外墻保溫隔熱系統(tǒng)在建筑節(jié)能中的應(yīng)用

王本銀

時光已跨入了二十一世紀(jì)，地球環(huán)境已越來越多地受到了人為破壞，各種惡劣的自然現(xiàn)象也越來越頻繁地發(fā)生在我們周圍，地球已向全人類發(fā)出了警告，保護(hù)環(huán)境、節(jié)能減排已是我們不得不面對的當(dāng)務(wù)之急，我國的能源資源相對貧乏，資源占有量在世界上處于落后地位，但我國的能源消耗量卻站在了世界的前列，其中建筑工程的能耗占有較大的比例，據(jù)資料統(tǒng)計：2000年我國建筑工程的能耗占當(dāng)年全社會總能耗的27.8%，2006年占46%，且有逐年遞增的趨勢，目前我國的建筑工程能耗與國外發(fā)達(dá)國家相比差距較大，外墻是他們的4～5倍，屋頂是他們的2.5～5.5倍，外窗是他們的1.5～2.2倍，門窗透氣性是他們的3~6倍，綜合起來我國的單位居住建筑面積能耗是發(fā)達(dá)國家的2～3倍，所以建筑節(jié)能工程對于創(chuàng)建資源節(jié)約型和創(chuàng)新型社會有著十分重要的意義。

一、外墻保溫隔熱系統(tǒng)在我國的演變過程

幾千年來，我國的建筑均沿襲了秦磚漢瓦的模式，外墻材料由采用實(shí)心粘土磚發(fā)展到粘土空心磚、砼空心砌塊再到加氣混凝土砌塊等，保溫隔熱性能均有了不同程度的提高，但離建設(shè)部提出的三步節(jié)能標(biāo)準(zhǔn)中的第三步，總節(jié)能達(dá)到65%還有一定的差距，為從根本上解決建筑高能耗問題，建設(shè)部出臺了《建筑物外墻保溫技術(shù)規(guī)程》這一強(qiáng)制性規(guī)定，目前建筑外墻保溫隔熱系統(tǒng)已越來越多地被應(yīng)用到建筑節(jié)能中，尤其是以聚苯板外墻保溫隔熱系統(tǒng)為代表的復(fù)合墻體，以其優(yōu)良的材料性能、成熟的技術(shù)方案、經(jīng)濟(jì)的工程造價，成為建筑節(jié)能的應(yīng)用典范。

二、外墻保溫隔熱系統(tǒng)的分類

外墻保溫隔熱系統(tǒng)主要分為：外墻內(nèi)保溫隔熱系統(tǒng)及外墻外保溫隔熱系統(tǒng)

1. 外墻內(nèi)保溫隔熱系統(tǒng)：主要是在外墻結(jié)構(gòu)的內(nèi)部做保溫層，其優(yōu)點(diǎn)是施工進(jìn)度快、操作靈活方便，尤其在高層建筑保溫施工中具有一定的優(yōu)勢。其缺點(diǎn)是：會占用建筑物的使用面積，容易產(chǎn)生熱橋，易開裂、影響二次裝修，內(nèi)保溫結(jié)構(gòu)容易遭到破壞等。其使用范圍受到了一定的限制。

2. 外墻外保溫隔熱系統(tǒng)：是在外墻結(jié)構(gòu)的外部做保溫層。它是由粘結(jié)層、保溫層、連接件、薄抹灰增強(qiáng)防護(hù)層和飾面層組成。外墻保溫系統(tǒng)有著非常明顯的優(yōu)越性，保溫層位于建筑物圍護(hù)結(jié)構(gòu)的外側(cè)，降低了由于外界溫度變化導(dǎo)致結(jié)構(gòu)變形而產(chǎn)生的應(yīng)力及應(yīng)力積聚，避免了雨雪冰凍、濕熱干燥循環(huán)造成的結(jié)構(gòu)破壞，減少了外界有害氣體和物質(zhì)對結(jié)構(gòu)的侵蝕，對主體結(jié)構(gòu)起到了保護(hù)作用，從而有效地提高了結(jié)構(gòu)的耐久性。采用外墻保溫系統(tǒng)還可提高和改善墻體的防水和氣密性，避免了墻體內(nèi)部冷凝結(jié)露現(xiàn)象的發(fā)生，外墻外保溫與外墻內(nèi)保溫相比，可增加建筑物的使用面積，在對既有建筑物節(jié)能改造時，對住戶干擾少，在對建筑物內(nèi)部二次裝修時，對原有的外墻保溫系統(tǒng)破壞小。采用外墻保溫系統(tǒng)的建筑物熱穩(wěn)定性好、冬暖夏涼，越來越受到人們的青睞。但是由于外保溫材料置于墻體的外側(cè)，直接與外界接觸，承受的溫差大，因此，外保溫材料不僅要有良好的阻抗熱流傳遞的性能，即大的熱阻、小的傳熱系數(shù)，而且對保溫材料的耐候性、耐久性和保溫體系的抗裂、防火、防水、透氣、抗震、抗風(fēng)壓能力等也提出了更高的要求。

