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新型保温材料在建筑外墙施工中的应用研究

作者

李建超

身份证号:130925198911066054

一、引言

在全球倡导节能减排的大背景下,建筑行业作为能源消耗的重要领域,提升建筑节能性能成为发展的必然趋势。建筑外墙是建筑围护结构的重要组成部分,其保温性能直接影响建筑的能耗水平。传统保温材料存在保温效果不佳、防火性能差、使用寿命短等问题,难以满足日益严格的建筑节能标准。新型保温材料凭借优异的保温隔热性能、良好的防火性、环保性等特点,逐渐成为建筑外墙保温的首选。深入研究新型保温材料在建筑外墙施工中的应用,对实现建筑节能目标、推动建筑行业绿色发展具有重要意义。

二、常见新型保温材料特性与优势

2.1 聚苯乙烯泡沫塑料(EPS、XPS)

聚苯乙烯泡沫塑料包括膨胀聚苯板(EPS)和挤塑聚苯板(XPS) 。EPS 板具有质轻、保温隔热性能好、价格低廉等优点,其导热系数一般在0.038-0.042W/(m⋅K) 之间,通过粘结剂与外墙基层固定,适用于各类建筑外墙保温工程。XPS 板的闭孔结构使其具有更高的抗压强度和更低的导热系数,约为 0.028-0.03W/(m⋅K) ,防水性能突出,常用于对保温和防水要求较高的建筑外墙,但价格相对较高。

2.2 聚氨酯泡沫塑料

聚氨酯泡沫塑料分为硬泡聚氨酯和软泡聚氨酯,建筑外墙保温多采用硬泡聚氨酯。其导热系数低至 0.022-0.024W/(m⋅K) ,保温隔热性能卓越,并且具有良好的粘结性,可与多种墙体材料牢固结合。此外,硬泡聚氨酯还具备较高的强度和较好的耐候性,能够适应不同气候环境,同时其现场喷涂施工方式可有效避免接缝处的热桥问题。

2.3 真空绝热板(VIP)

真空绝热板是一种新型高效保温材料,其内部为真空状态并填充芯材,导热系数极低,一般小于 0.008W/(m⋅K) 。与传统保温材料相比,在达到相同保温效果时,真空绝热板的厚度可大幅减小,节省建筑空间。但其生产成本较高,且板材一旦破损,真空度丧失,保温性能会急剧下降,因此在施工过程中对保护措施要求严格。

2.4 气凝胶保温材料

气凝胶保温材料具有超低的导热系数( ),同时具备良好的防火性能和耐老化性能。它的孔隙率高、密度小,重量轻,便于施工搬运。此外,气凝胶材料还可制成多种形态,如毡状、板状等,适用于不同类型的建筑外墙保温工程。

三、新型保温材料在建筑外墙施工工艺与技术要点

3.1 施工准备

施工前需对基层墙面进行检查和处理,确保墙面平整、干净、干燥,无油污、脱模剂等妨碍粘结的物质。对于不平整的墙面,需进行找平处理。同时,根据设计要求和施工现场实际情况,选择合适的新型保温材料,并检查材料的规格、质量是否符合标准。准备好施工所需的粘结剂、抹面胶浆、锚固件等辅助材料以及施工工具,如抹子、靠尺、喷枪等。

3.2 保温材料安装

粘贴法:以 EPS 板、XPS 板为例,采用满粘法或点框法将保温板粘 贴在基层墙面上。满粘法是将粘结剂均匀涂抹在保温板背面,然后粘贴到 墙面;点框法是在保温板周边涂抹粘结剂,中间均匀布置粘结点。粘贴时 应注意保温板的平整度和垂直度,板与板之间的缝隙应控制在 2mm 以内, 错缝拼接,避免通缝。

喷涂法:硬泡聚氨酯常采用现场喷涂施工。喷涂前需对基层墙面进行预处理,喷涂时应控制好喷涂厚度和速度,确保保温层均匀一致。一般分多次喷涂,每次喷涂厚度不宜超过 15mm ,避免因厚度过大导致聚氨酯泡沫流挂或开裂。

粘贴加锚固法:对于高层建筑或对保温层固定要求较高的工程,在粘贴保温板后,还需使用锚固件进行辅助固定。锚固件应均匀分布,锚固深度和数量应符合设计要求,一般锚固件的有效锚固深度在基层墙体中不应小于 25mm

3.3 防护层施工

保温材料安装完成后,需进行防护层施工。先在保温板表面涂抹抹面胶浆,随即铺设耐碱玻纤网格布,网格布应平整铺贴,不得有褶皱、空鼓。网格布搭接宽度不应小于 100mm ,阴阳角处应进行加强处理。首层墙面应铺贴双层网格布,以提高防护层的抗冲击能力。抹面胶浆厚度应控制在 3 -5mm,确保网格布完全被覆盖。

四、施工质量控制与安全管理

4.1 质量控制

建立严格的质量管理制度,对新型保温材料的进场检验、施工过程中的每道工序进行质量把控。进场材料需提供质量证明文件,并按规定进行抽样复检,复检合格后方可使用。在施工过程中,加强对保温板粘贴牢固度、厚度、平整度,锚固件数量和锚固深度,防护层厚度和网格布铺设质量等关键指标的检查。每完成一个检验批,应及时进行验收,验收合格后方可进入下一道工序。

4.2 安全管理

施工现场应设置明显的安全警示标志,施工人员需佩戴安全帽、安全带等个人防护用品。在高空作业时,应设置可靠的安全防护设施,如安全网、防护栏杆等。保温材料多为易燃材料,施工现场应严禁烟火,配备足够的消防器材,制定火灾应急预案,防止火灾事故发生。同时,加强对施工人员的安全教育培训,提高安全意识和操作技能。

五、实际工程案例分析

5.1 工程概况

某住宅小区建筑外墙保温工程采用新型硬泡聚氨酯保温材料,建筑总面积为 80000 平方米,共 12 栋高层住宅。该项目所在地区建筑节能设计标准要求外墙传热系数不大于 0.45W/(m2⋅K)

5.2 施工应用

施工过程中,严格按照硬泡聚氨酯喷涂施工工艺进行操作。基层墙面处理完成后,采用专用喷枪进行现场喷涂,分 3 次完成保温层施工,总厚度达到 60mm 。喷涂完成后,及时进行防护层施工,涂抹抹面胶浆并铺设耐碱玻纤网格布。施工过程中,对保温层厚度、平整度、粘结强度等指标进行实时监测和控制。

5.3 应用效果

工程竣工后,经检测,外墙传热系数为 0.38W/(m2⋅K) ,满足当地建筑节能设计标准要求。该小区投入使用后,住户反馈室内温度稳定性明显提高,冬季采暖和夏季制冷能耗较传统保温材料建筑降低约 25% ,取得了良好的节能效果和社会效益。同时,硬泡聚氨酯保温层与基层墙面粘结牢固,未出现开裂、脱落等质量问题,证明新型保温材料在建筑外墙施工中的应用切实可行。

六、结论

新型保温材料凭借其优异的性能,在建筑外墙施工中展现出良好的应用前景。通过合理选择保温材料,严格遵循施工工艺和技术要点,加强质量控制和安全管理,能够有效提升建筑外墙的保温隔热性能,实现建筑节能目标。在未来的建筑工程中,应进一步推广新型保温材料的应用,不断优化施工技术,推动建筑行业向绿色、节能方向持续发展。

参考文献

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