新型建筑材料及建筑节能保温技术探究

新型建筑材料及建筑节能保温技术探究

李乾安

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摘要：随着城镇化进程的加速，建设工业的发展，各种新型技术和工艺不断涌现，给地区的经济发展带来了强大的动力。但是，它所带来的污染和能耗的矛盾也在不断地加深，不管是建筑材料的生产、建筑施工还是建筑的后期运营，建筑所产生的总能耗都不可低估。所以，需要应用新材料来提高建筑物的环境保护能力，降低建筑所产生的总能耗。

关键词：新建材；建筑节能；隔热技术

一、新型建筑材料的研究

随着生态文明建设和双碳目标的不断推进，中国的建筑节能和环保技术已经日趋完善，因此，新型的建筑节能和保温材料的品种也在不断地增加，目前技术体系比较成熟的主要有 EPS板、 XPS板、胶粉聚苯颗粒浆料等。其中，聚苯乙烯片材密度低，弹性好，密度在18千克-22千克/米3之间，不仅可防雨蚀，而且便于水分的流动。XPS聚苯板由聚苯乙烯树脂、添加剂等原材料组成，它的结构闭孔率可以达到99%以上，具有高的热阻，低的膨胀比，抗压强度可达150~500 k Pa，在长期的使用过程中，它不会因为雨水侵蚀、试剂腐蚀等而发生退化，也不会产生有毒物质，但是它的热稳定性比较差。通过现场混合，可灵活调节混合比例，搅拌完毕后，将其均匀地涂覆于基层，对周边防护结构构成“包围”，且对结构形态、尺寸影响较小。除了这些材料之外，目前在外墙保温体系中常用的还有酚醛泡沫板、复合发泡水泥板等。其中，前者的导热系数只有0.035 W/m· k，具有良好的隔热效果，其吸水率能够将其控制在7%以内，能够很好地满足建筑墙体的防水防潮要求。后者的耐火级别能够达到A1级，其热导率只有0.09 W/m· k，在一些具有很高防火需求的建筑项目中具有很好的适应性，但是它的总体质量比较大，其干密度高达350-600 kg/m3，所以在大多数时候它的用途都比较有限，可以根据具体的情况来选择。

二、常见的建筑外墙保温层

（一）聚苯泡沫板材

用于隔热的挤塑聚苯乙烯泡沫塑料板（XPS板材）。它是以聚苯乙烯为主要材料，再加上其他的助剂和高分子材料，在加热的过程中，将催化剂注射进去，再挤压成一种片材。XPS板材导热系数低，吸水率低，强度高，主要用于屋面，地面和湿度较大的场所。因其具有较高的弹性系数，在接合处容易出现应力集中而造成板件的损伤；由于胶合板的吸水率很小，当胶合板两边温度相差很大时，胶合板就会产生凝结，从而导致胶合板和胶合板之间的粘合不够紧密，产生气孔，从而导致胶合板的热力学性质下降。传统的含氟 XPS挤压板因其阻燃性能参差不齐，氟利昂等有害气体长期逸出，导致其在环境保护和阻燃性能上都不够好，而以CO2为起泡剂的 XPS挤压板在阻燃和环境保护上更具优势。

用模具成型的模塑聚苯乙烯泡沫板。聚苯板也称聚苯板，它是由聚苯板通过预先泡沫、熟化、模塑、干燥、切割而制成的。它是建筑，船舶，车辆，冷藏，冷冻等领域的一种良好的绝热材料。因其自重轻、保温效果好、切割方便等优点，可被大量应用于建筑外立面及保温线材的成形。该产品是当前我国应用最为广泛、综合性能最优的绝热材料。