三、幾種常見的外墻保溫系統(tǒng)

1. 聚苯顆粒保溫砂漿外墻保溫系統(tǒng)。主要是將廢棄的聚苯乙烯塑料即EPS加工破碎為0.5~4mm的顆粒，作為輕集料來配制保溫砂漿，直接在墻體表面進(jìn)行粉刷。其包含保溫層、抗裂防護(hù)層和抗?jié)B保護(hù)面層

2. 聚苯板與墻體一次澆筑成型，該技術(shù)主要應(yīng)用于砼框架剪力墻結(jié)構(gòu)中，將聚苯板內(nèi)置于建筑模板內(nèi)，砼與聚苯板一次澆筑成型成為復(fù)合墻體。

3. 聚苯板外墻保溫隔熱系統(tǒng)；又分為膨脹型聚苯乙烯板和擠塑型聚苯乙烯板。

4. 無溶劑硬泡聚氨酯現(xiàn)場無縫噴涂外墻保溫隔熱系統(tǒng)。其以優(yōu)越的節(jié)能效果和綜合性能越來越受到重視，該技術(shù)采用無空腔的構(gòu)造做法，具有很強(qiáng)的抗風(fēng)壓能力和防水效果，其整個構(gòu)造體系的耐候性、保溫性、抗裂性、穩(wěn)定性、抗震性等均較為優(yōu)越，可達(dá)到國家的三步節(jié)能目標(biāo)。

目前技術(shù)比較成熟的、也是應(yīng)用范圍較廣的、采用較多的主要是聚苯板外墻保溫隔熱系統(tǒng)。

四、外墻保溫系統(tǒng)存在的問題及防治措施

1. 安全問題：

主要是外墻保溫材料的防火問題、外墻保溫材料的脫落及高層貼面材料的脫落問題。

防火問題，主要是防止火災(zāi)發(fā)生時，火苗從門窗洞口串出點(diǎn)燃保溫材料，防治措施是：可以在門窗洞口周邊的保溫材料上加強(qiáng)防火處理，以阻止外墻保溫材料的燃燒。

脫落問題：外墻保溫材料或貼面材料從高處墜落，其后果非常嚴(yán)重，尤其是高層建筑，其后果更是不堪設(shè)想，因此，必須采取切實(shí)可行的措施嚴(yán)防脫落現(xiàn)象的發(fā)生。外墻保溫系統(tǒng)由于受到風(fēng)荷載作用，眾所周知越是建筑高處風(fēng)力越大，建筑外墻承受的風(fēng)荷載也越大，在高層建筑群之間往往會產(chǎn)生峽谷效應(yīng)，墻體會產(chǎn)生很大的負(fù)壓即吸力，再加上外墻保溫材料或貼面材料的自重，很容易被吸落。另一方面，由于外墻保溫材料大多為有機(jī)材料，而基層材料大多為無機(jī)材料如：磚、砌塊、砼等，兩者自身材性不相容，若粘結(jié)不好也容易產(chǎn)生脫落。防治措施是：目前，工程上常用專用粘結(jié)劑和錨栓機(jī)械固定（常用不銹鋼錨栓和塑料膨脹錨栓），以防止脫落。

