建筑外墻保溫施工技術(shù)和節(jié)能材料分析

劉富春　鄒立峰

摘 要：文章分析了建筑中常使用的外墻保溫技術(shù)，對(duì)保溫材料的選取以及施工方法作了詳細(xì)的闡述，供大家參考。

關(guān)鍵詞：外墻保溫；建筑節(jié)能；保溫材料

1 前言

隨著國民經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，我國人民的生活水平普遍提高，人們對(duì)于住房的消費(fèi)需求也在快速增長，住宅建設(shè)已經(jīng)成為我國國民經(jīng)濟(jì)的一個(gè)新的增長點(diǎn)?？梢灶A(yù)計(jì)，在今后很長一段時(shí)間內(nèi)，我國住宅建設(shè)還有較大的增長，與此同時(shí)，人們對(duì)住宅的舒適性也會(huì)提出更高的要求，居民家庭將大量購置空調(diào)和采暖設(shè)備，大中城市則以發(fā)展集中供暖為主，而這一切都須以消費(fèi)大量能源為前提。我國是人均資源短缺的國家，能源緊缺是制約我國經(jīng)濟(jì)發(fā)展的主要矛盾，因此，建筑節(jié)能就成為緩解我國能源緊缺矛盾、改善人民生活環(huán)境質(zhì)量、減輕環(huán)境污染、實(shí)行可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略目標(biāo)的關(guān)鍵一環(huán)。推廣建筑節(jié)能將是我國發(fā)展住宅建設(shè)的一項(xiàng)長期國策。目前，在建筑中常使用的外墻保溫主要有內(nèi)保溫、外保溫、內(nèi)外混合保溫等方法，下面就三種保溫方法進(jìn)行論述。

2 外墻內(nèi)保溫技術(shù)分析

外墻內(nèi)保溫就是在外墻的內(nèi)側(cè)使用苯板、保溫砂漿等保溫材料，從而使建筑達(dá)到保溫節(jié)能作用的施工方法。該施工方法具有施工方便、對(duì)建筑外墻垂直度要求不高、施工進(jìn)度快等優(yōu)點(diǎn)。在2001年外墻保溫施工中約有90％以上的工程應(yīng)用內(nèi)保溫技術(shù)。

然而，外墻內(nèi)保溫所帶來的質(zhì)量問題也隨之而來。外墻內(nèi)保溫的一個(gè)明顯的缺陷就是結(jié)構(gòu)冷（熱）橋的存在使局部溫差過大導(dǎo)致產(chǎn)生結(jié)露現(xiàn)象。

另外，在冬季采暖、夏季制冷的建筑中，室內(nèi)溫度隨晝夜和季節(jié)的變化幅度通常不大（約10℃左右），這種溫度變化引起建筑物內(nèi)墻和樓板的線性變形和體積變化也不大。但是，外墻和屋面受室外溫度和太陽輻射熱的作用而引起的溫度變化幅度較大。

當(dāng)室外溫度低于室內(nèi)溫度時(shí)，外墻收縮的幅度比內(nèi)保溫隔熱體系的速度快；當(dāng)室外溫度高于室內(nèi)氣溫時(shí)，外墻膨脹的速度高于內(nèi)保溫隔熱體系，這種反復(fù)形變使內(nèi)保溫隔熱體系始終處于一種不穩(wěn)定的墻體基礎(chǔ)上，在這種形變應(yīng)力反復(fù)作用下，不僅使外墻易遭受溫差應(yīng)力的破壞，也易造成內(nèi)保溫隔熱體系的空鼓開裂。

內(nèi)保溫影響居民的二次裝修，內(nèi)墻懸掛和固定物件也容易破壞內(nèi)保溫結(jié)構(gòu)。內(nèi)保溫在技術(shù)上的不合理性，決定了其必然要被外保溫所替代。

