關于建筑外墻保溫技術與節能材料的應用研究

魯科言

摘 ? ?要：在時代發展的影響下，建筑行業的變革空間越來越廣闊，社會大眾對建筑的使用功能及室內環境品質提出了更高的要求，在現代科學技術的帶動下，各種先進的外墻保溫構造技術及新興的節能材料在建筑中得以應用，使我國建筑外墻保溫技術的發展得到了劃時代的變革。本文從建筑外墻保溫技術的相關要點進行分析，對節能材料的應用作出了一定研究，希望能夠為實際工程帶來參考價值。

關鍵詞：建筑外墻;保溫技術;節能材料

1 ?引言

大量的建筑工程作為人類生活和工作的承載空間，已經成為能源消耗的主要構成，通過對建筑外墻進行保溫這種節能設計，建筑外墻保溫技術可以將建筑自身對外界環境的熱交換減少，強化建筑被動模式節能，使宜居的室內溫度環境和建筑節能達到有機平衡。但要將建筑外墻保溫技術的優勢彰顯于實際，設計人員對建筑保溫構造節點的研究無疑有了更高要求，合理的選用節能材料，設計優化的構造方式，更有效的發揮出建筑節能技術優勢。這就需要技術人員對建筑外墻的保溫技術進行研究及實踐，并從技術的核心內容加以突破，使其體現出明顯的實用性優勢，再配合使用新興研發的節能材料，提升建筑工程的綜合能效。

2 ?建筑保溫技術要點分析

2.1 ?建筑物外墻內保溫技術分析

在該項技術的應用過程中，需要在外墻維護結構內測加設保溫層，施工人員需要以一定的施工技巧完善室內建筑面層，并存在后期維護周期。目前，國內的建筑行業對內保溫技術的研究已經非常全面，該項技術的實際應用也非常成熟，至本世紀初，許多國內實際建筑工程都采用了此技術，大量的復合聚合物保溫板及傳統硅酸鹽保溫板材料等，應用于內保溫構造工程的實際施工中。然而這項技術在實踐中也有不足之處，如常出現“熱橋”這一必然現象，或是在建筑物使用中，溫度應力引起的內墻開裂現象對建筑室內品質造成影響。此外，內保溫結構會遭受固定物件及裝修過程中受力于內墻的家具破壞，以及特殊環境氣候因素，所以在當下我國建筑行業的發展中，外墻外保溫構造比內保溫構造得到了跟廣泛的應用。

2.2 ?建筑物外墻外保溫與復合保溫技術分析

外墻外保溫構造與內保溫構造相比，其應用的方式更加合理，并且采用相同物理性能的保溫材料，外保溫構造的保溫能效具有更明顯的節能優勢數據。在外保溫構造設計中，保溫材料外掛式是常見類型代表，建筑材料包括巖棉、硅酸鹽保溫板、EPS及擠密XPS、還可有聚苯乙烯板泡沫玻璃板等等。在當下世界范圍內應用最廣的材料為聚苯板，此材料的應用成本最低，并且具備較好的物理性能。當下新興的復合墻體技術，將聚苯板在實際工程中內置處理，并將其放置于維護墻體的夾層內測，進行即刻澆筑操作，將混凝土澆筑其中以后，要保證混凝土一次澆筑成型，墻體的整體性得到了大大提升。在此構造設計現澆或裝配式施工過程中，維護結構于保溫材料整體的方式有效的改善了外掛式保溫技術的不足之處，能夠一次性施工，工業化建造和建筑節能結合的有機構造取得了效益。聚苯板或其他保溫材料通過預制或澆筑內置，這種構造極大的節約了施工時間，并在外墻飾面工程處于優勢，還能減少一定施工耗材，綜合收益通過節省人力工時成本等可降低約10%的工程造價。

3 ?建筑節能構造技術中保溫材料的應用

3.1 ?聚合物顆粒漿料材料

（1）材料特性。高分子膠粉聚苯顆粒改性水泥基膠凝材料，優越的粘結性是其材料特點，而且傳熱系數較大，可以輕易的附著在建筑外墻上，較少出現漿料脫落的現象，減少在涂抹中的材料消耗，另外，施工完成后外部界面幾乎杜絕了空鼓開裂現象。傳熱系數較低的膠粉聚苯顆粒材料，其K值可達到0.06W/（m2·k），通過熱工計算，其保溫節能效力顯而易見。但是高漿粉聚苯顆粒在材料的應用中，卻難取得較優的保溫隔熱效果，也就是說，在膠粉含高的漿料，建筑外墻保溫層的耐久牢固性能越好，但保溫效果就會變差，聚苯顆粒含量決定了保溫層的保溫效果，但強度會變差，所以建筑節能設計中選擇膠粉聚苯顆粒的配比時，應以當地的實際情況來規定物理性能，從而選定膠粉聚苯顆粒中膠粉與聚苯顆粒的比例，才能使建筑物的各項要求皆能符合性能指標需求。

