王 飛
山西三建集團(tuán)有限公司 山西 長(zhǎng)治 046000
外墻保溫節(jié)能技術(shù)的應(yīng)用可以極大的滿足我國(guó)目前社會(huì)需求,進(jìn)一步推動(dòng)我國(guó)建筑行業(yè)的創(chuàng)新與發(fā)展。技術(shù)是推動(dòng)的發(fā)展的根本動(dòng)力,隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,往往可以滿足人們生活需求,還能提高節(jié)能環(huán)保等環(huán)境保護(hù)效率,為可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略提供更好的保障。傳統(tǒng)的外墻建筑技術(shù)已經(jīng)不滿足當(dāng)代發(fā)展理念,所以,大多數(shù)建筑的外墻建筑措施開(kāi)始使用保溫節(jié)能技術(shù),來(lái)提高建筑節(jié)能效果,推動(dòng)我國(guó)可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略。
外墻在保溫是指墻體扮演保溫材料,不需要使用其他保溫措施,但其保溫材料強(qiáng)度低,容易出現(xiàn)裂紋,導(dǎo)熱系數(shù)比其他保溫材料大,保溫效果不高。在實(shí)踐使用中,容易出現(xiàn)熱橋現(xiàn)象,建筑穩(wěn)定性差,承重結(jié)構(gòu)出現(xiàn)變形等情況[1]。
外墻內(nèi)保溫是將保溫層放置外墻內(nèi)側(cè),其操作流程簡(jiǎn)單,建筑物墻體角度沒(méi)有要求,作業(yè)效率高,很少因?yàn)橥饨绛h(huán)境而影響工程進(jìn)度,降低成本。外部結(jié)構(gòu)使用阻燃性建筑材料,可以提高建筑物整體安全系數(shù)。外墻內(nèi)保溫的保溫層設(shè)在房間內(nèi)部,不利于室內(nèi)翻新,還存在保溫層被破壞的風(fēng)險(xiǎn),樓板、T型墻等部分無(wú)法進(jìn)行妥善保護(hù),室內(nèi)溫差較大,容易出現(xiàn)冷凝現(xiàn)象。通常以聚苯板等材料作為外墻內(nèi)保溫的保護(hù)層板材[2]。
外墻夾心保溫是指在外墻建設(shè)時(shí),將保溫材料放置外墻中間,即內(nèi)外側(cè)墻片之間。其能夠很好的保護(hù)保溫層,極大的降低防火、防潮等特性要求,施工環(huán)境要求不高。夾心保溫技術(shù)會(huì)加大墻壁厚度,減少實(shí)用面積,針對(duì)承重墻部分,會(huì)降低承重墻的抗震性,墻壁內(nèi)外側(cè)溫差較大,不利于墻體保護(hù)。
外墻外保溫是指將保溫層設(shè)置在墻體外側(cè)的保溫方法,其結(jié)構(gòu)圖如圖1所示。該系統(tǒng)可有效的避免熱橋問(wèn)題的發(fā)生,防止熱橋部分發(fā)生冷凝現(xiàn)象,降低熱損失,有效的保持室溫,不占用住房使用面積。但該系統(tǒng)施工受環(huán)境、季節(jié)等因素影響較大,施工要求較為嚴(yán)厲,針對(duì)保溫材料的選取與粘合砂漿等質(zhì)量要求相對(duì)較高,由于是室外高空施工,所以,施工過(guò)程中安全也是有極大的風(fēng)險(xiǎn)[3]。
圖1 外墻外保溫系統(tǒng)結(jié)構(gòu)設(shè)想圖