3 內(nèi)外混合保溫技術(shù)分析

內(nèi)外混合保溫，是在施工中外保溫施工操作方便的部位采用外保溫，外保溫施工操作不方便的部位做內(nèi)保溫，從而對(duì)建筑保溫的施工方法。

從施工操作上看，混合保溫可以提高施工速度，對(duì)外墻內(nèi)保溫不能保護(hù)到的內(nèi)墻、板同外墻交接處的冷（熱）橋部分進(jìn)行有效的保護(hù)，從而使建筑處于保溫中。然而，混合保溫對(duì)建筑結(jié)構(gòu)卻存在著嚴(yán)重的損害。外保溫做法部位使建筑物的結(jié)構(gòu)墻體主要受室內(nèi)溫度的影響，溫度變化相對(duì)較小，因而墻體處于相對(duì)穩(wěn)定的溫度場(chǎng)內(nèi)，產(chǎn)生的溫差變形應(yīng)力也相對(duì)較小；內(nèi)保溫做法部位使建筑物的結(jié)構(gòu)墻體主要受室外環(huán)境溫度的影響，室外溫度波動(dòng)較大，因而墻體處于相對(duì)不穩(wěn)定的溫度場(chǎng)內(nèi)，產(chǎn)生的溫差變形應(yīng)力相對(duì)較大。局部外保溫、局部內(nèi)保溫混合使用的保溫方式，使整個(gè)建筑物外墻主體的不同部位產(chǎn)生不同的形變速度和形變尺寸，建筑結(jié)構(gòu)處于更加不穩(wěn)定的環(huán)境中，經(jīng)年溫差結(jié)構(gòu)形變產(chǎn)生裂縫，從而縮短整個(gè)建筑的壽命。

工程保溫做法中采用內(nèi)外保溫混合使用的做法是不合理的，比做內(nèi)保溫的危害更大，該方法已很少使用。

4 外墻外保溫技術(shù)分析

適用范圍廣。外保溫不僅適用于北方需冬季保溫地區(qū)的采暖建筑，也適用于南方需夏季隔熱地區(qū)的空調(diào)建筑。既適用于新建建筑，也適用于既有建筑的節(jié)能改造。

保溫效果明顯。由于保溫材料置于建筑物外墻的外側(cè)，基本上可以消除在建筑物各個(gè)部位的"熱橋"影響。從而充分發(fā)揮了輕質(zhì)高效保溫材料的效能，相對(duì)于外墻內(nèi)保溫和夾心保溫墻體，它可使用較薄的保溫材料，達(dá)到較高的節(jié)能效果。

保護(hù)主體結(jié)構(gòu)。置于建筑物外側(cè)的保溫層，大大減少了自然界溫度、濕度、紫外線等對(duì)主體結(jié)構(gòu)的影響。隨著建筑物層數(shù)的增加，溫度對(duì)建筑豎向的影響已引起關(guān)注。國外的研究資料表明，由于溫度對(duì)結(jié)構(gòu)的影響，建筑物外向的熱脹冷縮可能引起建筑物內(nèi)部一些非結(jié)構(gòu)構(gòu)件的開裂，外墻采用外保溫技術(shù)可以降低溫度在結(jié)構(gòu)內(nèi)部產(chǎn)生的應(yīng)力。

有利于改善室內(nèi)環(huán)境。外保溫不僅提高了墻體的保溫隔熱性能，而且增加了室內(nèi)的熱穩(wěn)定性。它在一定程度上阻止了雨水等對(duì)墻體的浸濕，提高了墻體的防潮性能，可避免室內(nèi)的結(jié)露、霉斑等現(xiàn)象。因而創(chuàng)造了舒適的室內(nèi)居住環(huán)境。

5 保溫材料的選擇

5.1 保溫材料的選擇

現(xiàn)施工的建筑中，保溫材料的使用以擠密苯板、聚苯板、聚苯顆粒保溫材料為主擠密苯板具有密度大，導(dǎo)熱系數(shù)小等優(yōu)點(diǎn)， 它的導(dǎo)熱系數(shù)為0.029W（m.K），而抗裂砂漿的導(dǎo)熱系數(shù)為0.93W（m.K），兩種材料的導(dǎo)熱系數(shù)相差32倍，而聚苯板的導(dǎo)熱系數(shù)為0.042W（m.K），同抗裂砂漿相差22倍。因此擠密苯板與聚苯板相比，抗裂能力弱于聚苯板。一聚苯顆粒為主要原料的保溫隔熱材料由膠粉料和膠粉聚苯顆粒做成。膠粉材料作為聚苯顆粒的粘結(jié)材料一般采用熟石灰粉一粉煤灰一硅粉一水泥為主要成分的無機(jī)膠凝體系。該類材料的導(dǎo)熱系數(shù)一般為0.06w（m.K），與抗裂砂漿相比相差16倍。

