唐海偉(八冶建設集團有限公司,甘肅 金昌 737100)
在全球范圍內對節能減排的需求日益增長,在此背景下,建筑行業作為能源消耗的主要領域之一,面臨著提高能源效率和降低環境影響的巨大挑戰。在建筑工程施工中,外墻結構是十分重要的部分,通過應用外墻保溫技術有利于提升建筑能效,降低運行成本,增強居住舒適度。外墻保溫技術類型比較多,在實際施工中,需合理選用施工材料,制定適宜的技術方案,以充分發揮保溫節能效益。因此,亟須對建筑工程外墻保溫施工技術進行詳細探究,以期為建筑設計和施工提供實際的指導和參考,推動建筑業向更環保、更經濟、更舒適的方向發展。
環境溫度的升高或降低會導致建筑材料的膨脹和收縮,導致外墻出現裂縫和損傷,可能對建筑結構的完整性和安全性構成威脅。例如,冬季的低溫可能會使墻體材料收縮,而夏季的高溫則可能導致材料膨脹,循環的熱應力可能導致裂縫的形成。通過安裝保溫層可以有效緩解這種因溫度變化而引起的膨脹和收縮,從而延長建筑的使用年限,并減少因溫度變化引起的維護和修復成本。通過使用保溫材料,室內熱量得以保留,減少因外部溫度變化導致的熱量流失,特別是在極端氣候條件下能夠維持室內溫度的穩定,提升居住環境的舒適度,減少對暖氣和空調系統的依賴,降低能源消耗。從長期經濟角度來看,建筑外墻保溫技術可以顯著降低建筑的建造成本和運營成本,保溫材料能夠減少熱量的流失,阻隔外部熱量的進入,確保室內溫度保持在理想水平,減少對能源密集型暖氣和空調系統的需求。此外,由于保溫層能夠保護建筑結構不受溫度波動和其他環境因素的影響,因此,可以減少因溫度變化或其他環境因素引起的損害,如裂縫和結構性能退化,從而減少長期維護需求[1]。
在外墻內保溫施工中,將保溫材料安裝在建筑外墻內側,對建筑的外觀影響較小,可保持建筑的原始外觀,施工過程相對簡便。然而,外墻內保溫也存在一些局限性。由于保溫材料安裝在室內,因此,會對室內的有效空間產生一定影響。與外墻外保溫相比,外墻內保溫技術的保溫效果并不顯著,無法完全消除熱橋效應,即熱量通過墻體中未覆蓋保溫材料的部分逸出的現象。此外,外墻內保溫可能需要在施工后進行室內裝修的重新處理,可能會增加額外的成本。
在外墻外保溫施工中,在建筑外墻的外側安裝保溫材料,保溫材料可被抹面層或其他裝飾性面層覆蓋,保溫效果顯著。保溫層位于建筑結構的最外側,能夠在整個建筑外表面形成連續的保溫層,有效防止發生熱橋現象。通過應用外墻外保溫施工技術,可避免建筑墻體受到外部環境因素的影響,延長建筑的使用壽命,減少建筑維護成本。然而,外墻外保溫也存在一些潛在的缺點,可能會改變建筑的外觀,此外,由于保溫層和其覆蓋層需安裝在建筑外部,因此會占用一定的空間。
復合墻體一般包括內外兩層的結構材料,以及夾在中間的保溫層。復合墻體的保溫性能好、結構強度大,能夠承受更大的風壓和沖擊力。復合墻體的主要特點是其一體化設計,使得保溫材料成為墻體結構的一部分,可以提供更加有效和均勻的保溫效果,同時避免發生熱橋現象。此外,保溫材料是墻體的一部分,具有更好的密封性和耐久性,有利于提高建筑的整體能效[2]。
該項目為住宅建筑外墻保溫工程,建筑總面積為1380m2,其中地下設有2層,地上設有16層。建筑總高度達到50.2m,外觀指數為0.18,墻體結構為現澆混凝土結構。在一些窗體結構中,洞口處下方位置需采用加氣混凝土砌塊實施填充處理,同時還需在外墻結構粘貼面磚。在項目施工過程中,主要內容涉及保溫層和抹面層。根據項目作業區域住宅建筑相關設計標準,當建筑結構外觀指數不超過0.3 時,外墻結構的平均傳熱系數不高于0.75W/(m2·K)。如果墻體使用鋼筋混凝土,保溫材料需選擇聚苯板,其厚度為50mm,另外,其他一些墻體需采用厚度為40mm 的聚苯板,同時還要與擠塑板聯合使用,從而能夠達到規定設計要求,在項目施工時,合理使用以上類型材料,基本符合綠色節能標準。防火等級為二級,以滿足規定要求。在工程建設期間,需按照65%的建筑節能標準開展作業。
