第二节 土建类节能工程施工质量控制
学习目的：本节通过对保温材料及其辅助材料、外墙保温基本构造、外墙外保温系统及土建外围护结构施工质量控制要点的介绍，使学员能够熟悉浙江省常用的外墙外保温系统及其构造、常用材料作用及其性能指标，以及如何对外围护结构建筑节能施工过程中的质量进行控制。
一、外墙保温特点
外墙保温可采用不同的保温材料与基层墙体复合，构成外墙保温复合墙体，或采用具有较高热阻的砌体材料实现墙体自保温。复合墙体根据保温材料在墙体中的位置，主要有外墙外保温和外墙内保温。这两种外墙保温做法各有其优缺点。浙江在全国的气候分区中，属于夏热冬冷地区，目前主要墙体节能做法有外墙外保温、外墙内保温和墙体自保温。
其中，外墙外保温的应用最为广泛。
二、外墙外保温基本构造
外墙外保温系统主要是指由保温层、保护层（包括抹面层和饰面层）和固定材料（胶粘剂、锚固件等）构成并且适用于安装在外墙外表面的非承重保温构造总称。
所用保温材料不同、结构层表面平整度不同以及采用新技术、新材料应用时，构造形式也会有所变化，如出现找平层、保温层、抹面层和饰面层一体化等。
三、常用建筑保温材料及其产品
保温材料是指对热流具有显着阻抗性的材料或材料复合体。材料保温性能的好坏是由材料导热系数的大小所决定的。导热系数越小，则通过材料传达的热量越少，保温隔热性能就越好。材料的导热系数决定于材料的成分、内部结构、表观密度等，也决定传热时的平均温度和材料的含水量等。一般说来，表观密度越小导热系数就越小。但对于松散的纤维材料则不然（与压实情况有密切关系），当表观密度小于最佳表观密度时，导热系数随着表观密度减小而增大。只有当表观密度大于最佳表观密度时，才符合表观密度越小导热系数越小的规律。当材料成分、容重、平均温度、含水量等条件完全相同时，多孔材料的导热系数，随其单位体积中气孔数量的多少而不同。气孔数量越多，导热系数越小。松散颗粒状材料的导热系数，随其单位体积中颗粒数量的增多而减少；松散纤维材料的导热系数，则随纤维截面的减少而减少。当材料的成分、表观密度、结构等条件完全相同时，多孔材料的导热系数随着平均温度和含水量的增大而增大，随着温湿度的减少而减少。
用于建造节能建筑的各种保温材料统称为建筑保温材料，主要有屋面、墙面、地面保温材料及节能型门、窗（幕墙）。
（一）保温材料
保温材料的品种很多，一般均为轻质、疏松、多孔、纤维材料。按材质一般可分为无机保温材料、有机保温材料两大类，有机保温材料的保温隔热性能较无机保温材料好，但无机保温材料较有机保温材料耐久性好；按形态可分为纤维状、多孔（微孔、气泡）状、层状等。
目前常用的保温材料有：
1．膨胀珍珠岩
膨胀珍珠岩俗称珠光砂，又名珍珠岩粉，系以珍珠岩矿石经过破碎、筛分、预热，在高温（1260℃）中悬浮瞬间焙烧、体积骤然膨胀加工而成的一种白色或灰白色的中性无机砂状材料，颗粒结构呈蜂窝泡沫状，重量特轻，风吹可扬。膨胀珍珠岩具有表观密度小，导热系数小，低温隔热性能好、在常压或真空度下保冷性能好、吸声性能好，吸湿性小、化学稳定性好、无味、无毒、不燃烧、抗菌、耐腐蚀、施工方便等特点。膨胀珍珠岩是制作无机保温砂浆和建筑保温砂浆的主要原料。
2．无机保温砂浆
无机保温砂浆是以无机轻集料（憎水型膨胀珍珠岩、玻化微珠、闭孔珍珠岩、膨胀蛭石、陶砂等）为保温材料、以水泥等无机胶凝材料为主要胶结料并掺加高分子聚合物及其他功能性添加剂而制成的建筑保温干粉砂浆。它具有抗裂性强、防火等级高，耐冲击性能好，隔热性能优良、施工简易方便等特点。与无机保温砂浆相似的建筑保温砂浆的主要区别在于采用的轻质无机骨料不同。无机保温砂浆具有良好的耐久性，虽吸水率相对较大，便通过防水或憎水处理仍可以满足要求。特别适用于外墙内保温，也可用于外墙外保温。
3．岩棉
岩棉系以精选的玄武岩、辉绿岩为主要原料，外加一定数量的辅助料，经高温熔融后，由高速离心设备（或喷吹设备）加工制成的人造无机纤维，具有质轻、不燃、无毒、导热系数小、吸声性能好、绝缘、化学稳定性好、使用周期长等特点，是国内外公认的理想保温材料。其主要类型有岩棉板、岩棉毡、岩棉带、岩棉管壳等。