通過(guò)各外墻保溫系統(tǒng)對(duì)比,外墻外保溫系統(tǒng)的性能相比較為優(yōu)秀,是我國(guó)建筑領(lǐng)域發(fā)展的主要方向。針對(duì)保溫層材料的選取主要是聚苯乙烯泡沫塑料板(EPS)、擠塑聚苯板(XPS)與巖棉板三種,墻體材料選擇主要是蒸壓加氣混凝土砌塊與蒸壓粉煤灰磚兩種。
聚苯乙烯泡沫塑料板外墻外保溫節(jié)能系統(tǒng)技術(shù)相對(duì)較為成熟,其系統(tǒng)結(jié)構(gòu)如圖2所示。在國(guó)外,該技術(shù)的應(yīng)用在發(fā)達(dá)國(guó)家得到了較為廣泛的使用,針對(duì)我國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)的地區(qū)該技術(shù)也得到廣泛的應(yīng)用,是我國(guó)目前使用較為廣泛的保溫節(jié)能措施。在保溫、隔聲、抗沖擊、防水性等性能上都有著優(yōu)異的表現(xiàn),但遇火容易燃燒,防火性能較差,追加阻燃處理也得不到理想效果[4]。
圖2 聚苯乙烯泡沫塑料板外墻外保溫系統(tǒng)結(jié)構(gòu)
擠塑聚苯板外墻外保溫系統(tǒng)的保溫層厚度極低(保溫系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖如圖3),具有很好的隔熱性能,極大的減輕了建筑的附加荷載。因?yàn)椴牧蟽?nèi)部具有獨(dú)特的閉孔結(jié)構(gòu),使用范圍更加廣泛,適用于潮濕、溫度特殊的環(huán)境,該材料在歐美等發(fā)達(dá)國(guó)家已經(jīng)大量使用,在高溫等特殊情況下不會(huì)散發(fā)氣味等現(xiàn)象,導(dǎo)熱系數(shù)小,不吸水,杜絕了結(jié)露現(xiàn)象的發(fā)生。但該材料較為脆弱,如果施工等出現(xiàn)技術(shù)問(wèn)題,很可能出現(xiàn)起翹、斷裂現(xiàn)象。
圖3 擠塑聚苯板外墻保溫系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖
巖棉板的主要材料是玄武巖及其他天然礦石,經(jīng)過(guò)高溫熔融后,以離心力制成無(wú)機(jī)纖維,再添加適量添加劑制成板狀制品。該板保溫、隔燃、吸聲效果優(yōu)異,質(zhì)量輕、導(dǎo)熱系數(shù)小,該材料應(yīng)用多用于工業(yè)建筑,滿足國(guó)家制定標(biāo)準(zhǔn)[5]。
表1為三種保溫層材料,結(jié)合表1中各材料特性,可以進(jìn)行對(duì)比,結(jié)合環(huán)境因素與建筑本身要求進(jìn)行保溫層選材,可極大的提高材料使用效率,降低成本,滿足用戶使用需求。
表1 EPS板、XPS板與巖棉板性能指標(biāo)
某工程占地面積3700m2,其中主要有4個(gè)主要單體建筑,分別為16層主樓、副樓,5層住宅,以及一棟4層綜合服務(wù)樓。本次工程外墻為200mm厚輕質(zhì)砂加氣混凝土砌塊,部分剪力墻,采用30mm厚擠塑保溫板外墻外保溫系統(tǒng)。幕墻飾面材料為石材、玻璃鋁合金等。主要施工流程為:基層墻→界面找平→膠黏劑膠粘(5mm)→XPS板鋪設(shè)(30mm)→黏貼耐堿玻璃纖維網(wǎng)格布什用尼龍脹檢錨固→抗裂抹面砂漿(5mm)→干掛石材面層。膠粘劑粘結(jié)層采用5mm厚聚合物泥沙進(jìn)行粘貼;XPS板尺寸為1200mm長(zhǎng)×600mm寬厚度30mm;抗裂抹面砂漿添加耐堿玻纖網(wǎng)格作為保護(hù)層。
