外墙外保温技术概述

外墙外保温技术概述外墙外保温技术概述 当今世界 由于对节约能源与保护环境的需求不断提高 建筑围护结构的保温也在 日益加强 其中又以外墙外保温的发展最为迅速 尽管在 16 世纪的欧洲就已有外墙外保 温技术出现 但只是在 1973 年世界性的石油危机以后 外墙外保温技术在许多国家得 到了长足的发展 现在 在许多发达国家 往往有几十种外墙外保温体系争奇斗艳 逐鹿 市场 使保温效果越来越好 建筑质量日益提高 十几年来 随着我国建筑节能工作的不断提高 在学习和引进国外先进技术的基础 上 我国也加强了外墙外保温技术的研究开发工作 出现了多种体系的外墙外保温技术 在一些省市的多项工程中得到了成功的应用 并且很好的解决了裂缝 空鼓等质量问题 与此同时 多种国外先进的外墙外保温体系也纷纷向国内介绍传播 期盼在我国建筑市场 占据一席之地 在这样的条件下 我国的外墙外保温市场正日益繁荣 外墙外保温已成为 我国一项重要的基本建筑节能技术 一 外墙外保温简介 定义 建筑物外墙外侧现场施工或预制装配的复合保温层 特点 保温 节能 增加建筑使用面积 消除建筑物冷热桥现象 装饰性强 对建 筑物有保护作用 有效发挥保温材料的功效 满足 民用建筑节能设计标准 采暖居住建 筑部分 JGJ 26 95 规定的达到建筑节能 50 时对墙体保温的要求 二 外墙外保温结构体系的分类 1 钢丝网架聚苯板后挂体系 2 钢丝网架聚苯板与主体结构一次浇注成活体系 即高层住宅现浇混凝土外墙外保温有 网体系 3 聚苯板与主体结构一次浇注成活体系 即高层住宅现浇混凝土外墙外保温无网体系 4 叠合式外墙外保温体系 5 保温涂料 玻纤网格布 聚合物砂浆体系 6 聚苯板 玻纤网格布 聚合物砂浆体系 三 外墙外保温的优越性 对外墙进行保温 无论是外保温 内保温还是夹层保温 都能够降低墙体的导热系数 使 室内气候环境有所改善 然而 采用外墙外保温则效果更加良好 其原因是 1 外保温可以避免产生热桥 过去 外墙既要承重又要起保温作用 外墙厚度必然较厚 采用高效保温材料后 墙体得以减薄 但如果采用内保温 主墙体越薄 保温层越厚 热 桥的问题更趋于严重 在寒冷的冬天 热桥不仅回造成额外的热损失 还可能外墙内表面 潮湿 结露 甚至发霉和淌水 而外保温则不会出现这种问题 由于外保温避免了热桥 在使用同样厚度的保温材料条件下 外保温要比内保温的热损失减少 1 5 从而节约了能 源 2 在进行外保温后 由于内部的实体墙热容量大 室内蓄存更多的热量 使诸如太阳辐 射或间歇采暖造成的室内温度变化减缓 室温较为稳定 生活较为舒适 也使太阳辐射的 热能 人体散热 家用电器及炊事散热等因素产生的热量得以充分利用 有利于节能 而 在夏季 外保温能减少太阳辐射热的进入和室外高气温的综合影响 使外墙表面和室内空 气温度得以降低 可见 外墙外保温有利于建筑冬暖夏凉 3 由于采用外保温 内部的砖墙结构或混凝土受到保护 可以减少温度应力对墙体结构 的破坏 能最大限度的延长建筑物的使用寿命 4 采用内保温的内墙难以安装物件 还有在旧房改造时 从内侧保温存在施工扰民等诸 多麻烦 产生不必要的纠纷 同时还会减少使用面积 而外保温则可以避免此类问题的发 生 外墙进行装修时 加做外保温是最经济 最有利的时机 5 外保温可以使建筑物更为美观 