用于外围护结构建筑保温的岩棉主要是岩棉板。按生产工艺不同，岩棉板可分为沉降法岩棉、摆锤法岩棉和三维法岩棉。
4．泡沫塑料
泡沫塑料系以各种树脂为基料，加入发泡剂、稳定剂、催化剂等经加热发泡等工艺加工而成，是一种多孔状的轻质、保温、隔热、吸声、防震材料，适用于建筑工程的吸声、保温与绝热等。
泡沫塑料的种类很多，常以所用树脂取名。如：聚苯乙烯泡沫塑料、聚乙烯泡沫塑料、聚氯乙烯泡沫塑料、聚氨酯泡沫塑料等。
（1）胶粉聚苯颗粒保温浆料。胶粉聚苯颗粒保温浆料是由胶粉料和聚苯乙烯颗粒组成并且聚苯乙烯颗粒体积比不小于80%的保温浆料。
（2）膨胀聚苯板（EPS板）和挤塑聚苯板（XPS板）。膨胀聚苯板（EPS板）是由可发性聚苯乙烯珠粒经加热预发泡后在模具中加热成型而制得的具有闭孔结构的聚苯乙烯泡沫塑料板材。特点有：①质轻、保温、吸声、隔振性能好；②吸水性小，耐酸碱性好，耐低温性好，自熄型在明火离开后会自行熄灭；③透气性能较好，做外保温材料时易排出基层墙面的多余水分，不易产生湿胀；④容易加工，成本低。
（3）聚氨酯泡沫塑料。以A组分料和B组分料混合反应形成的具有防水和保温隔热等功能的硬质泡沫塑料，称为聚氨酯硬质泡沫，简称聚氨酯硬泡。其中A组分料是指由组合多元醇（组合聚醚或聚酯）及发泡剂等添加剂组成的组合料，俗称白料，是形成聚氨酯硬泡的必要原料之一。B组分料是指主要成分为异氰酸酯的原材料，俗称黑料，也是形成聚氨酯硬泡的必要原料之一。聚氨酯硬泡的特点为相对密度小、比强度高、具有独立闭孔、导热系数低、吸声隔振性能好、耐化学腐蚀等；缺点是紫外线照射容易变质，耐火性能很差，一般通过添加阻燃剂等方使其表面形成耐火保护层，隔绝氧气达到阻燃目的。
（二）保温辅助材料
1．界面处理剂
界面处理剂分为基层墙体界面处理剂和保温板界面处理剂。基层界面处理剂有基层墙体界面处理砂浆和聚氨酯防潮底漆等。保温板界面处理剂主要有膨胀聚苯板界面砂浆、挤塑聚苯板界面砂浆、聚氨酯界面砂浆、岩棉板界面砂浆等。
（1）基层界面砂浆（简称界面砂浆）。由基层界面剂、中细砂和水泥混合配制而成，用于提高胶粉聚苯颗粒与墙体的粘接力。
（2）聚氨酯防潮底漆。以聚氨酯为主要成膜物质，采用各种助剂调配而成，可有效防止水及水蒸气对聚氨酯发泡产生不良影响。
（3）聚苯板界面砂浆。由聚苯板界面剂、中细砂和水泥混合配制而成，以增强抹灰层、粘结层或钢筋混凝土墙体与聚苯板之间的粘接力。
（4）聚氨酯界面砂浆。由与聚氨酯具有良好粘接性能的合成树脂乳液、多种助剂、填料配制的聚氨酯界面剂与水泥混制而成，以增强抹灰层与聚氨酯保温层之间的粘接力。
（5）岩棉板界面砂浆。由防水乳液、填料、助剂与和中砂按一定比例混合制成的砂浆，用以提高岩棉板的表面硬度、粘结能力以及提高钢丝网的防腐粘结能力。
2．保温材料胶粘剂（1）聚氨酯胶粘剂。聚氨酯胶粘剂由粘合粉和固化剂两种组分构成，用于粘贴聚氨酯板材。
（2）聚苯板胶粘剂。由聚合物乳液和水泥等配制而成，用于把聚苯板粘贴在基层墙体上。
（3）聚苯板接缝用密封胶。由高分子聚合物和助剂、填料配制而成，用于聚苯板之间边角、企口搭接处的粘结。
3．抹面层材料
（1）抗裂砂浆。由弹性聚合物乳液、多种助剂配制而成的抗裂剂与中细砂和水泥混合配制而成，用于提高保温系统抗裂能力。
（2）耐碱玻纤网格布。由耐碱玻璃纤维制成，与抗裂砂浆配套使用，用于提高保温系统的抗裂能力和抗冲击能力。
（3）热镀锌钢丝网。与抗裂砂浆配套使用，用于提高面砖饰面外保温系统的抗裂能力和抗荷载能力，通过塑料锚栓将面层荷载传递到基层墙体上。
（4）塑料锚栓。由螺钉和带圆盘塑料膨胀套管两部分组成。金属螺钉应采用不锈钢或经过表面防腐处理的金属制成，塑料螺钉和带圆盘的塑料套管应采用聚酰胺、聚乙烯或聚丙烯等制成，不得使用再生材料。
4．高分子乳液弹性底层涂料
由高分子乳液加多种助剂配制而成，用在抗裂砂浆表面形成弹性防水保护层。
5．柔性耐水腻子
