建筑外墻外保溫技術(shù)與建筑節(jié)能研究

丁元寶 于洪偉

（北京高能筑博建筑設(shè)計有限公司沈陽分公司）

建筑外墻外保溫技術(shù)與建筑節(jié)能研究

丁元寶 于洪偉

（北京高能筑博建筑設(shè)計有限公司沈陽分公司）

本文主要闡述外墻外保溫系統(tǒng)的主要技術(shù)特點(diǎn)，外保溫技術(shù)，建筑節(jié)能的意義和內(nèi)容。

建筑；外墻；外保溫；節(jié)能；施工

我國在建筑節(jié)能方面已投入了相當(dāng)?shù)娜肆?、財力和物力資源，并已取得了一定的成績，但研究工作主要限于建筑節(jié)能技術(shù)和建筑節(jié)能政策方面，對于建筑施工階段的質(zhì)量管理和控制仍關(guān)注不足，研究節(jié)能建筑外墻外保溫的施工管理過程，在實(shí)際分析基礎(chǔ)土，提出相應(yīng)的管理措施和建議，提高節(jié)能建筑外墻外保溫施工的質(zhì)量管理水平。

一、外墻外保溫系統(tǒng)的主要技術(shù)特點(diǎn)

對外墻進(jìn)行保溫，無論是外保溫、內(nèi)保溫還是夾心保溫，都能夠使冷天外墻內(nèi)表面溫度提高，使室內(nèi)氣候環(huán)境有所改善。然而，采用外保溫則效果更加良好，其原因是：

1、由于采用了外保溫的結(jié)果，內(nèi)部的磚墻或混凝土墻受到保護(hù)，室外氣候不斷變化引起墻體內(nèi)部較大的溫度變化發(fā)生在外保溫層內(nèi)，使內(nèi)部的主體墻冬季溫度提高，濕度降低，溫度變化較為平緩，熱應(yīng)力減少，因而主體墻產(chǎn)生裂縫、變形、破損的危險大為減輕，壽命得以大大延長。

2、外保溫可以避免產(chǎn)生熱橋。在采用同樣厚度的保溫材料條件下，外保溫要比內(nèi)保溫的熱損失減少約1/5，從而節(jié)約了能耗。

3、在進(jìn)行外保溫后，由于內(nèi)部的實(shí)體墻熱容量大，室內(nèi)能蓄存更多的熱量，使諸如太陽光照或間歇采暖造成的室內(nèi)溫度變化緩慢，室內(nèi)較為穩(wěn)定，生活較為舒適：也使太陽光照、散熱、家用電器及炊事散熱等因素產(chǎn)生的“自由熱”得到較好的利用，有利于節(jié)能，而在夏季，外保溫層能減少太陽輻射熱的進(jìn)入和室內(nèi)高氣溫的綜合影響，使外墻內(nèi)表面溫度和室內(nèi)空氣溫度得以降低?？梢娡鈮ν獗赜欣谑菇ㄖ臎?。

4、室內(nèi)居民實(shí)際感受到的溫度，既有室內(nèi)溫度又有圍護(hù)結(jié)構(gòu)內(nèi)表面溫度的影響，這就證明，通過外保溫提高外墻內(nèi)變面溫度即使室內(nèi)的空氣溫度有所降低，也能得到舒適的熱環(huán)境，在加強(qiáng)外保溫，保持室內(nèi)熱環(huán)境質(zhì)量的前提下，適當(dāng)降低室溫，可以減少釆暖負(fù)荷，節(jié)約能源。

二、外保溫技術(shù)

外保溫是目前大力推廣的一種建筑保溫節(jié)能技術(shù)。外保溫與內(nèi)保溫相比，技術(shù)合理，有其明顯的優(yōu)越性，使用同樣規(guī)格、同樣尺寸和性能的保溫材料，外保溫比內(nèi)保溫的效果好。外保溫技術(shù)不僅適用于新建的結(jié)構(gòu)工程，也適用于舊樓改造，適用于范圍廣，技術(shù)含量高；外保溫包在主體結(jié)構(gòu)的外側(cè)，能夠保護(hù)主體結(jié)構(gòu)，延長建筑物的壽命；有效減少了建筑結(jié)構(gòu)的熱橋，增加建筑的有效空間；同時消除了冷凝，提高了居住的舒適度。

