外墙保温材料类型选择应用的分析

外墙保温材料类型选择应用的分析

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摘要:近几年随着建筑行业的发展以及生活水平的提高,人们对于建筑的需求也正在呈现出多样化的趋势,像如外墙保温这样的细节也是越来越被人们所关注了。新型的楼房外墙保温材料不仅需要具备良好的保温效果,而且当火灾发生时也不能够变成助燃物。所以对于相关单位来说,在施工中要做到选择合适的外墙保温材料又不会对建筑物的整体使用埋下隐患,故此本文从这方面入手对外墙保温材料的选择以及应用做出了总结,希望能够对改善外墙保温工程的施工现状有所帮助。

关键词:外墙保温材料;选择;应用;分析

虽说在相关施工单位的不断推动之下,在国内建筑工程的保温工程施工质量以及材料的选择上有了很大的改观,但是其实这些保温材料其实都有难以克服的问题。最常见的就是材料开裂的问题,要应付我国北方的一些极端天气就需要保温材料有良好的稳定性,但是现实却很难做到这一点。而膨胀型聚苯板等有机保温材料大量使用的话又会造成资源的浪费,所以说在这样的大背景下如何选择保温材料并且让其发挥出最好的效果就成为了一个很重要的问题。

一、常用的建筑外墙保温材料的基本概述

目前市面上常用的建筑外墙保温材料主要有以下这几类:聚苯乙烯泡沫塑料(EPS);无机不燃改性聚苯保温板(AEPS);岩棉板。这三种材料适用的范围各不相同,而且各有优势和缺陷。

1、EPS板

这种保温板材是用聚苯乙烯材料进行发泡后制成的,所以说价格比较低廉,因此适用范围也比较广。因为聚苯乙烯材料的特性所以这种保温板材具有良好的隔热性,再加上近几年相关人员也在不断对这种材料进行改进,真空聚苯乙烯泡沫塑料板材就是在这样的环境下诞生的,所以EPS板已经成为建筑物外墙保温工程之中最常用的一种材料了。但是由此带来的废料污染问题却一直很让人们头疼,这种淘汰下来的EPS板材,依靠传统的降解方式是没有办法降解的。

于是有人开始尝试关于EPS板材再加工的工作,经过实验之后发现只要将废旧的EPS材料加工成轻骨粒,再用其配置成保温砂浆,之后再往砂浆之中加入粘合剂。经过这样加工之后的保温材料,其保温性以及隔热性都上了一个台阶,而且也增加了材料整体的韧性。于是现在市面上的EPS板材就有了传统聚苯乙烯材料制作的板材,真空聚苯乙烯泡沫塑料板材以及新型复合EPS板材这三种不同种类了,但是不管是哪种方式加工而成的EPS板,其防火性能似乎都没有太大的改善。

2、无机不燃改性聚苯保温板

这种保温材料是利用高分子技术,制作而成的防火保温板材。相比较EPS板,这种材料的防火效果非常好,所以说是一种针对性比较强的建筑物外墙保温材料。根据有关的测算标准,这种材料的防火效果已经达到了A级。因此随着人们对于建筑物安全性能的重视,这种保温材料逐渐走入了人们的视野,被越来越多的应用到各种大型建筑物的外墙保温工程之中。

无机不燃改性聚苯保温板在制作的过程中就抛弃了EPS材料的分子特性,在其中注入了全新的防火理念。具体的制作原理就是有机高分子在受热膨胀过程中带动无机分子向边缘运动,这是分子的自然运动。最终形成蜂窝状隔离仓,使每一个有机大分子的颗粒形成相对独立的防火个体,从而有效阻断了热量的传导和火焰的传播,达到了“准不燃”的效果。而且从这种材料的制造过程我们也可以看出,其具有良好抗压强度、抗冲击及稳定性,根据相关的实验数据我们可以得知这种材料的抗压强度已经达到了150-500KPa。