由弹性聚合物乳液、多种助剂、抗裂纤维、水泥、无机填料等配制而成。用于外墙饰面涂料底层的找平、修补，具有一定变形性能。
6．饰面层材料
（1）外保温饰面涂料。应与保温系统相容，其性能应符合国家及行业相关标准。
（2）饰面砖。外墙饰面砖应采用粘贴面带有燕尾槽的轻质产品，并不得带有脱模剂。
（3）面砖勾缝料。由具有优良粘结性及弹性的合成树脂、水泥、各种填料、助剂等配制而成，使用时加入25%（质量比）左右的水搅拌均匀。
（三）节能型门窗
节能型门窗主要是指能够隔热断桥的节能门窗以及所用的玻璃。
塑钢节能门窗所用型材有：木－金属复合型材、塑料型材、隔热铝合金型材、隔热钢型材、玻璃钢型材等。
节能门窗所用的玻璃有：吸热玻璃、镀膜玻璃（包括热反射镀膜、Lｏｗ－E镀膜等）、中空玻璃（包括吸热中空玻璃、镀膜中空玻璃等）。
四、浙江省常用外墙外保温系统
浙江省有其自身的地方特色，目前使用较多的外墙外保温系统有：
（一）板材类外墙外保温系统
该系统以聚合物砂浆作胶粘剂，将板材（主要有EPS板、XPS板、聚氨酯板、岩棉板等）固定在墙体外侧（需要时也可用锚栓做辅助固定），并在外表面做聚合物砂浆薄抹灰玻纤网格布（热镀锌钢丝网）保护层和饰面层。胶粘剂与基层墙体粘结强度不小于0．60MPａ，与板材的粘接强度不小于0．10MPａ。玻纤网格布耐碱断裂强力不小于750N／50mm，耐碱强力保留率≥50%。系统抗风压值不小于风荷载设计值，经耐候试验后，系统表面不出现渗水裂缝、空鼓、起皮、剥落。底层墙面和门窗口易受碰撞部位抗冲击10J级，二层以上墙面3J级。适用于民用建筑混凝土或砌体外墙外保温工程（符合JG149－2003的技术要求）。
（二）喷涂硬泡聚氨酯外墙保温系统
该系统硬泡聚氨酯是一种优良的保温材料，喷涂的硬泡聚氨酯与一般墙体材料粘结强度高，与基层墙体形成一个有机的整体，无接缝、无空腔，减少了风压特别是负风压对高层建筑外墙外保温系统的破坏。硬泡聚氨酯泡沫材料有优良的防水性能，能很好地阻断水的渗透，使墙体保持良好、稳定的绝热状况。采用的聚氨酯防潮底漆具有防潮、防水透气的作用，特别是在潮湿的雨季，基层新墙体完工后风干不彻底，以及基层墙体有流水残痕等情况下更具效果，而且能有效防止基层墙面上残留的浮灰对保护层附着力的影响。聚氨酯界面砂浆采用高分子乳液复配适量的无机胶凝材料配制而成。界面砂浆同时对硬泡聚氨酯表面和无机抹面材料都具有很好的粘结效果。
（三）胶粉聚苯颗粒保温浆料外墙外保温系统
该系统是将胶粉聚苯颗粒保温浆料抹在墙体外侧作为保温层，并在外表面做玻纤网格布（或热镀锌钢网）聚合物抗裂砂浆保护层和饰面层。由于保温浆体材料的导热系数偏大，用于内保温受热桥影响很大，同时大多数保温浆体材料质量不稳定，现场工程质量难以保证；在工程上可接受的保温层厚度范围内，单独使用很难符合民用建筑节能设计标准中对外墙平均传热系数限值的规定。建设部第659号公告已经在有些地区限制使用：除楼梯间墙、地下室及架空层顶板外不得用于寒冷地区和严寒地区内、外保温，夏热冬冷地区不宜用于内保温。
（四）无机保温砂浆外墙外保温系统
该系统是将无机保温砂浆抹在墙体外侧作为保温层，并在外表面做抹面层和饰面层。适用于夏热冬冷和夏热冬暖地区民用建筑的混凝土或砌体外墙外保温工程。但同胶粉聚苯颗粒保温系统一样存在现场施工质量难以控制等问题，施工过程须加强过程控制，并切实采取措施防止保温层开裂等质量通病。
五、常用墙体保温工程施工流程及施工工艺要点
（一）施工流程
1．有机板材类薄抹灰外墙外保温系统
有机板材类薄抹灰外墙外保温系统施工流程基本相同，目前工程中常用的有机板材类薄抹灰外墙外保温系统主要有：膨胀聚苯板（EPS）薄抹灰外墙外保温系统、挤塑聚苯板（XPS）薄抹灰外墙外保温系统、硬泡聚氨酯板（PU）薄抹灰外墙外保温系统。现以EPS板为例介绍施工流程。
（1）涂料系统
检查校平→钉锚固钉→填塞板缝→打磨找平→抹第一遍抹面胶浆＋铺压耐碱玻纤网格布＋抹第二遍抹面胶浆→涂刷高分子乳液弹性底涂→刮柔性耐水腻子→面层涂料施工