1、外掛式外保溫

外掛的保溫材料有巖（礦）棉、玻璃棉氈、聚苯乙烯泡沫板（簡稱聚苯板，EPS、XPS）、陶?；炷翉?fù)合聚苯仿石裝飾保溫板、鋼絲網(wǎng)架夾芯墻板等。其中聚苯板因具有優(yōu)良的物理性能和廉價的成本，已經(jīng)在全世界范圍內(nèi)的外墻保溫外掛技術(shù)中被廣泛應(yīng)用。該外掛技術(shù)是采用粘接砂漿或者是專用的固定件將保溫材料貼、掛在外墻上，然后抹抗裂砂漿，壓入玻璃纖維網(wǎng)格布形成保護(hù)層，最后加做裝飾面。還有一種做法是用專用的固定件將不易吸水的各種保溫板固定在外墻上，然后將鋁板、天然石材、彩色玻璃等外掛在預(yù)先制作的龍骨上，直接形成裝飾面。這種外掛式的外保溫安裝費(fèi)時，施工難度大，且施工占用主導(dǎo)工期，待主體驗(yàn)收完后才可以進(jìn)行施工。在進(jìn)行高層施工時，施工人員的安全不易得到保障。

2、聚苯板與墻體一次成型

該技術(shù)是在混凝土框- 剪體系中將聚苯板內(nèi)置于建筑模板內(nèi)，在即將澆注的墻體外側(cè)，然后澆注混凝土，混凝土與聚苯板一次澆注成型為復(fù)合墻體。該技術(shù)解決了外掛式外保溫的主要問題，其優(yōu)勢是很明顯的。由于外墻主體與保溫層一次成活，工效提高，工期大大縮短，且施工人員的安全性得到了保證。而且在冬季施工時，聚苯板起保溫的作用，可減少外圍圍護(hù)保溫措施。但在澆注混凝土?xí)r要注意均勻、連續(xù)澆注，否則由于混凝土側(cè)壓力的影響會造成聚苯板在拆模后出現(xiàn)變形和錯茬，影響后序施工。其中內(nèi)置的聚苯板可以是雙面鋼絲網(wǎng)的，也可以是單面鋼絲網(wǎng)的。雙面鋼絲網(wǎng)聚苯板與混凝土的連接，主要是依靠內(nèi)側(cè)鋼絲網(wǎng)架與墻體外側(cè)配筋相綁扎及混凝土與聚苯板的粘接力，其結(jié)合性能良好，具有較高的安全度。單面鋼絲網(wǎng)聚苯板與混凝土的連接，主要依靠混凝土與聚苯板的粘接力以及斜插鋼筋、L 型鋼等與混凝土墻體的錨固力，結(jié)合性能也較好。與雙鋼絲網(wǎng)相比較，單面鋼絲網(wǎng)技術(shù)因取消了內(nèi)側(cè)鋼絲網(wǎng)和安裝保溫板前的板外側(cè)抹灰，節(jié)省了工時和材料。其造價可降低 10%左右。但此兩種做法都采用了鋼絲網(wǎng)架，造價較高，且鋼材是熱的良導(dǎo)體，直接傳熱，會降低墻體的保溫效果。