5.2 增強(qiáng)網(wǎng)的選擇

玻纖網(wǎng)格布作為抗裂保護(hù)層軟賠進(jìn)的關(guān)鍵增強(qiáng)材料在外墻外保溫技術(shù)中的應(yīng)用得以快速發(fā)展，一方面它能有效的增加保護(hù)層的拉伸強(qiáng)度。另一方面由于能有效分散應(yīng)力，將原本可以產(chǎn)生的裂縫分散成許多較細(xì)裂縫。從而形成抗裂作用。由于保溫層的外保護(hù)開裂砂漿為堿性。玻纖網(wǎng)格布的長期耐堿性對(duì)抗裂縫就具有了決定性的意義。

5.3 保護(hù)層材料的選擇

由于水泥砂漿的強(qiáng)度高、收縮大、柔韌性變形不夠，直接作用在保溫層外面，耐候性差，而引起開裂。為解決這一問題。必須采用專用的抗裂砂漿并輔以合理的增強(qiáng)網(wǎng)，并在砂漿中加入適量的纖維。

抗裂砂漿的壓折比小于3。如外飾面為面磚。在水泥抗裂砂漿中也可以加入鋼絲網(wǎng)片光。鋼絲網(wǎng)片孔距不宜過小。也不宜過到。面磚的短邊應(yīng)至少覆蓋在兩個(gè)以上網(wǎng)孔上，鋼絲網(wǎng)應(yīng)采用防腐好的熱鍍鋅鋼絲網(wǎng)。

5.4 無空腔構(gòu)造提高體系的穩(wěn)定性

在采用聚苯板作外保溫的設(shè)計(jì)中。 保溫層主要承受的是重力和風(fēng)壓，由于聚苯板強(qiáng)度的限制，使保溫層開裂，甚至脫落。為了提高保溫板的強(qiáng)度，應(yīng)盡可能提高粘結(jié)面積，采用無空腔，以滿足抗風(fēng)壓破壞的要求。

6 外墻體外保溫施工要點(diǎn)

6.1 施工工藝

當(dāng)基層墻體施工并驗(yàn)收合格后，就可進(jìn)行保溫層施工，其具體施工工藝為：清理、找平基層→彈、掛控制線→安裝、找平底端托板檐→材料工具準(zhǔn)備→配粘結(jié)膠漿→粘貼翻包網(wǎng)格布→粘貼苯板→檢查校平→填塞板縫→打磨找平→安裝裝飾線條（用苯板制成）或分格縫→釘錨固釘→保溫層驗(yàn)收。

6.2 施工要點(diǎn)

施工工藝看起來十分簡單。但實(shí)際上操作起來卻十分復(fù)雜。在要求材料的質(zhì)量合格的前提下。對(duì)實(shí)際操作施工人員也要求具有一定技術(shù)水平和責(zé)任心。否則，將直接影響整個(gè)體系的質(zhì)量。

6.3 保護(hù)層施工要求

保護(hù)層的做法一般為"一布二漿"。在有加強(qiáng)要求的部位為"兩布三漿"。保護(hù)層施工時(shí)應(yīng)先鋪設(shè)翻包網(wǎng)格布和加強(qiáng)網(wǎng)格布。然后進(jìn)行墻面標(biāo)準(zhǔn)網(wǎng)的施工。

7 結(jié)語

建筑外墻保溫是近年來新興的施工方法，由于內(nèi)保溫、混合保溫等方法在設(shè)計(jì)中的缺陷，建議采用外保溫，并按照逐層漸變，柔性釋放應(yīng)力的原則，選擇材料及施工方法，以達(dá)到保溫、抗裂的目的。同時(shí)應(yīng)大力發(fā)展和更新節(jié)能材料，使外墻保溫技術(shù)得到更好的發(fā)展，更好地發(fā)揮其作用，從而真正地實(shí)現(xiàn)建筑節(jié)能。

參考文獻(xiàn)

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