針對(duì)基層表面,要進(jìn)行清潔,保證其無(wú)油污、脫模劑等影響粘結(jié)的附著物,若出現(xiàn)凸起、空鼓疏松部位,應(yīng)及時(shí)進(jìn)行處理并找平。找平層要與墻體粘結(jié)牢固,不得有粉化、起皮等影響后續(xù)施工的現(xiàn)象出現(xiàn)。外墻保溫層施工之前,要先對(duì)門窗洞口等位置進(jìn)行驗(yàn)收,保證尺寸、位置等參數(shù)符合設(shè)計(jì)要求,基層整體質(zhì)量符合國(guó)家制定標(biāo)準(zhǔn),門窗框、副框等設(shè)施安裝完畢后進(jìn)行外墻外保溫施工。
作業(yè)環(huán)境要符合規(guī)定標(biāo)準(zhǔn),本次工程外墻落地腳手架與墻距離為300mm,若腳手架與墻體有拉接的地方,則應(yīng)在保證安全的前提下及時(shí)轉(zhuǎn)移或移動(dòng)到門窗洞口等位置。由于本次選用XPS板材料屬于易燃品,必須要等待幕墻龍骨電焊施工完成后進(jìn)行施工,但龍骨施工完成后,其與墻體的距離較為狹小,增大施工難度。施工現(xiàn)場(chǎng)要保證水電等能源供應(yīng)充足,現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境做好清理工作,維持現(xiàn)場(chǎng)清潔。外墻保溫施工期間及完工的一天以內(nèi),要保證該地區(qū)溫度不低于5℃,施工期間應(yīng)避免日曬和雨淋,如有此等特殊情況,應(yīng)在腳手架上搭設(shè)防曬布遮擋墻體。
對(duì)基準(zhǔn)線的控制,要根據(jù)建筑立面與外墻外保溫技術(shù)進(jìn)行設(shè)置,在墻面彈出外門窗水平、垂直控制線,在外墻大角處懸掛垂直基準(zhǔn)線,方便控制墻面垂直度與平整度。本次工程膠粘劑使用為單組分,其與水的重量配比為5:1,經(jīng)電動(dòng)攪拌機(jī)攪拌均勻。配制好的膠漿要注意防曬避風(fēng),保證膠漿質(zhì)量,若超過(guò)操作時(shí)間,禁止使用。
針對(duì)XPS板的粘貼,本次使用點(diǎn)粘法進(jìn)行粘貼,用抹子在XPS板四周涂上60mm、厚5mm的膠粘劑,然后在中部涂抹8塊粘結(jié)點(diǎn),該點(diǎn)要布置均勻,保證XPS板與墻面粘結(jié)面積達(dá)到40%,板面留50mm排氣口。膠粘劑涂好后應(yīng)快速進(jìn)行粘貼,防止膠粘劑結(jié)皮影響粘貼強(qiáng)度。在XPS板粘貼過(guò)程中,要用2m的靠尺進(jìn)行壓平,保證粘結(jié)牢固與平整程度,粘貼下一塊XPS板時(shí),要用這塊板從側(cè)面推壓前一塊板,保證板之間貼合緊密,若出現(xiàn)大于1.5mm的縫隙要進(jìn)行同材質(zhì)填補(bǔ)并打磨平整。在墻面轉(zhuǎn)角處要先排好尺寸,進(jìn)行裁切,保證墻角垂直度。針對(duì)陰陽(yáng)角部位做加強(qiáng)處理措施。
在XPS板粘貼24小時(shí)后,應(yīng)用專門的打磨攻擊對(duì)保溫邊角不平整處進(jìn)行打磨處理。針對(duì)錨栓的安裝,本次工程使用電鉆進(jìn)行打孔以安裝錨栓,孔深要保持在3cm以上,抹灰層不作為錨固深度。錨栓應(yīng)設(shè)置在有粘膠處,陽(yáng)角部分第一個(gè)釘位選取應(yīng)距離墻角6~10cm,避免因打孔而損壞墻體。錨栓設(shè)立原則應(yīng)以20m以上進(jìn)行布置,其數(shù)量與位置選取要符合設(shè)計(jì)要求,并進(jìn)行實(shí)驗(yàn)進(jìn)行測(cè)試,保證其強(qiáng)度滿足要求。錨栓安裝應(yīng)在XPS板安裝24小時(shí)后進(jìn)行鉆孔安裝。
