聚氨酯保温材料在外墙保温系统的应用张伟钊

张伟钊

黑龙江省建工龙涛建筑工程有限公司黑龙江省哈尔滨市150000

摘要：聚氨酯外墙内保温系统施工成本低、操作简单，但能耗高，尤其室内温度较低的时候，室内的热量会大量通过钢筋混凝土楼板传送到外侧，增加了供热设备的能耗。聚氨酯外墙外保温系统的保温效果更好，但由于聚氨酯保温材料较厚，在与墙体黏结的时候，会出现结构不稳定的现象。因此研究聚氨酯外墙保温系统的发展及应用对节约资源具有重要的意义。

关键词：聚氨酯外墙保温施工应用发展历程

节约能源已成为我国社会发展的一项重要国策，建筑节能在节约能源的系统工程中占有举足轻重的地位，经过多年的技术发展及工程实践，已有若干种保温材料及其体系可以成功应用于外墙外保温工程。现今我国外墙的保温技术主要为：聚氨酯系统、混凝土浇灌系统、胶粉聚苯颗粒保温浆料系统及贴板薄抹灰系统四大类。

一、慨况

建筑用硬泡聚氨酯保温材料传热系数为0.017-0.024，与其他保温材料相比，传热系数最低，保温性能最好。而且，经过改良的聚氨酯材料低烟、低毒，不污染环境，即使发生火灾，也因其有高效碳化层保护而对环境起到保护作用。同时，聚氨酯材料具有牢固的粘结性、稳定性、良好的材料覆盖性，不易出现外表墙面脱落、漏水等安全隐患，具有不透水性及隔音、吸振等辅助功能，是理想的绿色建筑材料。近年来，聚氨酯保温材料的消费量呈现出线性递增趋势。由于价格高，聚氨酯保温材料在我国建筑节能材料市场中占有率并不高，尚不足10%。但在国外，聚氨酯在建筑保温材料市场中占据相当大的份额，美国达57%、日本达32%。这说明我国聚氨酯保温材料的市场潜力巨大。业内预计，“十二五”期间我国外墙保温市场规模将达到1000亿元。而未来随着低碳经济发展路线的进一步推进，聚氨酯保温材料消耗将有广阔的增长空间。

二、聚氨酯硬泡外墙外保温工程设计技术要点

对于聚氨酯硬泡外墙外保温工程的设计，应结合建筑物所处地域的气候分区，按照国家规定的节能设计标准要求及具体工程项目的建筑节能技术要求、建筑结构类型及特点等．并经过技术经济比较后，给出聚氨酯硬泡外墙外保温系统的结构构造、保温层厚度指标等，并选择聚氨酯硬泡外墙外保温系统的施工方式。

三、铝塑板饰面现浇聚氯酯外墙保温系统

铝塑板具有良好的装饰效果，较高的强度和耐久性。利用铝塑板作为聚氨酯保温外墙的饰面材料，同时作为聚氨酯浇注模板，从而减少施工工序，降低工程造价，提高外墙保温性能和装饰效果的技术路线和施工工艺。浇注聚氨酯硬泡外墙外保温系统的构成：外墙基层、聚氨酯硬泡保温层、界面层、辅助刚性强化层及饰面层等，其施工工艺可分为可拆模板和置入式模板两种。可拆模板是浇注发泡聚氨酯后，将模板拆除再使用，模板作为重复使用的机具：置入式模板是浇注发泡聚氨酯后不拆除，模板成为聚氨酯泡沫的保护层也可称为饰面层。本试验采用自制置人式模板(800mm×600mmx50mm)，采用角钢(L45mm×45mmx5)焊接的铁质外框并通过螺丝将木质的内部模板与之连接到一起。在模板的两侧各焊两个连接件，通过内膨胀螺栓将其固定墙上。聚氨酯喷涂过后会产生较大体积膨胀为了防止木质模板因截面大而变形在底边设计两道支撑。为了增加聚氨酯和铝塑板之间的粘结在各个铝塑板上涂敷粘结剂。施工时首先检查墙面是否有浮灰、油污、空鼓及风化物等影响粘结强度的材料，如有将其清除。利用膨胀螺丝钉将铝塑板固定在墙上，然后开始人工进行浇注．浇注要均匀、平整，浇注3层(底层不计算在内)。浇注时从模板左面的上下两个边孔进行，浇注方向和样板的长度方向平行，当看到有膨胀聚氨酯从右面的边孔挤出时可以停止。浇注完成后的大样板置于温度为23℃±2℃、相对湿度为50％±5％的环境中熟化72小时，之后再进行后续作业嘲。在施工中应注意墙面的含水率低于8％，同时应保证模板的稳定性，防止浇注聚氨酯后模板脱落。此外，每次浇注聚氨酯的量不宜过大，以防装饰板变形或胀裂。