2. 保溫墻體易產(chǎn)生裂縫的問題

外墻保溫系統(tǒng)由于保溫材料、砂漿、磚墻或砼的材性不同，從而導(dǎo)致了材料的溫變性能差異，在外界溫差的作用下，材料產(chǎn)生的溫度應(yīng)力大小不同、溫度應(yīng)變不等，不同材料層之間產(chǎn)生溫度應(yīng)變而發(fā)生開裂、導(dǎo)致滲水，使外墻保溫系統(tǒng)的保溫隔熱性能大幅度降低。工程上通常采用抗裂砂漿、鋪設(shè)耐堿玻纖網(wǎng)或熱鍍鋅電焊鋼絲網(wǎng)等增強(qiáng)網(wǎng)的做法來抵抗裂縫的產(chǎn)生。

五、對聚苯板外墻保溫隔熱系統(tǒng)的施工方面的要求

1. 基層要求：垂直度、平整度應(yīng)滿足國家施工規(guī)范的要求，施工前基層要清理干凈。

2. 抗裂砂漿要分層施工：應(yīng)按高級抹灰的要求三遍成活，并加強(qiáng)對抗裂砂漿的養(yǎng)護(hù)。

3. 采取增加增強(qiáng)網(wǎng)（密目網(wǎng)）的方式來分散砂漿收縮的溫度應(yīng)力，表面為面磚飾面時采用熱鍍鋅電焊鋼絲網(wǎng)，其余采用耐堿玻纖網(wǎng)，增強(qiáng)網(wǎng)（密目網(wǎng)）要夾在中間偏外側(cè)，做到似露非露。做完底層抹灰后再掛網(wǎng)。

4. 必要時在外飾面保溫層設(shè)置分格縫。

5. 外墻涂料要求用高彈性、耐候性好的外墻涂料。

6. 施工過程中要加強(qiáng)工序質(zhì)量控制，以確保外墻保溫系統(tǒng)的整體質(zhì)量。

六、聚苯板施工的質(zhì)量控制要點(diǎn)

1. 多聚物膠結(jié)材料作為聚苯板和墻體之間專用膠粘劑，其接合面要保證在40%以上，粘結(jié)厚度在3~5mm為宜。

2. 聚苯板的施工方案要明確每塊聚苯板的大小及需用膨脹錨栓的數(shù)量、間距和入墻深度，一般來說每塊聚苯板的寬度不宜大于1200mm，高度不宜大于600mm，塑料錨栓的圓盤直徑不得小于50mm，套管外徑7~10mm，錨栓間距為雙向直徑500mm，每平方米不得少于4個，膨脹錨栓進(jìn)入結(jié)構(gòu)層的有效深度不得小于25mm，高層建筑不得小于40mm。

結(jié)束語：

目前建筑節(jié)能工作正如火如荼地展開，市場上保溫企業(yè)魚龍混雜，存在著無序競爭現(xiàn)象，有些保溫企業(yè)在巨大利益的驅(qū)動下，置施工質(zhì)量、安全于不顧，明明對外墻保溫知識知之甚少或是一知半解，還往往以低于市場成本的價格搶占外墻保溫業(yè)務(wù)，施工中偷工減料、降低工程質(zhì)量，給業(yè)主及社會造成了極大的損失。因此，政府各級建設(shè)行政主管部門，及相關(guān)監(jiān)管單位、發(fā)包方、監(jiān)理方應(yīng)各司其職、齊抓共管，對企業(yè)資質(zhì)認(rèn)真審查，對工程質(zhì)量嚴(yán)格把關(guān)，確保節(jié)能建設(shè)的有序發(fā)展。

加快發(fā)展節(jié)能建筑，對節(jié)約能源、減少環(huán)境污染、改善地球環(huán)境有著無比重大的意義，同時也有著顯著的經(jīng)濟(jì)效益、社會效益及環(huán)境效益，我國的建筑節(jié)能建設(shè)正由北方寒冷地區(qū)向南方冬冷夏熱及夏熱冬暖地區(qū)快速推進(jìn)，由居住建筑向公共建筑穩(wěn)步發(fā)展，隨著建筑節(jié)能法律法規(guī)的完善，隨著建筑節(jié)能的開發(fā)與研究，建筑節(jié)能方面的新材料、新工藝、新技術(shù)、新設(shè)備肯定會層出不窮，建筑節(jié)能必定有著廣闊的發(fā)展前景。

（作者單位：蘇州工業(yè)園區(qū)智宏工程管理咨詢有限公司）