外保溫復(fù)合外墻熱橋結(jié)露防治技術(shù)研究

劉文海 劉愛吉 岳 程

(1 山東泗水縣建設(shè)工程質(zhì)量監(jiān)督站，山東 泗水273200；2 淄博市房屋建設(shè)綜合開發(fā)公司，山東 淄博255010；3.山東理工大學(xué)建筑工程學(xué)院，山東 淄博255049)

外保溫復(fù)合外墻是寒冷地區(qū)節(jié)能建筑外圍護結(jié)構(gòu)優(yōu)先采用的一種保溫形式，一般由基底內(nèi)墻、保溫層、飾面抹灰3 層構(gòu)成。此類外保溫既可用于新建墻體，也可用于既有建筑外墻的改造。該保溫層對于外墻的保溫效能增加明顯[1]。由于建筑結(jié)構(gòu)和建筑構(gòu)造的要求，常用鋼筋混凝土樓板、鋼筋混凝土過梁、鋼筋混凝土圈梁及其挑耳來加強外保溫復(fù)合外墻上的內(nèi)、外層的連系，以提高復(fù)合外墻的整體性。這些幾乎無保溫層的鋼筋混凝土梁、板等就在節(jié)能建筑的外墻上形成了傳熱通道，即熱橋。由于冬季室內(nèi)的熱能很快地通過該部位傳至室外，其內(nèi)表面的溫度較低，甚至在露點溫度之下，這些溫度低的表面與室內(nèi)的濕空氣接觸，從而在這些部位的內(nèi)表面上產(chǎn)生結(jié)露現(xiàn)象。結(jié)露嚴重時，將導(dǎo)致墻體的保溫層受潮，降低原設(shè)計的保溫節(jié)能效果。隨著時間延長，結(jié)露面積會逐漸擴大到非熱橋區(qū)，使外墻的內(nèi)表面出現(xiàn)較大面積的黑斑、長毛、發(fā)霉等現(xiàn)象，影響居住衛(wèi)生和房屋的正常使用，給住戶造成經(jīng)濟損失[2]。因而采取有效措施避免結(jié)露的發(fā)生和蔓延對建筑物的正常使用非常重要。

1 熱橋結(jié)露原因分析

結(jié)露是空氣中的水分子在溫度低時附著在物體表面上的液態(tài)水。這種結(jié)露（冷凝水）不僅造成室內(nèi)潮濕，長時間影響下還會引起墻面發(fā)霉變黑，或裝飾材料發(fā)霉、翹曲變形。建筑單元入口處上方的鋼筋混凝土雨蓬、鋼筋混凝土陽臺板，以及窗臺板和窗邊墻，都會在外保溫復(fù)合外墻上形成熱橋。這些熱橋部位的傳熱阻遠遠達不到GB 50176-93《民用建筑熱工設(shè)計規(guī)范》對外圍護結(jié)構(gòu)的最小傳熱阻的要求，這些熱橋部位的內(nèi)表面出現(xiàn)結(jié)露是必然的。其結(jié)露的問題比寒冷地區(qū)傳統(tǒng)外墻上的熱橋結(jié)露更嚴重的原因有兩方面。

1.1 熱橋部位熱阻小

寒冷地區(qū)傳統(tǒng)建筑的外墻一般都為370 mm厚的磚外墻，其圈梁一般都為240 mm 厚。圈梁外側(cè)砌有120 mm 厚的磚砌體，該部位的熱阻為0.436 m2·K/W。而節(jié)能建筑外保溫復(fù)合外墻上的圈梁挑耳，該部位的傳熱阻僅為0.391 m2·K/W，比傳統(tǒng)磚外墻圈梁的傳熱阻小10.3%。這是外保溫復(fù)合外墻熱橋結(jié)露現(xiàn)象比傳統(tǒng)磚外墻的熱橋結(jié)露嚴重的一個重要因素。

1.2 節(jié)能建筑室內(nèi)濕度大

節(jié)能建筑都采用了節(jié)能門、節(jié)能窗，它們的縫隙小、氣密性好，且墻上或窗上幾乎都沒有設(shè)置通風(fēng)換氣窗孔。沒有良好的通風(fēng)、換氣、排濕設(shè)施，室內(nèi)空氣中的濕氣不能很好地排除，使室內(nèi)空氣的濕度居高不下。另外節(jié)能建筑的冬季室溫一般都比傳統(tǒng)建筑的冬季室溫高，室內(nèi)空氣的絕對濕度也比傳統(tǒng)建筑的室內(nèi)空氣絕對濕度大。這是外保溫復(fù)合外墻上的熱橋比傳統(tǒng)建筑外墻上的熱橋的內(nèi)表面結(jié)露嚴重的另一重要因素。