四、聚氨酯外墙内保温系统的应用

1.外墙内保温施工工艺。首先做好墙体的找平工作，并对基础层进行分析，确保基础层的黏结性能良好。按照聚氨酯保温材料的质量和厚度，进行分层次施工，其厚度应控制在15mm以内，防止质量过大。在聚氨酯保温层的表面上可以铺设钢丝网，提高其抗压能力。

2.外墙内保温系统的优点。施工一般在室内进行，不会造成安全隐患。施工时，聚氨酯外墙内保温材料的结构较稳定，安全性较高。聚氨酯的密度不需要太高，黏结性也不需要太大，因此施工成本比外保温系统低。聚氨酯外墙内保温的工艺简单，施工时只需要压实步骤，不会出现脱落问题，不会对建筑物的美观造

成任何影响，而且设计效率高。

3.外墙内保温系统的缺点。（1）易发生热桥反应，即外界冷空气通过混凝土结构进入室内，由于室内和室外温差较大，会在墙面上形成大量气泡，导致返潮现象，造成距聚氨酯外墙至少1m范围内的地板发生霉变和潮湿。（2）导致能耗增加。在冬天室外温度较低的时候，室内的热量会大量通过钢筋混凝土楼板传送到外侧，导致室内热量被大量消耗，增加了供热设备的能耗。（3）使房屋的使用面积减小。聚氨酯内保温材料的厚度较大，尤其在一些寒冷地区，使用的聚氨酯保温材料更厚，因此导致房屋使用面积减小。

五、聚氨酯外墙外保温系统的应用

1.外墙外保温施工工艺。首先对墙体进行找平处理，在墙体上涂抹一层界面剂，然后在不同层面涂抹砂浆。按照聚氨酯厚度的不同，涂抹不同厚度的砂浆。最后根据聚氨酯的厚度，在上面开凿小孔，将膨胀螺栓打入，铺设钢丝网和纤维网格，起到加固作用。

2.外墙外保温系统的优点。与传统的保温材料相比，聚氨酯保温材料是安装在外墙上，能够将外界的冷空气隔绝，从而能起到很好的保温效果。聚氨酯保温材料较厚，可以将整个建筑工程完全封闭，而且无论是无机保温砂浆还是保温板材，都含有较多颗粒和空隙，能有效起到隔声的作用。运用聚氨酯保温材料实现建筑物保温，能够将钢筋混凝土完全密封起来，使其内部温度变化受外界影响较小的同时还可减少与室外空气，腐蚀性气体、液体的接触，极大提高了结构稳定性。

3.外墙外保温系统的缺点。由于聚氨酯保温材料较厚，在与墙体黏结时，会导致结构不稳定，而且其抗压能力较差，在装饰外立面时只能选择质量较轻的材料。

4.部分新型聚氨酯建筑保温材料的应用。将不同保温材料结合在一起，形成溶液，再用喷枪喷射在聚氨酯外墙保温系统上，达到防水和保温一体化的目的。这种方法在一定程度上可减少聚氨酯保温材料的厚度，节省空间，而且还能够提高聚氨酯保温材料的隔水效果，防止大量水蒸气的侵入导致墙面出现印记，能够防止建筑保温系统出现渗漏的问题。塑料板比较美观，具有良好的装饰性能，其强度较高，抗压能力良好。使用铝塑板作为聚氨酯外墙的表面装饰，施工流程简单，工程成本较低，同时能够改善外墙的保温效果。聚氨酯保温材料在喷涂后，体积会膨胀变形，为避免模板因为变形而导致截面变大，应该先在模板的四周设计支撑力。要使聚氨酯保温材料与铝塑板之间的黏性加大，可以在铝塑板上涂一层黏接剂。使用螺钉将铝塑板固定在墙面上，然后浇筑。浇筑过程中要确保均匀，而且要确保墙面的平整，浇筑方向要与模板的方向保持一致，待看到膨胀的聚氨酯保温材料从边孔中露出为止。浇筑完成后，应该在常温条件下熟化。浇筑过程中，应该注意墙面的含水率，不能大于8%。

随着我国外墙保温技术的迅速发展，建筑节能的发展已经成为了首要问题，只有节能材料与保温技术相互结合才能发挥其较大作用。铝塑板饰面现浇聚氨酯外墙保温系统施工迅速，操作简单易控制，符合节能要求具有一定应用前景。

参考文献：

[1]赵艺.现场喷涂聚氨酯发泡外墙保温系统施工技术要点[J].青岛理工大学学报，2014，32（2）：137-140.

[2]曾涛.不同应用的聚氨酯外墙保温系统防火性能研究[J].建筑材料学报，2014（5）：843-848.