在工程項目施工期間,需采用厚度為50mm的EPS聚苯板作為保溫材料,并且密度需達到18kg/m3。這一類型材料的導熱系數相對較低,并且還具有抗壓、防潮等諸多優點。在作業時,需對板面進行拉毛,增強其粘結性能。另外,還需應用各種配套材料,如網格布、膠粘劑、聚合物抹面砂漿、錨固件和專用界面劑。
在該項目中,外墻保溫主要是由以下部分構成:①中級抹灰墻面與基層墻體;②厚度為3mm~5mm 的界面層;③使用厚度為50mm 的聚苯板作為保溫層;④在抗裂防護層中,需涂抹2 層聚合物抹面膠漿,同時還需將玻璃纖維網布設在中間處,大致厚度為3mm;⑤在對飾面層進行作業時需使用防水涂料。外墻外保溫施工技術流程圖如圖1所示。

圖1 外墻外保溫施工技術流程圖
在檢查堅實度時需使用敲擊法,在項目建設前需全面檢查基面,同時還需精準測量堅實度、垂直度等,使得粉刷作業符合規定要求。另外,平整度、垂直度偏差應低于3mm。明確是否發生空鼓現象,如果出現問題需及時鑿除,同時還需采用砂漿進行平整處理。除此以外,門窗應在施工之前開展驗收工作,具體涉及質量、規格以及位置,并且還需提前安裝設備、框體等。當保溫材料全部進場時,需依據作業程序按照順序入場,并分類標記儲存。保溫板實施防曬、防水等措施。砂漿、膠粘劑等實施防雨處理,避免物料出現質量問題,從而影響使用性能。在墻面勒腳處,需設置基準線,可對保溫板作業點進行有效控制,尤其是陽角位置。另外,在施工之前還需開展相關交底工作[3]。
3.5.1 配制膠粘劑
在工程建設過程中,需選用配套的聚苯板粘結劑。在實際使用時,采用電動攪拌,在塑料桶內放入適量的粘結劑和潔凈水,并將重量比設置為4:1。應用電動攪拌器進行攪拌,時間約為5min~7min,以保證膠粘劑質量符合規定要求,并靜置約5min 之后才可使用。在這一施工過程中,只需采用潔凈水,無須加入任何物質,如果制作完成的膠粘劑超過3h,則不得使用。
3.5.2 保溫板布膠
保溫板的對角線偏差必須嚴格控制在2mm 以內,以保證安裝的準確性和整體的美觀性。特別是在使用非標準尺寸的保溫板時,需根據設計要求進行精確加工。使用專業的工具刀和切割設備確保切割精度,保證每塊板材的加工誤差控制在1.5mm以內。采用平切方法,不僅可以確保板材尺寸的一致性,還能保證板面的平整性,避免后期造成熱橋效應。在施工過程中,還需特別注意網格布的粘貼工作。在伸縮縫、陽臺等特殊位置,應提前將網格布粘貼好,以增強抗裂性和耐久性。粘結砂漿應均勻涂布在基面上,網格布的粘貼寬度應控制在80mm 以內,確保每個部分都能被充分覆蓋。在聚苯板的處理上,施工后應將多余的網格布翻包至板的背面,保證固定效果和整體的一致性。在聚苯板粘貼施工中,需將粘結膠均勻涂抹在保溫板的周圍,形成寬約50mm的邊界,有效固定保溫板,防止其移動。粘結膠的厚度應控制在10mm 左右。對于標準尺寸的聚苯板,還應在板上均勻標記粘結點,膠體厚度同樣為10mm,點徑為100mm,以確保每個粘結點都能提供足夠的支持力。每個粘結點之間的距離應保持在200mm左右,保證板材之間的均勻粘結,提高整個保溫系統的穩定性和效果,如圖2所示。

圖2 聚苯板粘結點分布圖/mm
3.5.3 粘貼保溫板
