1 所示。

圖1 聚苯乙烯外墻保溫施工圖

需要注意的是,在應(yīng)用聚苯顆粒保溫材料時(shí),一定要保證墻體的平整,避免墻面凸起等問題,在此基礎(chǔ)上嚴(yán)格把握劇本顆粒的單層涂抹次數(shù)。在陰陽(yáng)角處應(yīng)重點(diǎn)進(jìn)行處理,保證在分層施工時(shí),只有上層狀態(tài)完全干燥,才能開始下層涂抹作業(yè)。

3 外墻外保溫施工工藝研究

3.1 外墻保溫做法及材料技術(shù)性能

(1)該工程外墻保溫做法。首先對(duì)墻體表面層用水泥砂漿進(jìn)行平整,保證墻面為細(xì)毛面狀態(tài),隨后使用聚合型防水砂漿用作防水層,選擇無機(jī)活性墻體保溫材料,根據(jù)工程具體要求與工程所在地區(qū)實(shí)際環(huán)境適當(dāng)選擇。將耐堿玻璃纖維網(wǎng)格布埋入抗裂砂漿中,最后在保溫層中設(shè)置膨脹錨栓。

(2)材料選擇及技術(shù)性能。無機(jī)墻體保溫隔熱材料的選擇應(yīng)以天然耐高溫的骨料為主。天然骨料中含有較高的蛋白纖維,能夠與多種固化材料進(jìn)行組合,經(jīng)過一系列加工工藝,保證產(chǎn)品的保溫、防火、隔熱等性能,同時(shí)具有抗開裂、抗脫落等效果。抗裂砂漿應(yīng)由高分子聚合物、高彈性水泥等材料配置而成,能夠提高保溫層的抗裂能力?；炷两缑嫣幚韯┑氖褂媚軌蛱岣弑貙优c基層面契合度,增強(qiáng)其粘合力;玻璃纖維網(wǎng)格布是一種無堿的建筑材料,其主要有無堿玻璃纖維紗組成,經(jīng)過烘干等工序所產(chǎn)生的新型耐堿產(chǎn)品[6]。具有較高的耐堿性、穩(wěn)定性與抗裂性。塑料膨脹錨栓主要由兩部分組成,分別是螺釘與塑料膨脹套管。在螺釘?shù)倪x擇上,應(yīng)該采用不銹鋼等材料,同時(shí)應(yīng)對(duì)螺釘進(jìn)行防腐處理,以免螺釘出現(xiàn)腐蝕等情況;塑料膨脹套管應(yīng)選用聚氨酯、聚乙烯等材料,嚴(yán)禁使用回收后再利用的塑料材料。

3.2 施工前期準(zhǔn)備工作

外墻保溫施工前應(yīng)做好以下準(zhǔn)備工作:

確保外墻墻體所有螺桿眼處于封閉狀態(tài),確?？照{(diào)機(jī)位周圍完成砌筑。應(yīng)測(cè)量門窗邊框與連接處之間的距離,核對(duì)保溫層厚度,預(yù)留出合適距離,應(yīng)將其中的縫隙填滿,確保嚴(yán)絲合縫。應(yīng)提前安裝雨管,預(yù)先埋好施工需要鐵件,施工設(shè)備需要預(yù)留出穿墻管道,同時(shí)預(yù)留出保溫層厚度。應(yīng)檢查施工所要應(yīng)用的提升搭架等設(shè)備是否牢固,將翻板密封,經(jīng)安全檢驗(yàn)合格后方可應(yīng)用。嚴(yán)格把控施工環(huán)境,環(huán)境溫度在5℃以上時(shí)方可施工。雨天等惡劣天氣應(yīng)停止施工,同時(shí)做好防水工作。

3.3 施工流程分析

①基層處理(基層墻面);②吊垂直、套方、彈抹灰厚度控制線;③10 厚聚合物水泥防水砂漿施工;④保溫砂漿施工;⑤抗裂砂漿5 厚(壓入一層普通網(wǎng)格布及塑料錨栓)。

3.4 施工方法

3.4.1 基層處理

首先對(duì)基層墻面上存在的油污、灰塵及松動(dòng)部分進(jìn)行重點(diǎn)清理,以確保墻面干凈整潔。保證墻面平整,仔細(xì)觀察墻面高度,將高于墻面10 mm 的部分進(jìn)行鏟除,并仔細(xì)檢查墻面空鼓部位,對(duì)其進(jìn)行處理,并使用砂漿刮平,砂漿的比例應(yīng)控制在1∶3。同時(shí)觀察墻面平整度較差部位,將凹陷部位進(jìn)行找平,利用相同比例的砂漿,對(duì)其進(jìn)行填平[7～8]。抹平時(shí)應(yīng)注意砂漿與墻面之間的粘合性,確保砂漿與墻面緊密結(jié)合,進(jìn)而防止墻面出現(xiàn)空鼓開裂現(xiàn)象。