特别是在旧房改造时 外保温能使建筑物面貌大为改 观 6 外保温应用范围十分广泛 无论是民用建筑 工业建筑 还是低层 高层均能使用 四 外墙外保温体系的组成 所谓外墙外保温 是指在垂直外墙的外表面上建造保温层 该保温层对于外墙的保温效果 明显 其热阻值要超过 1m2 K W 还必须能满足水密性 抗风压以及温湿度变化的要求 不致产生裂缝 并能抵抗外界可能产生的碰撞作用 还能与相邻部位 如门窗洞口 穿墙 管道等 之间以及在边角处 面层装饰等方面 均能得到适当的处理 由于各外墙外保温 体系不同 其材料 构造和施工工艺有一定的差别 外墙外保温体系大致由以下部分组成 1 粘结材料 该粘结材料是指用于墙体与保温层之间的粘结 该材料必须符合以下要求 固化好 可操作性好 具有较强的粘结力 水蒸汽渗透性强 并且具有防水功能 防止偶 然遇水冻融而损坏 确保整个系统的牢固性和稳定性 实验项目 性能要求 拉伸粘结强度 Mpa 与墙体表面水泥砂浆 原强度 0 60 耐水 0 40 拉伸粘结强度 Mpa 与 EPS XPS 板 原强度 0 10 破坏界面在 EPS XPS 板上 耐水 0 10 破坏界面在 EPS XPS 板上 可操作时间 h 1 5 4 0 粘结材料的性能要求 表 1 2 保温层 应采用导热系数低的高效保温材料 其导热系数一般小于 0 5W m K 并且吸 湿率要低 收缩率小 为此 可采用的保温材料有 膨胀聚苯乙烯 EPS 板 挤塑聚苯 乙烯 XPS 板 岩棉板等应用得较为普遍 挤塑聚苯乙烯 XPS 板具有极低的导热系 数 0 028w m k 还有抗压 抗老化 轻质 高强度及优越的抗湿性能 是目前世界上 最好的保温材料之一 表观密度 导热系数 吸水率 拉伸强度 氧指数 厚度偏差 kg m W m k v v mPa mm 18 20 0 041 6 0 1 30 2 膨胀聚苯乙烯 EPS 板的性能要求 表 2 EPS 板符合 GB10801 89 标准中 ZR 阻燃型第一类要求 3 面层 抹面胶浆 保温板的表面抹面胶浆有不同的做法 大致可分为聚合物砂浆 普通水泥砂浆 还有的则用龙骨上吊挂薄板覆面 虽然各种面层做法不同 但是必须符合 抗裂性好 成膜好 防水性能好 耐侯性强 干燥收缩率低等特点 鉴于上述要求 聚合 物砂浆做法是目前较好的做法 聚合物砂浆分类 a 单组份 干粉类 707 固 b 双组份 第一类 丙烯酸 脂 类 推荐使用 第二类 707 液 推荐使用 第三类 1799 1899 2099 第四类 107 108 实验项目 性能要求 拉伸粘结强度 Mpa 与聚苯乙烯板 原强度 0 10 破坏界面在聚苯板上 耐水 0 10 破坏界面在聚苯板上 耐冻融 0 10 破坏界面在聚苯板上 柔韧性 抗压强度 抗折强度 水泥基 3 0 开裂应变 非水泥基 1 5 可操作时间 h 1 5 4 0 聚合物砂浆性能要求 表 3 4 耐碱玻纤网格布 耐碱玻纤网格布为面层的加强材料 其作用为改善面层的机械强度 保证其连续性 分散面层的收缩应力和温度应力 避免应力集中 防止面层出现裂纹 网 格布必须介于底层面层与外部面层之间 外部不得裸露 不能与外界水分接触 因网格布 受潮后 其极限强度回明显降低 耐碱玻纤网格布在保温面层中起 软钢筋 的作用 其 