建筑節能保溫隔熱材料應用及工程監理建議

任普亮1 李亞濤2

(1、陜西省建筑科學研究設計院710082西安；2、陜西建科建設監理有限責任公司  710082西安)

    隨著我國建筑節能工作的不斷發展，眾多品種的保溫隔熱材料不斷涌現，同時一些保溫隔熱材料由于其保溫性能差等原因逐漸被市場淘汰。選擇適合的保溫隔熱材料不僅能達到節能保溫的目的，還能延長建筑物的壽命，反之影響甚至縮短建筑物的壽命。

    根據保溫隔熱材料在圍護結構的使用部位不同，分為外墻內保溫隔熱材料和外墻外保溫隔熱材料；根據節能保溫材料的狀態不同分為板材(固體)保溫隔熱材料和漿體保溫隔熱材料。由于不同狀態的板材和漿體保溫隔熱材料可同時應用于外墻內保溫和外墻外保溫。因此，本文主要側重以保溫材料的形態表現來詳細闡述。

1、板材保溫隔熱材料

    板材保溫隔熱材料，可以在外墻外保溫工程中使用，也可以在外墻內保溫工程中使用。板材保溫隔熱材料的保溫主體可以是聚苯乙烯板(發泡型和擠出型)、聚氨酯板(發泡型)、巖棉板、玻璃棉板等不同材料。

    板材保溫隔熱材料又可近一步細分為單一型和系統型保溫隔熱材料，在應用過程中應注意以下問題：

    1.1單一型保溫隔熱材料，是指獨立的單一保溫隔熱材料，它是保溫工程的主體，在使用過程中需要其它材料的配合。目前單一的保溫隔熱板材主要包括聚苯乙烯板(普通發泡型和擠出型)、聚氨酯板(發泡型)、巖棉板、玻璃棉板。在使用中應注意的主要項目有：

    (1)表觀密度(kg／m3)：材料的表觀密度在一定程度上影響其導熱系數，一般來說，表觀密度越大，導熱系數也大，強度越高。表觀密度不合格的材料將直接導致其物理性能下降，如強度，尺寸穩定性等。

    (2)壓縮強度(MPa)：指試件在10％變形下的壓縮應力。它關系到該面層系統的耐久性和耐沖擊性。

    (3)導熱系數(W／(m.K))：這一技術指標是關系工程保溫效果的關鍵指標，一般而言，實驗室的測試是在板材烘干至恒重時測試的，而材料的應用是在空氣中含有一定濕度的條件下使用的，因此，使用時要乘以一定的系數。

    (4)尺寸變化率(mm)：尺寸變化率大的材料將引起該系統面層的開裂。

    (5)水蒸氣透系數[ng／(Pa.m.s)】：該性能決定了對水蒸氣透過的性能，在一定程度上決定了墻面的結露與否。

    (6)氧指數：尤其在外墻內保溫工程中應用時須考慮，否則防火不能達標。一般選擇阻燃型保溫板材。

    1.2系統型保溫隔熱材料

    系統型保溫隔熱材料是指將單一保溫隔熱材料與其它輔助材料復合而成為一個系統。系統型保溫隔熱材料可分別用于外墻外保溫系統和外墻內保溫系統。

    1.2.1外墻外保溫系統：擠出型聚苯乙烯板(或發泡型聚苯乙烯板)等有機高分子材料、膠粘劑和必要時使用的錨栓、抹面砂漿(抗裂型)、耐堿玻纖布組成。在使用中應注意的主要項目有：

    (1)傳熱系數：系統保溫材料與主體結構復合后的保溫效果受施工質量和環境溫濕度的影響而有所改變，因此要實地現場測試，掌握其實際效果。根據建設部《民用建筑節能熱工設計規范》JGJ 26-95和各地《細則》要求為指標，不得低于其限值；

    (2)防水性、耐凍融、耐候性、耐沖擊、抗風壓：做為外墻外保溫，其飾面直接與外界環境接觸，必須抵抗雨水、凍融、沖擊和強風等不良因素的侵襲。其主要性能要求包括(表1)：

表1外保溫系統項目性能指標UGl49--2003)