3.4.2 基層墻面為混凝土墻

應(yīng)仔細(xì)檢查施工范圍內(nèi)所有墻面是否存在鋼筋頭遺留現(xiàn)象,同時(shí)對(duì)施工墻體內(nèi)存在的對(duì)拉螺桿及廢板進(jìn)行處理,確保不會(huì)有雜物影響施工。清理后應(yīng)使用砂漿或混凝土將清理所遺留的洞口進(jìn)行填平處理。仔細(xì)檢查施工范圍內(nèi)混凝土墻面的梁、柱子等部位是否存在油污。若存在油污,應(yīng)使用10% 的火堿將油污去除。去除油污后,應(yīng)將殘留的堿性物質(zhì)進(jìn)行擦除,隨后晾干墻面。

混凝土易受到外界環(huán)境因素影響。易產(chǎn)生風(fēng)化侵蝕、疏松等現(xiàn)象。因此,應(yīng)仔細(xì)檢查混凝土墻體是否存在松動(dòng)、風(fēng)化等現(xiàn)象。觀察墻面凹陷或凸起部位,使用砂漿等工具對(duì)混凝土墻面進(jìn)行找平,確?；炷翂γ嫫秸?。

3.4.3 混凝土墻與砌墻體交界處

應(yīng)在施工范圍內(nèi)不同基層部位粘貼耐堿玻璃纖維網(wǎng),在門口、窗口等交界處將耐堿玻璃纖維網(wǎng)甩出,將其壓實(shí)壓平。貼設(shè)耐堿玻璃纖維網(wǎng)時(shí)應(yīng)遵循自上而下的帖網(wǎng)順序,垂直進(jìn)行貼網(wǎng)操作。若進(jìn)行轉(zhuǎn)角貼設(shè),應(yīng)在轉(zhuǎn)角處橫向鋪貼,轉(zhuǎn)角處的貼網(wǎng)應(yīng)大于200 mm。應(yīng)在底層部位增加加強(qiáng)網(wǎng),使用200 mm 寬的耐堿玻璃網(wǎng)進(jìn)行鋪貼。同時(shí)保持跨縫每邊的距離為150 mm,玻璃纖維網(wǎng)搭接的距離為50 mm。將細(xì)砂水泥進(jìn)行加膠處理后將其黏結(jié)。

3.4.4 界面處理

光滑層自身粘合度較差,因此,界面上應(yīng)刷一層砂漿,砂漿的比例應(yīng)為中砂:水泥:混凝土界面劑=1∶1∶1(重量比),利用鋼絲網(wǎng)拍等手段將水泥漿甩至界面上,同時(shí)確保甩點(diǎn)分布均勻,毛刺突出部分應(yīng)保持4～5 mm,應(yīng)控制拉毛面積,拉毛面積須在基層表面面積的80%以下。處理完畢,應(yīng)使用持續(xù)澆水的方式對(duì)其進(jìn)行養(yǎng)護(hù),待水泥點(diǎn)與混凝土表面全部融合后,停止?jié)菜?。確保及檢驗(yàn)其強(qiáng)度,以手掰后確保其不動(dòng)為宜。注意,調(diào)配好的混凝土界面砂漿應(yīng)在2 h 內(nèi)使用完畢。

3.4.5 砂漿打底

從聚合物水泥防水砂漿的施工標(biāo)準(zhǔn)出發(fā),應(yīng)限制施工面積在合理范圍內(nèi),繼而進(jìn)行分塊操作。保證每塊施工面積不大于10 m2,寬度不大于1.5 m。補(bǔ)縫時(shí)間與分塊式施工時(shí)間應(yīng)間隔24 h 以上,接縫操作時(shí)應(yīng)保持垂直。待聚合物水泥防水砂漿鋪設(shè)完畢后,應(yīng)及時(shí)進(jìn)行抹平,不可采取反復(fù)抹平方式,需一次性抹平。若抹平時(shí)出現(xiàn)氣泡等現(xiàn)象,應(yīng)將氣泡進(jìn)行擠壓處理,確保表面緊實(shí)。待聚合物防水砂漿干燥后,即可進(jìn)行保溫材料施工。

4 結(jié)論

現(xiàn)階段,建筑行業(yè)的發(fā)展趨勢(shì)必須順應(yīng)可持續(xù)發(fā)展的大趨勢(shì)。因此,如何在保證外墻保溫工程性能提升的基礎(chǔ)上融入節(jié)能理念,是如今建筑行業(yè)需要繼續(xù)深入分析的關(guān)鍵。建筑的外墻保溫節(jié)能作業(yè),有著許多的優(yōu)點(diǎn),投入成本不高、保溫效果優(yōu)良,可是在實(shí)際的作業(yè)實(shí)施中,流程十分繁雜,極易出現(xiàn)作業(yè)實(shí)施的質(zhì)量隱患情況。所以,相關(guān)作業(yè)人員需要掌握外墻保溫節(jié)能作業(yè)的使用方式,以及作業(yè)實(shí)施關(guān)鍵,嚴(yán)格地依據(jù)作業(yè)實(shí)施標(biāo)準(zhǔn)操作,落實(shí)質(zhì)檢環(huán)節(jié),保證外墻外保溫系統(tǒng)性能的穩(wěn)步改善,滿足人民日益增長(zhǎng)的美好生活的需要。