3、岩棉板

岩棉板是建筑物外墙保温工程之中常用的一种无机保温材料,在建筑外墙保温工程刚刚兴起的时候,岩棉板就已经被应用于各种建筑物的外墙之上了。但是因为其本身的吸收性较强,所以很容易会随着使用时间的推移而降低自身的保温效果。虽然岩棉板存在如此明显的缺陷,但是这种材料的整体状态非常稳定,不会在火灾中拉伸或者变形,所以说其防火效能也能够达到A级。岩棉板的熔点高于1千摄氏度,因此这种材料的导热系数非常低,在不考虑吸水量的影响下其具有很强的保温效果。

二、建筑物外墙保温材料具体应用分析

1、材料特性分析

为了更好的保证建筑保温工程的效果,对保温材料进行特性分析是非常有必要的,这能够帮助施工方在具体的施工之中更加合理的运用保温材料。首先需要进行材料成本以及结构模块等分析,这样能够在施工之中更好的控制材料的物理性能。而导热系数的分析是保证材料导热能力的关键,当然这还需要从保温材料的性质出发,可以对保温材料进行水分、固体以及空气中的导热实验,这样能够更直观的反映出材料的特性。

2、选择保温材料的具体原则

在分析完材料的特性之后,下一步要进行的就是根据工程的实际需要来选择合适的保温材料了。在选择的过程中,首先应该遵循的就是节能的原则,建筑物外墙保温工程是在原有土建工程之上进行的,所以说一定不能够脱离基础的土建工程。要注意不能够因为保温工程或者使用的保温材料而对周围环境造成影响,要本着绿色、环保的出发点来对待保温材料的选择。其次就是应该将本区域的年温度变化的范围作为一个材料选择的参考值,在既定的温度范围之内选择状况比较稳定的保温材料,从而延长建筑物外墙保温工程的使用年限。

最后需要说明的是材料的防火性能和导热性能应该作为一项单独的条件首先进行考虑,这两点毕竟才是建筑外墙保温工程的根本。具体来说材料的导入性能可以通过对导热系数的计算来确定,φ=-λA*(dt/dx)这就是导热系数的计算公式。其中φ为热流量,λ为导热系数,A为传热面积,dt表示微元厚度两面的的温差,dx表示微元厚度。另外,容重、防火等级以及强度这三个标准也是在选择材料的时候应该考虑的因素。还是以上文中提到的这三种保温材料来举例EPS板材的容重一般在30公斤以上,导热系数为0.042,防火等级一般在B级。而无机不燃改性聚苯保温板不管从防火性能还是导热系数来说,都是比较有优势的,这种材料的强度也优于EPS板材,这也是为什么现在很多建筑外墙保温工程都会选择使用这种材料的原因。而岩棉板这种材料在强度方面非常稳定,因此能够适应墙体外部的保温环境,具有很高的稳定性,如果下一步能够改变这种材料吸水性强的特性,也许能够扩大这种材料的使用范围。

三、外墙保温材料应用的难点

要想让外墙保温材料发挥其预定的效果,除了要重视材料的选择之外,其实施工过程中的一些细节也是能够影响到最终保温工程的效果的。这就决定了现有的保温工程的承接方要重视施工过程中细节的把握,要建立完善的监督与激励制度,完善内部管理,特别是施工现场的基本物料管理,对于能够影响施工效果的问题要及时做好应对措施。而相关的建筑施工方在选择外墙保温工程的合作方时也要注意对其资质的考察,如果不能自己动手,那么也应该将这部分工程承包给真正有能力的施工队伍。

【总结】外墙保温材料的选择与应用从某种程度上来说,其实是能够影响到最终的外墙保温工程的效果的。目前国内的建筑市场上流通的保温材料其实都存在着一定的问题,这也就制约了国内的建筑保温工程质量,使其很难有所提高。面对这样的现状,施工方能做的就是重视外墙保温材料的选择工作,上文是根据笔者的经验对建筑外墙保温材料相关的问题进行的总结,希望能够对改善建筑保温工程的施工现状有所推进。

参考文献

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[5]陈鹏刚.基于热工性能分析外墙干挂保温系统的生命周期成本[D].安徽建筑大学,2015.

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