    與外保溫系統配套的膠粘劑的拉伸粘結強度應大于0.60MPa，耐水后拉伸粘結強度應大于0．40MPa，可操作時間1.5h～4.Oh。耐堿玻纖網布的斷裂強力(經、緯向)應一>750N／50mm，耐堿后的斷裂強力保留率(經、緯向)50％。單個錨栓抗拉承載力I>0.30kN。1.2.2內保溫系統：包括擠出型聚苯乙烯板(或發泡型聚苯乙烯板、發泡聚氨酯板)等有機高分子材料加粘接劑、玻纖布、GRC保溫板(聚苯乙烯板泡沫水泥砂漿)、巖棉夾心保溫板等。

    內保溫在使用中應注意的主要項目有：導熱系數、水蒸氣透濕系數、吸水率、收縮率、氧指數，原因同上。

2、漿體保溫材料

    漿體保溫材料主要用于外墻內保溫，也可用于隔墻和分戶墻的保溫隔熱，目前也可見應用于外墻外保溫。漿體材料有二種類型，一種是以膨脹珍珠巖顆粒、海泡石等無機硅酸鹽為主加以膠凝材料、纖維材料，經過一定的生產工藝復合而成的輕質保溫材料。另外一種是以聚苯泡沫顆粒等有機高分子材料加以膠凝材料、纖維材料，經過一定的生產工藝復合而成的輕質保溫材料。使用時現場攪拌均勻后以漿體抹在基層上。

    2.1用于內保溫和隔墻：由于目前漿體保溫材料沒有統一的國家標準，各廠家通常依照自己實際情況制訂企業標準，對實際工程應用控制造成很多混亂。鑒于此，對各個廠家匯總后有以下指標(見表2)：

表2外墻內保溫材料性能指標

    2.2用于外墻外保溫：由漿體保溫材料、鋼絲網、抗裂抹面砂漿、膠粘劑和一定單位面積數量的錨栓組成一個統一的保溫隔熱系統。目前該體系外飾面可用涂料和粘貼外墻飾面磚。用于外墻外保溫時應考慮表3所列指標，同時應重點考慮系統整體的保溫隔熱性、耐候性、抗風壓、耐凍融、耐沖擊等各種特性。

表3外墻外保溫材料性能指標

3、內、外保溫隔熱工程的特點以及監理過程中應注意的問題

    最早的保溫隔熱工程主要側重于外墻內保溫，近年來隨著建筑技術的不斷進步，外墻外保溫逐漸展開并得到廣泛應用。相對于傳統的外墻內保溫系統，外墻外保溫系統具有以下特點：

    3.1保護主體結構，延長建筑物壽命。

    由于保溫層在建筑物結構外側，緩沖了因溫度變化導致結構變形產生的應力，避免了自然環境冷熱、干濕循環造成的結構破壞，減少了空氣中有害氣體和紫外線對維護結構的侵蝕。

    3.2基本消除“熱橋”影響，減少了保溫材料的使用量。使內墻體“凝露”得到改善，有利于室溫保持穩定。

    3.3增加房屋的使用面積，利于室內裝修和重物懸掛。外墻外保溫目前應用于工程實際時應特別注意的問題有：安全性、穩定性和耐久性。

    對于具體工程監理來說，首先要根據具體工程實際情況結合設計要求，尋找出最適合的保溫隔熱材料和施工方案。其次在保溫材料進廠時應嚴格控制其質量，要求提供有進廠復檢報告，并主要控制其導熱系數、密度和抗壓強度(內保溫)及粘接強度(外保溫)，條件許可時可依照標準多增加控制項目。最后在施工過程中嚴格監理，依照其施工工藝要求及時檢查各個步驟，限制因施工引起的保溫隔熱性能降低。

參考文獻：

[1]行業標準《膨脹聚苯板薄抹灰外墻外保溫系統》 JGl49--2003

[2]{zL膠粉聚苯顆粒保溫材料》外墻外保溫技術問答(第二版)  建設部科技發展促進中心  北京振利高新技術公司

(本文來源：陜西省土木建筑學會  文徑網絡：文徑 尹維維 編輯  劉真 審核)