抹面砂漿的配制與膠粘劑相同,在涂抹過(guò)程中,在門窗洞口周圍要使用包邊網(wǎng)格布進(jìn)行加強(qiáng)處理。XPS板涂抹要進(jìn)行兩次,第一次抹為厚度約2mm并鋪設(shè)網(wǎng)格布,第二次進(jìn)行涂抹,保證其均勻平整。施工完畢后應(yīng)自然養(yǎng)護(hù)2到3天。
針對(duì)膠粘劑問(wèn)題,該項(xiàng)目保溫層采用XPS板,在保溫層膠粘的過(guò)程中,膠粘劑的性能對(duì)外墻的保溫節(jié)能效果有著極為嚴(yán)重的影響。有很多工程因粘貼不夠牢靠而導(dǎo)致保溫板脫落,造成安全問(wèn)題,所以,合格的膠粘劑是十分重要的,膠粘劑的標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)是由純丙烯酸樹(shù)脂和不含鐵的硅砂構(gòu)成。在膠粘劑的涂刷過(guò)程中,應(yīng)保證涂抹均勻,避免因不均勻而導(dǎo)致增加保溫層表面應(yīng)力不均勻,過(guò)于集中而產(chǎn)生保溫層損壞。
XPS板的質(zhì)量要得到保證的前提下,加強(qiáng)施工操作要求,避免因施工問(wèn)題而導(dǎo)致保溫層損壞。針對(duì)XPS板,該材料屬于可燃性材料,所以,要在保溫層表面做好阻燃處理,并設(shè)置防火隔離帶,防止出現(xiàn)火災(zāi)問(wèn)題。由于水泥是堿性,所以,在鋪設(shè)玻纖網(wǎng)格布的選取上也要采取堿性材料提高抗裂性能,降低保溫板表面抗拉性[6]。
針對(duì)材料選取,要完全符合國(guó)家制定的標(biāo)準(zhǔn)、滿足參數(shù)。根據(jù)工程監(jiān)理部門要進(jìn)行檢查,保證施工過(guò)程中各項(xiàng)指標(biāo)符合要求,針對(duì)不合格的項(xiàng)目應(yīng)及時(shí)叫停并勒令整改。保護(hù)層材料選取上應(yīng)選取抗裂性效果好的,因?yàn)橥鈮ν獗毓?jié)能系統(tǒng)的保護(hù)層會(huì)長(zhǎng)期的暴露在外界環(huán)境中。只有保證保護(hù)層不開(kāi)裂、不脫落才能保證保溫節(jié)能效果。
針對(duì)施工方面,首先應(yīng)保證保溫層與外墻的粘結(jié)程度,保證不在施工過(guò)程中,因施工問(wèn)題而導(dǎo)致保溫層損壞。各個(gè)單位要加強(qiáng)人員專業(yè)素養(yǎng),引進(jìn)技術(shù)人才,提升技能水平,優(yōu)化工藝操作,在材料質(zhì)量保證的前提下,施工人員有良好的技術(shù)才是建設(shè)的重要依仗。監(jiān)理單位,也要盡職盡責(zé),嚴(yán)格按照國(guó)家制定標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行工作。
綜上所述,建筑物的外墻保溫節(jié)能技術(shù)已經(jīng)廣泛的得到應(yīng)用,成為建筑不可或缺的重要組成部分。我國(guó)針對(duì)外墻保溫節(jié)能技術(shù)的研究還具有很大的發(fā)展空間,其理論體系還有可完善的操作。通過(guò)對(duì)某工程項(xiàng)目外墻外保溫施工的討論,希望對(duì)我國(guó)建筑物的外墻保溫節(jié)能技術(shù)的發(fā)展提供幫助。