性能指标应符合 耐碱玻璃纤维无捻粗纱 JC T527 94 中对耐碱性的要求 经 100 氢氧化钙饱和溶液浸泡 h 后 单丝断裂强度保留率不小于 75 网孔尺寸为 3 5mm 3 5mm 5mm 5mm 宽度 90cm 含塑量 10 每平方米重量不低于 175 克 单根纱线径向断裂强度 120N 每平方米用量 1 1 平方米 5 热膨胀保温板专用锚固钉 热膨胀保温板专用锚固钉分为锤击式锚固钉和回拧式锚钉 两种 主要用于当外墙外保温体系中的保温板是 XPS 板时 当建筑物对外墙外保温体系有 加固要求时 风力过大或建筑物风洞等部位 超高层 高层建筑物和一般建筑物的外角接 点部位 试验项目 技术指标 单个锚栓抗拉承载力标准值 kN 0 30 单个锚栓对系统传热增加值 W K m2 0 004 热膨胀保温板专用锚固钉性能要求 表 4 6 饰面层 外墙瓷砖 外墙涂料等 但是外墙饰面层为外墙瓷砖时单位平方米瓷砖重量 不得高于 25 公斤 五 对外墙外保温体系的质量要求 保温效能是外墙外保温质量的一个关键性的指标 为此 应按所用材料的实际热工性能 经过热工计算得出足够的厚度 以满足节能设计标准对当地建筑的要求 与此同时 还应 采取适当的建筑构造措施 避免某些局部产生热桥 一般来说 永久性的机械锚固 临时 性的固定以及穿墙管道 或者外墙上的附着物的固定 往往会产生热桥 在设计和施工中 应力求使此种热桥对外墙的保温性能不会产生明显的影响 在采用钢丝网架 聚苯乙烯或 岩棉板组合的保温材料时 其热工性能参数 应根据实际测试结果计算 确定其必要的厚 度 另外 外墙外保温体系必须防火 防水 耐冲击 其耐久性应达到 25 年以上 所有 的材料相互之间必须彼此相容 均应符合有关国家标准的质量要求 六 外墙外保温的施工 1 作业条件 气温及基层表面温度均必须为 2 以上 且该温度须保持 24 小时 2 材料储运 储运聚苯乙烯板的底面应平整坚实 并离开地面 上有覆盖 应避免聚苯 乙烯板与溶剂或含有挥发性有机物如煤焦油 沥青等物接触 聚苯乙烯板切忌接近明火 火源或 电焊处所 膨胀聚苯乙烯 EPS 板除符合表 2 的性能要求外 还应在自然条件 下存放 6 周或蒸汽 60 养护 5 天后方可使用 其他材料应储存在干燥的条件下 应有覆盖 并注意材料防止受冻及过热的要求 3 基层处理 无论是新建建筑还是建筑物改造其基层均不得有影响粘结的物质 表面必 须清洁 干燥 平整 不得含又粉化物 脂 油等物 新涂抹的抹灰层必须干燥硬化 旧 建筑物表面的抹灰层应与主墙体结合牢固 无脱落 空鼓现象 4 保温板粘贴 保温板粘贴分为点粘法和条粘法 保温板的粘贴应从外墙底部边角处开 始 依次粘贴 相邻板材互相靠紧 对齐 上下板之间要错缝排列 墙角处板材之间要咬 口错位 保温板的粘结剂应按规定配料并搅拌均匀 然后将和易性好的粘结剂涂抹在保温 板的底面 立即将板就位粘贴 粘贴时应轻揉 均匀积压 并随时用托线板检查垂直平整 板与板之间挤紧 碰头缝处不抹粘结剂 及时清除挤出的粘结剂 板间不留间隙 如出现 间隙 应用相应宽度的保温板填塞 5 面层施工 检查保温板表面要平整 不规则之处要进行打磨 并将保温板表面清理干 净 外墙外保温面层剂应按规定配料并搅拌均匀 然后将和易性好的面层剂均匀涂抹在保 温板表面 面积要略