在完成粘結點布膠工作后,及時在墻面的指定位置粘貼保溫板,防止膠體硬化導致粘結強度不符合規定要求。在粘貼保溫板之前,應仔細檢查墻面的平整度和干凈程度,確保無塵土、油漬或其他雜質。在粘貼過程中,使用水平尺和直角尺對保溫板進行正確的敲擊與擠壓處理,確保板材與墻面緊密結合,且保持平整。保溫板粘貼完成后,立即清理四周溢出的膠體,避免膠體硬化后影響外觀和密封性。如果在施工過程中發現聚苯板之間出現不齊整或出現縫隙,應立即使用聚氨酯發泡物料進行細致填補,防止熱橋的形成和保溫性能的下降。在粘貼保溫板時,應采取垂直方向并按照既定流程逐步進行,確保施工質量和效果。同時,保溫板的縱向接縫應錯開放置,錯開長度不少于200mm,避免熱橋和裂縫的產生。在實際施工中,從建筑的拐角位置開始粘貼保溫板,每塊板材的規格和尺寸都應當準確無誤。對于拐角和邊緣位置的板材,需進行精確切割處理,確保拐角位置的順直和整齊。此外,在安裝保溫板時,平整度誤差應嚴格控制在3mm以內,單層和垂直度的誤差應控制在5mm以內,而整體誤差應控制在20mm以內。在處理陰陽角位置時,應特別注意方正程度和垂直度誤差,誤差需控制在4mm以內,保證結構的準確性和美觀性。同時,接縫誤差應嚴格控制在1.5mm以內[4]。
3.5.4 錨固件處理
在安裝錨固件時,需在完成粘結層作業1d之后,或明確保溫板粘結質量符合規定之后,依據規定要求開展鉆孔作業,根據保溫板具體厚度確定鉆孔深度。將錨固件插入基層中時,針對一些不需要進行平整處理的地區,需采用U 型卡子。根據 “梅花” 形態設置錨固件。在安裝時,應對孔洞邊緣位置進行略微壓陷處理,之后再布置膨脹釘,當保溫板處于持平狀態后再擰入,同時還需設置自攻螺絲,使得墻面基體與膨脹釘有效連接,使板面保持平整,并涂刷一層界面劑。
以上作業完成之后,需進行驗收工作,并使用界面劑涂刷在膨脹釘和周圍50mm附近位置,以改善材料之間的粘結質量。當界面劑凝結之后,依據釘帽區域具體狀況,使用抹面砂漿進行找平,并與保溫板的高度保持一致,防止面層出現流墜、干縮的現象。在砂漿完全干燥后,需在保溫板上涂刷一層界面劑。
這一環節施工主要采用抹面砂漿,其具體成分為抹面膠漿、水泥等。在施工時,如果發生溫度較高的情況,在拌合砂漿時需加入小于總量5%的水,并進行連續攪拌,避免出現結塊。制作出的砂漿應在2h 之內使用完畢。在涂抹時,需對厚度進行嚴格控制,約為1.5mm,以保證墻面結構的均勻性,防止出現空鼓的情況。
3.5.5 埋設網格布
在大范圍埋設時,需沿著垂直方向進行拉直,同時彎曲面需緊貼墻體,采用抹刀開展壓鋪作業,使用抹面砂漿設施找平作業。在網格搭設時,接觸位置寬度需大于100mm,縱向區域的搭接寬度需高于80mm。在埋設網格布之前,需將洞口位置的角度設置為45°,并粘貼尺寸相對比較小的網格布。在對抹面層進行作業時,需采用抗裂砂漿[5]。
在處理完首層砂漿之后,需粘貼網格布,并靜置12h,待首層砂漿完全凝固、表面處于干燥狀態時,才可對下一層進行施工,砂漿厚度應控制在1mm~1.2mm范圍內,而抹面層需控制在3mm~5mm左右。在此施工流程完成之后,需對平整度進行全面檢查。另外,抗裂層和表面平整度誤差需控制在4mm以下,保溫層誤差需控制在3mm之內。
綜上所述,本文通過全面的分析和案例研究,充分展示出建筑外墻保溫技術在當代建筑行業中的重要作用。不僅詳細探討了各種外墻保溫技術的特點和應用,還通過具體的施工實例揭示了外墻保溫技術在實際工程中的有效性和價值。隨著對建筑能效和居住舒適度要求的不斷提高,需積極推進外墻保溫技術的優化和創新,提高建筑工程項目建設效益,為建筑行業的可持續發展做出貢獻。