（2）構造應用。在膠粉聚苯顆粒形式的材料，在外墻保溫構造中，這項技術的重點在于抗滲保護面層及抗裂防護層等關鍵部位，優越的工藝才能取得施工效率，此技術運用成熟時所需勞動強度低，施工流程相對簡捷便于操作，故在實際的施工中應用較為廣泛。若建筑外墻出現了相應的問題，施工人員只需用保溫漿料進行補平，就可以完成施工，此外，這種構造方式的保溫層中還可以增加礦棉、珍珠巖及聚苯乙烯泡沫塑料等，進一步提升建筑外墻的保溫效果。

3.2 ?聚苯乙烯泡沫材料

（1）材料特性。乙烯樹脂是聚苯乙烯泡沫保溫材料的原料，其材料特點是其發泡劑的形式，發泡后無數封閉微孔的結構使材料具備了保溫性能，發泡形式使材料結構均勻，對不同的維護結構形式適應性強，還具備隔水和吸音的性能，故在外墻構造實際工程中得到了廣泛應用。但是聚苯乙烯材料一旦燃燒則會釋放苯乙烯氣體，使空氣質量不能得到保證。近年來通過對聚苯乙烯泡沫材料研究，我國建材研發的技術人員又得出了一種新型的復合保溫板材料，這種材料作對聚苯乙烯填充的界面保護，具有較強的使用價值，可起到良好的保溫作用。

（2）構造應用。水泥聚苯板材料是在聚苯乙烯泡沫的基礎上研發的，在乙烯材料中加入水泥及發泡劑等材料組合而成，工程節能設計計算后厚度為5cm～7cm的水泥聚苯板就能取得良好的熱工參數，此時的水泥基材料具有了更強的保溫隔熱性能，并且能夠有效抗凍和耐水，施工流程更加方便。

3.3 ?聚氨酯硬泡材料

（1）材料特性。高分子混合材料—聚氨酯硬泡體的材料結構是由許多微小的封閉泡所組成的，其中有異氰酸酯及聚醚多元醇等成分，必須由專用的設備混合發生器上加入泡沫穩定劑等助劑以后，產生物化反應，得到閉孔率大于95%的硬泡體化合物。聚氨酯硬泡體的導熱系數非常低，并且延伸率極高，具有良好的抗斷裂性能，保溫效果好且污染程度低，與傳統的施工技術相比，聚氨酯硬泡體外墻保溫技術的施工難度相對較大，在施工中易受風力及濕度因素的影響，并且聚氨酯硬泡體的市場造價要高于其他保溫材料，常被應用于高檔建筑的施工中。

（2）構造應用。在建筑外墻噴涂聚氨酯硬泡體，這是一種較為新型的外墻保溫技術，這一技術的體系尚不完善，但具有較為明顯的施工優勢：其一，這項保溫技術的適用范圍較廣，無論是平面或是不規則平面中，都可以應用這項保溫技術;其二，這種材料可以直接噴涂于外墻，省去模具塑性及其他流程，可以有效的優化施工周期，同時相應的降低綜合成本;其三，聚氨酯硬泡體材料質地均勻，并不會出現凝固不均勻等問題，噴涂成型以后不會出現縫隙，作為一個整體的保溫系統，聚氨酯硬泡體的保溫效果非常出色，為實際的工程施工提供了極大的便利。

4 ?結束語

近年來，我國建筑行業的發展十分迅速，各種新材料各項新技術也得到了廣泛應用，在建筑外墻保溫技術中，各類新型節能材料的應用取得了非常良好的能耗效果。設計人員應該根據實際工程所處氣候特征和當地施工技術手段，選擇適宜的保溫材料進行建筑節能設計，并依據對建筑工程全過程使用壽命跟蹤研發，不斷完善建筑保溫與節能的高質量發展。

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