（二） 泡沫玻璃

泡沫玻璃外保温体系由粘结层、泡沫玻璃绝热层、护面层和装饰层组成。其中，抹灰层的目的是对墙体基层进行平整，保证泡沫玻璃与墙体之间的粘接，而护面层的目的是加强保温体系的强度，避免漏水。发泡玻璃绝热层的厚度应根据墙体材料与墙体的能源需求而定。利用泡沫塑料作为隔热隔热层，或者与其他有机质作为隔热隔热层，可以有效抑制墙体的延燃。其主要特征为：其自身无毒性、无辐射，不会产生任何危害，对地基和地下水也不会产生任何影响，属于环境友好型建筑材料；不易燃，不吸水，适用于广泛的高温，普通的发泡体可适用于240-280℃的高温环境。抗风、抗衰老、抗鼠害、抗微生物腐蚀。可根据不同的配比及不同的泡沫工艺，来调节泡沫的体积、开孔及闭孔的孔隙度等特点。

（三）发泡水泥

泡沫混凝土的材料组成中，占很大比重的是钙质材料，如水泥、石灰、硅脂材料等，并加入适当的加气剂、外加剂等等，通过混合搅拌、浇筑成型、养护而形成的一种多孔材料。到了现在，泡沫混凝土是一种发展速度很快的建筑外墙外保温材料，从一九五二年起，我国就开始进行这种材料的生产，到现在，它已经是国内生产数量最多的一种了。这种材料分为两种，一种是现浇式，另一种是预制式。相对于一般的混凝土，这种材料具有更低的密度，更小的热导率，更好的保温作用，所以，以这种材料制成的轻质墙板，外墙保温材料在建筑的外墙节能材料中得到了大量的应用。随着泡沫塑料用量的增加，泡沫塑料的强度有所降低。

三、保温施工技术

（一）路基施工工艺

建筑外墙保温施工技术的使用，对建筑基墙的要求非常高，在使用该技术之前，必须保证外墙的清洁，这也是进行后续施工的一个重要保证。外墙面清洁整齐，能保证外墙面保温结构的稳固。这就需要建筑工人事先对基础墙面进行清扫，并对墙面的不平之处进行处理。另外，在施工之前，要进行技术指导，使施工人员对外墙保温结构有一个全面的认识，按照设计图纸，对变形接合处和各种伸缩缝的位置进行一一确定，并做好标注。

（二）抹面砂浆配制技术

向水中加入干粉料，根据购买的干粉料供应商所给出的配比，对水与干粉料的比例进行控制，通过搅拌器进行搅拌，使其黏度达到建筑施工要求。调配好的粉剂要在一定的期限之内用掉，因此在调配比例上要对用量进行适当的控制，以免调配过量造成浪费。

（三）安装技术

在建筑物的外立面上，如阴角处，阳角处，立竖向基准线，并对水平面进行弹条，以保证竖向参考线的垂直性、平面性。控制水平线，要求在弹水平面之上30 mm处进行，8层及8层以上的建筑，要求在大墙上防托架，18层以下的，要求隔层，超过18层的，要求每层都要设置。要保证水平，阳角，阴角都是平直的。在设置支架时，支架的间隔要控制在1~2米。当楼层高于24米时，上下两个楼层的间距应不能超过6米，而且要安装好铁质支架。在24米以下的地方，就没有必要安装固件了。如果是20米到40米，那么每2米就必须控制4个，如果是40米到60米，那么每2米就必须控制5个。在网格布的内侧支架上，支架下面还应采用具有防水和防火性能的隔热材料进行处理。在安装支架时，要根据具体的条件，根据钢板的厚度和扩展的螺栓的直径来确定。在做完以上工序之后，将石棉板材的位置标出在建筑物墙壁对应的地方，并根据建筑物墙壁上开孔的情况，对石棉板材进行布置，然后再寻找平层弹线。

结语

在实际操作过程中，要根据地区的气候特点，来选取合适的节能保温材料，对外保温层、夹心保温层、自保温体系等结构的性质特点有一个精确的掌握，以这些为依据，进行好的方案计划和技术指导，从前期准备、中期施工等各个环节着手，对产品进行质量控制，从而为提高建筑的环境保护性能打下一个良好的基础。

参考文献：

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[2]王智忠.新型建筑墙体材料及墙体保温技术分析[J].工程建设与设计,2021(11):6-8.

[3]薛涛,赵颖峰,袁慧雯,李海洲,刘彬,梁峙.新型建筑材料的节能保温及环保的研究[J].绿色环保建材,2020(12):7-8.