2 防治熱橋結(jié)露的措施

2.1 采用輕集料混凝土

在外保溫復(fù)合外墻上，過梁、圈梁及其挑耳、以及封閉陽臺壓頂?shù)幕炷?，?yīng)盡可能地采用火山渣、浮石、陶粒等作粗細集料的輕質(zhì)混凝土。輕集料應(yīng)該是火山渣和浮石這類天然輕集料。這類天然輕集料孔隙率大，孔小而均勻，且封閉孔多，又有玻璃質(zhì)的巖相組成。熱能在該類多孔材料中的傳遞，要經(jīng)過一個復(fù)雜而曲折的傳熱路徑，這就相當(dāng)于增加了材料的厚度；熱能在玻璃質(zhì)每個孔壁的氣、固相界面處傳遞，熱波都要經(jīng)過一次折射和反射，這相當(dāng)于一部分熱能在傳熱方向上進行著逆向傳遞。數(shù)量極多的孔壁界面的折射和反射作用，就在宏觀上表現(xiàn)出該材料的熱傳遞阻礙增大即熱阻增大。這就是相同密度的火山渣混凝土、浮石混凝土的導(dǎo)熱系數(shù)比其它混凝土小的本質(zhì)[3]。粉煤灰陶粒、頁巖陶粒等輕集料混凝土，雖然導(dǎo)熱系數(shù)也較小，但由于其生產(chǎn)能耗較高，售價也較貴，故要視具體的技術(shù)經(jīng)濟分析后采用。

2.2 采用外貼EPS 技術(shù)

在外保溫復(fù)合外墻上將鋼筋混凝土的過梁、圈梁及其挑耳等的寬度減少30mm，并用30 mm厚的發(fā)泡聚苯板（密度不小于18kg/m3）代替。其工藝是按EPS 的施工技術(shù)作法，將該聚苯板牢固地粘貼在過梁、圈梁及挑耳上。聚苯板的外表面處理也按粘貼EPS 技術(shù)要求進行。這種作法的保溫最薄弱的部位，其鋼筋混凝土的寬度（即在外墻上垂直于墻面的厚度）為390mm，聚苯板的保溫厚度為30mm，該部位的熱阻為0.938m2·K/W，高于對寒冷地區(qū)要求的最小傳熱阻。

2.3 采用保溫砂漿或保溫粉

在外保溫復(fù)合外墻上的混凝土過梁、圈梁等部位的內(nèi)、外兩個表面上，各抹25 mm 厚的保溫砂漿或保溫粉拌制的漿料。這種保溫砂漿或保溫粉制品的密度一般為400 kg/m3，導(dǎo)熱系數(shù)小于0.12 W/(m·K)。該施工簡便、造價低，是改善熱橋結(jié)露的簡易方法。此作法最薄弱的熱橋部位，其熱阻也能達到0.505 m2·K/W，優(yōu)于370 mm 厚磚墻(熱阻0.459 m2·K/W)的保溫性能。

2.4 采用鋼絲網(wǎng)架保溫板

在外保溫復(fù)合外墻的混凝土過梁、圈梁等熱橋部位視工程的實際情況，可采用雙面鋼絲網(wǎng)架聚苯乙烯板、面鋼絲網(wǎng)聚苯乙烯發(fā)泡板或阻推塊型單面鋼絲網(wǎng)架聚烯發(fā)泡自掛板等，進行外保溫、內(nèi)保溫[4]。這種措施簡便，經(jīng)濟實用，應(yīng)用靈活，防治結(jié)露效果好。

2.5 室內(nèi)采取適當(dāng)通風(fēng)排濕措施

熱橋內(nèi)表面結(jié)露問題不僅與熱橋部位的熱阻有直接關(guān)系，與建筑物內(nèi)濕度也有直接關(guān)系。目前一個不良傾向是房屋外圍護結(jié)構(gòu)的保溫和門窗的密封較多，而對室內(nèi)換氣和排濕關(guān)注很少。室內(nèi)濕度大、溫度高、排濕不好，在墻面產(chǎn)生結(jié)露。因而室內(nèi)通風(fēng)換氣和排濕是必要的，是居住衛(wèi)生的要求。

3 結(jié)語

外保溫復(fù)合外墻的熱橋結(jié)露不但具有普遍性，還有特殊性。實踐證明，只要認真分析發(fā)生的原因，根據(jù)建筑物的具體情況選取合適的防治措施，可以極大地減少結(jié)露對建筑物造成的危害，滿足節(jié)能建筑使用要求。

[1]劉宗仁.土木工程施工[M].北京:高等教育出版社,2009.375-378.

[2]朱盈豹.保溫材料在建筑墻體節(jié)能中的應(yīng)用[M].北京:中國建材業(yè)出版社,2003.15-17.

[3]應(yīng)惠清.土木工程施工[M].北京:高等教育出版社,2010.257-259.

[4]張應(yīng)福.建筑保溫隔熱材料[M].北京：化學(xué)工業(yè)出版社,2006.132-135.