3、聚苯顆粒保溫料漿外墻保溫

將廢棄的聚苯乙烯塑料（簡稱為 EPS）加工破碎成為 0.5～4mm 的顆粒，作為輕集料來配制保溫砂漿。該技術(shù)包含保溫層、抗裂防護(hù)層和抗?jié)B保護(hù)面層（或是面層防滲抗裂二合一砂漿層）。其中 ZL 膠粉聚苯顆粒保溫材料及技術(shù)在1998 年就被建設(shè)部列為國家級工法。這種工法是目前仍被廣泛認(rèn)可的外墻保溫技術(shù)。該施工技術(shù)簡便，可以減少勞動強(qiáng)度，提高工作效率；不受結(jié)構(gòu)質(zhì)量差異的影響，對有缺陷的墻體施工時墻面不需修補(bǔ)找平，直接用保溫料漿找補(bǔ)即可，避免了別的保溫施工技術(shù)因找平抹灰過厚而脫落的現(xiàn)象。同時該技術(shù)解決了外墻保溫工程中因使用條件惡劣造成界面層易掉粘空鼓、面層易開裂等問題，從而實(shí)現(xiàn)外墻外保溫技術(shù)的重要突破。與別的外保溫相比較，在達(dá)到同樣保溫效果的情況下，其成本較低，可降低房屋建筑造價。

三、建筑節(jié)能

1、建筑節(jié)能的意義

國家每年新建和改建的幾千萬建筑要消耗幾十億噸樹、磚石和礦物材料，造成森林的過度砍伐，帶來土地的破壞，大大破壞了自然環(huán)境。住宅與公共建筑的采暖、空調(diào)、照明和家用電器等設(shè)施消耗占全球三分之一能源，主要是化石能源。而化石能源燃料是地球經(jīng)歷了億萬年才形成的，它將在幾代人中 間消耗殆盡。所以建筑節(jié)能即是在建筑中合理使用和有效利用能源，不斷提高能源利用能源。在某種意義上稱作“提高建筑中能源利用率”。 我國目前許多住戶在住進(jìn)新房時，大多先進(jìn)行裝修。采用外保溫則可以與室內(nèi)工程平行作業(yè)，有利于加快施工進(jìn)度。 外保溫可以使建筑更為美觀，只要做好建筑立面設(shè)計，建筑外貌會十分出色。特別在舊房改造時，外保溫能使房屋外貌大為改觀。外保溫墻體控制裂縫要比內(nèi)保溫墻體控制裂縫的發(fā)生容易的多。徹底的外墻外保溫的做法是將建筑物的全部結(jié)構(gòu)加厚，完全處于室內(nèi)的溫度環(huán)境下，年溫差一般波動不大，可以忽略形變的產(chǎn)生的影響。室外環(huán)境溫度影響較大只是外保溫的外表面。外墻既要承重又要起保溫作用，外墻厚度必然較厚。采用高效保溫材料后，墻厚得以減薄。但如果采用內(nèi)保溫，主墻體越薄，保溫層越厚，熱橋的問題就越趨于嚴(yán)重。在寒冷的冬天，熱橋不僅會造成額外的熱損失，還可能使外墻內(nèi)表面潮濕、結(jié)露，甚至發(fā)霉和淌水，而外保溫則可以不存在這種問題。由于外保溫避免了熱橋，在采用同樣厚度的保溫材料條件下，外保溫要比內(nèi)保溫的熱損失減少約20%，從而節(jié)約了熱能。

2、建筑節(jié)能的內(nèi)容

在能源和資源得到充分有效利用的同時，建筑物的使用功能更加符合人類的需要，創(chuàng)造健康、舒適、方便的生活環(huán)境是人類的共同愿望，也是建筑節(jié)能的基礎(chǔ)和目標(biāo)，建筑節(jié)能應(yīng)該是：（1）冬暖夏涼。由于圍護(hù)結(jié)構(gòu)的保溫隔熱和采暖空調(diào)設(shè)備效果很好，建筑環(huán)境將更加舒適。（2）通風(fēng)良好?？諝饨?jīng)過過濾后，新風(fēng)“掃過”每個房間，換氣次數(shù)足夠，空氣清新。（3）在圍護(hù)方面，包括建筑物外墻外保溫、屋面保溫、改善門窗的密閉程度。

[1] 徐占發(fā).建筑節(jié)能技術(shù)實(shí)用手冊[M].北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2004.

[2] 揚(yáng)善勤.民用建筑節(jié)能技術(shù)手冊[M].北京：中國建筑工業(yè)出版社，1997.

[3] 陳亞兵.外墻外保溫及不同材料的技術(shù)性能比較[J].建筑施工，1997.

TU145

1674-3954（2011）03-0303-01